Взрывное устройство Советский патент 1992 года по МПК F42D1/04 F42C13/02 

Изобретение относится к области взрывной техники, а именно к взрывным устройствам, срабатывающим от электромагнитного излучения.

Известно взрывное устройство, содер- жащее подрывной заряд взрывчатого вещества, инициирующее устройство, размещенное внутри подрывного заряда, и проводную (шнуровую) линию дистанционного инициирования детонации. Недостат- ком взрывного устройства является низкая производительность труда при проведении взрывных работ (часть работ выполняется вручную и не поддается роботизации) и повышенная опасность работ.

Наиболее близким по технической сущности к настоящему изобретению является взрывное устройство, содержащее заряд взрывчатого вещества с оптическим взрывателем, соединенным с источником света через световод, и источником питания. Недостатком является низкая надежность данного устройства вследствие возможной расфокусировки и выхода из строя взрывного устройства при механическом воздейст- вии на него забойки и применении роботизированной техники при заряжании шпуров (скважин).

Цель изобретения - повышение надежности работы взрывного устройства с опти- ческим взрывателем путем компенсации влияния деформирования забоечного материала на расфокусировку оптического взрывателя и перегиб световода.

Сущность изобретения заключается в том, что во взрывном устройстве, содержащем подрывной заряд взрывчатого вещества с оптическим детонатором, связанным со световым потоком через световод, патрон забоечного материала и источник питания с источником света, патрон снабжен жестким стаканом с донным отверстием, расположенным на оси стакана, и жесткой обечайкой, связанных кинематической связью с подрывным зарядом взрывчатого вещества, световод уложен в патрон в -форме пространственной винтовой цилиндрической спирали, при этом один конец световода неподвижно закреплен в стакане, другой конец световода и оптический детонатор - в обечайке, а количество витков в спирали световода равно

WН(4-К)

4л2б(20+г))

где W - количество витков в спирали световода - исходная длина рабочей части патрона забоечного материала, равная высоте

0 5

0 5

0

5 0 5 0

5

винтовой части спирали световода в исходном состоянии, м;

К - коэффициент укорочения длины патрона забоечного материала при уплотнении в шпуре;

5 - удвоенная величина зазора между наружной поверхностью винтовой спирали световода в исходном состоянии и оболочкой патрона забоечного материала в рабочем состоянии, м;

D - средний диаметр винтовой спирали световода в исходном состоянии, м.

Для исключения возможности попадания светового потока в световод до производства взрыва взрывное устройство снабжено съемной заглушкой, установленной в донном отверстии жесткого стакана.

На чертеже показана схема взрывного устройства.

Устройство содержит оптический детонатор 1, размещенный в подрывном заряде взрывчатого вещества 2, световод 3, который уложен в форме пространственной винтовой цилиндрической спирали в патроне забоечного материала 4. Концевая часть 5 световода 3 неподвижно закреплена в жестком стакане 6, а концевая часть 7 световода 3 и оптический детонатор 1 неподвижно закреплены в жесткой обечайке 8. Жесткий стакан б и жесткая обечайка 8 находятся в кинематической связи с патроном забоечного материала и подрывным зарядом взрывчатого вещества 2, при этом жесткий стакан 6 донной части имеет отверстие 9, расположенное по оси световода 3 и обращенное в сторону источника света. В донном отверстие 9 на период до производства взрыва устанавливаеют заглушку 10.

В шпуре (скважине) с помощью роботизированной техники размещают основной заряд взрывчатого вещества. Для подрыва заряда взрывчатого вещества в шпур устанавливают взрывное устройство до касания подрывного заряда взрывчатого вещества с основным зарядом с осевым усилием, обеспечивающим распор патрона забоечного материала 4 в шпуре. Механическое воздействие роботизированной техники на взрывное устройство производится через жесткий стакан 6. При сжатиии взрывного устройства уменьшаются продольные и увеличиваются поперечные размеры объема патрона забоечного материала 4, на соответствующие величины уменьшается расстояние между витками и увеличивается диаметр витков спирали световода 3, уложенного в патрон забоечного материала 4 в форме пространственной винтовой цилиндрической спирали. При этом концевая часть 5 световода 3 за счет неподвижного закрепления в жестком стакане 6 и концевая часть 7 световода 3 за счет неподвижного закрепления в жесткой обечайке 8 не изменяют своего исходного положения относительно связанных с ними элементов взрывного ус- тройства при деформировании патрона забоечного материала 4, исключая расфокусировку оптического детонатора 1 или перегиб световода 3.

Формула изобретения ,1. Взрывное устройство, содержащее подрывной заряд взрывчатого вещества с оптическим детонатором, связанным со световым потоком через световод, патрон забоечного материала и источник питания с источником света, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе устройства при применении забойки путем компенсации влияния деформирования патрона забоечного материала на расфокусировку оптического детонатора и перегиб световода, патрон снабжен жестким стаканом с донным отверстием, расположенным на оси стакана, и жесткой обечайкой, свя- занныги кинематической связью с подрывным зарядом взрывчатого вещества, световод уложен в патрон в форме пространственной винтовой цилиндрической спирали, при этом один конец световода

неподвижно закреплен в стакане, другой конец-оптический детонатор - в обечайке, а количество W витков в спирали световода равно

W

НП-П

4л2а(20 + 5)

где Н - исходная длина рабочей части патрона забоечного материала, равная высоте винтовой части спирали световода в исходном состоянии, м;

К - коэффициент укорочения длины патрона забоечного материала при уплотнении в шпуре;

б - удвоенная величина зазора между наружной поверхностью винтовой спирали световода в исходном состоянии и оболочкой патрона забоечного материала в рабочем состоянии, м;

D - средний диаметр винтовой спирали световода в исходном состоянии, м;

2. Устройство по п. 1,отличающее- с я тем. что, с целью повышения надежности ведения взрывных работ за счет исключения возможности попадания светового потока в световод до производства взрыва, взрывное устройство дополнительно снабжено сьемной заглушкой, установленной в донном отверстии жесткого стакана.

Изобретение относится к области взрывной техники, а именно к взрывным устройствам, срабатывающим от электромагнитного излучения. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства при применении забойки путем компенсации влияния деформирования патрон забоечного материала на расфокусировку оптического детонатора и перегиб световода. Изобретение реализуется устройством. содержащим заряд 2 взрывчатого вещества с оптическим детонатором 1, связанным со световым потоком через световод 3, патрон забоечного материала и источник питания с источником света. Патрон снабжен жестким стаканом с донным отверстием, расположенным на оси стакана, и жесткой обечайкой 8, связанными кинематической связью с разрядом 2 взрывчатого вещества, а световод 3 уложен в патрон в форме простран- ственной винтовой цилиндрической спирали, при этом один конец световода 3 неподвижно закреплен в стакане 6. а другой конец световода 3 и оптический детонатор - в обечайке. Для исключения возможности попадания светового потока в световод до производства взрыва взрывное устройство снабжено съемной заглушкой, установленной в донном отверстии жесткого стакана. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. з (Л С VJ VI 00 Ь. Ч) 4