ШАШКА-ДЕТОНАТОР Российский патент 1999 года по МПК F42B1/04 

Изобретение относится к области взрывных работ и может быть использовано в промежуточных детонаторах зарядов, предназначенных для инициирования скважинных и других зарядов малочувствительных и промышленных взрывчатых веществ (ВВ), а также применяемых в качестве ВВ в военных целях.

Известна промежуточная шашка - детонатор марки ТГ-500 (ост 84-41-80, стр.3), представляющая собой неразъемное изделие со сквозным каналом под детонирующий шнур (ДШ). Шашку - детонатор отливают непосредственно в бумажную оболочку. Такой детонатор прост по конструкции, но расположенное на его поверхности детонирующее средство (капсюль - детонатор) может быть подвергнуто повреждению при транспортировке или при проведении работ, что может явиться причиной частичной или полной невозможности взрыва.

Известна шашка-детонатор (пат. РФ 2089827, F 42 B 1/04, приоритет 13.12.94, опубл. 10.09.97. Бюл. N25), включающая цилиндрический бумажный гидроизолированный корпус, в котором размещен заряд ВВ со сквозным осевым каналом под детонирующий шнур и смещенным относительно оси глухим каналом под капсюль-детонатор или электродетонатор. Оба канала имеют прямые стенки, с одной стороны шашки поднутрения - 15^o и соединены проточкой, которая предотвращает повреждение детонирующего шнура или проводов при проведении взрывных работ. Эта конструкция шашки как наиболее близкая по технической сущности и заявляемому результату выбрана в качестве прототипа. Недостатком этой конструкции является неодновременность подхода детонационных волн к поверхности, что снижает эффективность работы шашки и надежность передачи детонации инициирующему шашкой заряду. К тому же при инициировании малочувствительных ВВ возникает необходимость для достижения надежного инициирования использовать несколько шашек, либо вводить ограничение на чувствительность инициирующего ВВ.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является надежная передача детонации и безопасность эксплуатации. Техническим результатом заявляемого решения является повышение эффективности и безопасности работы.

Сущность изобретения заключается в том, что в шашке - детонаторе, содержащей корпус, размещен заряд ВВ с двумя продольными каналами. Один канал сквозной под детонирующий шнур или электропровода, второй глухой - под капсюль - детонатор или электродетонатор. Глухой канал расположен по оси заряда, а торец заряда, противоположный глухому каналу, выполнен выпуклым, например, полусферическим и по этому торцу установлены инертные вставки. Конструкция детонатора позволяет использовать либо детонирующий шнур, либо детонирующее средство.

Расположение глухого канала по оси заряда способствует созданию более равномерного поля давления по поверхности заряда, что повышает эффективность инициирующего действия и снижает вероятность отказов или неполной детонации инициируемого ВВ, т.е. повышает безопасность работы.

Эти качества предлагаемого устройства (эффективность и безопасность) усиливаются, если торец сделать выпуклым (полусферическим), поскольку в этом случае достигается наилучшая симметризация детонационной волны и осуществляется одновременный выход волны на выпуклую поверхность шашки - детонатора.

Размещение инертных вставок, например, в виде решетки в поверхностном слое шашки - детонатора дает возможность сформировать над вставками зоны повышенного давления, которые усиливают инициирующий импульс, т.е. повышает эффективность инициирования, а также позволяет использовать менее чувствительные взрывчатые составы как в качестве заряда ВВ в шашке - детонаторе, так и в качестве инициируемого заряда. Это делает менее опасным ведение взрывных работ.

На фиг. 1 изображен общий вид заявляемого устройства.

1. Заряд ВВ.

2. Продольный сквозной канал.

3. Осевой глухой канал.

4. Инертная вставка.

5. Соединительная проточка.

Примером выполнения может служить шашка - детонатор, включающая заряд ВВ1 с полусферической поверхностью, помещенный в бумажный гидроизоляционный корпус, сквозной канал 2 диаметром 10 мм для детонирующего шнура или электропровода, глухой осевой канал 3 диаметром 8 мм под детонатор или электродетонатор, решетку 4 из инертного материала с ребрами треугольного сечения и шагом между ребрами L, соединительную проточку 5, предотвращающую от повреждения детонирующий шнур или провод при проведении взрывных работ.

Математический эксперимент проведен с шашкой - детонатором, имеющей параметры: ВВ - тротил с ρ = 1,61 г/см³, радиус полусферической поверхности R= 50 мм, ребра решетки выполнены из меди и имеют сечение в виде равностороннего треугольника со стороной 6 мм, шаг между ребрами решетки равен ~20 мм.

Шашка-детонатор работает следующим образом.

При подрыве средства инициирования детонация заряда 1 возбуждается в центральной зоне заряда. От точки инициирования распространяется расходящаяся детонационная волна, которая сначала одновременно подходит к вершинам вставок 4 и затем одновременно выходит на полусферическую поверхность заряда. При этом во вставке образуются две косые ударные волны, которые взаимодействуют по оси вставки с образованием новой отраженной ударной волны. За фронтом этой волны, как показывают расчеты и эксперимент, реализуется давление, более высокое, чем давление в детонационной волне. Таким образом, над вставками образуются зоны повышенного давления, которые и являются источником более мощного инициирующего импульса.

Расчеты, проведенные по двумерной программе ДМК, показали, что на оси ребра решетки давление вдвое превышает давление в точке Жуге на фронте детонационной волны в тротиле.

Этим объясняется повышение инициирующего импульса заявляемой шашки-детонатора и возможность использования менее чувствительных взрывчатых составов.

Изобретение относится к взрывным средствам ведения взрывных работ в качестве промежуточного детонатора зарядов, предназначенных для инициирования скважинных и других зарядов малочувствительных и промышленных взрывчатых веществ (ВВ), а также применяемых в качестве ВВ в военных целях. В корпусе размещен заряд ВВ со сквозным каналом под детонирующий шнур и осевым глухим каналом под детонирующее средство. Торец заряда, противоположный глухому каналу, выполнен выпуклым полусферическим и по нему прерывисто установлены инертные вставки. Изобретение повышает эффективность и безопасность ведения взрывных работ. 1 ил.

Шашка-детонатор, включающая корпус, в котором размещен заряд взрывчатого вещества со сквозным каналом под детонирующий шнур или провод электрического импульса и глухим каналом под детонирующее средство, отличающаяся тем, что глухой канал расположен по оси заряда взрывчатого вещества, а торец заряда, противоположный глухому каналу, выполнен выпуклым и по нему установлены инертные вставки.