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Die Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung für Sprengkapseln und elektrische Sprengzün- der, bestehend aus einem gegebenenfalls aus wenigstens einem schraubenlinienförmig, vorzugswei- se eng gewundenen Draht- oder Bandelement gebildeten hülsenförmigen Behältnis mit einem der
Sprengkapsel bzw. dem Sprengzünder angepassten Innenraum.
Elektrische Sprengzünder bestehen aus einer an einem Ende geschlossenen Sprengkapselhülse aus Metall und/oder Kunststoff, in dem eine Sprengkapselladung eingebracht ist. Im weiteren be- steht dieser elektrische Zünder aus einem in diese Sprengkapselhülse eingeführten und mit dieser meist wasserdicht verpressten oder vergossenen Kunststoff- oder Keramikverschluss, durch den elektrisch voneinander isolierte Leitungsdrähte durchgeführt werden, die zu einem Zünderköpfehen führen, das bei entsprechendem Stromdurchfluss mittels eines als Glühbrücke dienenden Widerstands- drähtchens oder eines Spaltfunkenüberschlages eine pyrotechnische Brennmasse entzündet, die ihrerseits entweder direkt auf den Initialsprengstoff einwirkt und diesen entzündet oder,
wo ein als Verzögerungselement wirkendes pyrotechnisches Element die Zündung der Sprengkapseln verzö- gert, bewerkstelligt.
Es hat sich nun gezeigt, dass bei herkömmlicher Verpackung von Zünderbündeln in Kisten oder Transportkartons bei ungewollter Zündung auch nur eines elektrischen Zünders die Masse der übrigen Zünder in der Folge ebenfalls gezündet werden und diese Zündung auch auf benach- barte Packstücke übergreift und die gesamten oder zumindest ein Grossteil der zusammen gelager- ten elektrischen Zünder durch die Explosion zerstört werden. Man nennt daher das Gefahrenrisiko einer derartigen Ausführung und Verpackung "massenexplosiv". Diese Einstufung führt zu verschie- denen behördlichen Auflagen bei Transport und Lagerung, wodurch Kosten entstehen, die wirt- schaftliche Auswirkungen auf die Anwendung der elektrischen Zünder bei den mit Sprengstoff agierenden Gewerbe-, Industrie- und Bergbaubetrieben bewirkt.
Zur Abwendung der Massenexplosionsgefahr sind auf Grund von Erfahrungen und Forschun- gen verschiedene Lösungsmöglichkeiten für das Problem vorgeschlagen worden, so z. B. der ver- stärkte Schutz der empfindlichen Initialsätze im Inneren der Sprengkapselhülse durch verstärkte
Wandungen der Sprengkapsel bzw. Einbringung des Initialsatzes in die starkwandigen Verzöge- rungssatzstücke selbst, weiters auch durch besondere Verpackungsmassnahmen, angefangen von starkwandigen gepanzerten Einzelbehältern bis zu entsprechend distanzierten und gegen mecha- nische Einwirkung gepolsterte oder gepanzerte Zwischenlagen in den Transportbehältern. Dabei hat sich auch gezeigt, dass bei einer aussenliegenden Schutzhülse z.
B. ein starrer, metallischer Körper nicht günstig ist, da er durch die Explosionswirkung aufgesprengt wird und dann die ge- samte Explosionsenergie an dieser Stelle konzentriert austritt.
Anderseits ist eine Anordnung für die Zünderdrähte von Sprengzündern bekannt, bei der die Zünderdrähte bifilar zu einem Wickel gewunden werden und in Axialrichtung von der Innenseite abziehbar sind, wobei die Zünderhülse in dem von dem Wickel umschlossenen Hohlraum steckt. Diese Anordnung dient dazu, das Aufwickeln der Drahtschleifen zu erleichtern und ein Zerfallen des Drahtwickels zu verhindern (AT-PS Nr. 333176).
Bei einer ähnlichen Anordnung kann die Sprengpatrone von einer Röhre aus Papier, Pappe od. dgl. umgeben sein (DE-PS Nr. 414515).
Bekannt ist auch eine Sprengpatrone mit schlagwettersicheren Umhüllungen aus biegsamen, spiralförmig gewickelten Schläuchen, die wärmebindende Stoffe enthalten (DE-PS Nr. 638695).
Ersichtlicherweise bietet keine dieser Anordnungen einen mechanischen Schutz für die Sprengpatrone.
Ziel der Erfindung ist die Beseitigung der angeführten Nachteile und die Befriedigung des Bedürfnisses nach einem mechanischen Schutz, der einfach und billig herzustellen, jedoch äusserst zuverlässig ist und die Massenexplosionsgefahr in zuverlässiger Weise bannt.
Dieses Ziel wird mit einem Sprengzünder der eingangs dargelegten Art dadurch erreicht, dass erfindungsgemäss das aus wenigstens einem schraubenlinienförmig gewundenen Draht- oder Bandelement oder aus mehreren miteinander verbundenen ring-, scheiben- oder bogenförmigen Drahtoder Bandelementen oder aus einem sieb-, netz- oder gitterförmigen Flächengebilde gebildete Behältnis aus Federstahl besteht.
Auf diese Weise wird eine ausreichende Schutzwirkung gegen Massenexplosionen bei Versand
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der Sprengkapseln in einer Kiste oder einem Karton gewährleistet.
Ausserdem bietet die Erfindung auch Schutz für Sprengkapseln ohne eigene Zünddrähte und für elektrische Zünder mit kurzen Drähten.
Was jedenfalls mit den bekannten Anordnungen nicht erzielbar ist, wird erfindungsgemäss erreicht, nämlich ein zufriedenstellender Schutz gegen mechanische Beschädigung, wie Abscheren, Knicken oder Zerquetschen, wodurch ansonsten Explosionen ausgelöst werden können.
Ein weiterer Effekt liegt darin, dass die Schutzwirkung auch bei abgewickelten Drähten voll aufrechterhalten wird.
Versuche haben ergeben, dass die Zündung eines derart geschützten elektrischen Zünders nicht in der Lage ist, auch relativ dicht anliegende elektrische Zünder, die eine gleiche Schutzhülle aufweisen, zur Zündung anzuregen. Dabei wurde bewiesen, dass die Explosionswirkung des gezündeten elektrischen Zünders durch die Überwindung des mechanischen Widerstandes des Federstahls in ihrer Wirkung geschwächt und auch in der Flammtemperatur der Explosion herabgesetzt und gedämpft wird. Vor allem wird auch die Splitterwirkung verhindert, die ansonsten ein Durchschlagen der benachbarten Sprengkapselhülsen und eine Zündung der dadurch angeschlagenen bzw. freigelegten Sprengkapselladungen nach sich zieht.
Eine weitere Verbesserung des Schutzes ist dadurch erzielbar, dass bei Bildung des Behältnisses aus einem schraubenlinienförmig gewundenen Drahtelement dieses aus einer Schraubenfeder aus Federstahldraht besteht, deren Windungen engstmöglich aneinanderliegen. Vorteilhaft ist fer-
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zusammengepressten Abschnittes des Flächengebildes oder eines eingesetzten Pfropfens verschlossen ist, weil dadurch dem durch den Sprengkapselboden des elektrischen Zünders hauptsächlich aus- tretenden Explosionsstrahl ein Widerstand entgegengesetzt wird.
Weiters kann das Behältnis mit einer Beschichtung versehen sein.
Günstig ist auch, wenn der Innenraum des Behältnisses derart bemessen ist, dass das Be- hältnis nach Aufschieben auf den Sprengzünder auf diesem reibungsschlüssig festgehalten ist.
Für den Transport von Sprengkapseln und elektrischen Zündern sind Transportbehälter ent- wickelt worden, die aus einzelnen oder gruppenweise zusammengesetzten Einzelbehältern bestehen, die bei der Explosion einer der Sprengkapseln oder Zünder eine Übertragung auf andere, ebenso geschützte verhindern.
So gibt es z. B. Einzelbehälter und Zehnerblöcke von Behältern, die aus in Kunststoff eingebetteten Stahlkörpern bestehen und eine Verschraubung aufweisen. Diese Behälter sind wirkungsvoll aber relativ schwer und auf Grund der aufwendigen Bauart sehr teuer, so dass sie für einen grosstechnischen Einsatz unter normalen wirtschaftlichen Bedingungen nicht in Betracht kommen.
Demgegenüber weist die erfindungsgemässe Schutzanordnung den Vorteil auf, dass sie sehr billig hergestellt werden kann und überdies sehr leicht ist. Zur Herstellung von Transportbehälterblöcken können die Behältnisse in Kunststoff- oder andere Träger gruppenweise eingesetzt werden bzw. können die Einzelbehälter durch Schweissen, Löten, Kleben oder durch Umreifung zu einer Gruppe zusammengefasst werden.
Die bei Sprengkapseltransportbehältern üblicherweise vorgesehenen Verschraubungen der Einzelöffnungen der Transportbehälter bzw. die üblichen Stülp-oder Schiebedeckel können ebenfalls angebracht werden. Im Falle von Schraubverschlüssen lassen sich diese leicht in die als Muttergewinde wirkenden Federngänge einschrauben. Ein Schiebedeckel lässt sich zwischen die an entsprechender Stelle etwas auseinandergedrückten Federngänge einschieben.
Bezüglich der Schutz- und Dämpfungswirkung der erfindungsgemässen Schutzeinrichtung für Sprengkapseln und elektrische Zünder ist zu bemerken, dass die Wirkung bei der gezündeten Sprengkapsel darauf beruht, dass der Federstahl einerseits der Explosionswirkung einen Widerstand entgegensetzt, anderseits aber doch die Aufsprengung des Hillsenmaterials dadurch verhindert, dass die Draht- oder Bandelemente durch die Explosionsgase etwas auseinandergedrückt werden und die Explosionsgase sich durch einen sehr langen Spalt entspannen. Durch den im Spalt bewirkten engen Kontakt der Gase mit dem Federstahl wird Wärme abgegeben, und im Spalt werden die Splitter der Sprengkapsel zurückgehalten, so dass die Übertragung der Detonation auf
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benachbarte Zünder schon aus diesem Grund verringert ist.
Dies lässt sich durch Beobachtung der Flammbilder von ungeschützten und geschützten detonierenden Sprengkapseln und Zündern deutlich erkennen.
Die Schutzwirkung der erfindungsgemässen Anordnung auf die damit geschützten, im Einflussbereich der ersten Explosion liegenden Zünder und Sprengkapseln besteht darin, dass hauptsächlich die mechanische Splitterwirkung und die thermische Belastung durch die Explosionstemperatur sowie auch in gewissem Mass die kinetische Stossenergie abgehalten wird.
Diese Überlegungen führen in weiterer Folge zu alternativen Ausführungen der Erfindung in Form von zu dem Behältnis aufgereihten und zusammengehaltenen Ringen, Scheiben oder Bogenelementen sowie in weiterer Folge zu sieb-, gitter- oder netzförmigen Behältnissen, schliesslich auch zu Ausführungsformen, bei denen Rund- oder Profil drähte steilgängig dicht aneinandergereiht werden oder auch achsparallel die Wandung des Behältnisses bilden. Dabei können diese Drähte auch lackiert oder mit Kunststoff od. dgl. beschichtet oder ummantelt verwendet werden, um einerseits Korrosionsschutz zu bieten, anderseits aber auch zusätzliche Dämpfungseigenschaften auf die Explosionswirkung z.
B. auf chemischer Basis zu erreichen.
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;Fig. 4 eine Variante der Schraubenfeder mit verengten Windungen als Abschluss des Behältnisses, Fig. 5 eine Variante des Behältnisses mit einem eingesetzten Pfropfen als Verschluss und Fig. 6 eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit einem Behältnis aus einem netzförmigen Flächengebilde. PATENTANSPRÜCHE :
1.
Schutzvorrichtung für Sprengkapseln und elektrische Sprengzünder, bestehend aus einem gegebenenfalls aus wenigstens einem schraubenlinienförmig, vorzugsweise eng gewundenen Drahtoder Bandelement gebildeten hülsenförmigen Behältnis mit einem der Sprengkapsel bzw. dem Sprengzünder angepassten Innenraum, dadurch gekennzeichnet, dass das aus wenigstens einem schraubenlinienförmig gewundenen Draht- oder Bandelement oder aus mehreren miteinander verbundenen ring-, scheiben- oder bogenförmigen Draht- oder Bandelementen oder aus einem sieb-, netz- oder gitterförmigen Flächengebilde gebildete Behältnis aus Federstahl besteht.