DE1179492B

DE1179492B - Elektrischer Verzoegerungszuender mit Sprengkapsel

Info

Publication number: DE1179492B
Application number: DED40853A
Authority: DE
Inventors: Dr Helmut Menke
Original assignee: Dynamit Nobel AG
Current assignee: Dynamit Nobel AG
Priority date: 1963-02-11
Filing date: 1963-02-11
Publication date: 1964-10-08
Also published as: SE308881B; BE643625A; GB1050645A; AT243147B

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: C 06 c

Deutsche Kl.: 78 e-3

Nummer: 1179492

Aktenzeichen: D 40853 VI b / 78 e

Anmeldetag: 11. Februar 1963

Auslegetag: 8. Oktober 1964

Bei den Verbrennungsvorgängen im elektrischen Zünder entsteht durch die Verbrennungsgase der Zündpille und die des Verzögerungssatzes im Zündpillenleerraum ein weitaus höherer Gasdruck als im unteren Teil des Zünders. Hierdurch besteht die Gefahr, daß beim Sprengen heiße Schlacken aus dem Verzögerungssatz herausgeschleudert werden, die die schlagenden Wetter entzünden können. Selbst die sogenannten gasfrei abbrennenden Verzögerungssätze geben geringe Mengen Gas ab, die dann zusammen mit den Verbrennungsgasen der Zündpille den Gasdruck im Zündpillenleerraum erhöhen.

Zur Vermeidung von Unglücksfällen in schlagwettergefährdeten Gruben wurde daher bereits vorgeschlagen, das metallische Verzögerungssatzstück mit Textilien zu umhüllen, damit auf diese Weise der Druck im Zünder abgebaut werden kann. Die Herstellung solcher mehrschichtiger Verzögerungskörper ist jedoch technisch aufwendig und kostspielig.

Es wurde auch eine schlagwettersichere Sprengkapsel vorgeschlagen, bei der die glühende Schlacke des Verzögerungssatzes dadurch unwirksam wird, daß die Initialladung nicht auf die Sekundärladung der Sprengkapsel aufgeladen, sondern in den unteren Teil des aus Metall bestehenden Verzögerungsröhrchens eingepaßt ist. Diese bekannte Sprengkapsel hat aber vor allem den Nachteil, daß durch das Gas, das sich beim Abbrennen der Zündpille und des Verzögerungssatzes entwickelt, ein Druck entsteht, der zu einer verlängerten Anlaufstrecke bei der Zündung des Initialsatzes führt.

Gegenstand der Erfindung ist nun ein elektrischer Verzögerungszünder mit Sprengkapsel, der diese Nachteile nicht mehr aufweist. Er ist dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungssatzröhrchen aus porösem, gasdurchlässigem Sinterwerkstoff besteht.

Diese porösen Sinterwerkstoffe können entweder aus Metallpulvern, wie z. B. Zinnbronze, Kupfer, Chromnickelstahl, Nickel oder auch aus gepulverten Kunststoffen, wie z. B. Polystyrol, Polyvinylpolymerisaten oder -mischpolymerisaten, Polymethacrylaten, Polytetrafluoräthylen, Polyalkylen od. dgl. hergestellt werden. Man kann die Porenweite und das Porenvolumen der Sinterwerkstoffe in weiten Grenzen verändern, je nach der Korngröße des eingesetzten Pulvers. Diese porösen Sinterwerkstoffe besitzen gute mechanische und technologische Eigenschaften und sind dank ihrer offenen durchgehenden Porosität durchlässig für alle Gase.

Bei der Wahl der Wandstärken der Verzögerungssatzröhrchen, bei der Wahl des Sinterwerkstoffs und dessen Porenweite richtet man sich zweckmäßiger-Elektrischer Verzögerungszünder mit
Sprengkapsel

Anmelder:

Dynamit Nobel Aktiengesellschaft,

Troisdorf (Bez. Köm)

Als Erfinder benannt:

Dr. Helmut Menke, Troisdorf (Bez. Köln)

weise nach dem verwendeten Verzögerungssatz bzw. nach dem gewünschten Druckabbau im Zünder.

Ein elektrischer Verzögerungszünder mit Sprengkapsel, dessen Verzögerungssatz in einem gemäß der Erfindung ausgebildeten Röhrchen untergebracht ist, hat vor allem den Vorteil, daß die Satzsäule gleichmäßig durchbrennt, da der Brennvorgang nicht unter variablen einseitigen Druckbelastungen in der Brennzone vor sich geht. Ein Ausschleudern der heißen Schlacke tritt nicht mehr auf, so daß die gemäß der Erfindung ausgebildeten Verzögerungszünder gefahrlos in schlagwettergefährdeten Gruben verwendet werden können. Bei Einbau der gemäß der Erfindung ausgebildeten Verzögerungsröhrchen in Sprengkapsein, bei denen die beispielsweise aus Bleiazid bestehende Initialladung im unteren Teil des Verzögerungsröhrchens eingepreßt ist, wird infolge des Druckabbaus eine Verkürzung der Anlaufstrecke bei Zündung des Initialsatzes garantiert, und die Initierung kann deshalb mit einer bedeutend geringeren Menge an Bleiazid erfolgen.

An Hand der Zeichnung werden im folgenden beispielsweise Ausführungsformen beschrieben:

Die Figur zeigt einen elektrischen Verzögerungszünder im Schnitt. Es bedeutet 1 eine Hülse aus Metall, vorzugsweise aus einer Kupferlegierung, 2 einen Sprengstoff, 5 einen Verzögerungskörper aus porösem Sinterwerkstoff, der den Verzögerungssatz 4 und den Initialsatz 3 enthält, 6 die Zündpille, 7 einen Dichtungsstopfen, durch den die isolierten Zünddrähte 8 hindurchgeführt sind.

Da sich für jeden Sinterwerkstoff je nach dem Korngrößen-Intervall des zu seiner Herstellung verwendeten Pulvers eine Reihe von unterschiedlichen Qualitäten ergibt, sind durch die Wahl einer bestimmten Qualität folgende Eigenschaften festgelegt: Die mittlere Porenweite, die innere Oberfläche, die

409 690/115

Zahl der Porenkanäle pro Flächeneinheit, der spezifische Widerstand gegen Stoffströmungen, der Zahlenwert für die mechanischen Eigenschaften und das technologische Verhalten.

Zum Beispiel nehmen die Druckfestigkeiten der Sinterwerkstoffe mit zunehmender mittlerer Korngröße des zu ihrer Herstellung eingesetzten Pulvers bzw. mit zunehmender mittlerer Porenweite des Sinterwerkstoffes ab. Die Durchflußzahl steigt mit zunehmender Porenweite des Sinterwerkstoffes an.

Die Durchflußzahl (bei einer 3 mm dicken Platte für Luft) ist definiert als der Quotient aus der Durchflußmenge und der Quadratwurzel aus dem Druckverlust. Es ist daher zweckmäßig, die Porenweite des für das Verzögerungssatzröhrchen verwendeten Sinterwerkstoffs entsprechend den zu erwartenden Drücken bei den Verbrennungsvorgängen im Zünder zu wählen, damit das Verzögerungssatzröhrchen nicht verformt oder etwa zerstört wird, bevor es seinen Zweck erfüllt hat. Andererseits wird man zweckmäßigerweise keine Verzögerungssatzröhrchen mit zu geringen Porenweiten verwenden, damit ein rascher Druckabbau gewährleistet ist; z. B. bei einem Verzögerungssatzröhrchen mit einer Wandstärke von 1 bis 2 mm Dicke, das aus einem Kupferpulver mit der mittleren Korngröße von 0,1 bis 0,2 mm hergestellt wurde, ist ein im oberen Teil des Zünders auftretender Druck von z. B. 30 atm durchaus zulässig. Der Druckabbau erfolgt so rasch, daß ein Ausschleudern der glühenden Schlacke nicht mehr stattfindet.

Bei einem Verzögerungssatzröhrchen mit einer Wandstärke von 1 bis 2 mm Dicke, das z. B. aus gepulvertem Polystyrol mit einer mittleren Korngröße von 0,05 bis 0,2 mm hergestellt wurde, ist eine Druckbelastung von z. B. 30 atm durchaus zulässig.

Hinsichtlich der Temperaturbeständigkeit verhalten sich die porösen Sinterkörper wie das jeweilige zu ihrer Herstellung verwendete Pulver.

Vorzugsweise finden solche Metalle und solche Kunststoffe zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verzögerungssatzröhrchen Verwendung, die in der bei der Verbrennung des Verzögerungssatzes auftretenden Wärme formbeständig sind. Es sind aber auch solche Metall- oder Kunststoffpulver zur Herstellung der Verzögerungssatzröhrchen verwendbar, die einen relativ niedrigen Erweichungspunkt haben. Ein örtliches Erweichen des Röhrchens im Bereiche der Flammenfront des Verzögerungssatzes ist durchaus zulässig, jedoch darf die jeweils erweichte Zone des Röhrchens nicht vor der Flammenfront des Verzögerungssatzes herwandern, da sonst eine unerwünschte Verformung des Röhrchens eintreten könnte, bevor die Flammenfront herangewandert ist. Infolgedessen könnte es zu Störungen bei der Verbrennung des Verzögerungssatzes kommen.

Zur Herstellung der Sinterkörper verwendet man vorzugsweise Kunststoffpulver mit hohen Zersetzungstemperaturen. Man kann aber auch Kunststoffpulver mit verhältnismäßig niedrigen Zersetzungstemperaturen verwenden, wenn man nicht zu heiße, schnell abbrennende Verzögerungssätze einsetzt, die z. B. mit Brenngeschwindigkeiten von etwa 1 mm/ 0,01 see abbrennen, und bei deren Verbrennung beispielsweise Temperaturen von etwa 800° C auftreten. Eine Zersetzung der Verzögerungskörper tritt dann wegen der nur kurzen Beaufschlagung mit Wärme nicht auf.

Claims

Patentanspruch:

Elektrischer Verzögerungszünder mit Sprengkapsel, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungsröhrchen aus porösem, gasdurchlässigem Sinterwerkstoff auf der Basis von Metallen, Legierungen oder Kunststoffen mit entsprechendem Schmelzpunkt und/oder Temperaturstandfestigkeit besteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

409 690/115 9. 64 © Bundesdruckerei Berlin