ДЕТОНАТОР Российский патент 1997 года по МПК F42B3/10 

Изобретение относится к средствам взрывания и может быть использовано при изготовлении детонаторов.

Производство детонаторов, более безопасных при изготовлении и применении из-за исключения инициирующих взрывчатых веществ (ВВ), является важной технической задачей. В детонаторе [1] инициирующее ВВ заменено смесями бризантных ВВ с воспламеняющими составами. Возбуждение смеси осуществляется порохом, помещенным в углубление длиной 5^oC10 мм. Применение углубления, которое достаточно просто получается при последнем прессовании, улучшает восприимчивость смеси к огневому воздействию.

Недостатком данного детонатора является отсутствие временных задержек и применение толстостенной (3 мм) гильзы, неунифицированной с распространенными в промышленных детонаторах [2]
В детонаторе [3] взятом в качестве прототипа, заряд безинициаторного состава помещен в колпачок после замедляющего состава и запечатан в колпачке донышком с отверстием. Соотношение диаметров отверстий в колпачке и в донышке создают условия для перехода горения в детонацию. Применение донышек различных конструкций усложняет конструкцию детонатора.

Целью изобретения является упрощение конструкции детонатора.

Данная цель достигается тем, что в детонаторе, состоящем из гильзы с основным зарядом бризантного ВВ, колпачка с замедляющим и первоначальным зарядом ВВ, огневой трубки или электровоспламенителя, в колпачке между замедляющим составом и первоначальным зарядом ВВ помещена первая доза воспламенительного состава, а вторая доза воспламенительного состава заполняет канал в первоначальном заряде ВВ и осевую коническую полость в замедляющем составе, причем после второй дозы воспламенительного состава расположен промежуточный заряд бризантного ВВ, взаимодействующего с основным зарядом бризантного ВВ и при этом первоначальный заряд выполнен из ТЭНа, гексогена или их смесей с воспламенительными составами.

На чертеже изображено сечение безинициаторного детонатора.

Безинициаторный детонатор состоит из гильзы 1, в которую помещены основной заряд 2 бризиантного ВВ, колпачок 3, в частном случае электровоспламенитель 4, который может быть заменен уплотнением с огневой трубкой. В колпачке 3 находятся замедляющий состав 5, воспламенительный состав 6, первоначальный заряд ВВ 7 и промежуточный заряд ВВ 8. Внутри первоначального заряда ВВ 7 находится полость с острием 9.

Снаряжение колпачка 3 начинается с дозирования и прессования замедляющего состава 5. Затем последовательно дозируется первая часть воспламенительного состава 6 и первоначальный заряд 7. При прессовании пуансоном ступенчатой и заостренной формы с удельным давлением не более 1000 кгс/см² в первоначальном заряде 7 формируется полость 9, а на замедляющем составе 5 образуется коническая выемка. После последовательного дозирования и одновременного прессования второй части воспламенительного состава 6 и промежуточного заряда 8 колпачок 3 переталкивается в гильзу 1, в которой опрессован основной заряд 2. Для улучшения взаимодействия промежуточного 8 и основного заряда 2 перед переталкиванием колпачка 3 в гильзу 1 подсыпают и не прессуют часть основного заряда 2.

Срабатывание детонатора производится от огневого импульса, вырабатываемого электровоспламенителем или огневой трубкой. При этом через отверстие в колпачке 3 воспламеняется замедляющий состав 5. В зависимости от рецептуры замедляющего состава 5 и расстояния от отверстия до острия конической выемки происходит задержка с воспламенением состава 6. Наличие конической выемки уменьшает разброс времени задержек при групповом снаряжении. То, что воспламенительный состав 6 находится в полости 9 незначительно уплотненным приводит к сгоранию его с большой скоростью. При этом горение первоначального заряда 7 осуществляется не только по поверхности полости 9, но и с торцов.

Одновременно начинает гореть торец промежуточного заряда 8. При прессовании промежуточного заряда 8 плотность его напротив полости получается меньшей чем под пуансоном, что способствует его горению.

При горении первоначального 7 и промежуточного 8 зарядов, находящихся в прочном колпачке 3, развивается высокая температура и давление, что приводит к переходу от горения к детонации, скорость которой увеличивается и достигает максимальных значений в основном заряде 2. Наличие замедляющего состава 5 также способствует поддержанию высокого давления в колпачке 3 во время горения.

Хорошие условия горения позволяют применять в качестве первоначального заряда 7 бризантных ВВ ТЭНа или гексогена как в чистом виде, так и в смесях с воспламенительными составами. Отсутствие инициирующих ВВ позволяет применять гильзу 1 не только из биметалла, но и из стали или алюминия.

Снаряжение колпачка 3, описанное ранее, позволяет отказаться от донышка с отверстием, используемом в прототипе, и упростить конструкцию.

Литература
1. Патент США N 3.212.438, НК 102-28, 1965.

2. Детонатор ЭД-3Н ДИШВ-773.951.300 ТУ
3. Патент США N 4.727.808, кл. F 42 B 3/10, 1988 г. (прототип)ь

Использование: изготовление детонаторов. Сущность изобретения: в гильзе 1 размещены основной заряд 2 бризантного взрывчатого вещества и колпачок 3. В колпачке 3 размещены замедляющий состав 5, воспламенительный состав 6, первоначальный заряд 7 и промежуточный 8 заряды. Первоначальный заряд 7 выполнен с осевым каналом, а замедляющий состав 5 - с осевой конической выемкой, в которых установлен воспламенительный состав 6. Промежуточный заряд 8 взаимодействует с основным зарядом 2. Первоначальный заряд 7 выполнен из ТЭНа, гексогена или их смесей с воспламенительными составами. 1 ил.

Детонатор, содержащий гильзу, размещенные в ней основной заряд бризантного взрывчатого вещества, колпачок с замедляющим составом и первоначальным зарядом взрывчатого вещества, электровоспламенитель или огневую трубку, отличающийся тем, что в колпачке между замедляющим составом и первоначальным зарядом размещена первая доза воспламенительного состава, первоначальный заряд выполнен с осевым каналом, а замедляющий состав с осевой конической выемкой для размещения второй дозы воспламенительного состава, при этом после второй дозы воспламенительного состава размещен промежуточный заряд бризантного взрывчатого вещества, взаимодействующий с основным зарядом, а первоначальный заряд выполнен из ТЭНа, гексогена или их смесей с воспламенительными составами.