ДЕТОНАТОР Российский патент 1996 года по МПК F42B3/10 F42D1/14 

Изобретение относится к области средств инициирования, а именно к детонаторам, применяемым во взрывных работах, и срабатывающим как от электрического импульса, так и от неэлектрического, а по времени срабатывания как мгновенного действия, так и замедленного.

Известны детонаторы, содержащие полый трубчатый корпус со сплошным дном, снаряженные зарядом взрывчатого вещества (В.В.). В открытом торце корпуса размещается устройство, передающее сигнал на срабатывание, например, по патенту США N 3776135 от 04.12.73 г. Однако проблемы надежности действия, а также безопасности как при изготовлении, так и в служебном обращении в этой конструкции не были решены полностью.

В патенте США N 3885499 от 27.05.75 г, выбранном в качестве ближайшего аналога, эти проблемы частично нашли свое разрешение. Детонатор по данному патенту содержит полый трубчатый корпус со сплошным дном на одном конце, заряд ВВ, запрессованный у дна корпуса и устройство передача сигнала на срабатывание у открытого торца. В то же время этот детонатор не обеспечивал полной безопасности как в процессе прессования заряда, так и при транспортировке с неизбежной для нее вибрацией. Неизбежное при этом разрыхление заряда и даже образование небольших свободных частиц сколов ВВ может привести к их активации как от трения, так и от воздействия электростатических зарядов.

Задачей, стоящей перед данным изобретением, является создание улучшенной конструкции детонатора, обеспечивающего как повышенную надежность его действий, так и безопасность в процессе сборки и при транспортировке.

Сущность изобретения заключается в том, что детонатор снабжен буферным элементом, выполненным в виде диска и установленным в корпусе с натягом до непосредственного контакта с зарядом В. В. Детонатор может быть снабжен блоком задержки, выполненным в виде втулки с замедленным составом, установленным между устройством, передачи сигнала на срабатывание и буферным элементом. Кроме того, буферный элемент может быть выполнен по меньшей мере с одним отверстием, обеспечивающим пропускание сигнала, а также буферный элемент может быть снабжен мембраной или сеткой, передающей инициирующий элемент. Диаметр буферного элемента превышает диаметр канала корпуса.

На приведенных ниже иллюстрациях приведены как различные исполнения данного детонатора, так и его деталей.

На фиг. 1 и фиг. 2 представлены детонаторы, срабатывающие от неэлектрического сигнала, но на фиг. 1 продольный разрез детонатора мгновенного действия, а на фиг. 2 замедленного.

На фиг. 3 представлен продольный разрез электрического детонатора мгновенного действия.

На фиг. 4 представлен буферный элемент в поперечном сечении детонатора по плоскости 4-4.

На фиг. 5 показан его продольный разрез.

На фиг. 6 представлен буферный элемент, закрытый сеткой, а на фиг. 7 - его продольный разрез.

На фиг. 8 буферный элемент, закрытый диафрагмой, а на фиг. 9 его продольный разрез.

Предложенный детонатор мгновенного действия на фиг. 1 содержит полый трубчатый корпус 1, выполненный с дном на одном конце и с центральным каналом во втулке со стенками 2, имеющим открытый торец, в которое вставляется устройство передачи неэлектрического сигнала на срабатывание 3, стенки втулки 2 непосредственно контактируют с буферным элементом 4, который, в свою очередь, примыкает к разрывному заряду ВВ, состоящему из основного заряда 5 и инициирующего заряда 6.

На фиг. 2 представлен детонатор замедленного действия, а поэтому, между втулкой 2 и буферным элементом 4 в корпусе 1 размещена втулка с замедлительным составом 7.

На фиг. 3 представлен детонатор мгновенного действия, срабатывающий от электрического импульса. Принцип действия электрического инициатора может быть различный, но на фиг. 3 представлен мостик накаливания 8, утопленный в дополнительном инициирующем заряде 9.

Буферный элемент 4 (на фиг. 4 и 5), воплощающий в себя принцип настоящего изобретения, плотно прилегает к заряду ВВ (5 и 6) и тем самым удерживает материал ВВ в спрессованном состоянии. Предпочтительно буферный элемент изготавливать из легкодеформируемого поглощающего удаpы матеpиала, напpимеp каpтона, полиэтилена, резины и др. Для надежной передачи инициирующего сигнала буферный элемент выполнен по меньшей мере с одним отверстием (поз. 5 на фиг. 4), размеры которого гарантируют прохождение сигнала. С другой стороны отверстие 5 не может быть очень большим, в противном случае буферный элемент 4 не будет выполнять своей функции по сохранению в целостности заряда ВВ (5 и 6).

Центральное отверстие 5 буферного элемента 4 может быть закрыто сеткой 6, что представлено на фиг. 6 и 7, или тонкой мембраной 7, что видно на фиг. 8 и 9. Но как сетка 6, так и мембрана 7 должны не препятствовать прохождению инициирующего сигнала, гарантируя надежность срабатывания детонатора.

Детонатор работает следующим образом.

При прохождении инициирующего импульса, электрического или неэлектрического характера он проходит буферный элемент, проникает сквозь сетку или мембрану, если они установлены, и вызывает срабатывание инициирующего 6 и основного заряда ВВ 7. Но наличие буферного элемента резко повышает защиту детонатора от действия внешних сил, например, от действия ударной волны от детонации в соседнем шнуре.

Таким образом ударная защищенность детонаторов с буферными элементами в три раза выше ударной защищенности аналогичных детонаторов без буферного элемента. Особенно велика ударная защищенность, т.е. безопасность детонатора в котором используется буферный элемент с мембраной.

Использование: средство инициирования для проведения взрывных работ, и предназначено для усиления передачи инициирующего сигнала от различных электрических и неэлектрических источников. Сущность изобретения: детонатор выполнен в виде корпуса трубчатой формы с дном на одном конце и открытым торцом на другом конце для размещения устройства передачи сигнала на срабатывание, у дна корпуса размещен заряд взрывчатого вещества и контактирующий с ним буферный элемент, выполненный в виде диска, и установленный с натягом. Буферный элемент может иметь как минимум одно отверстие и может быть снабжен мембраной или сеткой. Кроме того, детонатор может быть снабжен блоком задержки в виде втулки с замедлительным составом, установленным между устройством передачи сигнала и буферным элементом. 4 з.п.ф-лы. 9 ил.

1. Детонатор, содержащий полый трубчатый корпус со сплошным дном на одном конце и с открытым торцом на другом конце, заряд взрывчатого вещества, размещенный у дна корпуса, и устройство передачи сигнала на срабатывание у открытого торца, отличающийся тем, что он снабжен буферным элементом, выполненным в виде диска и установленным в корпусе с натягом до непосредственного контакта с зарядом взрывчатого вещества. 2. Детонатор по п.1, отличающийся тем, что он снабжен блоком задержки, выполненным в виде втулки с замедлительным составом, установленным между устройством передачи сигнала на срабатывание и буферным элементом. 3. Детонатор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что буферный элемент для передачи инициирующего сигнала выполнен по меньшей мере с одним отверстием, обеспечивающим пропускание этого сигнала. 4. Детонатор по пп.1 3, отличающийся тем, что буферный элемент снабжен мембраной или сеткой, передающей инициирующий сигнал. 5. Детонатор по пп.1 4, отличающийся тем, что диаметр буферного элемента превышает диаметр канала корпуса.