Заряд направленного действия Советский патент 1992 года по МПК F42D1/02 

Изобретение относится к горно-рудной промышленности, к конструкциям зарядов направленного действия, например для разрушения горных пород и блоков взрывом.

Известны устройства для направленного разрушения пород, предусматривающие использование кумулятивного действия взрыва за счет создания зарядов различной формы.

При взрыве таких зарядов кумулятивный эффект используется для усиления местного действия взрыва с помощью зарядов, имеющих на одном конце выемку конической или сферической формы.

Известна подрывная трубка направленного действия, содержащая удлиненную жесткую трубку, имеющая серповидное поперечное сечение с зарядом взрывчатого вещества, расположенным вдоль трубки.

Недостатком указанных устройств является то, что сила взрыва (кумулятивная струя) действует на сжатие, что снижает эффективность взрыва.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для резки, содержащее заряд в виде капсулы цилиндрической формы с продольными заострениями, наполненный взрывчатым веществом.

Недостатком известной конструкции заряда является невысокая эффективность взрыва в направлениях заострений и ёглубь массива горных пород. Заряд цилиндрической формы со сплошными продольными заострениями не обеспечивает усиленного действия взрыва вглубь массива и увеличивает расход взрывчатого вещества, так как при инициировании цилиндрического заряда действие силы взрыва направлено перпендикулярно к цилиндрической поверхности и имеет радиальное направление. При значительных нагрузках на заряд в случае взрывания на одну-обнаженную плоскость эффективность заряда резко снижается. Цель изобретения - повышение направленного действия заряда в направлениях заострений и вглубь массива пород и снижение расхода взрывчатого вещества.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве содержится капсула с продольными заострениями, заполненная взрывчатым веществом.

Согласно изобретению в капсуле круглого поперечного сечения, сужающейся от торца, с детонатором, продольными диаметрально противоположными и постоянными по длине капсулы расстояния между

со

XI

J

О О XI

вершинами заострений выполнены треугольные поперечные углубления последовательно, расположенные по длине капсулы и наклоненные от торца капсулы с детонатором. Такая конструкция заряда обеспечивает усиление действия взрыва в радиальном направлении и вглубь массива за счет эффекта кумуляции и соотношения площадей, образующие (фиг.1) заострения к площадям конической поверхности, которая должна быть равна или больше единицы. При этих условиях усилия ,необходимые для образования расщелин уменьшаются.

Предлагаемое устройство отличается наличием поперечных треугольных углублений в заострениях, последовательно расположенных по длине капсулы и наклоненных от торца капсулы с детонатором.

На фиг.1 приведено устройство; на фиг.2 - то же, вид сверху: на фиг 3 - узел I на фиг.1.

Устройство содержит капсулу-боевик, сужающуюся от торца 1, с детонатором 2 и продольными заострениями 3, в которых выполнены треугольные поперечные углубления 4, последовательно расположенные по длине капсулы и наклоненные от торца капсулы с детонатором. Капсулу боевик, заполненную взрывчатым веществом 5, предварительно устанавливают в шпур 6, в пространство между шпуром и капсулой вводится цементный раствор или бетон 7 Устье шпура заполняется забойкой 8. Для повышения эффективности взрыва заряда необходимо, чтобы отношение площадей поверхностей образующих заострения к поверхностям, образующим коническую поверхность, должно быть равно или больше единицы, а величина площадей, образующих заострения, увеличивается по длине капсулы. Указанное соотношение будет выполнено втом случае, когда площадь заострений и кумулятивных выемок будет равна или больше площади образующей конический заряд. В этом случае эффективность взрыва повышается за счет того, что количество взрывчатого вещества, приходящегося на единицу площади, будет возрастать.

Предлагаемое устройство для разрушения горных пород изготовляется например

из термопластичных материалов или бумаги. Для упрощения изготовления капсула может быть составной (коническая часть и заострения изготовляются отдельно) в этом

случае заострения с треугольными поперечными углублениями привариваются, крепятся или приклеиваются к конической поверхности.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно заряд, состоящий из нескольких капсул и боевика 1, устанавливают в шпуре 6, пробуренном в горной породе или бетоне 9 Вводят в зазор между

капсулой и стенкой отверстия цементный раствор или бетон 7. Устья отверстия заполняют забойкой 8, после чего взрывают заряд электродетонатором 2. В процессе взрыва вследствие наклоненного расположения

треугольных поперечныхуглублений подлине капсулы усилия,необходимые для образования расщелин в направлениях заострений,уменьшаются. Условия, при которых соблюдается 81/82 5:1 (фиг.2), позволяют увеличить силу взрыва в направлениях заострений и треугольных поперечных углублений. Кроме того сужающаяся от торца с детонатором форма заряда обеспечивает усиление действия сил при взрыве вглубь

массива и снижает расход взрывчатого вещества.

Формула изобретения 1. Заряд направленного действия, включающий заполненную ВВ капсулу круглого поперечного сечения с продольными диаметрально противоположными заострениями, детонатор, размещенный в торце капсулы, отличающийся тем, что, с целью повышения направленного действия

заряда, заострения выполнены с треугольными поперечными углублениями, последовательно расположенными по длине капсулы и наклонными от торца капсулы с детонатором.

2 Заряд п.1,отличающийся тем, что капсула выполнена сужающейся от торца с детонатором, а расстояния между вершинами заострений постоянны по длине капсулы.

I

сригЗ

Использование: горное дело, направленное разрушение горных пород взрывом. Сущность изобретения-: заряд содержит заполненную ВВ капсулу круглого поперечного сечения с продольными диаметрально противоположными заострениями и детонатор, введенный в торец капсулы. Заострения выполнены с треугольными поперечными углублениями, последов - тельно расположенными по длине капсулы и наклонными от торца капсулы с детонатором. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

фиг. 2

Редактор А.Долинич

Техред М.Моргентал

Заказ 2078ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Корректор Н.Слободяник