CN2095396U - 无脚线电磁雷管 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种涉及工业炸药起爆用的电磁 雷管，其特征是由穿过外磁环的爆破母线所提供的高 频起爆电流，需经过铁氧体材质的外磁环和内磁环两 次感应以后才到达雷管的发火桥丝；电雷管的发火桥 丝与内部脚线形成闭合回路，并被完全封装于管壳内 部，而由管口引出的起爆能中间传输线绕过外磁环数 匝后闭合。施工中如脚线断裂且遇上静电或杂散电 流，仍不会出现意外爆炸。适用于各种爆破工程。

Description

本实用新型涉及到工业炸药起爆用电雷管、特别是矿山爆破工程用电磁雷管，可用于矿业、水电、铁路等部门的各种爆破工程。

电雷管是一种使用面相当广的起爆器材。由于普通电雷管对于起爆电能没有选别接收的能力，虽然使用方便，却存在着极大的安全隐患，以至于各种工业杂散电流、感应电流，射频电、雷电、环境积累电乃至人体静电，都有可能引起电雷管意外爆炸。为了解决这一问题，近年来出现一种新型起爆系统，如英国ICI公司研制的MAGNAdet电磁感应起爆系统以及我国研制的QB－1型高能电磁感应起爆系统。这种系统中的电磁雷管，是由一铁氧体磁环和一发普通电雷管组合而成，普通电雷管的脚线绕过磁环3～4匝以后与发火桥丝形成闭合回路起爆时只需将一根普通导线穿过一发或多发雷管所带的磁环，然后在导线中加以高频起爆电流（15千赫以上）即可，起爆操作极为简便。电磁雷管实际上是一种没有裸露线头的感应雷管，而感应部件铁氧体磁环只传输高频电流，而对频率在1000赫芝以下的工业交、直流杂散电流基本不起反应，所以能有效地排除各种杂散电流和静电的危害。

然而，电磁雷管在安全方面有一个较大的缺陷，即所带的雷管仍然为普遍电雷管。在脚线比较长时，问题变得十分突出。而在实际使用中，脚线长度一般达到2～40米，而爆破施工中作业条件相当恶劣，在雷管装填炮孔的过程中，脚线必须承受炸药包、河砂、石块的冲砸拉伸，和施工人员的抻拉，很有可能断裂，而脚线一旦断裂又遇上炮孔装药时产生静电（如ANFO压气装药）或周围机械、设备、输电线所产生的杂散电流或感应电流，仍有可能发生意外的恶性爆炸事故。出于成本方面的考虑，脚线一般都比较细，另一方面，电磁雷管无法杜绝非法使用，因取下磁环后仍为普通电雷管（某些厂家为提高一次起爆数量，将发火部分做得相当敏感，因而更易于引爆），所以一旦失落，仍然会对社会治安造成隐患。为解决电磁雷管存在的这两个问题，北京矿冶研究总院提出了《安全电雷管》的技术发明（中国专利申请号87103475公开日：1988年11月30日）以及《抗静抗杂工业电雷管》实用新型设计（中国专利申请号902026720，公开日：1991年1月30日）。在这两项技术发明和实用新型设计中，用小尺寸的铁氧体材料（5～7毫米）制成微型安全变换电路，完全置于雷管壳体内部，所以在安全性方面与电磁雷管相比，又取得了实质性的进步。

以微小铁氧体磁芯为核心部件制成的安全电雷管（或称抗静抗杂电雷管），其外观和使用方法都与普通电雷管无异。使用时需将裸露线头依次连接以形成最终的爆破网路，操作起来比用电磁雷管要烦琐，特别是在工作面有水时，容易因接头漏电而发生拒爆。

为利用电磁雷管和安全电雷管（或抗静抗杂电雷管）的优点，弥补二者的不足，特提出本实用新型的无脚线电磁雷管，其特征是安全电雷管（或抗静抗杂电雷管）外带一个铁氧体磁环，雷管的引出线绕过外带铁氧体磁环数匝后闭合。

图1  为本实用新型的结构图。

图2  为本实用新型的另一种结构图。

图3  为双孔柱形铁氧体磁环结构图。

图4  为单孔柱形铁氧体磁环结构图。

如图1所示，图中〔1〕为外磁环，〔2〕为一次绕线，〔3〕为起爆能中间结输线，〔4〕为塑料塞，〔5〕为二次绕线（一次绕线〔2〕、二次绕线〔5〕、起爆能中间传输线〔3〕形成闭合回路），〔6〕为内磁环，〔7〕为三次绕线，〔8〕为发火桥丝（三次绕线〔7〕与发火桥丝〔8〕形成闭合回路），〔9〕为延期部分，〔10〕为雷管外壳，〔11〕为雷管起爆装药，〔12〕为底部加强装药。其特征部分是：二次绕线〔5〕由雷管本体引出后不是裸露线，而是通过起爆能中间传输线〔3〕与外磁环〔1〕的一次绕组〔2〕形成闭合回路。在普通电雷管的生产和使用过程中，术语“脚线”是指由雷管内部引出，在雷管内部与发火桥丝相连的导线。在本实用新型中，可以看成是脚线的部分即三次绕组〔7〕，线的总长极短，而且完全被雷管塑料塞和外壳保护起来，所以本实用新型的脚线已消失于雷管内部，在外观上已看不到。由本实用新型的雷管壳体内部引出的导电线，即起爆能量中间传输线〔3〕，已不是传统概念所指的电雷管脚线。因为本实用新型雷管的使用方法及产品外观都与现有的电磁雷管相同，却没有引出脚线，所以称之为无脚线电磁雷管。

内磁环〔6〕可置于雷管内部或管口，将〔6〕置于管内时，管体应作相应的延长。图2中将内磁环〔6〕及所带的二次绕组〔5〕、三次绕组〔7〕与雷管塑料塞铸成一体后置于管口，可以不必因增加内磁环和加长外壳〔10〕。

内磁环〔6〕也可用其它形状的磁芯代替。如图3、图4所示的用转换效率更高的柱形磁芯，分别为双孔柱形和单孔柱形，其二次绕组〔5〕，三次绕组〔7〕均为1匝。

由于本实用新型所具有的特定结构，使它既保持了普通电磁雷管使用简便，无需接线的优点，又完全具有安全电雷管的对电安全性能。即使在施工中脚线断裂且遇上静电，或杂散电流，也不会发生意外爆炸。

使用时只需将露出炮孔口（或下孔）的外磁环〔1〕，逐个穿过爆破母线，然后用高频电力起爆器给爆破母线施加15千赫芝以上的高频电流，即能将本实用新型的雷管可靠起爆。本实用新型的雷管还可以用专用感应检测仪表通过能量中间传输线〔3〕和内磁环〔6〕，测量三次绕组〔7〕和发火桥丝〔8〕所形成的回路的电阻值，从而可以在生产和使用过程中检测产品质量，保证使用可靠性。

本实用新型的雷管特别适用于各种岩石开挖工程的掘进工作面，如平巷掘进，隧道掘进，明竖井掘进以及天井掘进，也可用于其它各种爆破作业。

本实用新型的雷管按以下方式实施时，能取得确实的使用效果：

1.内磁环〔6〕为初始磁导率2000，饱和磁感应强度4500的锰锌铁氧体材料，外经×内经×厚度＝5×2.5×3（mm），二次绕组〔5〕为5，三次绕组为3，能量中间传输线为2米铜导线，外磁环〔1〕材质与内磁环〔6〕相同炸一次绕组〔2〕为4，外经×内经×厚度＝22×11×5（mm）。一次起爆数量为50发（相当于平巷、竖井、天井掘进规模），起爆器通过爆破母线提供30千赫芝高频电流。

2.内磁环〔6〕外磁环〔1〕材质与前一实施方式相同，尺寸分别为外经×内经×厚度＝7×4×4（mm）和22×11×5（mm），一次绕组〔2〕二次绕组〔5〕、三次绕组〔7〕均为四匝，能量中间传输线为0.5米铜线，一次起爆数量为200发（相当于大规模中深孔微差爆破的雷管用量），起爆器通过爆破母线提供30千赫芝高频电流。

Claims (2)

1、一种无引出脚线的电磁雷管，其特征是发火部分具有铁氧体材质的外磁环(1)和内磁环(6)两个转换环节，发火桥丝与连接脚线(7)形成闭合回路后被封装于雷管塑料塞与管壳内部，而由雷管口引出的起爆能中间传输线(3)绕过外磁环(1)数匝后闭合。

2、根据权利要求1所述的无脚线电磁雷管，其二次绕组具有1匝以上的绕线。

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