УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТОНИРУЮЩЕГО ШНУРА С АВТОМАТИЧЕСКИМ КОНТРОЛЕМ МИНИМАЛЬНО ДОПУСТИМОГО КОЛИЧЕСТВА ВЗРЫВЧАТОГО ВЕЩЕСТВА В СЕРДЦЕВИНЕ ДЕТОНИРУЮЩЕГО ШНУРА Российский патент 2003 года по МПК C06C5/04 G01L1/00 

Устройство для изготовления детонирующего шнура с автоматическим контролем минимально допустимого количества взрывчатого вещества в сердцевине детонирующего шнура.

Изобретение относится к области взрывчатых веществ и может быть использовано на предприятиях, производящих детонирующие и огнеупорные шнуры.

Известен базовый способ (1) непрерывного замера удельного количества взрывчатого вещества в сердцевине детонирующего шнура методом замера наружного диаметра шнура с помощью электроконтактных датчиков. При этом шнур на станке резки пропускается через два ролика - подвижный и неподвижный.

Подвижный ролик связан с электроконтактным датчиком. При отклонении диаметра шнура от заданных пределов датчик подает сигнал на устройство резки, происходит отрезка шнура с последующей остановкой станка.

Недостатком данного способа и устройства замера является то, что измеряется наружный диаметр шнура по оболочке, которая имеет отклонения по толщине. Кроме того, она, как правило, имеет электрическую форму.

Замер можно производить только после окончательного остывания оболочки (при получении шнура методом экструзии), что исключает возможность активного контроля (технологический процесс производства ДША ГОСТ 6196-78).

Известен способ автоматического контроля количества взрывчатого вещества в сердцевине детонирующего шнура, принятый за прототип (патент Р.Ф. 1633757).

В прототипе силоизмерительный тензометрический датчик использован в качестве средства определения количества взрывчатого вещества, находящегося внутри детонирующего шнура путем измерения величины осевого усилия на коническую фильеру, возникающего при изготовлении и протяжке детонирующего шнура через нее.

Этот способ заключается в измерении изменяющегося усилия натяжения силовых нитей шнура при его проходе с взрывчатым веществом через коническое отверстие фильеры. Чем большее количество взрывчатого вещества проходит через коническую фильеру, тем больше будет плотность сердцевины шнура, тем больше необходимо усилие, чтобы протянуть шнур через фильеру и наоборот - чем меньшее количество взрывчатого вещества проходит через фильеру, тем меньшее усилие необходимо затратить, чтобы протянуть шнур через фильеру. Фильера коническая находится на оси инструментального блока для формирования сердцевины шнура и опирается на рычаг, другой конец которого упирается в тензометрический датчик, жестко закрепленный на кронштейне.

Под воздействием измеряемой нагрузки тензодатчик выдает электрический сигнал, пропорциональный ее величине на вторичный прибор, который, в свою очередь, выдает сигнал исполнительному устройству в случае отступления от принятых пределов по массе взрывчатого вещества в сердцевине детонирующего шнура.

При разработке конструкции данного устройства, реализующего предлагаемый способ контроля, не учтено то, что сила протягивания нитей при формировании сердцевины детонирующего шнура через фильеру-дорн должна быть больше силы противодействия давления полиэтилена в камере экструзионной головки на площадь поперечного сечения фильеры-дорна. В предлагаемом способе контроля это неравенство не соблюдено, поэтому процесс контроля теряет смысл.

Данный способ контроля в производстве детонирующих шнуров не применяется.

Технической задачей предлагаемого изобретения является создание устройства для изготовления детонирующего шнура с автоматическим контролем минимально допустимого количества взрывчатого вещества в сердцевине детонирующего шнура, технологичного по исполнению и надежного.

Изобретение поясняется чертежом.

Устройство содержит экструзионную головку (поз. 1) с ввернутым в нее упором верхним (поз. 2), который ограничивает перемещение вверх охладителя (поз. 4) с фильерой-дорном (поз.5), втулку (поз.3), являющуюся направляющей для конца фильеры-дорна и движения полиэтилена при формировании оболочки детонирующего шнура, пружину (поз.6), служащую для возврата в верхнее положение фильеры-дорна (поз.5) и охладителя (поз.4) при минимальном усилии натяжения нитей, сердечник (поз.7), входящий в паз индукционного датчика перемещения (поз.8), который в верхнем положении фильеры-дорна (поз.5) и охладителя (поз. 4) дает команду на включение звукового сигнала о наличии брака, упор нижний (поз.9) служит для закрепления втулки (поз.3) в корпусе экструзионной головки.

При протягивании нитей со взрывчатым веществом под действием усилия прессования фильера-дорн (поз.5) опускается до упора с торцевой поверхностью Б втулки (поз.3).

Если количество взрывчатого вещества ниже минимально допустимого технологическим процессом, фильера-дорн (поз.5) с охладителем (поз.4) под действием пружины (поз.6) поднимается вверх.

Сила сжатия пружины подбирается равной силе, необходимой для запрессовки минимального количества взрывчатого вещества, предусмотренного технологическим процессом при протягивании взрывчатого вещества через фильеру-дорн.

Сердечник (поз.7), установленный на охладителе (поз.4) также перемещается вверх, его конец, входящий в паз индукционного датчика перемещения (поз. 8), замыкает цепь. Индукционный датчик перемещений показывает брак и дает команду на включение звукового сигнала или на автоматическую вырезку брака. Контроль производится в течение всего времени изготовления шнура.

Нижнее положение сердечника в пазу индукционного датчика перемещения указывает, что наполнение детонирующего шнура взрывчатым веществом соответствует технологическим параметрам.

Для стабильности работы устройства и исключения получения некачественной оболочки или ее обрыва, перемещение охладителя и фильеры-дорна должно быть не более 1 мм, а посадка торцевой поверхности А фильеры-дорна (поз.5) на торцевую поверхность Б втулки (поз.3) должна быть жесткой.

В случае плавающего положения охладителя и фильеры-дорна сигналы "брак", "годен" будут подаваться ложные.

Для выполнения условия жесткой посадки торцевой поверхности А фильеры-дорна на торцевую поверхность Б втулки (поз.3) необходимо выполнение следующего неравенства
Р₁ > Р₂+Р₃,
где Р₁ - сила протягивания нитей со взрывчатым веществом через коническую фильеру-дорн;
Р₂ - сила противодействия полиэтилена внутри камеры экструзионной головки;
Р₃ - сила противодействия пружины.

Размерность Р₁, Р₂, Р₃ в кгс.

Выполнение этого неравенства достигается подбором площади поперечного сечения конца фильеры-дорн, находящегося в камере экструзионной головки и подбором усилия сжатия пружины.

Р₁ > Р₂+Р₃ - это соответствует критерию "Новизна".

Созданная надежная конструкция устройства изготовления детонирующего шнура с автоматическим контролем минимально допустимого количества взрывчатого вещества в сердцевине детонирующего шнура может быть введена в общую цеховую систему управления и позволяет исключить брак при ведении технологического процесса изготовления детонирующего шнура.

Так как замер минимально допустимого количества взрывчатого вещества в сердцевине детонирующего шнура осуществляется непрерывно в процессе изготовления, то отпадает необходимость сравнения его с контрольным образцом.

Контроль осуществляется на 100%. Отрезки изделия некондиционного выбраковываются.

Предлагаемое изобретение внедрено в производстве детонирующих шнуров на ФГУП "Муромский приборостроительный завод".

Применение устройства по предлагаемому изобретению позволит расширить номенклатуру детонирующих шнуров как с увеличенными, так и с уменьшенными навесками высокой надежности.

Это, в свою очередь, позволит значительно сократить расход взрывчатого вещества на производство детонирующих шнуров, снизить дублирование при монтаже взрывных сетей с большой экономией, самих детонирующих шнуров, устранить отказы по их причине, на долю которых приходится до 1...2% от общего потребления.

Источники информации
1. Технологический процесс производства ДША ГОСТ 6196-78.

2. Патент Р.Ф. 1633757.

Изобретение относится к взрывчатым веществам и может быть использовано на предприятиях, производящих детонирующие шнуры. Устройство для изготовления детонирующего шнура с автоматическим контролем минимально допустимого количества взрывчатого вещества в сердцевине детонирующего шнура содержит корпус экструзионной головки с установленной в нем фильерой-дорном и датчик измерения. Фильера-дорн выполнена с возможностью возвратно-поступательного перемещения в осевом направлении за счет снабжения ее пружиной, параметры которой выбираются из условия обеспечения перемещения фильеры-дорна не более 1 мм. При этом устройство снабжено ограничителем перемещения фильеры-дорна, а в качестве датчика измерения используется индукционный датчик перемещения. Изобретение позволяет изготавливать детонирующие шнуры с автоматическим контролем минимально допустимого количества взрывчатого вещества в сердцевине детонирующего шнура. 1 ил.

Устройство для изготовления детонирующего шнура с автоматическим контролем минимально допустимого количества взрывчатого вещества в сердцевине детонирующего шнура, содержащее корпус экструзионной головки с установленной в нем фильерой-дорном, датчик измерения, отличающееся тем, что оно снабжено ограничителем перемещения фильеры-дорна, имеющего пружину и выполненного с возможностью возвратно-поступательного перемещения в осевом направлении, при этом параметры пружины выбраны из условия обеспечения перемещения фильеры-дорна не более 1 мм, а в качестве датчика измерения используется индукционный датчик перемещения.