CS247509B1

CS247509B1 - Device for electrical timed detonators' resistance degree's structural technological parameter determination with shock wave propagation effect

Info

Publication number: CS247509B1
Application number: CS382584A
Authority: CS
Inventors: Bedrich Sebela; Richard Cunek; Jaroslav Konarik; Frantisek Krejci; Ludvik Stepan
Original assignee: Bedrich Sebela; Richard Cunek; Jaroslav Konarik; Frantisek Krejci; Ludvik Stepan
Priority date: 1984-05-22
Filing date: 1984-05-22
Publication date: 1987-01-15

Abstract

Účel řešení je postihnout vliv rázové vlny, která imituje seismické vlny při praktických odstřelech na vnitřní pracovní systémy elektrických časovaných rozbušek, například zážehový a zpoždovací systém. Při nízkém stupni odolnosti těchto systémů vznikají poruchy funkce a dochází k selhání funkce rozbušky. Zařízení je vytvořeno přenosovým mediem /12/ v kondenzované fázi, které je umístěno mezi zkoumanou elektrickou časovanou rozbuškou /1/ a normovanou mžikovou elektrickou rozbuškou, přičemž obě elektrické rozbušky jsou sériově zapojeny do jednoho společného roznětného obvodu. Jako přenosové médium /12/ v kondenzované části slouží ocelový váleček /6/ o průměru alespoň 7 mm a délce 8 až 12 mm, uložený souose mezi dnem normované elektrické /1/ a zkoumané elektrické časové rozbušky, nebo jako přenosové médium /12/ slouží ocelový hranol /11/ o základně 64 mm2 a délce alespoň 40 mm. Uspořádání všech tří prvků je vzájemně paralelní vzhledem k svým osám.The purpose of the solution is to impact the impact waves that imitate seismic waves in practical blasting on the inside working electric timing detonator systems for example, the ignition and delay system. With a low degree of resistance to these systems malfunction occurs and failure occurs detonator function. The device is created transfer medium (12) in the condensed phase, which is located between the electric being examined timed detonator (1) and standardized instantaneous electric detonator, with both electric detonators are connected in series into one common igniter circuit. As a transfer medium / 12 / v condensed part of the steel roller / 6 / having a diameter of at least 7 mm and a length of 8 to 12 mm, placed coaxially between the normalized electrical base And (1) the electrical time surveyed detonators or as a transmission medium / 12 / the steel prism / 11 / serves the base 64 mm2 and a length of at least 40 mm. Arrangement all three elements are parallel to each other relative to its axes.

Description

Vynález se týká technologická, kontroly výroby zejména průmyslových elektrických časových rozbušek.The invention relates to technological control of the production of industrial electric time detonators.

Při různých povrchových nebo hlubinných trhacích pracích, například při těžbě uhlí, rud, kamene apod., še běžně využívá většího počtu náloží, odpalovaných současně jediným zážehovým impulsem. Jednotlivé nálože jsou opatřeny iniciačními prostředky s různým stupněm časování, takže k jejich detonacím dochází v různých časových odstupech od společného zážehového impulsu.In various surface or deep blasting operations, for example in the extraction of coal, ores, stone and the like, it normally utilizes a plurality of charges fired simultaneously with a single ignition pulse. The individual charges are provided with initiation means with different degrees of timing, so that their detonations occur at different time intervals from the common ignition pulse.

Tímto opatřením se snižuje velikost okamžitého seismického účinku prováděné trhací práce. Jako iniciačních prostředků v těchto náložích se nejčastěji a v některých oborech těžby výlučně používá elektrických časovaných rozbušek, z nichž každá sestává ze zážehového, zpožáovaoího a přenosového systému.This measure reduces the amount of instantaneous seismic effect of blasting work. Electric timed detonators, each consisting of a ignition, delayed and transmission system, are the most frequently used and in some fields of mining as initiation means in these charges.

Elektrické časované rozbušky jsou vyráběny s různým stupněm časování, které je charakterizováno různou dobou zpoždění jejich detonace od okamžiku působení zážehového impulsu v elektrickém obvodu, ve kterém jsou zapojeny.Electrical timed detonators are manufactured with a different degree of timing, which is characterized by a different delay time of their detonation from the moment of the ignition impulse in the electrical circuit in which they are connected.

Bylo zjištěno, že spolehlivost jednotlivých systémů elektrické časované rozbušky ovlivňuje seismický účinek detonace, vyvolaný šířením rázových vln v kondenzované fázi, ale žádné dosud známé zkušební metody tento účinek nepostihují.It has been found that the reliability of individual electric timed detonator systems affects the seismic effect of detonation induced by the propagation of shock waves in the condensed phase, but no known test methods affect this effect.

Vzhledem k prokazatelnému vlivu účinku síření fázových vln v prostředí při postupně vznikajících detonacích při společném odstřelu většího počtu náloží s elektrickými časovanými rozbuškami na funkci jejich systémů, zejména u těch, které mají delší dobu zpoždění, se takové zkoušky pro ověření výrobně-technologiokých parametrů elektrických časovaných rozbušek staly nezbytností. Cílem vynálezu je vyřešení tohoto technického problému.Given the demonstrable impact of phase-wave propagation in the environment of sequential detonations with multiple blasting of electric timed detonators together on the performance of their systems, particularly those with a longer delay time, such tests to verify the production-technological parameters of electric timed detonators detonators have become a necessity. It is an object of the invention to solve this technical problem.

Cíle vynálezu je dosaženo zařízením pro určení konstrukčně-teohnologického parametru stupně odolnosti elektrických časovaných rozbušek při účinku šíření rázových vln v jejich okolí podle vynálezu, jehož podstatou je, že je tvořeno přenosovým mediem v kondenzované fúzi ve spojení se zdrojem rázové vlny s mžikovou funkcí, opatřeným prostředkem pro elektrický zážeh a se zkoumanou elektrickou časovou rozbuškou, přičemž prostředek pro elektrický zážeh zdroje rázové vlny a zkoumaná elektrická časovaná rozbuška jsou sériově zapojeny do jednoho roznětného elektrického obvodu.The object of the invention is achieved by a device for determining the design-theological parameter of the degree of immunity of electric timed detonators in the vicinity of the shock wave propagation effect according to the invention, which consists of a condensation fusion transmission medium in conjunction with the electric ignition means and the investigated electric time detonator, wherein the electric ignition means of the shockwave source and the investigated electric time detonator are connected in series to one igniter electric circuit.

Další podstatou je, že zdroj rázové vlny s mžikovou funkcí je tvořen elektrickou rozbuškou s měděnou dutinkou o průměru 6,9 - 0,05 mm s hmotností primární náplně 0,04 g azidu olovnatého a jako sekundární náplň 0,64 g směsi 90 % pentrltolu a 10 í trinitrotoluenu vše zhuštěné tlakem 46 ± 1,5 MPa.Another principle is that the instantaneous shock wave source consists of an electric detonator with a copper tube with a diameter of 6.9 - 0.05 mm with a primary charge weight of 0.04 g lead azide and as a secondary charge 0.64 g of a 90% pentrltol mixture and 10 .mu.l of trinitrotoluene all condensed at a pressure of 46 ± 1.5 MPa.

Přenosové médium v kondenzované fázi je tvořeno ocelovým válečkem o průměru alespoň 7 mm a délce 8 až 12 mm, přičemž je ocelový váleček uložen souose mezi dnem zdroje rázové vlny a zkoumanou elektrickou časovanou rozbuškou.The condensed phase transfer medium is formed by a steel roller having a diameter of at least 7 mm and a length of 8 to 12 mm, the steel roller being coaxial between the bottom of the shock wave source and the electrical timed detonator under investigation.

Jiná varianta má podstatu v tom, že přenosové medium je tvořeno ocelovým hranolem o základně 64 mm² a délce alespoň 40 mm, uloženým osově rovnoběžně s osami obou rozbušek, přičemž Ί dno zdroje rázové vlny je umístěno v úrovni zpožáovacího systému zkoumané elektrické časované rozbušky, zatímco základna ocelového hranolu je umístěna v oblasti detonačního systému zkoumané elektrické časované rozbušky.Another variant is that the transmission medium consists of a steel prism with a base of 64 mm ² and a length of at least 40 mm, placed axially parallel to the axes of both detonators, Ί the bottom of the shock wave source being located at the delay system level of the electric timed detonator while the prism base is located in the area of the detonation system of the electrical timed detonator under investigation.

Hlavní výhody řešení podle vynálezu je jednoduchost provedení pomocí přístrojového vybavení v současné době používaného ve výrobních zkušebnách, při dobré reprodukovatelnosti výsledků. Srovnávacími zkouškami bylo prokázáno, že výsledky dosahované při hodnocení parametrů odolnosti vůči vlivu šíření rázových vln kondenzovanou fází jsou v dobré shodě s výskytem selhávek při praktických trhacích pracích.The main advantages of the solution according to the invention are the simplicity of implementation with the instrumentation currently used in production laboratories, with good reproducibility of the results. Comparative tests have shown that the results obtained in the evaluation of condensation phase shock resistance parameters are in good agreement with the occurrence of failures in practical blasting operations.

Podstata vynálezu je blíže objasněna na přiložených výkresech, kde obr. 1 představuje příklad osového uspořádání pro působení rázové vlny na dno zkoumané elektrické časované rozbušky, obr. 2 představuje příklad varianty pro působení rázové vlny na boční stěnu zkoumané rozbušky.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an example of an axial arrangement for applying a shock wave to the bottom of an electrical timed detonator; FIG.

Elektrická časovaná rozbuška 1_ je tvořena uzavřeným dutým tělesem 6, do něhož je vložen zážehový systém 1_, spojený s přívodními vodiči. 8^, dále je zde uložen zpožďovací systém 9 a detonační systém 10. Zkoumaná elektrická časovaná rozbuška ^a zdroj rázové vlny 2 s mžikovou funkcí, který je tvořen elektrickou rozbuškou s měděnou dutinkou a průměru 6,9 - 0,05 mm s hmotností primární náplně 0,04 g azidu olovnatého a jako sekundární náplně 0,64 g směsi 90 % pentitu a 10 % trinitrotoluenu, vše zhutněno tlakem 46 ~ 1,5 MPa, jsou umístěny v jedné ose dna 3 a 4 a osově mezi ně je vložen ocelový váleček 5. o průměru alespoň 7 mm a délce 8-12 mm který představuje přenosové médium '12 v kondenzované fázi.The electric timed detonator 7 consists of a closed hollow body 6, in which a ignition system 7 connected to the supply conductors is inserted. 8, further there is a delay system 9 and a detonation system 10. The investigated electric timed detonator ^and shock wave source 2 with a flash function, which consists of an electric detonator with a copper tube and a diameter of 6.9-0.05 mm with a primary charge weight 0.04 g of lead azide and 0.64 g of a mixture of 90% pentite and 10% trinitrotoluene as a secondary charge, all compacted at a pressure of 46 ~ 1.5 MPa, are placed on one axis of bottom 3 and 4 and a steel cylinder is inserted axially between them 5. having a diameter of at least 7 mm and a length of 8-12 mm which represents the transmission medium 12 in the condensed phase.

Celá sestava je fixována například lepicí páskqu tak, aby byl zajištěn dokonalý kontakt obou rozbušek s ocelovým válečkem 5 a nezbytná mechanická pevnost při manipulaci. Sestava je zavěšena volně na záběsu 13 v prostoru ve vzdálenosti minimálně 0,5 m od pevné překážky tak, že normovaná elektrická rozbuška tvořící zdroj rázové vlny 2 směřuje svým dnem k zemi.The entire assembly is fixed, for example, by an adhesive tape so as to ensure perfect contact of both detonators with the steel roller 5 and the necessary mechanical strength during handling. The assembly is suspended freely on the engagement 13 in a space at least 0.5 m from the fixed obstacle so that the standard electric detonator forming the shock wave source 2 points towards the ground with its bottom.

Přívodní vodiče jak zdroje rázové vlny 2 tak zkoumané elektrické časované rozbušky _1 jsou sériově zapojeny do jednoho elektrického obvodu s roznětnicí. Tento obvod s roznětnicí není na výkrese znázorněn. ¹ The lead wires of both the shock wave source 2 and the investigated electrical timed detonators 1 are connected in series to one electric circuit with the igniter. This igniter circuit is not shown in the drawing. ¹

V jiné variantě jsou zkoumaná elektrická časovaná rozbuška _1 a zdroj rázové vlny 2_ umístěny rovnoběžně tak, že mezi ně je vložen ocelový hranol 11 o základně 64 mm a délce alespoň 40 mm. Dno £ zdroje rázové vlny 2 je v úrovni zpoždovacího systému £ zkoumané elektric· ké rozbušky £ a obě rozbušky £, £ svými dfiy £, £ směřují k zemi. Fixování sestavy a její umístění je provedeno obdobně jako u předcházející varianty.In another variation, the electric timed detonator 1 and the shock wave source 2 to be investigated are positioned parallel so that a steel prism 11 having a base of 64 mm and a length of at least 40 mm is inserted between them. The bottom 4 of the shock wave source 2 is at the level of the delay system 4 of the investigated electric detonator 4, and both detonators 6, 6 with their diaphragms 6, 7 are directed towards the ground. Fixing of the assembly and its positioning is done similarly to the previous variant.

Funkce sestav je následující: Jak zdroj rázové vlny 2 opatřený prostředkem pro elektrický zážeh, tak zkoumaná elektrická časovaná rozbuška £ jsou zapojeny svými přívodními vodiči v sérii do neznázorněného obvodu společně s neznázorněným roznětným zařízením.The function of the assemblies is as follows: Both the shockwave 2 provided with the electric ignition means and the investigated electric timed detonator 6 are connected in series with their supply conductors to a circuit (not shown) together with an ignition device (not shown).

Zážehový elektrický impuls z roznětného zařízení uvede v činnost současně zážehové systémy £ obou rozbušek, a jejich prostřednictvím i zpoždovací systémy 9_. Podstatné při zkoušce je to, že zpoždovací systém £ zdroje rázové vlny £ musí mít vždy kratší časový interval zpoždění než je u zpoždovacího systému' £ zkoumané časové rozbušky 1.The ignition electric pulse from the ignition device simultaneously actuates the ignition systems 8 of both detonators, and through them also the delay systems 9. It is essential in the test that the delay system 6 of the shock wave source 6 must always have a shorter delay time interval than the delay system 7 of the investigated time detonator.

Rázová vlna, vzniklá detonací přenosového systému 10 zdroje rázové vlny £ vytvoří v přenosovém médiu 12 v kondenzované fázi například v kovovém elementu, jako je ocelový váleček £ průměru alespoň 7 mm a délce 8-12 mm, při jejich osovém uložení, postupující rázovou vlnu, imitující seismické vlnění při trhacích pracích, která pak působí na zkoumanou elektrickou časovanou rozbušku' £.The shockwave generated by the detonation of the shockwave transmission system 10 forms a condensed phase in the transmission medium 12 in a condensed phase, for example, in a metal element such as a steel roller 6 of at least 7mm diameter and 8-12mm length. imitating seismic waves in blasting operations, which then act on the electrical timed detonator to be investigated.

U sériově vyrobených elektrických časovaných rozbušek s nízkým stupněm odolnosti při účinku rázových vln prostředím v kondenzované fázi se u tohoto konstrukčně-technologického parametru vyskytnou selhávky funkce zejména u zpoždovacího systému £ přerušením jeho činnosti působením účinku rázové vlny.In series-produced electrical timed detonators with a low degree of resistance to shock waves in a condensed phase environment, this constructional-technological parameter will experience malfunctions, especially in the delay system 6 by interrupting its operation due to the shock wave effect.

Claims

A device for determining the design-technological parameter of the degree of resistance of electric timed detonators in the effect of shock wave propagation characterized in that it consists of a transmission medium (12) in condensed phase connected to a shock wave source (2) with a flashing function. electric ignition and, on the other hand, the investigated electric timed detonator (1), wherein the electric ignition means of the shockwave source (2) and the investigated electric timed detonator (1) are connected in series to one igniter electric circuit.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the instantaneous shock wave source (2) consists of an electric detonator with a copper tube having a diameter of 6.9-0.05 mm with a primary charge of 0.04 g of lead azide and a secondary charge of 0. 64 g of a mixture of 90% pentrite and 10% trinitrotoluene, all condensed under a pressure of 46 - 1.5 MPa.

Device according to Claims 1 and 2, characterized in that the transmission medium (12) consists of a steel roller (6) having a diameter of at least 7 mm and a length of 8 to 12 mm, the steel roller (6) being coaxial between the bottom of the shockwave source. (2) and the investigated electric timed detonator (1).

Device according to Claims 1 and 2, characterized in that the transmission medium (12) consists of a steel prism (11) with a base of 64 mm and a length of at least 40 mm, arranged axially parallel to the axes of the detonator (1) and shock wave sources (2). wherein the bottom of the shock wave source (2) is located at the level of the delay system (9) of the investigated electric timed detonator (1) while the base of the steel prism (11) is located in the region of the detonation system (13) of the investigated electric timed detonator.