DE1815754U - Verzoegerungselement fuer elektrische zuender. - Google Patents
Verzoegerungselement fuer elektrische zuender.Info
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- F42B3/16—Pyrotechnic delay initiators
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Description
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Beschreibung zur GebraMOhsaustereintragung-dr ZU !' GebrauobSMUstere1ntragung d. r Imperial Cheiiit2al Xndustres Rdmited London SW 1 betreffend : Verz8gerunga@l&N@nt für elektrische Zündern DPrf orität der Anmeldung in ßrssbritannien von. ig. Februar 1958 ist In Anspruch genommen eiorden. Die vorliegende Neuerung bexiht sieh &uf Verbesserungen bei Verze'gerungselsmenten für di@ Herstellung von elektrischen Ver° z6gerung8sUndem und insbe ondere von eine kurze Verz8gerungs- parlcdeafM@isen3en elektrischen ZKndern welche in gashaltigen Atmosphären verends Mevde c wH sie häufig in Kohlebergwerken angetroffen werden Weiterhin betrff die Erfindung pin Ver- fahren zur H@rseTg derartiger Versogerugselpnt. Die Rteist'3 der bisd-p hrgeatollten lekriscb'UT-'-'pge'-ngs- Df-Le der zünder betzan ene. i blasicehfreien Aufbau und enth&en r- zögerungselesente welche enen axialen zylindrischen Ker ei n@y abbrennenden VersSgerungsasse enthalten die währe der Verbrennung wenig cdr kein Gas entickelt. Elektrisea VerzS- chern in Serie durch eine einzige Zündung eine Aufeinanderfol- ge von Schüssen in einer bestimmten Reihenfolge und einem Um- '-'-"" laut ausgelöst werden. Diese elektrischen Verzögerungszünder lassen sich in zwei bestimmte Klassen einteilen, welche im fol- genden als eine normale Verzogerungsperiode aufweisende elek- frische ZUnder und eine kurze Verzogerungsperiode aufweisende Zünder bezeichnet werden, wobei die typischen Zeiten der Vero zögerungsperioden dieser beiden ZUnderarten etwa oder 1/2 \. bis 15 Sekunden und etwa 25 bis twsend§ekunden besitzen. Um . I bestimmte Sprengwirkungen zu erzielen, wird die eine oder andere Art der elektrischen Verzögerungszünder verwendete jedoch ist - Es bestehen an sich keine grossen Schwierigkeiten bei der Herstellung von eine normale Verzögerungsperiode aufweisenden elektrischen Zündern, die schlagwetter- und staubhaltige Atmosphären nicht zünden, jedoch ist die Herstellung von eine kurze Verzögerungsperiode aufweisenden Zündern die derartige Atmosphären nicht zünden und die demgemlss sicher in Kohlebergwerken verwendet werden können, ein schwierigeres Problem. In jedem Pall muss das Metall des Zündergehäuses und das Material des Verschlusstelles aus einem nicht brennbaren und nicht entstandlichen Kater1al bestehen, beispielsweise aus Kupfer oder einer
Kupferlestems » und darf nicht aus Aluminium bestehen. In Falle von eine kurze Verzögerungsperiode aufweisenden elek- tischen Zündern ist die Wahl der Zusammensetzung für die Rund- pille des elektrischen ZUndkopfes stärker beschränkt als Im Fall von eine normale Verzogerungsperlode aufweisenden elektri- schen ZfJndem, und wenn ein geeigneter elektrischer ZUndkopt verwendet wird so verbleibt immer noch eine ernsthaft Schwie- rigkeit infolge der Tatsache dass die Verzogerungsmassen, wel- ehe erforderlich sind, um die kurzen Verzögerungsperioden zu ergeben und die typisch sind tUr kurze Abbrenmeigenschatten im Gegensatz zu denjenigen. die für normale Verzogerungsperioden erforderlich sind. eine stärker exotherm verlaufende Verbren- - Die vorliegende Neuerung schlägt nunmehr einen Aufbau für Verzögerungselemente und insbesondere einen solchen für eine kurze
Vygergsperiode a, ufwßis@nd. M V@rK8grrngseleente fy elek- trische Verzögerungszünder vor bei suer. die Tndenz dass die SahlLke er VerzogernngszUndasaase sHndfähJLge Luftmisehungen en' Büsdt unterdrückt oder verringert Ird so dass hierdurch die Herstellung von entxUndungssicheren elektrischen Verz3gerungs- zünderne insbesondere solehen mit einer kurzen Verzögerungsperic des erleichtert wird. Bei der Herstellung von Verzögerungselementen für elektrische Verzögerungszünder der bisher durchgeführten Art ist die Verz8<= gerungsmasse nach und nach in die axiale zylindrische Bohrung eines zylindrischen Rohres aus starrem Metall eingepresst wor- denoder ein zylindrisches duktiles Metallrohr das einen axiale : zylindrischen Kern der Masse von vorher bestimmter Stärke enthält wird dann bis zu einem Durchmesser heruntorgezogen, der es ermogc lieht.,,dass das Rohr dann in das Zündergehäuse eingefUhrt werden kann. nachdem es auf die erforderliche Länge entsprechend der gec wttnse-htenVersogerungspespiode abgeschnitten wurde Der Durchmes- serdss komprimlerten Kerns dr VerzBgerungsmasse beträgt im all- gemeinen 32 biß 3 E°'- Ger-s 6er vorliegenden Neuerung ir nushr de Ladung der ab brennende : ?'VerzSgerungsßtasse welche durch das Metsllgehäuse hin- durch vrluftjs uneeIt JLn eine Anshl von nicht Nenger als 2parallel zueinander liegenden Säulen oder Sngn de jetzt ni ehr &x, t.-l<, sondern p&ralll sup Achse in der Metall hüse d@ ! s Verz9gerungsel@antes angordne sind und voneinander in Lagen gehalten weden die mischen der Ahse un der zylindri- ". - Die vergrösserte Kuhlwirkung welche durch die Verringerung der Querschnittsflächen und durch den nicht kreisförmigen Querschnit der Stränge der Verzögerungsmannsen erreicht wird, vergrössert sowohl das Verhältnis der metallischen Kühloberfläche zu dem Volumen der Verzogerungsmassa in dem Verzögerungselement und ermöglicht es, dass eine kurze Verzögerungsperiode aufweisende Verzögerungselemente erhalten werden, die, wenn sie in die elektrischen Verzögerungszünder eingesetzt werden, nicht durch bei-
spielsweise Mennige/Siliciummassen und Bleiperoxyd/Siliciumaasse ! entzündet werden. welche bei Verzogerungselementen des ilbli- chen Aufbaues leicht Teilchen aus dem zerstörten elektrischen VerzögerungszUnder ausstossen die Methan/uftmischungen entzün- den können. Der nicht kreisförmige Querschnitt der Stränge kann beispielsweise elliptisch oder herzförmig sein. Es wäre an sich Verzögerungsmasse ohne Veränderung der Anzahl der. Säulen uiid ohne größere Möglichkeit tUr eine einzige Säule besteht"daes Fehl- - Insbesondere besteht das gemäas der Neuerung verbesserte Verzßgerungselement für einen elektrischen Verzögerungszünder aus einem metallzylinder, innerhalb dessen in dem Metall zwischen der Achse und der zylindrischen Oberfläche der HUlse eine Anzahl von mindestens drei parallelen voneinander getrennten Strängen der Verzögerungsmasse angeordnet sind, deren Querschnittenicht kreisförmig sind und die regelmässig auf einem Kreis angeordnet sind dessen Mittelpunkt in der Achse des Elementes liegt. Das Metall ist vorzugsweise ein duktiles Metalle beispielsweise Blei.
- Die Herstellung des ver° besserten Verzögerungselementes erfolgt derart, dass innerhalb eines zylindrischen duktilen Metallrohres möglichst an der inneren Oberfläche desselben und symmetrisch um die Achse verteilt eine Anzahl von nicht weniger als drei zylindrische Einzelrohre des gleichen Metalles angeordnet werden, in deren Achse zylindrische Kerne der Verzögerungsmasse vorhanden sind, worauf dann dieser Zusammenbau zur Form eines Zylinders ausgezogen wird, dessen Durchmesser in ein Zylindergehäuse fasst und dadurch eine zusammenhängende Metallmasse gebildet wird, wobei die zunächst zylindrischen Kerne der Verzögerungsmasse mit krei förmigem Querschnitt infolge des Fliessens des Metalles verformt
werden, jedoch voneinander durch das duktile Metall getrennt '-.- AusfRhrungsformen de:"Neuerung wird der freie axiale Raum durch ein zusätzliches Metallrohr ausgefüllte welcher einen Strangder VerzSgerungssasse enthält oder der nicht ausgefüllt wird, bevor mit dem Ziehen des Zusammenbaues begonnen wird, Die Stärke der Verz8gerungamassea die als Kern in jedem ein- zelnen Metallrohr vo-rhandzn Ist, kaim dann kleiner die gewünschte Kühlwirkung herbeizuführenp als es der Fall ist wenn ein axialer Metallkern eingesetzt wirdo In jedem Fall ist darauf hinztiwetsen, dass das Metall während der Ziehbehandlung fiiesst und dabei ci'3 freien Rume ausfü. 11 Wenn jedoch ein Me- tallkarn eingesetzt ird so , rd hirdurh der Vorteil erzielte d&s&"3in@ bessere KHhIwirkuns drch die aial vorhandene Metall- dac, & eine bessere h messeerreleht wird als es d.'Fall Ist enn die Rohre r dichtbeieinander liegend anydnet werden. In deas Falle o ein Ring von zylindrischem Metallrohren mt Kernen der Verzöge- rungsmazze mit kreisförmigem Querschnitt' die nicht ausgerull- te Achse herus m angeordnet werden und dann dieser Zusammenbgii ge- zogen wird, fliesst das Metall is die freien Käuse des zunächst kreisförmigen Quecnittas und es findet eine etwa herzförmige- Verformung der eingesetzten gtge mit nach innn ge iehteer Aehse satt. Wenn jecsh der zentrale Teil <iur<j ein-a zusätz- liche talltange a'gei'11 rc sc nehe die vertonten usshnite der ? ul"erk<&yne siMR elliptische Form an wobei di@ Kursen Achsen de'selbsn r&dial aRßecrdne sind. der Neuerung der anc die lt"irzei-i AG, l, sen er Neuerung DerGegenstandst au ? der Zeichnung schottisch erläuterte wel- che verschiedene Arbitsstufen bei der Herstellung eines Ver-. zögerungselementes gemäß der Neuerung darstellt. Die Fig. 1 und 2 stellen einen senkrechten Querschnitt und ein< Grundriß von oben gesehen durch ein starkwandiges zylindrische Bleirohr 1 dar, welches an einem Ende geschlossen ist und das eine von Hand eingestampfte zylindrische Ladung einer pulverför *" magens eine kurze Verzögerung aufweisende Verzögerungsmãsse 2 enthält,beispielsweise eine 70 : 30 Mrmige/Silidummischunge elm 50 : 50 Bleiperoxyd/Siliciummischung oder eine 50 : 50 : 10 Blelper- oxyd/Siliclum/Titandioxydmischung. Deräussere Durchmesser des Bleirohrs anu zweckmässig 207 tarn und der innere Durchmesser 1S7 sm betragen. DieFig. 3 und 4 zeigen entspreehend-eine'. senkrechten Querschni' und inen Grvndriss-von oben gesehen ähnlich den Darstellungen der Figo 1 und 2$ und zwar nachdem das mit der ZUndmasse 2 be- schickte Bleirohr l durch eine Reihe von ZiehdUsen gesogen worden ist,wodurch die inneren und äusseren Durchmesser auf 39 und 2p03 ma verringert worden sind un6 Möbel die Wer ! masse 2 weiter komprimiert und durch die Zihbeh&ndlune verfestigt wurde Pig. 5 zeigt in einea etas kleineren sstab fünf der Rohre mit den Kernen S aus der verftigtsn eine kur ? e Verzögerung aufweis&ndn VersSruugpmassa geäs Fig 3 e reglmässig umeie Bleistang 3 hru3 ! aneorßne sisö. Die zentrale Blei" stange 3 ist im Qurchnit in Fig. 6 dargestellt und lässt er- dieses Fünfecks beträgt etwa 3, 81 mm. Die fünf Rohre 1 sind mit der zentralen Bleistange 3 in ein Bleirohr 7 eingesetzt, dessen äusserer Durchmesser 1715 mm und innerer Durchmesser IS ?. mm beträgt und das an einem Ende geschlossen ist. Der innere Durch. messer dieses Bleirchrs 7 und die Abmessungen der zentralen gebildet hat, wobet die ursprünglich zylindrischen Kerne 2 der VersSgerungsmasseaus ihrem zunächst zylindrischen Querschnitt in einen mehr oder weniger elliptischen Querschnitt oder abge- flachten Querschnitt verformt worden sind der aus dem Grundriss der Fig. 7 ersichtlich Ist. Die kurzen tmd langen Achsen dieser verformten Verzögerungsmasse betragen etwa 0, 38 =d 1"27 mm. Umgewünschte Längen des VersSgerungelemantes mit den gewünsch- - Die sich ergebenden Verzögerungselemente werden dann in bekam ter Weise in eine Primärzündiadung eingesetzt. welche im we-
sentlichen aus Bleiazid oder Knallquecksilber besteht und die gewunschtenfalls eine die Zündung erleichternde Verbindung zug , r-- mischtenthält, beispielsweise Bleistyphnat im Falle'von Blei- azid. Die primäre Zndladung wird dann auf eine Grundladung eines sekundären Sprengstoffes in dem Kupterlegierungsgehäuse - Je nach der Länge der vorhandenen Ziehbank wird es unter Umständen erforderlich sein, bei diesen beiden Ziehbehandlungen die Bleirohre während des Ziehens durchzuschneideng wobei es erforderlich ist. jeweils ein offenes Ende der verhältnismässig weiten Bleirohre zu schliessen. Selbst wenn ein derartiges Unterteilen der Länge des Ziehgutes nicht erforderlich ist, so ist es bisweilen doch zweckmässig, das offene Ende des Bleirohres zu schliessen, um zu ermöglichen, dass die Ziehdüsenderart angeordnet werden können, dass beim Fortschreiten der Ziehbehandlung die Ziehrichtung von Zeit zu Zeit umgekehrt werden kann.
- Um die nchtzündenden Eigenschaften von blaslochfreien, eine kurze Verzögerungsperiode aufweisenden Zündern, die gemäss der Erfindung hergestellt worden sind, zu zeigen, wurden handelsübliche Zünder Nr. 6 geprüft, welche in einem Gehäuse aus einer Kupferlegierung angeordnet waren und die eine Grundladung von 0,25 g Tetryl und eine primäre Zündladung von 0,35 g eines Gemisches von Bleiazid, Bleistyphnat und Aluminium enthielt. wobl jeweils 24 mm lange Verzogerungselemente verwendet wurden, die gemäss der beschriebenen Arbeitsweise hergestellt worden sind
und fünf Kerne enthielten. Die Kerne besassen gr3ssereund ge- ., =d ge- ringere Durchmesser, beispielsweise einen mittleren Durchmesser von 0. 76 nun, und enthielten eine Masse aus gleichen Teilen von Bleiperoxyd und Silicium, wobei die Verzögerungszeit 330tausend einer Cer/Magnesiumlegierung, Kaliumchlorat, Aluminium und Holz- kohle bestand. Der Verschlusstopfen. welcher die isolierten 332tausendstel Sekunden autwies und wobei der Belag der elek- tischen Zündpille im wesentlichen aus einer Mischung einer Cer/Magnestuntlegierung und Mennig bestand, zehn Zündungen bei zehn ZUndern auftraten"wenn diese in der gleichen Weise ge- prüft wurden. Wenn die Länge des Einzelkernes des VerzSgerungs * ; ei elementes auf 8 mm verringert wurde und dabei eine Verzögerung periode von lOOtausendstel Sekunden erreicht wurde. traten immer noch rüntmdzwanzig Zündungen bei fünfundzwanzig blaslochfreici eine kurze Verzögerung aufweisenden Verzögerungszandern auf. Schutzanscrüche
Claims (1)
-
Sehutz&nsprühe. 1=) Verz3gerungsel3 : ent fr elektrische Zünder be denen sic eineabbrennbs. re Vezögepungsmasse innerhalb eines Metallrohr' befindete dadurch gekennzeichnete dass die sich durch das Meta erstreckende Ladung der VerzSgerungssasse in eine Ahsahfvon nicht Neniger als drei parallelen Säulen oder Strängen unter- teilt ist, die parallel zur Achse des Metallrohres angeordnet sind und voneinander getrennt in Stellungen zwischen der Achse und der zylindrischen Oberfläche des Elements gehalten werden nicht- die nicht- und die einenYkreisf8rmigen Querschnitt besitzen. S.) Verzerungseleent nach Ansprh 1 dadurch gekennseichnet da die Anzahl der Säulen odr Spränge der VersgerungSNasse 1 cadr gättlen der sind-, ddureh kenneiel'.'4'r'''' . dass di g'-."'nnen parallelen Sräng odar SäulR der Vrgerngsse In en' ri etalizynder ein- W.-. gebettet s-.-d nd Bo ßin' ? & ntnchenr Kinge können- rHh zy JLttelacpe Ces'S'ients. edn sindr j).'VersgeruMgseleent nach inea d vorangehenden Ansprü. sh-8. dadurch gakennseiehaet dass de Querschnitts der Säulen dey Sti, der VerSgerngsmasse lliptiseb. cer Herzförmig sind aiis einer dadurch gekennzeichnet-ias dJLe Ver ? üß. <&mgE ! a. sse aus einer Isvhusß von 3nniß3 unü Siliiu < ? d Bleiperoxyd ud SlJJcim begeh. 6.)Versögerungselaent nach einem der vorangehenden AnsprUche dadurch ekemiseicimet dass zusätzlich zu den parallel zur Achse de Metallzylinders angeordneten Säulen oder Sprängen de VerzSgerungsmasse noch eine axiale Säule oder ein Strang der- selben vorgesehen Ist, der von den anderen Säulen durch Metall getrenntiste--
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