СРЕДСТВО ИНИЦИИРОВАНИЯ Российский патент 1998 года по МПК F42B3/10 

Изобретение относится к средствам инициирования зарядов бризантного взрывчатого вещества (БВВ) и может быть применено при производстве средств инициирования с использованием электровоспламенителей, огнепроводных шнуров и огнепроводных трубок.

В настоящее время известны средства инициирования, составной частью которых является детонатор, в которых не применяются инициирующие взрывчатые вещества (ИВВ) [1 и 2]. Данные детонаторы обладают повышенной безопасностью, обусловленной отсутствием ИВВ.

Недостатком их является то, что реализован только вариант с электровоспламенителем, и то, что в них применены гильзы и корпуса, неунифицированные с промышленными детонаторами.

Наиболее близким к изобретению является детонатор, ориентировочный для применения в различных системах инициирования [3]. Данный детонатор имеет унифицированную гильзу.

Недостатком его является применение в нем ИВВ и усложнение конструкции за счет применения дополнительных донышек с отверстиями различной конструкции.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение безопасности средств инициирования.

Цель достигается тем, что:
в средстве инициирования, состоящем из электровоспламенителя или огнепроводного шнура, или огнепроводной трубки, гильзы с основным зарядом БВВ, колпачка с отверстием и промежуточным зарядом БВВ, в колпачок после дозы воспламенительного состава помещен первоначальный заряд на основе смеси тонкодисперсного карбонильного гексогена и обычного гексогена на полимерном связующем, при этом первоначальный заряд взаимодействует через промежуточный заряд БВВ с основным зарядом БВВ, причем промежуточный и основной заряды состоят из ТЭНа;
в средстве инициирования воспламенительный состав имеет коническую полость, соосную отверстию в колпачке, в которую помещена часть первоначального заряда, причем вершина полости находится на расстоянии 0,1-0,5 мм от основания колпачка;
в средстве инициирования плотный инертный материал, помещенный в колпачок, имеет канал, соосный отверстию в колпачке, заполненный частью воспламенительного состава, причем в качестве плотного инертного материала может быть применен прессованный железный порошок дисперсностью 100-200 мкм на связующем;
в средстве инициирования в канал после первой дозы воспламенительного состава помещен замедляющий состав, взаимодействующий через вторую дозу воспламенительного состава с первоначальным зарядом, причем длина канала с замедляющим составом пропорциональна задержке срабатывания.

На фиг. 1-4 показаны сечения средств инициирования и варианты конструктивного исполнения.

Средства инициирования (фиг. 1) состоит из электровоспламенителя 1 или равноценных ему огнепроводного шнура или огнепроводной трубки, гильзы 2, колпачка 3 с отверстием 4, воспламенительного состава 5, первоначального заряда 6, промежуточного заряда 7 и основного заряда 8.

На фиг. 2 отдельно показан колпачок 3 с полостью 9.

Вариант на фиг. 3 отличается от варианта на фиг. 1 плотным инертным материалом 10 и каналом 11.

Вариант на фиг. 4 отличается от варианта на фиг. 3 удлиненным каналом 11, замедлительным составом 12 и разделением воспламенительного состава 5 на две дозы.

Средство инициирования (фиг. 1) работает следующим образом.

Начальный тепловой импульс, развиваемый электровоспламенителем 1 через отверстия 4 в колпачке 3, зажигает шлакующийся воспламенительный состав 5, от которого детонирует первоначальный заряд 6. При этом детонационная волна распространяется с усилением в промежуточном заряде 7 и в основном заряде 8.

Срабатывание основного заряда 8 инициирует подрыв внешнего заряда БВВ.

В первоначальном заряде применена смесь тонкодисперсного карбонильного гексогена и обычного гексогена на полимерном связующем. Данный заряд устойчив к механическим воздействиям как бризантное ВВ и чувствителен к тепловому импульсу как инициирующее ВВ.

Недостатком данного состава является недостаточная надежность перехода горения в детонацию в условиях оттока газов и при низкотемпературном начальном импульсе.

Для компенсации этого недостатка в колпачке 3 помещен воспламенительный состав 5, образующиеся в процессе горения которого шлаки уменьшают отток газов через отверстие 4.

Влияние оттока газов сильнее проявляется при возбуждении детонатора от огнепроводной трубки и шнура. При толщине воспламенительного состава 5 около 3 мм получается задержка срабатывания около 10 мс и заряды устойчиво детонируются.

Применение в промежуточном заряде 7 и основном заряде 8 ТЭНа, имеющего больший тротиловый эквивалент, чем у гексана, обусловлено необходимостью инициировать малочувствительные внешние заряды БВВ. Снаряжение средства инициирования по варианту фиг. 2 позволяет получать задержку срабатывания не более 4 мс с сохранением инициирующей способности. При расположении вершины полости 9 на расстоянии A = 0,1 - 0,5 мм начальный тепловой импульс быстро достигает первоначального заряда 6 в полости 9 и вызывает его детонацию.

В варианте на фиг. 3 в колпачке 3 размещен плотный инертный материал 10, в качестве которого может быть применен прессованный железный порошок с дисперсностью 100 - 200 мкм на связующем. Канал 11 в этом материале выполняется с размерами, при которых проявляются дросселирующие свойства для продуктов горения. Для устойчивости передачи начального импульса канал 11 заполнен воспламенительным составов 5, который при сгорании шлакуется и закрывает канал. Наличие плотного инертного материала 10, размещенного вблизи первоначального заряда 6, и узкий канал 11 позволяют увеличить инициирующую способность первоначального заряда 6.

В варианте на фиг. 4 в колпачок 3 помещен плотный инертный материал 10, в канале 11 которого помещен замедляющий состав 12. Необходимая задержка срабатывания определяется рецептурой замедляющего состава 12 и его длиной. При этом диаметр канала 11 должен превышать критический размер, при котором происходит затухание горения замедляющего состава 12.

Разделение воспламенительного состава 5 на две дозы улучшает загорание малочувствительных замедляющих составов 12 и компенсирует влияние разброса температур горения замедляющих составов 12 на первоначальный заряд 6.

Размещение вблизи первоначального заряда 6 массивного инертного материала 10 увеличивает его инициирующую способность.

Таким образом, по сравнению с прототипом в данном средстве инициирования упрощена конструкция за счет отказа от донышек с отверстиями различных конструкций, а замена инициирующих ВВ на бризантный состав на основе карбонильного гексогена улучшает безопасность средства инициирования при изготовлении и применении, что позволяет говорить о достижении цели изобретения.

Литература.

1. Патент США N 3.212.438, НКИ 102-28 19.10.1965.

2. Патент N 1521291, кл. F 42 B 3/10, F 42 B 19/08, 1989.

3. Патент США N 4727808, кл. F 42 B 3/10, 1988.

Средство предназначено для инициирования зарядов бризантного взрывчатого вещества. В гильзе 2 размещен электровоспламенитель 1 и колпачок 3 с отверстием 4. В колпачке 4 размещен воспламенительный состав 5, первоначальный заряд 6 в виде состава на основе смеси тонкодисперсного карбонильного гексогена с обычным гексогеном на полимерном связующем и промежуточный заряд 7. Первоначальный заряд 6 через промежуточный заряд 7 взаимодействует с основным зарядом 8. В воспламенительном заряде может быть выполнена коническая полость 9, заполненная частью первоначального заряда. В колпачке может быть размещен инертный материал с осевым каналом с замедляющим составом. Технический результат - упрощение конструкции и повышение безопасности средств инициирования. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Средство инициирования, содержащее электровоспламенитель, или огнепроводный шнур, или огнепроводную трубку, гильзу, основной заряд бризантного взрывчатого вещества, колпачок с промежуточным и первоначальным зарядами, воспламенительный состав, отличающееся тем, что воспламенительный состав размещен в колпачке перед первоначальным зарядом, выполненным на основе смеси тонкодисперсного карбонильного гексогена и обычного гексогена на полимерном связующем и взаимодействующим через промежуточный заряд с основным зарядом. 2. Средство инициирования по п. 1, отличающееся тем, что воспламенительный состав выполнен с конической полостью, соосной с отверстием в колпачке, с размещением в ней части первоначального заряда, при этом вершина полости расположена на расстоянии 0,1 ± 0,5 мм от основания колпачка. 3. Средство инициирования по п.1, отличающееся тем, что колпачок снабжен плотным инертным материалом с осевым, соосным с отверстием в колпачке, каналом, в котором размещена часть воспламенительного состава. 4. Средство инициирования по п.3, отличающееся тем, что оно снабжено замедляющим составом, размещенным в канале плотного инертного материала после первой дозы воспламенительного состава и взаимодействующим через вторую дозу воспламенительного состава с первоначальным зарядом, при этом длина канала с замедляющим составом пропорциональна задержке срабатывания. 5. Средство инициирования по п.3 или 4, отличающееся тем, что в качестве плотного инертного материала использован прессованный железный порошок дисперсностью 100 - 200 мкм на связующем. 6. Средство инициирования по п.1, отличающееся тем, что промежуточный и основной заряды выполнены из ТЭНа.