Патрон взрывчатого вещества, способ изготовления этого патрона и приспособление для заполнения патрона взрывчатым веществом и образования полости для ввода капсюля-детонатора Российский патент 2020 года по МПК F42B3/87 F42D1/08 

Изобретение относится к производству патронов промышленных взрывчатых веществ (ВВ) для взрывных работ. В частности, речь идет о промежуточных детонаторах зарядов промышленных взрывчатых веществ, которые в рамках настоящего изобретения в соответствии с конструкцией названы как "патронированный заряд" или "патрон взрывчатого вещества" или "патрон".

Используемые в настоящее время промышленные взрывчатые вещества (гранулированные, эмульсионные, водногелевые) целенаправленно (по соображениям безопасности при изготовлении, хранении, перевозки и применении) создают нечувствительными к инициирующему импульсу первичных средств инициирования (капсюлей-детонаторов, детонирующих шнуров) - что соответствует классу 1, подклассу 1.5 группы совместимости «D» (классификация по ГОСТ 19433-88).

Для возбуждения детонации в зарядах таких ВВ используют промежуточные детонаторы: заряды небольшой массы (как правило, не более 1 кг), представляющие собой чувствительное к вышеуказанным первичным средствам инициирования ВВ (класс 1.1.D), размещенное в оболочку для сохранения формы такого заряда, снабженное устройствами для ввода и крепления первичных средств инициирования (полые гнезда для размещения в них капсюлей-детонаторов, каналы для размещения в них детонирующего шнура).

Таким образом, масса промежуточного детонатора (чувствительного к первичным средствам инициирования) составляет менее 1% от массы инициируемого основного заряда промышленного ВВ (не чувствительного к первичным средствам инициирования), что существенно снижает риски и повышает безопасность при изготовлении, хранении, перевозке и применении ВВ.

Известны капсюлечувствительные составы ВВ, используемые для заполнения оболочек промежуточных детонаторов зарядов некапсюлечувствительных промышленных ВВ. Как правило, это прессованный тротил, либо составы на основе расплавленного тротила с добавлением в него порошков индивидуальных взрывчатых веществ (гексоген, ТЭН и др.) для повышения чувствительности к первичным средствам инициирования (так как литой тротил не чувствителен к первичным средствам инициирования). Изготовленные из указанных тротила, гексогена и ТЭНа промежуточные детонаторы необходимо хранить и перевозить с повышенными мерами безопасности, при существенном ограничении грузоподъемности транспортных средств осуществляющих их перевозку. Это приводит к значительному удорожанию таких промежуточных детонаторов на месте применения.

В этой связи, является актуальной задача изготовления промежуточных детонаторов из невзрывчатых компонентов непосредственно на местах применения - минимизируя риски, связанные с транспортированием и хранением ВВ чувствительных к первичным средствам инициирования.

Так известен патрон взрывчатого вещества (являющийся промежуточным детонатором) с герметичным устройством ввода капсюля-детонатора, представляющий собой трубчатую оболочку из полимерного материала с герметизированными торцами, внутри которой размещено эмульсионное или водногелевое промышленное взрывчатое вещество, а также детонатор, трубчатая оболочка выполнена гибкой, при этом с одного герметизированного торца в теле трубчатой оболочки сформировано вытянутое вдоль оболочки продолговатой формы углубление для размещения капсюля-детонатора, сформированное вдавливанием торцевой части трубчатой оболочки внутрь этой оболочки (RU 2591868, F42B 3/087, F42D 1/08, опубл. 20.07.2016 г.).

Из этого же источника известно приспособление для изготовления патрона взрывчатого вещества с герметичным устройством ввода капсюля-детонатора, представляющее собой стаканообразный элемент с высотой стенки не более длины патрона, в донной части которого выполнено по крайне мере одно сквозное отверстие и закреплен трубчатый шток, направленный в сторону открытого торца этого стаканообразного элемента и выполненный длиной не менее длины капсюля-детонатора.

Из этого же источника известен способ изготовления патрона взрывчатого вещества с герметичным устройством ввода капсюля-детонатора, заключающийся в герметизации одного из торцов трубчатой оболочки из полимерного материала, заполнении ее полости со стороны открытого торца эмульсионным или водногелевым промышленным взрывчатым веществом с последующей герметизацией открытого торца, а затем закрепляют капсюль-детонатор, для трубчатой оболочки используют гибкий полимерный материал, при этом перед заполнением полости трубчатой оболочки из гибкого материала в эту оболочку со стороны открытого торца вводят штуцер дозирующего устройства и размещают оболочку со стороны ее герметизированного торца в стаканообразном элементе с упиранием этого торца в закрепленный на донной части этого элемента трубчатый шток, а затем производят заполнение полости трубчатой оболочки эмульсионным или водногелевым промышленным взрывчатым веществом, при котором происходит обхват стенкой трубчатой оболочки трубчатого штока для образования втянутой в полость оболочки выемки для последующего размещения в ней капсюля-детонатора.

Данное решение принято в качестве прототипа для заявленных объектов.

Особенностью изготовления данного патрона является то, что заполненную промышленным ВВ оболочку заглушенным концом (торцом) опускают в стакан (являющийся приспособлением), на дне которого смонтирован шток с длинной равной длине капсюля-детонатора. Под весом ВВ оболочка продавливается внутрь стакана, насаживается на торец штока и опускаясь в направлении дна стакана, выдавливает углубление за счет того, что силовым образом перемещает массы ВВ внутри оболочки. Недостаток данного технического приема изготовления канала для капсюля-детонатора заключается в том, что в момент вдавливания штока в оболочку стенки последней испытывают давление от ВВ внутри оболочки и давление от штока, растягивающего оболочку. В результате возможен прорыв оболочки в месте контакта с торцом штока. Кроме того, канал для капсюля-детонатора выполнен равный длине этого детонатора. После его установки происходит перераспределение массы ВВ внутри оболочки, часто приводящее к частичному или полному выдавливанию этого капсюля-детонатора из углубления. Предполагается, что после установки в углубление капсюль-детонатор должен быть защемлен давлением от стенки, образующей этот канал. Но, нельзя забывать, что в качестве ВВ используется эмульсионное или водногелевое промышленное ВВ, с достаточно малым внутренним трением. Такие ВВ относятся к типу "вода в масле" и обладают достаточно высокой текучестью. Поэтому в оболочке равновесное состояние такого ВВ определяется равенством давлений снаружи внутри оболочки. После выемки оболочки из приспособления ВВ начинает перемещаться внутри оболочки в сторону принятия уравновешенного состояния, которое определяется перемещением массы ВВ вниз оболочки, как раз в сторону расположения углубления. При смещении массы ВВ давление от стенок перераспределяется на стенку углубления и торцевую часть этого углубления, в результате чего канал начинает укорачиваться. Это и вызывает выдавливание капсюля-детонатора из углубления.

В связи с этим такие патроны, как промежуточные детонаторы, срабатывающие от собственного детонатора, обладают недостаточной эксплуатационной надежностью в части сохранения объемной формы в целом и формы канала для собственного детонатора.

Настоящее изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в повышении эксплуатационной надежности патрона за счет сохранения внешней формы заполненной ВВ оболочки и сформированного в ней канала.

Указанный технический результат для устройства достигается тем, что в патроне взрывчатого вещества с герметичным устройством ввода капсюля-детонатора, представляющий собой трубчатую оболочку из гибкого полимерного материала с герметизированными торцами, внутри которой размещено промышленное взрывчатое вещество, а также капсюль-детонатор, при этом с одного герметизированного торца в теле трубчатой оболочки сформировано вытянутое вдоль оболочки продолговатой формы углубление для размещения капсюля-детонатора, сформированное вдавливанием торцевой части трубчатой оболочки внутрь этой оболочки, продолговатой формы углубление выполнено по всей длине трубчатой оболочки для размещения капсюля-детонатора на расстоянии от открытого торца этого углубления, при этом глухой торец вдавленной торцевой части трубчатой оболочки, образующей углубление для размещения капсюля-детонатора, соединен с герметизированным торцом оболочки, расположенным со стороны глухого торца вдавленной трубчатой оболочки.

Указанный технический результат достигается тем, что приспособление для заполнения патрона взрывчатым веществом и образования полости для ввода капсюля-детонатора, содержащий стаканообразный элемент с высотой стенки не более длины патрона, в донной части которого закреплен стержнеобразный элемент, направленный в сторону открытого торца этого стаканообразного элемента и выполненный длиной более высоты стаканообразного элемента, снабжено полым трубчатым элементом с воронкообразным расширением на одном конце, используемым для одевания на него заглушенной с одного конца трубчатой оболочки патрона с размещением заглушенного конца с другого конца этого полого трубчатого элемента, при этом этот полый трубчатый элемент размещен трубчатой частью в стаканообразном элементе с расположением стержнеобразного элемента последнего внутри для трубчатой части для протягивания трубчатой оболочки вдоль наружной поверхности полого трубчатого элемента в сторону воронкообразного расширения и засыпки оболочки промышленным взрывчатым веществом.

Указанный технический результат для способа достигается тем, что способ изготовления патрона взрывчатого вещества с герметичным устройством ввода капсюля-детонатора, заключающийся в том, что герметизируют один из торцов гибкой трубчатой оболочки из полимерного материала и одевают его на полый трубчатый элемент с воронкообразным расширением с расположением герметизированного торца трубчатой оболочки со стороны, противоположной расположению воронкообразного расширения, затем трубчатой частью этот трубчатый элемент вводят в полость стаканообразного элемента с размещением стержнеобразного элемента последнего в полости этой трубчатой части и вытягивают открытый конец гибкой трубчатой оболочки по наружной поверхности полого трубчатого элемента в сторону воронкообразного расширения до момента расположения герметизированного торца трубчатой оболочки на торце стержнеобразного элемента стаканообразного элемента, а затем через воронкообразное расширение засыпают или заливают промышленное взрывчатое вещество в полость между стенками гибкой трубчатой оболочки с постепенным вытягиванием трубчатого элемента с воронкообразным расширением из полости этой оболочки по мере ее заполнения промышленным взрывчатым веществом до полного вывода этого элемента из стаканообразного элемента, после чего связывают открытый конец гибкой трубчатой оболочки с ее герметизированным торцом и вынимают заполненную промышленным взрывчатым веществом оболочку вставляют в ее внутренний канал капсюль-детонатор.

Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.

Настоящее изобретение поясняется конкретным примером исполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения требуемого технического результата.

На фиг. 1 изображен общий вид патрона в сборе с капсюлем-детонатором;

фиг. 2 - то же, что на фиг. 1, показано как капсюлем-детонатор вводится в оболочку с ВВ;

фиг. 3 - защемление капсюля-детонатора после заполнения оболочки ВВ;

фиг. 4 - внешний вид трубчатой оболочки;

фиг. 5 - первый элемент приспособления для придания формы трубчатой оболочке;

фиг. 6 - второй элемент приспособления для придания формы трубчатой оболочке;

фиг. 7 - размещение трубчатой оболочки на первом элементе приспособления перед приданием оболочке объемной формы;

фиг. 8 - введение первого элемента приспособления с оболочкой во второй элемент приспособления;

фиг. 9 - организация объемной формы трубчатой оболочки в приспособлении перед засыпкой ВВ в эту оболочку.

Согласно настоящего изобретения рассматривается новая конструкция патрона взрывчатого вещества с герметичным устройством ввода капсюля-детонатора. Этот патрон может рассматриваться как промежуточный детонатор (ПД) для зарядов взрывчатых веществ, не восприимчивыми к первичным средствам инициирования, и, вследствие этого, требующих для возбуждения детонации применения ПД.

Герметичное устройство для ввода капсюля-детонатора позволяет не нарушать целость оболочки патрона при вводе в него капсюля-детонатора. Это особенно важно когда недопустим контакт взрывчатого вещества со взрываемой горной породой по причине возможной химической реакции между ними (так, например, сульфидосодержащие горные породы могут вступать в химическую реакцию с промышленными взрывчатыми веществами содержащими аммиачную селитру. Реакция происходит с выделением тепла, что приводит к разогреву заряда ВВ и аварийному взрыву такого заряда вплоть до смертельного травмирования персонала занятого на взрывных работах).

Патрон взрывчатого вещества (фиг. 1-3) с герметичным устройством ввода капсюля-детонатора 1 представляет собой трубчатую оболочку 2 из гибкого полимерного материала, например, из полиамида (отрезок полимерного рукава 3, фиг. 4, заглушенного у одного торца 4 путем, например, перевязки ниткой или бечевкой стенок этого конца, другой конец 5 открытый). Внутри гибкой оболочки размещено промышленное взрывчатое вещество 6. При этом с одного герметизированного торца в теле трубчатой оболочки сформировано вытянутое вдоль оболочки продолговатой формы углубление 7 (выемка) для размещения капсюля-детонатора 1. Это углубление (выемка) сформировано вдавливанием торцевой части трубчатой оболочки внутрь этой оболочки в направлении вдоль ее длины.

Особенностью исполнения данного патрона является то, что продолговатой формы углубление 7 выполнено по всей длине трубчатой оболочки, то есть до ее заглушенного торца 4, а капсюль-детонатор 1 размещается на расстоянии от открытого торца этого углубления. Кроме того, важным является то, что глухой торец вдавленной торцевой части трубчатой оболочки, образующей углубление для размещения капсюля-детонатора, соединен с герметизированным (заглушенным) торцом оболочки, расположенным со стороны этого глухого торца вдавленной трубчатой оболочки. По сути, как это будет видно дальше при описании способа изготовления патрона, стенка оболочки у открытого торца перевязывается ниткой или бечевкой, или наложением проволочной клипсы с заглушенным концом вдавленной части оболочки.

Капсюль-детонатор 1 или иное по конструкции или функционированию устройство для инициации детонации ВВ от огнепроводного шнура или от иного источника вводится в полость продолговатой формы углубления после того, как оболочка заполнена промышленным взрывчатым веществом. Так как заполнение оболочки проводится на специальном приспособлении, на котором так же формируется это углубление, то после снятия заполненной оболочки углубление сохраняет свою цилиндрообразную форму по всей длине оболочки - патрона. Этого достаточно, чтобы в это углубление вставить капсюль-детонатор (фиг. 2), который, как правило и большинство выпускаемых промышленностью, имеет цилиндрическую форму. При переноске, транспортировке и хранении в ящиках происходит деформация оболочки (из-за появления внешних нагрузок) и частично проход - углубление перекрывается стенкой, образующей это углубление, как это показано на фиг. 3. Стенка оболочки обжимает капсюль-детонатор и фиксирует его от выпадения при любых условиях и при любом пространственном положении патрона, как промежуточного детонатора.

Так как оболочка патрона принимает сложную вогнутую форму, которую необходимо заполнить промышленным ВВ, то для этого используется специально разработанное приспособление для образования полости для ввода капсюля-детонатора и заполнения патрона взрывчатым веществом (фиг. 5 и 6). Это приспособление позволяет изготавливать патроны непосредственно по месту проведения взрывных работ, что исключает зависимость технологического процесса производства взрывных работ от необходимости обеспечения складом хранения промышленного изготавливаемых патронов ВВ.

Это приспособление содержит две сборочные единицы: стаканообразный элемент 8 и полым трубчатый элемент 9 с воронкообразным расширением 10 (по сути, воронка с удлиненным трубчатым носиком постоянного диаметра).

Стаканообразный элемент (фиг. 5) представляет собой трубу 11 с плоским дном 12 и с высотой стенки не более длины патрона. В донной части этого элемента закреплен стержнеобразный элемент или стержень 13, направленный в сторону открытого торца этого стаканообразного элемента и выполненный длиной более высоты стаканообразного элемента. Вторая сборочная единица - полым трубчатый элемент 9 с воронкообразным расширением 10 используется для одевания на него заглушенной с одного торца 4 (одного конца рукава) трубчатой оболочки патрона с размещением заглушенного конца с другого конца этого полого трубчатого элемента. Этот элемент приспособления используется для получения углубления заданной формы в поперечном сечении и длиной, равной длине патрона. Так же используется для заполнения оболочки промышленным ВВ без нарушения геометрии углубления. Первая часть приспособления используется для обеспечения длины оболочки в патроне и ее внешней формы при заполнении этим ВВ. В собираемом состоянии полый трубчатый элемент 9 размещен трубчатой частью в стаканообразном элементе 8 с расположением стержня последнего внутри для трубчатой части для протягивания трубчатой оболочки вдоль наружной поверхности полого трубчатого элемента в сторону воронкообразного расширения и засыпки оболочки промышленным взрывчатым веществом. Обе части выполняются в предпочтительном варианте металлическими с целью получения заполненных ВВ оболочек с одинаковыми габаритными размерами. Возможно исполнение, например, из полимерных материалов, но при выборе такого материала необходимо учитывать диапазон наружных температур, при которых возможно изготовление патронов, и исключить возможность появления зарядов статического электричества.

Способ изготовления патрона взрывчатого вещества с герметичным устройством ввода капсюля-детонатора, строится на применении описанного ранее приспособления и состоит из следующих этапов:

- используют полиамидную пленку в виде промышленно готового рукава, отрезают заданной длины кусок рукава и герметизируют один из торцев 4 (фиг. 4) с получением заготовки, являющейся для патрона гибкой трубчатой оболочкой. Полиамидная пленка - прозрачная пленка либо окрашенная добавлением красителей в нужный цвет, получаемая из расплавов или растворов полиамидов методами экструзии или полива. Износостойка, хорошо сопротивляется излому, устойчива в щелочах, растворителях, маслах, имеет отличные физические, химические и электрические характеристики, устойчивость к радиации, растворителям, перепадам температур (температурный диапазон применения: от -270 до +260°С);

- эту заготовку одевают на полый трубчатый элемент 9 с воронкообразным расширением 10 с расположением герметизированного торца 4 трубчатой оболочки со стороны, противоположной расположению воронкообразного расширения, как это показано на фиг. 7;

- затем трубчатой частью этот трубчатый элемент 9 вводят в полость стаканообразного элемента 8 (фиг. 8) с размещением стержня 13 последнего в полости этой трубчатой части и вытягивают открытый конец гибкой трубчатой оболочки по наружной поверхности полого трубчатого элемента в сторону воронкообразного расширения 10 до момента расположения герметизированного торца 4 трубчатой оболочки на торце стержня стаканообразного элемента (фиг. 9). При этой операции часть оболочки, располагаемая вокруг стержня 13, образует углубление для капсюля-детонатора, форму которого задает форма стержня. Часть оболочки, которая вытягивается вдоль стенки стаканоообразного элемента, - это наружная часть оболочки патрона (фиг. 9);

- затем через воронкообразное расширение 10 засыпают (или заливают) промышленное ВВ в полость между стенками гибкой трубчатой оболочки с постепенным вытягиванием трубчатого элемента 9 с воронкообразным расширением из полости этой оболочки по мере ее заполнения промышленным ВВ до полного вывода этого элемента из стаканообразного элемента. По мере заполнения оболочки происходит ее объемное раздутие, оболочка начинает опираться на стенку стаканообразного элемента 8, дно последнего и на стержень 13. Эта форма сохраняется до полного засыпания ВВ в оболочку;

- после засыпки дозированной порции промышленного ВВ связывают (клипсуют, перевязывают) открытый конец 5 гибкой трубчатой оболочки с ее ранее герметизированным торцом 4 и получают связанный конец 14 оболочки;

- на конечном этапе вынимают заполненную промышленным ВВ оболочку и вставляют в ее внутренний канал (углубление) капсюль-детонатор 1 (фиг. 1 и 2).

Применяемая рукавная полимерная пленка может быть изготовлена не только из полиамида (это предпочтительный вариант исполнения), но и других видов полимеров, которые можно выбрать из ряда соответствующих температурному диапазону применения патронов, прочности самой пленки и ее инертности к применяемым компонентам ВВ. Независимо от вида или типа применяемой гибкой пленки важным является, чтобы заполненная промышленным ВВ оболочка не теряла своей объемной формы из-за наличия внутреннего канала довольно большой протяженности. Любая гибкая пленка не держит объемной формы. Объемная форма - есть результат оказания на стенки пленочной оболочки распределенного давления или нагрузки. В рамках нестоящего изобретения такое распределенное давление оказывает загружаемой в полость оболочки промышленное ВВ. Пока оболочка находится в приспособлении положение ее стенок, как наружных, так и по внутреннему углублению, является результатом равновесного состояния давления ВВ и опорного давления от металлических элементов приспособления. Но стоит вынуть из приспособления оболочку, заполненную например, гелевым промышленным ВВ, то наружное давление на стенки оболочки пропадает, а давление от этого гелевого ВВ начинает деформировать стенки внутреннего канала - углубления. Это связано напрямую с вязкостью промышленного ВВ. В любом случае, из-за того, что конец оболочки, формирующей углубление, связан с заглушенным торцом внешней части оболочки, то по длине это углубление не изменяется, изменяется только проходное сечение. Но это не является препятствием для проталкивания капсюля-детонатора в этот сплющенный канал.

Однако, желательно, чтобы этот канал не изменял проходное сечение под давлением промышленного ВВ. Для этого необходимо, чтобы вязкость промышленного ВВ была достаточно высокой (повышенное внутренне трение). В этом случае после заполнения оболочки таким ВВ патрон долго будет сохранять форму, приданную ему приспособлением. Известно, что высокой вязкостью обладают такие составы, которые относятся к геле-пастообразным. Такое ВВ можно залить в оболочку или вдавить в оболочку. Также можно использовать различного рода удерживающие форму центрального канала втулки.

В настоящее время известны составы ВВ типа динамонов, представляющие собой тонкоизмельченную смесь аммиачной селитры с горючим (нефтепродукт, древесные опилки, торф и т.п.). Эти составы чувствительный к первичным средствам инициирования, но обладают низкой инициирующей способностью - недостаточной, для их применения в качестве промежуточного детонатора промышленных ВВ класса I.5.D.

Известны взрывчатые вещества содержащие в своем составе гранулированную аммиачную селитру, нефтепродукт и алюминиевый порошок. Эти составы достаточно мощны, но не капсюлечувствительны (относятся к классу 1.5.D).

Сочетая в себе преимущества вышеописанных составов ВВ, предлагается состав взрывчатого вещества, состоящий из тонкоизмельченных компонентов: 90-95% аммиачной селитры, 1,5-2,0% жидкого горючего (например: дизельного топлива, или минерального нефтяного масла, или полиметилсилоксановой жидкости, или полиэтилсилоксановой жидкости) и 5-10% порошка алюминия (алюминиевой пудры, предпочтительно, марок «ПАП-1» или «ПАП-2»).

Экспериментально установлено, что указанный состав ВВ - чувствителен к первичным средствам инициирования, а его заряд, помещенный в полиэтиленовую оболочку диаметром 40 мм длиной 200 мм и инициируемый от капсюля-детонатора - вызывает устойчивую детонацию заряда AN-FO (механическая смесь 94% гранулированной аммиачной селитры и 6% дизельного топлива) размещенного в картонной оболочке диаметром 240 мм. Для сравнения инициирующей способности предлагаемого состава, проведены сравнительные испытания: инициируя идентичные заряды ANFO пентолитовой шашкой «ПТ-П300» и вышеописанным зарядом. При этом экспериментально установлено, что измеренные скорости детонации, развиваемые указанным составом ANFO, идентичны как при применении пентолитовой шашки, так и заряда предлагаемого состава.

Также экспериментально установлено, что предлагаемый состав ВВ, помещенный в пластиковые оболочки диаметром 28 мм и 50 мм, инициируемый капсюлем-детонатором, развивает скорость детонации 4800 и 5100 м/с, соответственно, осуществляется передача детонации между торцами указанных зарядов передается на расстояние 15 и 30 мм соответственно (таблица 1).

В то же время этот состав ВВ, созданный для патрона согласно настоящего изобретения, относится к сильновязким композициям с повышенным внутренним трением. Это позволяет, с одной стороны, заполнять оболочку патрона при ее нахождении в приспособлении, а с другой стороны, заполненная этим ВВ оболочка после того, как ее извлекли из приспособления, долгое время не теряет своей объемной формы, в частности, не изменяется поперечное сечение углубления. Это позволяет изготавливать на месте оболочки с ВВ и оставлять их на недлительное хранение без введения в углубления капсюлей-детонаторов. Последние вставляются в патрон непосредственно перед его применением, как промежуточного детонатора в основном заряде (непосредственно перед закладкой основного заряда в скважину).

Особенностью разработанного состава ВВ для патронов является то, что технология его изготовления позволяет изготавливать этот состав ВВ непосредственно по месту производства взрывных работ. Ниже описан простой алгоритм действий по изготовлению этого состава ВВ. Смешение компонентов осуществляется в следующей последовательности:

- готовится паста: смешивается расчетное количество алюминиевой пудры (марка ПАП-1) и полиметилсилоксановой жидкости (марка ПМС-5) в соотношении 75% (пудра) и 25% (ПМС-5);

- гранулированная аммиачная селитра (по ГОСТ 2-2013) на кулачковой (молотковой) мельнице (или любого другого типа) размалывается до крупности менее 100 мкм, кулачковая мельница на выходе снабжена ситом, удерживающим крупную фракцию отправляя ее на додрабливание;

- порошок селитры и паста загружаются в смеситель гравитационного типа (без перемешивающего органа - чтобы исключить попадание смеси в подшипниковые узлы и исключить защемление продукта и его возможный взрыв) - типа "пьяная бочка" или "бетономешалка" (называемая изготовителем "купажный барабан") и производится их смешение до однородности (время смешения устанавливается опытным путем исходя из конструктивных особенностей конкретного применяемого смесителя).

В то же время ничто не ограничивает применение в заявленном патроне других рецептур ВВ, так как проблема с изменением поперечного сечения углубления в заполненной ВВ оболочке тесно связана с конкретным типом применяемой полимерной пленки. Если пленка относится к категории полиэтиленовой, то это явление может быть достаточно выражено. А если используется полиамидная пленка (которая, обладая гибкостью, является нерастяжимой и в то же время обладает некоторой жесткостью), то процесс деформации углубления может занимать достаточно большое время и зависит от условий хранения заполненных оболочек.

Настоящее изобретение промышленно применимо и может быть использовано для безопасного проведения взрывных работ, как на открытых горных разработках, так и в подземных выработках и шахтах, опасных по взрыву пыли и газов.

Изобретение относится к производству патронов предохранительных взрывчатых веществ. Способ изготовления патрона взрывчатого вещества с герметичным устройством ввода капсюля-детонатора заключается в том, что герметизируют один из торцов гибкой трубчатой оболочки из полимерного материала и одевают его на полый трубчатый элемент с воронкообразным расширением с расположением герметизированного торца трубчатой оболочки со стороны, противоположной расположению воронкообразного расширения. Затем трубчатой частью этот трубчатый элемент вводят в полость стаканообразного элемента с размещением стержнеобразного элемента последнего в полости этой трубчатой части и вытягивают открытый конец гибкой трубчатой оболочки по наружной поверхности полого трубчатого элемента в сторону воронкообразного расширения до момента расположения герметизированного торца трубчатой оболочки на торце стержнеобразного элемента стаканообразного элемента. Затем через воронкообразное расширение засыпают промышленное взрывчатое вещество в полость между стенками гибкой трубчатой оболочки с постепенным вытягиванием трубчатого элемента с воронкообразным расширением из полости этой оболочки по мере ее заполнения промышленным взрывчатым веществом до полного вывода этого элемента из стаканообразного элемента. После этого связывают открытый конец гибкой трубчатой оболочки с ее герметизированным торцом, вынимают заполненную промышленным взрывчатым веществом оболочку и вставляют в ее внутренний канал капсюль-детонатор. Изобретение позволяет повысить эксплуатационную надежность патрона. 3 н.п. ф-лы, 9 ил.

1. Патрон взрывчатого вещества с герметичным устройством ввода капсюля-детонатора, представляющий собой трубчатую оболочку из гибкого полимерного материала с герметизированными торцами, внутри которой размещено промышленное взрывчатое вещество, а также капсюль-детонатор, при этом с одного герметизированного торца в теле трубчатой оболочки сформировано вытянутое вдоль оболочки продолговатой формы углубление для размещения капсюля-детонатора, сформированное вдавливанием торцевой части трубчатой оболочки внутрь этой оболочки, отличающийся тем, что продолговатой формы углубление выполнено по всей длине трубчатой оболочки для размещения капсюля-детонатора на расстоянии от открытого торца этого углубления, при этом глухой торец вдавленной торцевой части трубчатой оболочки, образующей углубление для размещения капсюля-детонатора, соединен с герметизированным торцом оболочки, расположенным со стороны этого глухого торца вдавленной трубчатой оболочки.

2. Приспособление для заполнения патрона взрывчатым веществом и образования полости для ввода капсюля-детонатора, содержащий стаканообразный элемент с высотой стенки не более длины патрона, в донной части которого закреплен стержнеобразный элемент, направленный в сторону открытого торца этого стаканообразного элемента и выполненный длиной более высоты стаканообразного элемента, отличающееся тем, что оно снабжено полым трубчатым элементом с воронкообразным расширением на одном конце, используемым для одевания на него заглушенной с одного конца трубчатой оболочки патрона с размещением заглушенного конца с другого конца этого полого трубчатого элемента, при этом этот полый трубчатый элемент размещен трубчатой частью в стаканообразном элементе с расположением стержнеобразного элемента последнего внутри для трубчатой части для протягивания трубчатой оболочки вдоль наружной поверхности полого трубчатого элемента в сторону воронкообразного расширения и засыпки оболочки промышленным взрывчатым веществом.

3. Способ изготовления патрона взрывчатого вещества с герметичным устройством ввода капсюля-детонатора, заключающийся в том, что герметизируют один из торцов гибкой трубчатой оболочки из полимерного материала и одевают его на полый трубчатый элемент с воронкообразным расширением с расположением герметизированного торца трубчатой оболочки со стороны, противоположной расположению воронкообразного расширения, затем трубчатой частью этот трубчатый элемент вводят в полость стаканообразного элемента с размещением стержнеобразного элемента последнего в полости этой трубчатой части и вытягивают открытый конец гибкой трубчатой оболочки по наружной поверхности полого трубчатого элемента в сторону воронкообразного расширения до момента расположения герметизированного торца трубчатой оболочки на торце стержнеобразного элемента стаканообразного элемента, а затем через воронкообразное расширение засыпают или заливают промышленное взрывчатое вещество в полость между стенками гибкой трубчатой оболочки с постепенным вытягиванием трубчатого элемента с воронкообразным расширением из полости этой оболочки по мере ее заполнения промышленным взрывчатым веществом до полного вывода этого элемента из стаканообразного элемента, после чего связывают открытый конец гибкой трубчатой оболочки с ее герметизированным торцом, вынимают заполненную промышленным взрывчатым веществом оболочку и вставляют в ее внутренний канал капсюль-детонатор.