DE1287495B

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Publication number: DE1287495B
Application number: DENDAT1287495D
Authority: DE
Publication date: 1969-01-16

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische 2. parallel zu dem Zünder und in Reihe zu dieser Schaltungsanordnung zum Zünden einer Vielzahl von .'". Parallelschaltung je ein Widerstand geschaltet Zündern in zeitlicher Folge für Explosivstoffe oder ist,

Treibmittel, die je Zünder einen steuerbaren Gleich- 3. die Verbindung zwischen der Reihenschaltung richter enthält, dessen Anode mit dem Pluspol einer 5 aus Widerstand und Kondensator und der Steuer-Speisegleichspannungsquelle und dessen Kathode in elektrode des Thyristors über eine Vierschicht-Reihe mit dem Zünder an den Minuspol dieser Quelle diode und einen damit in Reihe, und zwar auf angeschlossen ist, ferner mit einer als Verzögerungs- der Seite der Steuerelektrode des Thyristors, glied dienenden Reihenschaltung aus einem Wider- liegenden Koppelkondensator erfolgt und parstand und einem Kondensator, deren Verbindungs- io allel zu dem ersten Kondensator und der Vierpunkt mit der Steuerelektrode des steuerbaren Gleich- schichtdiode ein weiterer Widerstand geschaltet richters verbunden ist und die derart in Abhängigkeit ist,

von dem Zündvorgang des jeweils in der Zündfolge 4. die Reihenschaltung aus Widerstand und Konvorhergehenden Zünders steht, daß beim Zünden des densator an die Kathode desjenigen Thyristors, vorhergehenden Zünders eine Gleichspannung an die 15 der dem in der Zündfolge jeweils vorhergehen-Reihenschaltung aus Widerstand und Kondensator den Zünder zugeordnet ist, und an den Minusangelegt wird und die Spannung am Kondensator pol der zu diesem Thyristor gehörigen Gleichnach Erreichen eines vorbestimmten Wertes die Zün- Spannungsquelle angeschlossen ist. dung des steuerbaren Gleichrichters bewirkt. Vorzugsweise ist der Widerstand der der Zeitver-Es ist eine Schaltungsanordnung dieser Art zum 20 zögerung dienenden Reihenschaltung einstellbar und Zünden einer Vielzahl von Zündern bekannt, wobei der Kondensator dieser Reihenschaltung durch einen das Verzögerungsglied aus Widerstand und Konden- Mehrbereichsumschalter aus mehreren zur Wahl sator ein Thyratron mit Zeitverzögerung in den stehenden Kondensatoren auswählbar, stromführenden Zustand steuert. Im Anodenkreis des In weiterer Ausgestaltung der Schaltungsanord-Thyratrons ist ein elektrisches Zündmittel geschaltet, 25 nung nach der Erfindung ist die Gleichspannungsdas den Detonator initiiert, sobald das Thyratron in quelle eine aufgeladene Kondensatorbatterie. Ferner den stromführenden Zustand kippt. Die Steuerung kann statt dessen jeder Thyristor eine eigene Gleichdes Thyratrons wird hierbei über das Verzögerungs- Spannungsquelle haben.

glied durch Lösen eines über einer Steuergleichspan- In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele

nungsquelle liegenden Kurzschlusses, d. h. durch Öff- 30 der Schaltungsanordnung und deren Funktionsweise nen eines Schalters, bewirkt, der bei Hintereinander- nach der Erfindung dargestellt, schaltung mehrerer Zünder mit zeitlicher Verzöge- Zwei Widerstände A₁ und R₂ stellen einen Span-

rung des Ansprechens durch die von dem jeweils vor- nungsteiler dar, der einen Kondensator C₁ auf eine ausgegangenen Zündvorgang ausgelöste Detonation Spannung auflädt, die zum Schalten eines ersten Thyselbst aufgerissen wird. 35 ristors T₁ einerseits ausreicht, andererseits aber die-

Es ist ferner bekannt, in Schaltungsanordnungen sen auch nicht überlastet. Zwischen die Steuerelekzum Zünden von Zündern für Explosivstoffe als trode 10 des Thyristors T₁ und den Verbindungspunkt steuerbaren Gleichrichter einen Thyristor vorzusehen, 17 zwischen dem Kondensator C₁ und dem Spandessen Anode mit dem Pluspol einer Speisegleich- nungsteiler R₁, R₂ ist eine Drucktaste I oder ein konspannungsquelle und dessen Kathode in Reihe mit 4° taktgebender Schlüssel geschaltet. Statt dieser mechadem Zünder an den Minuspol dieser Quelle ange- nisehen Vorrichtung kann auch eine elektronische schlossen ist. Letzlich ist das Zünden eines Thyristors Schaltungseinrichtung gewählt werden, über eine als Zeitverzögerungsglied dienende Reihen- Während die Anode 11 des Thyristors T₁ mit dem

schaltung aus einem Widerstand und einem Konden- Pluspol U+ einer Gleichspannungsquelle 100 versator bekannt, wobei der Verbindungspunkt zwischen 45 bunden ist, liegt die Kathode 12 des Thyristors in Widerstand und Kondensator über eine Vierschicht- Reihe mit den Klemmen II für den ersten Zünder, diode mit der Steuerelektrode des Tyristors verbun- dem die Stufest zugeordnet ist, und einem Widerden und parallel zu der Reihenschaltung aus dem stand i?₄ an dem Minuspol U— der Gleichspannungs-Kondensator und der Vierschichtdiode ein weiterer quelle 100, wobei parallel zu den Klemmen II ein Widerstand geschaltet ist. 50 Widerstand R_s vorgesehen ist.

Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer Schal- An den Pluspol U+ der Gleichspannungsquelle

tungsanordnung mit einer Aufeinanderfolge von Zün- 100 oder an eine hiervon getrennte, zweite Gleichdungen auf kontaktlosem, elektronischem Weg, wo- Spannungsquelle ist die Anode 13 eines Thyristors T₂ bei die Steuerung der jedem Zünder zugeordneten der zweiten Stufe B angeschlossen, die dem Zünder Schaltungsanordnungsstufe durch das Umkippen des 55 zwischen den Klemmen III zugeordnet ist, der in der Thyristors derjenigen Schaltungsanordnungsstufe, Zündfolge nach dem Zünder zwischen den Klemdie dem in der Zündfolge vorhergehenden Zünder men II abgetan wird. Die Kathode 14 des Thyristors zugeordnet ist, im Gerät selbst eingeleitet wird. Hier- T₂ ist wiederum in Reihe mit den Klemmen III und durch sollen zusätzliche, nach außen führende Lei- einem Widerstand R₇ an den Minuspol U— der tungen und das unbeaufsichtigte Aufreißen außen- 60 Gleichspannungsquelle 100 oder der getrennten zweiliegender Kontakte vermieden werden, wodurch ein ten Gleichspannungsquelle gelegt, wobei parallel zu sicheres Funktionieren der zeitlich vorgegebenen den Klemmen III wiederum ein Widerstand R₆ ange-Zündfolge erreicht werden soll. ordnet ist. An der Steuerelektrode 15 des Thyristors

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei T₂ liegt ein Koppelkondensator C₃ an, wobei in der einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten €5 Verbindung zwischen diesem und der aus einem einGattung vor, daß je Zünder stellbaren Potentiometer P₁ und einem Kondensator 1. als steuerbarer Gleichrichter ein Thyristor ver- C₂ gebildeten Reihenschaltung eine Vierschichtwendet ist, diode V₁ angeordnet ist, der zusammen mit dem Kon-

densator C₂ ein Widerstand R₅ parallel geschaltet ist. Das Potentiometer liegt an der Verbindungsleitung 16 zwischen dem Thyristor T₁ und den Klemmen II an.

Die Ausführungsform nach A b b. 2 unterscheidet sich von der Ausführungsform nach A b b. 1 nur dadurch, daß der Kondensator, der das Potentiometer P₁ enthaltenden, der Zeitverzögerung dienenden Reihenschaltung durch einen Mehrbereichumschalter aus drei zur Wahl stehenden Kondensatoren C₂₁, C₂₂, C₂₃ auswählbar ist.

Durch Betätigen der Drucktaste I wird nach Aufladen des Kondensators C₁ der erste Thyristor T₁ durchgeschaltet. Dieser stellt vor dem Schalten einen praktisch unendlichen Widerstand, nach dem Schalten einen Widerstand mit praktischem Nullwert dar.

Der Strom durch den Zünder an den Klemmen II nach Schalten des Thyristors T₁ wird vom Zündwiderstand zwischen den Klemmen II und dem Widerstand A₄ bestimmt. Der Widerstand .R₄ begrenzt den Strom derart, daß, selbst wenn nach dem Abtun des ersten Zünders zwischen den Klemmen II die Zünderdrähte einen Kurzschluß bilden sollten, der Thyristor T₁ nicht überlastet wird. Je nach der Anwendung der Schaltungsanordnung kann der Widerstand R_i größer oder kleiner gehalten werden, da der Leitungswiderstand der Zünderleitungen zusätzlich zu berücksichtigen ist. Bei extrem langen Leitungen kann R₁ unter Umständen Null sein.

Der Widerstand R₃ ist so bemessen, daß ein Strom durch den Thyristor T₁ aufrechterhalten wird, wenn er einmal durchgeschaltet ist und wenn die Zünderdrähte nach der Initiierung des ersten Zünders zwischen den Klemmen II offen sind. R₃ ist sehr viel größer als der Zünderwiderstand samt Zuleitung.

Hat der Thyristor T₁ durchgezündet, dann lädt sich der Kondensator C₂ der Stufe B über das Potentiometer F₁ und den Thyristor T₁ so lange auf eine Spannung auf, bis die Vierschichtdiode V₁ durchzündet.

Die Vierschichtdiode V₁ ist so hierzu so gewählt, daß die Schaltspannung für die Vierschichtdiode V₁ kleiner als die Speisespannung der Gleichspannungsquelle 100 ist.

Die Zeitkonstante F₁, C₂ bestimmt im wesentlichen die Verzögerungszeit zwischen der Initiierung des ersten und zweiten Zünders. Diese kann kontinuierlich nach Art der A b b. 1 durch das Potentiometer F₁ oder diskontinuierlich nach Art der A b b. 2 durch Umschalten auf die Kapazitäten C₂₁, C₂₂, C₂₃... eingestellt werden.

Nach Erreichen der Schaltspannung am Kondensator C₂ für die Vierschichtdiode V₁ zündet diese durch und gibt über C₃ einen Impuls, der am Widerstand R₅ entsteht, auf die Steuerelektrode des Thyristors T₂, in dessen Kathodenkreis wie zuvor beim Thyristor!^ der zweite Zünder und die Widerstände R₆ und R₇ mit gleichen Funktionen wie R₃ und i?₄ liegen.

Die dargestellten und beschriebenen Elemente wiederholen sich nunmehr bei den weiteren Stufen der Schaltungsanordnung. Hinter den in der Abb. 1 oder 2 dargestellten Stufend und B wiederholen sich sämtliche Teile und Elemente in gleicher Weise wie bei der Stufe B.

Jeder Thyristor kann seine eigene Spannungsquelle

haben, die eventuell aus aufgeladenen Kondensatoren besteht. Auch die allen Thyristoren gemeinsame

Spannungsquelle kann eine auf geladene Kondensatorbatterie sein.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrische Schaltungsanordnung zum Zünden einer Vielzahl von Zündern in zeitlicher Folge für Explosivstoffe oder Treibmittel, enthaltend je Zünder einen steuerbaren Gleichrichter, dessen Anode mit dem Pluspol einer Speisegleichspannungsquelle und dessen Kathode in Reihe mit dem Zünder an den Minuspol dieser Quelle angeschlossen ist, und eine als Zeitverzögerungsglied dienende Reihenschaltung aus einem Widerstand und einem Kondensator, deren Verbindungspunkt mit der Steuerelektrode des steuerbaren Gleichrichters verbunden ist und die derart in Abhängigkeit von dem Zündvorgang des jeweils in der Zündfolge vorhergehenden Zünders steht, daß beim Zünden des vorhergehenden Zünders steht, daß beim Zünden des vorhergehenden Zünders eine Gleichspannung an die Reihenschaltung aus Widerstand und Kondensator angelegt wird und die Spannung am Kondensator nach Erreichen eines bestimmten Wertes die Zündung des steuerbaren Gleichrichters bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß je Zünder erstens als steuerbarer Gleichrichter ein Thyristor (T₂) verwendet ist, zweitens parallel zu dem Zünder und in Reihe zu dieser Parallelschaltung je ein Widerstand (R₃, i?₄) geschaltet ist, drittens die Verbindung zwischen der Reihenschaltung aus Widerstand (F₁) und Kondensator (C₂) und der Steuerelektrode des Thyristors über eine Vierschichtdiode (V₁) und einen damit in Reihe, und zwar auf der Seite der Steuerelektrode des Thyristors, liegenden Koppelkondensator (C₃) erfolgt und parallel zu dem ersten Kondensator (C₂) und der Vierschichtdiode ein weiterer Widerstand (R₆) geschaltet ist und viertens die Reihenschaltung aus Widerstand (F₁) und Kondensator (C₂) an die Kathode desjenigen Thyristors, der dem in der Zündfolge jeweils vorhergehenden Zünder zugeordnet ist, und an den Minuspol der zu diesem Thyristor gehörigen Gleichspannungsquelle angeschlossen ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (F₁) der der Zeitverzögerung dienenden Reihenschaltung einstellbar und der Kondensator dieser Reihenschaltung durch einen Mehrbereichsumschalter aus mehreren zur Wahl stehenden Kondensatoren (C₂₁, C₂₂, C₂₃) auswählbar ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichspannungsquelle eine aufgeladene Kodensatorbatterie ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Thyristor eine eigene Gleichspannungsquelle hat.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen