ДЕТОНИРУЮЩИЙ ШНУР Российский патент 2009 года по МПК C06C5/04 

Изобретение относится к области взрывных работ, в частности к детонирующим шнурам (ДШ), и может быть применено в различных областях промышленности, где проводятся взрывные работы, для инициирования зарядов взрывчатых веществ (ВВ) в качестве средства инициирования в детонационных системах.

Задачей, стоящей в данной области техники, является создание ДШ, достаточно тонкого в сечении, так называемого малогабаритного ДШ, с минимальным бризантным действием, при этом высоконадежного в функционировании и с достаточной инициирующей способностью. Для повышения инициирующей способности малогабаритных ДШ применяют, например, наконечники с зарядами-усилителями различных конструкций, выполняют концевые участки ДШ с расширением и т.п.

Известен малогабаритный ДШ (патент РФ №2154623, опубликован 20.08.2000 г.), состоящий из оболочки и сердцевины из ВВ, концевой участок которого выполнен с расширением, что позволяет выполнить ДШ по всей длине относительно тонким и малобризантным в радиальном направлении. Концевой участок играет роль заряда-усилителя для передачи детонационного импульса приемному инициируемому заряду. Выполнение заряда-усилителя такой конфигурации целесообразно производить только на концевом участке. На начальном участке ДШ имеет малый диаметр сердцевины ВВ, и для надежного инициирования самого ДШ необходимо применять заряд-усилитель с обеспечением ряда требований. Соединение заряда-усилителя с ДШ должно быть герметичным, беззазорным, что не всегда может быть сохранено к моменту срабатывания, т.к. в процессе транспортировки, хранения и температурных перепадов могут возникать повреждения, что в конечном результате приводит к отказу.

Известен способ соединения средств взрывания между собой (патент РФ №2163000, опубликован 10.02.2001 г.), включающий нанесение герметизирующего покрытия на промежуточный детонатор и детонирующий шнур при сборке. Безотказность функционирования такого соединения достигается за счет того, что герметизирующее покрытие на шнур наносят выборочно, исключая места контактирования его с промежуточным детонатором во время стыковки с ним, а после стыковки герметизирующее покрытие наносят на всю поверхность соединения.

Недостатком такого соединения ДШ с промежуточным детонатором является длительность сборки и ограниченность в выборе материала герметизирующего покрытия.

Известен малогабаритный ДШ «Детон» (патент №2041354, опубликован 09.08.1995 г.), включающий сердцевину из ВВ, оплетку и наконечник на входном участке. Сердцевина представляет собой тонкую сплошную гибкую нить из ВВ, состоящую из конгломератов частиц бризантного ВВ, распределенных в полимерной матрице. Наконечник представляет собой заряд-усилитель из взрывчатого вещества, в котором выполнен канал для размещения входного участка ДШ. Заряд-усилитель помещен в металлический колпачок и выполнен составным из цилиндрического заряда и кольцевого, в канале последнего и размещают без зазора входной участок ДШ. Цилиндрический заряд инициируют капсюлем-детонатором или электродетонатором, после чего детонационный импульс от цилиндрического заряда передается на кольцевой заряд и торец ДШ, а кольцевой заряд, в свою очередь, инициирует нить ДШ по образующей. Т.о. заряд-усилитель является средством взрывания ДШ, обеспечивая торцевое и боковое инициирование нити ВВ. Данная конструкция по количеству сходных признаков и решаемой задаче является наиболее близкой к заявляемому изобретению и выбрана в качестве прототипа.

Недостатком прототипа являются повышенные требования к изготовлению, связанные с обязательным условием установки входного участка МДШ в канале без зазора.

Техническим результатом заявляемого решения является повышение технологичности изготовления путем упрощения требований, предъявляемых к соединению МДШ со средством его взрывания.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в известном детонирующем шнуре, включающем сердцевину из взрывчатого вещества, оплетку (оболочку) и входной участок, снабженный наконечником, представляющим собой заряд-усилитель из взрывчатого вещества, в котором выполнен канал для размещения входного участка ДШ, отличительным является то, что заряд-усилитель выполняют в виде единой шашки, а канал - глухим, при этом глубину канала h и диаметр шашки D_Ш выбирают из следующих соотношений:

h=(0,5-l)D_ДШ;

D_Ш=2 D_ДШ, где

D_ДШ - диаметр детонирующего шнура.

Выполнение заряда-усилителя в виде единой шашки упрощает конструкцию средства взрывания и повышает технологичность изготовления.

Выполнение канала глухим снимает требование по беззазорному соединению МДШ со средством взрывания: в отсутствии зазора между зарядом-усилителем и МДШ обеспечивается его надежность инициирования; при наличии зазора, как показали исследования, за счет кумуляции продуктов взрыва в зазоре уровень надежности инициирования МДШ также сохраняется.

Глубина канала h, выбранная из вышеуказанного соотношения, упрощает контроль заглубления МДШ в шашку ВВ, что также повышает технологичность изготовления.

Диаметр шашки D_Ш, выбранный из вышеуказанного соотношения, обеспечивает условие отсутствия влияния боковой разгрузки в шашке ВВ на формирование зоны кумуляции продуктов взрыва в зазоре, что также способствует снятию требования по беззазорному соединению МДШ со средством взрывания, т.е. повышению технологичности изготовления.

На чертеже приведена общая схема заявляемого устройства, где:

1 - заряд-усилитель

2 - детонирующий шнур.

Примером конкретного исполнения заявляемого устройства может служить следующая конструкция. Заряд-усилитель 1 выполнен в виде шашки из пластического ВВ диаметром 3 мм, в которой выполнен глухой канал диаметром 1,5 мм и глубиной 1 мм. Детонирующий шнур 2 наружным диаметром 1,5 мм выполнен по патенту РФ №2154623 (описание данного ДШ приведено выше, на л. 2-1) и вмонтирован в заряд-усилитель 1.

Работа заявляемого устройства осуществляется следующим образом. Заряд-усилитель 1 подрывается любым средством инициирования (капсюлем-детонатором, электродетонатором и т.п.). Детонация выходит на торец глухого отверстия заряда-усилителя 1. При отсутствии зазора между торцом ДШ 2 и торцом глухого отверстия заряда-усилителя 1 детонация надежно передается сердцевине ДШ, выполненной из ВВ. При наличии зазора между ДШ 2 и торцом глухого отверстия заряда-усилителя 1, за счет кумуляции продуктов взрыва, в зазоре формируется зона повышенного давления, что также приводит к надежному инициированию МДШ.

Эксперименты проводили с устройствами, в которых реализовали зазоры разной величины вплоть до 2 мм. Во всех экспериментах были получены положительные результаты.

Изобретение относится к детонирующим шнурам (ДШ) и может быть применено для инициирования зарядов взрывчатых веществ (ВВ). ДШ включает сердцевину из ВВ, оплетку или оболочку и входной участок, снабженный наконечником, представляющим собой заряд-усилитель из ВВ, в котором выполнен канал для размещения входного участка ДШ. Заряд-усилитель выполнен в виде единой шашки, а канал - глухим. Глубину канала h и диаметр шашки D_Ш выбирают из определенных соотношений. Изобретение позволяет упростить требования по технологичности при сохранении надежности соединения и обеспечении безотказности срабатывания. 1 ил.

Детонирующий шнур, включающий сердцевину из взрывчатого вещества, оплетку или оболочку и входной участок, снабженный наконечником, представляющим собой заряд-усилитель из взрывчатого вещества, в котором выполнен канал для размещения входного участка детонирующего шнура, отличающийся тем, что заряд-усилитель выполнен в виде единой шашки, а канал - глухим, при этом глубина канала h и диаметр шашки D_Ш выбраны из следующих соотношений:
h=(0,5-1)D_ДШ
и
D_Ш=2D_ДШ,
где D_ДШ - диаметр детонирующего шнура, мм.