CN1214034A - 带有多根线输入头的雷管 - Google Patents

Abstract

雷管(10)配备了具有多个信号传输线(30、31)的输入头(29),这些传输线向雷管(10、10’)的目标炸药(14)提供冗余引爆信号,以提高引爆的可靠性。多信号传输线(30、31)可由冲击管构成并可能是长的或短的输入头(29、129)的组成部分,可以被任何合适的装置所引爆,例如与导爆索(60、62)成信号传输关系放置以提高从导爆索(60、62)向雷管(10、10’)传输信号的可靠性。

Description

带有多根线输入头的雷管

本发明涉及用于传输爆炸性引爆信号的非电雷管，具体地说，就是带有多根线输入头的雷管。

利用雷管作信号放大器，从一类线向另一类线传输引爆信号或引爆各种炸药。一个具体的例子就是在爆破操作中引爆底部井眼炸药的引爆剂。传统的雷管包括一个一端封闭、一端开口的长形壳体。爆炸性输出炸药被放置在壳体中封闭端，在壳体中的开口端和输出炸药之间还可能放置有延迟单元。可以将输出炸药和可选的延迟单元综合起来称作目标炸药。一个单个输入线，其可能是一段低能雷管芯、低速信号管或冲击管，穿过壳体的开口端并固定在在其中，位于雷管内的输入线的封闭端靠近目标炸药，这样，只要线被点燃，引爆信号就被从封闭端传送到目标炸药。

于1990年3月27日授予Rowe的美国专利4,911,076公开了一种带有两个冲击管线的延迟雷管，两根线末端的分布与雷管的延迟单元有一定的信号传输关系。其中一根线可以用作信号输入线，用于启动延迟单元然后引爆雷管的输出炸药。在预定的延迟过后，雷管的输出炸药被引爆，从而在另一个冲击管线中启动输出信号。由于两个冲击管线末端的分布都与延迟单元有信号传输关系，从其中一根线发出的输入信号将启动延迟单元然后引爆输出炸药。然而，Rowe要求两根线的信号发出端都必须密封，使得当选作输入线的那根线启动延迟单元时，另一根线中将不会过早产生输出信号，只有在延迟时间过了以后爆炸性输出炸药的引爆才会启动输出信号。

1975年5月27日授予Hurley的美国专利3,885,499、1976年2月24日授予Zebree的美国专利3,939,772、以及1978年2月14日授予Hopler,Jr.的美国专利4,073,235，都涉及了非电启动的爆破火帽，即雷管，表现为两个进入雷管壳体的管子。在每种情况下，一个管子将爆炸性的气体混合物传入雷管壳体中，另一个管子则提供了雷管壳的出口管路，用于传输爆炸性的气体混合物或将气体排出雷管壳。这三个专利的雷管是通过引爆爆炸性的气体混合物而引爆的，与每个壳体相连的成对的管子用作穿过雷管的爆炸性气体混合物的通路，如通向下游的雷管。

1984年12月4日授予Moore等人的专利4,485,741，公开了一种雷管和引爆剂装置，其中雷管是通过从导爆索的下行线接收引爆信号的信号传输管引爆的。在图2C的实施例中，信号传输管环绕在两根导爆索打结的小区域附近。在图2D的实施例中，信号传输管的末端环绕在导爆索的周围，信号传输管的很大一部分与导爆索并排紧挨着放置。Moree等人的方法是爆炸技术中享有盛名的典型的权宜之计，用于通过将导爆索与冲击管按信号传输关系放置并点燃导爆索，从导爆索向信号传输管如冲击管传输引爆信号。

根据本发明，提供了一种具有输出部分的雷管，该雷管包括以下元器件。一个壳体决定了封闭的空间，在壳体的输出部分安放了一个包括至少一个爆炸性输出炸药的目标炸药。一个输入头，例如由冲击管构成的输入头，伸进雷管中并在其中固定，输入头有至少两根伸入壳体并端接于壳体内的信号发射端的信号传输输入线，它与目标炸药按信号传输关系放置。

在本发明的一个方面，输入头包括一个或多个(如2个)环形的输入线段，每个输入线段都包括一个与伸入壳体内并端接于信号发射端的两个引线相连的弯曲部分。

在本发明的另一个实施例中，输入头可包括至少两根独立的信号传输线绳，每根线有两个正对着的第一端和第二端，每根线绳的信号发射第一端都在壳体内部与目标炸药按信号传输关系放置，每根线的第二端则放置在壳体的外面。

在本发明的一个实施例中，目标炸药还包括一个在引爆信号传输过程中连接输入头和爆炸性输出炸药的延迟单元，例如，将延迟单元放置在输入头和爆炸性输出炸药之间。

在本发明的一个具体的方面，雷管有一个输入部分，壳体的封闭端是在雷管的输出部分，而被密封剂密封的开口端则位于雷管的输入部分。在此实施例中，信号传输输入线从开口端伸入壳体内部。

本发明的另一方面提供了一种引爆雷管的方法，雷管中放置有包括至少一个爆炸性输出炸药的目标炸药，炸药的尺寸和配置使其被若干信号传输线传输的一个输入信号所引爆，传输线的信号发射端的位置与目标炸药有信号传输通讯关系，该方法包括传输，如基本同时向目标炸药传输至少两个引爆信号。

在本发明的另一个方面，该方法进一步包括向目标炸药传输至少四个引爆信号。

本发明的另外一个方面，在于提供的目标炸药进一步包括一个具有选定的延迟周期并位于信号传输输入线的信号发射端和输出炸药之间的延迟单元，该方法包括向延迟单元并经由延迟单元向输出炸药传输引爆信号。利用这种方法，引爆信号在输入线的信号发射端和输出炸药之间的传输被延迟了选定的延迟周期。

在下面的描述和附图中公开了本发明的其它方面。

这里和权利要求中所使用的与雷管有关的术语“输入线”，表示一段信号输入线，其一端固定在雷管中，用于向雷管传递引爆信号。

与雷管输入头有关的术语“绳”表示一个具有两个末端的输入线，其中只有一端固定在雷管中。

术语“环形输入线段”、“环形输入头”和“孔眼头”表示一段具有两端的信号传输线，线的两端都固定在雷管中。这样，环形输入线段为雷管提供了两根输入线。

术语“输入头”总的表示雷管的所有输入线。

图1是根据本发明的一个实施例的延迟雷管的侧视图，其一部分被断剖开；

图1A和1B是分别沿图1的线A-A和B-B剖切得到的图1放大的剖视图；

图1C与图1类似，是根据本发明的另一个实施例的瞬时动作雷管的视图；

图2A和2B根据本发明的双输入线雷管的又一实施例的侧视图，显示的是与输入头成信号传输关系放置的导爆索的剖视图；

图3A、3B和3C是根据本发明的雷管的三个备选实施例的侧视图，图3A和3B显示的是与输入头成信号传输关系放置的导爆索的剖视图；

图4是传爆药柱的剖视图，根据本发明一个实施例的雷管就放置在其中；

图4A中的视图除了尺寸相对较小外与图4相同，显示了根据本发明的另一个实施例的雷管；

图5是一个滑动单元的透视图，这个滑动单元有利于保持将根据本发明的雷管在传爆药柱中；

图5A是图5滑动单元的底板的平面图；

图5B与图5A类似，显示了图2A中放置在底板上的雷管的输入头的视图；

图5C与图5B类似，显示了图2B中放置在底板上的雷管的输入头的视图。

本发明涉及提高了引爆可靠性的雷管。如上所述，传统雷管的输入头仅有一根信号传输输入线，用于将引爆信号从供应设备传递给雷管，具体地说，就是传递给雷管内含有的目标炸药。供应设备可以是任何合适的设备，如火花点火器(此情况下输入头必须为冲击管)、另一个雷管、导爆索等。在即刻引爆的雷管情况下，目标炸药包含爆炸性的输出炸药，一般包括主爆炸物如铅的迭氮化物和辅助爆炸物如PETN。在延迟雷管情况下，目标炸药包括一个延迟单元，可以是公知的信号弹延迟单元或下面将作简要叙述的电子延迟单元。根据本发明，雷管配有包括至少两根输入线的输入头，通过这些输入线，将多个同步或基本同步的引爆信号传输给雷管的目标炸药。因为众多引爆信号中只需有一个到达目标炸药即可，其中有一根线工作不正常不会导致重大的问题，因此，在向雷管传递引爆信号过程中，这种冗余提高了可靠性。从而避免依赖一根输入线来引爆雷管。

本发明可以通过提供输入头具有多根(即至少两根)信号传输输入线的雷管来实现，输入线伸入雷管壳的开口端并端接于雷管内部与目标炸药成信号传输关系的信号发射端。例如，输入头可能包括一个或多个环形的输入线段，每个线段都有一个与两个引线部分相连的弯曲部分，这两个引线部分的末端都固定在雷管内部，这样就提供了两个输入线。或者，输入头可以包括至少两个独立的信号传输线绳，每个绳都有相对的两端并且一端(信号发射端)固定在雷管内部，另一端则封闭在远离雷管的某一点。优选地输入线包括外径(OD)不大于2.380mm(0.0937英寸)的冲击管，例如管子的外径(OD)约为0.397至2.380mm(即0,0156至0.0937英寸)，且管子的内径与管壁的径向厚度之比介于0.18至2.5之间。管子的内径大约从0.198至1.321mm(约0.0078至0.0520英寸)。管子内腔中包含的反应材料的粉末表面密度可以，但不必明显低于现有技术认为可以接受的最低粉末表面密度。这样的冲击管在共同等待批准的专利申请序列号08/380,839中已有描述，该申请是以E.L.Gladden等人的名义于1995年1月30日申报的，题目为“改进的信号传输导火线”(Attorney Docket:P-1385)。

现在参考图1，通常以10表示根据本发明的延迟雷管的一个实施例，包括一个用适当的塑料或金属制成的细长的管套或壳体，如采用半导电的塑料材料或如显示的实施例那样采用金属铝或铜。雷管10有一个输入部分11和一个输出部分15，壳体12具有限定输出部分15端部的封闭端12a和相对的位于输入部分11入口处的开口端12b。在封闭端12a处，壳体12被构造成连续的壁。将开口端12b打开，提供通向壳体12内部元件的通道，最后按如下所述利用套管28和凸缘32进行密封。在所显示的实施例中，输入头19由两个信号传输输入线30、31组成，每个线均端接于各自的信号发射端30a、31a。输入头29固定在壳体内部，下面将对此作详细描述。

通常以14表示放置在壳体12内部的目标炸药，它由包括密封部件16和延迟部件20的信号弹延迟单元和爆炸性的输出炸药组成，输出炸药由主炸药22和辅助炸药24组成，所有这些相互串联并端接于雷管10的封闭端12a。爆炸性输出炸药22、24位于输出部分15，实际上限定了输出部分15。爆炸性的主炸药22可以包括任何合适的主炸药，如铅的迭氮化物或DDPN(重氮二硝基苯酚)，辅助炸药24可包括任何合适的辅助炸药，如PETN。如同本领域的技术人员所欣赏的那样，目标炸药14所包括的单元可以比图1所示的更多或更少。这样，可以取消密封部件16和延迟部件20，使得目标炸药14仅包括一个或多个炸药，如主炸药22和辅助炸药24，从而提供即刻引爆的雷管。图1C显示的就是这样一个即刻引爆的雷管10’，其中，除了省略了延迟单元(密封部件16和延迟部件20)以及因而壳体12’的长度短于图1实施例的壳体12外，其余的看上去与延迟雷管10相同。即刻引爆雷管10’的其它元件与延迟雷管10的相同，并以相同的数字来表示，因此，不必对它们的构造进行描述。通常，可以结合本发明使用任何已知类型的雷管，包括那些配有电子延迟单元的雷管。这些电子延迟元件可与任何适当类型的输入头结合使用，例如，由冲击管或燃烧管构成的输入头，用于传输非电信号(如脉冲信号，可被雷管壳内部的小型放大器炸药所放大或生成)，通过在压电发生器上施加(可以是放大的)脉冲信号，生成电信号。所得到的电信号被传输给包括一个用来提供预定延迟的计数器的电路，延迟结束以后，电容器电路被触发，从而引爆输出炸药。在1995年1月3日授予K.A.Rode等人的美国专利5,377,592“脉冲延迟单元”和1995年7月25日授予R.G.Pallanck等人的美国专利5,435,248“范围扩展了的数字延迟雷管”中，都公开并宣布了这种电子延迟单元和包括相同延迟单元的雷管。在此将这些专利中公开的内容引入作为参考。由此，目标炸药14可以在延迟雷管中提供信号弹的或电子的延迟单元，作为输入头29所传输的信号的直接目标，或者目标炸药14可以在即刻引爆雷管中提供炸药，作为直接目标。

如图1A和1B所示，目标炸药的密封部件16和延迟部件20中每一个都分别包括导火索16a和20a，分别被包在适当的护套16b和20b中。护套16b和20b一般包括容易受压力或压纹变形的材料，如铅、白蜡或适当的聚合材料(“塑料”)。这样，壳体12中可以形成凸缘26，使护套16b轻微变形，从而将壳体12内的目标炸药牢靠地密封和保持。或者，可以将护套16b轴向压入壳体12，以扩大并将护套密封在壳体的内壁上，或改变护套的尺寸，以便在壳体12内提供压配合。

目标炸药14只占用壳体12的部分长度并与封闭端12a相邻。壳体12的开口端12b与密封装置压配合，在图示的实施例中，密封装置包括一个保持刷28。开口端12b在此接收端接于信号发射端30a、31a的信号传输线30、31的末端部分。信号发射端30a、31a位于壳体12内部，与线30、31的有关末端部分一起，被壳体12的开口端12b处(或附近)的第二个凸缘32保持在壳体12的内部，凸缘32环绕保持刷28，紧紧地夹住后者和所在位置的线30、31的末端部分，并将壳体12的内部与外部环境密封起来。因此，保持刷28通常由弹性材料如合适的橡胶或弹性聚合物构成。如前所述，线30、31可以是任何合适的信号传输线，如低速(燃烧)信号传输管或低能导爆索或冲击管。众所周知，冲击管包括一个层叠管或单管。层叠管典型地具有一个可由聚乙烯构成的外管，向外伸出罩在下面的管子上或与下面的管子一同外伸，下面的管子可由聚乙烯如SURLYN^TM离聚物构成，在其上面粘附着一层反应粉末如铝粉和粉状炸药如HMX(cyclotetramethylenetetranitramine)的混合物。反应粉末的粉尘吸附在冲击管内表面提供的内壁上。

隔离部件34位于输入线30、31的信号发射端30a、31a和目标炸药14的输入端之间，在图1的实施例中，目标炸药14的输入端为密封部件16朝向壳体12的开口端12b的那一端。在本领域技术上众所周知，隔离部件34是由半导电材料构成，使包括线30、31在内的冲击管中累积的静电被隔离部件34分流到壳体12中，从而将静电从目标炸药14转移开，以避免无意中发生爆炸。应该懂得，尽管图2A-4和图5B及5C所表示的输入头都是短的输入头，输入头29也可以很长，达到1百米左右。隔离部件34通常为圆柱体，它决定了中心孔的大小，中心孔有一个用来和信号发射端30a、31a啮合的输入端和在其相反端的放电端口56，放电端口56被可以破裂的膜片42与隔离部件34的输入端隔开。信号发射端30a、31a发出的引爆信号使膜片42破裂并穿过放电端口56引爆目标炸药14。在图示的实施例情况下，这是通过引爆密封部件16，密封部件接着引爆延迟部件20，进而再引爆目标炸药来实现的。

在传统的雷管中，单信号传输线输入头的信号发射端位于隔离部件34中心孔的输入端。与此相反的是，根据本发明，隔离部件34的输入端与两个或多个信号传输输入线的信号发射端啮合，其中每个线都足以引爆目标炸药14。由于信号传输输入线都没有被用来传递来自雷管的输出信号，不仅没有必要象上述Rowe的美国专利4,911,076中那样封闭信号线的信号发射端30a、31a，而且这样做对本发明的目的来说也是不利的。由于不必象Rowe的专利中那样要求在击穿密封端时必须花费一定的信号强度，因此，将信号发射端30a、31a开口可使施加在目标炸药14上的信号强度更高。采用两个或更多的信号传输输入线来提供冗余输入信号，进一步提高了雷管10的可靠性。

图2A和2B显示了根据本发明的短输入头雷管的可供选作的实施例。在图2A的雷管10A中，输入头29a由信号传输输入线30和31组成，每个线都包括冲击管的独立线段或绳，每一段都具有两端。冲击管绳的一端是信号发射端，这在图2A和2B中看不出来，但对应于图1和1C中的信号发射端30a、31a。输入线30、31从雷管10a的壳体12开口端12b向外延伸适当的距离并分别截止于末端30b、31b。末端30b、31b被密封装置33、35所密封，使得冲击管中空的内部不会暴露在环境中。由于冲击管通常是由热塑性聚合材料制成的，可以采用超声焊接或其它任何合适的方法来密封末端30b、31b。输入线30和31均与信号供应线如图2A和2B中以剖面表示的导爆索60成信号传输关系放置。这样，当供应线启动时，输入线30和31中都产生引爆信号，使雷管10a可以接收到两路基本同时的引爆，以点燃其目标炸药，图2A或2B中没有示出目标炸药，但与图1和1C中的目标炸药14类似。

在图2B所示的实施例中，输入头(“孔眼头”)29b包括信号传输输入线30、31，这些输入线包括正对着的引线或线头，弯曲成环形以提供连接引线的弯曲部分29b’，这些引线在本实施例中提供了输入线30和31。或者，可以将两个独立的信号传输线(如图2A中的30、31)的末端(图2A中的30b和31b)密封在一起得到环形输入头，使末端被固定在一起，如密封帽内(未示出)。供应线(即导爆索60)可以穿过由输入头29b决定的环，并且，如图2B所示，可以位于环内，使其与输入头29b有两个接触点，用以同时在输入头29的环内侧的两个点处启动输入信号。这就增强了从导爆索60或160向输入头29a或29b传送信号的可靠性，因为即使一个接触点处的信号传输发生故障，仍可在另一个点处成功地传输。如果导爆索象图2B所示的导爆索160那样位于弯曲部分29b’曲线的内侧，就可以在导爆索160外缘一半左右和输入头29b之间形成一致的接触。提供这样一致的接触是改进从导爆索向输入头传输信号的另一种方法。此外，不管(a)导爆索是位于环形输入头(如图2B中160处的虚线所示)外部从而只在环中的一个点上启动信号，还是(b)与环内的导爆索160所保持的接触点中只有一个点被导爆索160所启动，还是(c)一致的触点是在导爆索和环形输入线段之间建立的，雷管10b都将接收到两个引爆信号，因为在环形输入头29b中所启动的信号，将从启动点开始在两个方向上沿信号传输线30、31传播，在两者的信号发生端被发射(图2B中未示出)。这样就在图2B的实施例中实现了相同的输入信号冗余，该实施例具有一次成功引爆而图2A的实施例有两次成功的引爆。由于这个原因，图2B的环形实施例比图2A的多绳实施例更受人青睐。它更受青睐的另一个原因，在于由于环形输入头29b引线的末端都固定在雷管10b内部，因此不需要象图2A实施例那样必须将冲击管信号传输线的末端封闭起来这一额外的步骤。此外，与将绳状输入线的末梢密封起来相比，将雷管输入端内的冲击管段的两端都固定起来提供了更好的屏障，防止油、水和其它环境杂质渗入管内。在本专利的申请者进行的测试中，分别在175°F和160°F下将仅有环形输入头的雷管和具有绳状输入头的雷管浸在油中16小时和12小时。然后对雷管进行测试，具有环形输入头的雷管的引爆比具有绳状输入头的雷管更可靠。这表明，如果雷管将要暴露在外界杂质中较长的时间，即如果要求雷管在引爆之前暴露于杂质如油的过程中保持“睡眠”的话，可能会优先选择带有环形输入头的雷管。

还应当指出的是，可以象图2B所示的那样，将导爆索按图中所示定位，使导爆索260与信号传输线30、31保持接触，从而将导爆索置于输入头29b环外并获得多个触点。或者，可以将导爆索360穿过孔眼环，同样与每个信号传输线30、31保持接触。

导爆索和输入头之间的关系由任何合适的装置来保持，下面结合图5-5C描述了一种优选的结构型式，图5-5C显示了将本发明的多线输入头与传爆药柱的滑动单元结合起来使用。

图3A、3B和3C显示了本发明的另一个实施例，分别包括雷管10c、10d、10e，其中每一个雷管均由冲击管组成。在图3A中，输入头29c由信号传输输入线30、30’、31、31’组成，总共4个独立的信号传输线，包括四个独立的冲击管绳，每个传输线都有一个固定在雷管中的信号发射端(在图3A-3C中未示出，但与图1和1C中的信号发射端30a、31a类似)和封闭的末端30b、30b’、31b和31b’。图3B的实施例有一个也具有四个信号传输线的输入头29d’，但这些传输线是由两个环形段提供的，其中一个提供了信号传输输入线30”、31”，另一个则提供了信号传输输入线30”’、31”’。图3C的输入头29e具有三个信号传输线，在这种情况下是由一个绳状输入线30和一个环形输入线段提供的，此线段提供了输入线30”、31。图3C的实施例相应地表明，可以在同一个雷管中使用绳状输入线和环形输入线段。图2A、2B和3A至3C实施例的其余部分与图1和1C实施例相同或相似，因此在这里以相同的数字表示，这里不再过多描述。

图4提供了根据本发明的多输入头雷管的典型使用环境的示意图。图4显示传爆药柱36位于孔内(未作标号)的填塞材料38上。传爆药柱36可为任何合适的形状，但被表示成简单、环形截面恒定的圆柱形结构，而且其中形成了一个下行腔37和雷管腔39。导爆索62的下穿线穿过孔内的炸药40，通常为ANF0(铵油炸药)或其它合适的(如乳胶)炸药，接着经由下行腔37穿过传爆药柱，然后穿过填塞材料38，在图中所示的多层结构中，向前穿到孔的下面并到达下一个传爆药柱(未示出)。传爆药柱36底部的尺寸和结构恰好可以接收滑动单元(为清楚起见图4中忽略了，但将在下面描述)，该滑动单元将带有一个输入头12a的雷管110固定，输入头12a包括由冲击管构成的两个环形输入线段所提供的四个信号传输线。输入头129与穿过输入头129的两个环内部的导爆索62成信号传输关系放置。可以采用适当的滑动单元，如图5所示，来将雷管110保持在雷管腔39中。如下所述，滑动单元还可以提供一个屏蔽管(如图5的屏蔽管46)，以保护雷管110、传爆药柱36和下行腔37免受导爆索62爆炸力的破坏。如果传爆药柱36或其下行腔37被导爆索62的爆炸所破坏，引爆雷管110的可靠性就会受到不利的影响。滑动单元44的这项和其它好处，将在Daniel P.Sutula Jr.等人于1996年1月11日申报的、标题为“传输引爆信号的方法和装置”的一同等待批准的专利申请序列号08/548,813中详细描述(Attorney Docket P-1451)。

图4A显示的是与图4相同的环境，图4A中相同的部件以图4中相同的数字表示，这里不再描述。在图4A中，雷管110’的输入头129’包括穿过下行腔37与导爆索62平行并接触的信号传输线绳130、131。尽管图4A中只显示了两个信号传输线绳，三根或四根线也是可以的，如将图3A的雷管10c用作图4A的雷管110’。输入头129’(或图2A的输入头29a或图3A的输入头29c)和显著增强了导爆索向输入头传输信号的可靠性的导爆索62之间的接触表面的面积最好比较大。

图5显示了滑动单元底部的透视图，在图4简要说明的结构类型中，滑动单元有利于将雷管固定于传爆药柱的内部，与图4相比较，图5的滑动单元比较大。滑动单元44适合与封装在外壳内的传爆药柱一起使用，外壳在传爆药柱的底部有类似凹坑的东西，凹坑与凸起64啮合以安装滑动单元44和传爆药柱内支承的雷管，这在以Daniel P.Sutula Jr等人的名义于在1996年1月26日申报、标题为“传爆药柱用滑动部件”、共同拥有的一起等待批准的专利申请序列号08/575,244中有更完整的公开。滑动单元44包括一个具有内部通孔的屏蔽管46，下穿的导爆索就穿过这个孔。屏蔽管46不仅便于传爆药柱沿导爆索62滑动，还用来保护传爆药柱36免受上述损坏或直接从优选为低能导爆索的下行导爆索引爆。当雷管110为常用的延迟雷管时，如果要直接用导爆索62引爆传爆药柱，它将打断由预定的延迟周期提供的时间顺序。传爆药柱36的过早爆炸将象本领域技术人员所欣赏的那样，对爆炸操作的有效性有极其不利的影响。

雷管固定器48与屏蔽管46平行放置，用于固定这里图示和/或描述的任何一种雷管。滑动单元44还包括一个具有基板50、线保持装置52和通过铰链54a与基板50相连的铰接盖54的基础固定装置。图5显示了处于敞开位置的铰接盖54；当绕铰链54a转动盖54将滑动单元关闭时，盖54和基板50共同限定了一个封闭的底腔51，其中至少要容纳雷管的部分输入头。基板50和盖54分别限定了孔径58a、58b，当盖54盖在基板50上时，这些孔径彼此对准，并一同提供通道，导爆索62(图4)可经由这个通道穿过基础固定装置。当盖54盖在基板50上形成底腔51时，腔内的线保持装置52使所保持的雷管输入头的多个输入线与导爆索成信号传输关系，下面将对此作更为详细的描述。

在图5A中可以示意性地看出，线保持装置52包括法兰66a、66b、66c和66d，这些法兰的尺寸和构造限定了保持通道以从固定在滑动单元44中的雷管接收一个输入头的输入线。在孔径58a的相反端，法兰66a和66b决定了“挤压”区68，此处，输入头彼此靠得非常近，以致于通常的导爆索无法穿过。在挤压区68之间，法兰66a和66b绕偏转区中的孔径58a稍稍岔开，使输入线可以绕穿过孔径58a的导爆索偏转。

如图5B所示，当图2A的雷管10a位于相应的位置且信号传输输入线30和31位于线保持装置中时，挤压区68限制线30和31紧紧地绕穿过孔径58a的导爆索62弯曲。通过使输入线紧紧地与导爆索62保持一致并曲绕在其上，导爆索62和输入头的线30、31之间接触表面的面积增加，这样就提高了从导爆索62向输入头传输引爆信号的可靠性。在偏转区，即使当线30、31绕导爆索偏转，即它们稍微地从在偏转区中的输入头岔开时，法兰66a、66b优选地不要挤压在线30、31上。这样的岔开有利于输入头的啮合装置免于因可以预见的输入线和导爆索直径的变动而紧紧地在输入线和导爆索之间接触。输入线固有的弹性和法兰66a、66b的稍稍岔开，使它们偶而与偏转区中相邻的导爆索接触。然而，当导爆索引爆时，法兰66a和66b的构造使线30、31不会从导爆索偏转很大的角度，因为这可能导致无法向输入线传输引爆信号。角撑板70加固了法兰66a、66b，以抵御在线30、31与导爆索62的接触点处导爆索引爆的侧向力，这样就增强了向输入头传输信号的可靠性。

图5C显示了安装在滑动单元44上的图2B的雷管10b，弯曲部分29b’环绕在孔径58a周围，从而在输入头29b和导爆索62之间提供了延长的接触。

尽管输入头紧紧地贴在导爆索62上，图5B和5C中显示的结构在输入头和导爆索62之间形成光滑地接触，以便于传爆药柱36(图4A)相对于导爆索62滑动，传爆药柱36的重量足以克服导爆索62和与其接触的输入头之间的摩擦阻力。

可以采用使输入头环绕线保持装置52的其它构造，包括双圈饼干形(pretzel-like)的结构，为导爆索62附近的输入头信号传输线提供如图5C所示的那两个通道以及导爆索62附近与前两个通道正交的第三个通道。在前面提到的由Daniel P.Sutula Jr.等人于1996年1月11日申报的、标题为“传输引爆信号的方法和装置”的共同等待批准的专利申请序列号08/548,813中详细图示和描述了这种构造(Attorney Docket P-1451)。

屏蔽管孔46的直径优选地大于基础固定装置中的孔径58a，并且优选向下逐渐变细到孔径48的直径，以便于将将导爆索穿过滑动设备。此外，导爆索的剖面结构优选地为椭圆形，其平坦的外围主圆弧沿椭圆的主轴伸展。雷管输入头优先穿过导爆索平坦的外围主圆弧。更为优选的是，每个输入线都可以具有这种平坦的外围主圆弧以增加灵敏度，且输入线的这种平坦的外围主圆弧与导爆索相接触。在Daniel P.Sutula Jr．等人于1996年1月11日申报的、标题为“传输引爆信号的方法和装置”的共同等待批准的专利申请序列号08/548,813中描述了输入头和导爆索之间优选的接触构造。

本领域技术人员在阅读并理解了前述的公开后，会欣赏对滑动单元44和线保持装置52进行修改以实施根据本发明的各种实施例，包括图中所示的那些实施例在内。

尽管已经参考具体的实施例对本发明进行了描述，显而易见，对本领域技术人员而言，在阅读和理解了先前的公开后，所述的实施例可以有若干变例，在此将这些变例纳入所附的权利要求的范畴。例如，尽管这里所示的多线输入头相对于雷管而言比较短，如上所述，多线输入头也可能长达数百米，用于将雷管的输入头接到远离(如数百米)雷管处的引爆器。

Claims (13)

1、一种具有一个输出部分的雷管，包括：

一个限定密封腔的壳体；

一个目标炸药，它包括至少一个位于雷管输出部分的壳体内的爆炸性输出炸药；以及

一个伸入并固定在雷管内的输入头，输入头具有至少两个伸入壳体并端接于壳体内与目标炸药成信号传输关系的信号发射端的信号传输输入线。

2、根据权利要求1的雷管，其中输入头包括一个或多个环形的输入线段，每个线段均包括一个与伸入壳体并端接于信号发射端的两个引线相连的弯曲部分。

3、根据权利要求2的雷管，其中输入头包括两个环形的输入线段。

4、根据权利要求1的雷管，其中输入头包括至少两个独立的信号传输线绳，每个线具有相反的第一端和第二端，每个线绳发射信号的第一端在壳体内与目标炸药成信号传输关系，每个线绳的第二端位于壳体的外部。

5、根据权利要求4的雷管，其中输入头包括冲击管且每个线绳的第二端被密封，以便将冲击管与元件隔开。

6、根据权利要求1至4中任一项的雷管，其中输入头由冲击管组成。

7、根据权利要求1至4中任一项的雷管，其中目标炸药进一步包括一个在引爆信号传输过程中连接输入头和爆炸性输出炸药的延迟单元。

8、根据权利要求1的雷管，还有一个输入部分，其中壳体的封闭端位于雷管的输出部分，开口端位于雷管的输入部分并被密封装置所密封，信号传输输入线穿过开口端伸入壳体中。

9、一种引爆含有至少包括一个爆炸性输出炸药的目标炸药的雷管的方法，输出炸药的结构使其可以被多个信号传输线绳传输的输入信号所引爆，传输线的信号发射端与目标炸药成信号传输关系，该方法包括向目标炸药传输至少两路引爆信号。

10、根据权利要求9的方法进一步包括向目标炸药传输至少四路引爆信号。

11、根据权利要求9或权利要求10的方法，其中目标炸药进一步包括一个具有选定的延迟时间、并位于信号传输输入线的信号发射端和输出炸药之间的延迟单元，该方法包括将引爆信号传输给延迟单元并经由延迟单元传输到输出炸药，由此将引爆信号在输入线的信号发射端和输出炸药之间的传输延迟了选定的延迟时间。

12、根据权利要求9或权利要求10的方法，包括大致同时向目标炸药传输引爆信号。

13、根据权利要求12的方法，其中目标炸药进一步包括一个具有选定的延迟时间、并位于信号传输输入线的信号发射端和输出炸药之间的延迟单元，该方法包括向延迟单元传输引爆信号并经由延迟单元传输到输出炸药，由此将引爆信号在输入线的信号发射端和输出炸药之间的传输延迟了选定的延迟时间。

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