DE1922374C3 - Verfahren zur Herstellung einer Sprengschnur - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Sprengschnur mit sehr feinkörnigem bzw. staubförmigem Sprengstoff.

Sprengschnüre dienen bekanntlich zum Obertragen von Detonationen auf weiter entfernte detonationsfähige Systeme und weisen in einer Umhüllung, dem sogenannten Einschluß, eine fortlaufende Sprengstoffseele rur Weiterleitung des Initialimpulses auf, wobei sich je flach Art des verwendeten Sprengstoffes und seiner Verdichtung eine entsprechende Fortpflanzungsgeschwindigkeit des Initialimpulses ergibt Die Sicherheit des Durchdetonierens hängt unter anderem von dem JKorndurchmesser und der Menge des verwendeten Sprengstoffes sowie dem Sprengschnurdurchmesser ab.

Ein bekanntes Verfahren zum Herstellen einer Sprengschnur mit kornförmigem, rieselfähigem Sprengstoff wie phlegmatisiertem Knallquecksilber, Nitropenta, Hexogen und ähnlichen sieht vor, die Spreng-Stoffseele mit Textil- und/oder Natur- und/oder Kunststoffäden zu umspinnen. Hierbei wird so verfahren, daß der Sprengstoff aus einem Fülltrichter in ein an dessen unterem Ende fortlaufend überlappt zugeführtes dünnes Band aus Papier, Kunststoff oder sonst geeignetem !Material einrieselt Dieses sprengstoffgefüllte Band Wird dann mit verschiedenen Lagen von aus Fasern gezwirnten Textilfaden od. dgl. schraubenlinienförmig umwickelt oder umsponnen. Je nach Wunsch oder Erfordernis, insbesondere zum Schutz gegen Feuchtigkeit kam ds η die so erhaltene Sprengschnur noch mit einem Überzug aus Lack, thermoplastischem Kunststoff od. dgL und zum Schutz gegen mechanische Beschädigung gegebenenfalls auch noch mit einer weitmaschigen Umspinnung aus Metalldrähten versehen weiden.

Bei dieser Fertigung von Sprengschnüren mit fortlaufend gewirkten Umhüllungen stellt sich das zentrale Problem des gleichmäßigen Einbringens des Sprengstoffes. Dieses ist bei dem üblicherweise als Sprengstoff verwendeten Pentaerythrittetranitrat (Nitropenta) oder anderen hochexplosiven Sprengstoffen wie Hexogen, Nitromannit und ähnlichen nur bei Vorliegen des Sprengstoffes in Korntorm gegeben, da durch die Kornfonn eine gute Rieselfähigkeit und damit das gleichmäßige Einbringen des Sprengstoffes in die Umhüllung gewährleistet ist Bei Vorliegen des Sprengstoffes in Staubform aber, wenn z. B. 80% des Sprengstoffes einen kleineren Komdurcbmesser als 0.1 mm aufweisen, ist das für die Sicherheit des Durchdetonierens so wichtige gleichmäßige Einrieseln des Sprengstoffes in die Umhüllung nicht mehr gesichert, da die Rieselfähigkeit des Sprengstoffes unzureichend ist Eine ungleichmäßig gefüllte Sprengschnur führt aber zu schwankenden Detonationsgeschwindigkeiten und niebt selten auch zu einem Abreißen der Detonation.

Andererseits ist es bekannt, daß eine Sprengschnur mit einer Sprengstoffseele aus Sprengstoff in feinster staubfönniger Form, z. B. Nitropentafeinst in sprengtechnischer Qualität und in der Sicherheit des Durchdetonierens einer Sprengstoffseele aus körnigem rieselfähigem Sprengstoff überlegen ist, da es bessere Durchdetonationseigenschaften besitzt

Es sind bereits verschiedene Methoden bekannt mit deren Hilfe staubförmiger Sprengstoff, z. B. Nitropenta, in eine vorgeformte Umhüllung eingeführt werden kann. Ein bekanntes Verfahren besteht in dem Einschlämmen bzw. Einspülen von Nitropentastaub in eine Umhüllung, eine andere Methode arbeitet mit dem Ein rieseln von gekörntem Nitropentastaub. Diese Verfahren erfordern jedoch zusätzliche aufwendige Arbeitsgänge bei der Herstellung. Beim Einschlämmen wird der Sprengstoffstaub angefeuchtet und in diesem nassen Zustand in die Umhüllung der Sprengschnur eingespült Nach Fertigstellung der Rohschnur wird diese getrocknet Das siiid zwei zeitraubende aufwendige Arbeitsgänge. Bei Verwendung von gekörntem Nitropentafeinst ist als erstes ein Körnprozeß mit allen Nebenarbeiten für den staubförmigen Sprengstoff durchzuführen, bevor dieser gekörnte Sprengstoff anschließend weiter zur Sprengschnur verarbeitet werden kann.

Aus der deutschen Patentschrift 575 665 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Fertigen von mit Schwarzpulver gefüllten Zündschnüren bekannt, bei dem die Pulverkörnchen ebenfalls aus einem Trichter in eine nachfolgend gesponnene Umhüllung einrieseln. Zur Verringerung der Verstopfungsgefahr und damit zur Vermeidung von pulverleeren Stellen in der Zündschnur sind Rühr- oder Transportvorrichtungen innerhalb des Pulverbehälters vorgesehen, die die Zündmasse in dem Pulverbehälter in Bewegung halten. Eine dieser Rührvorrichtungen besteht darin, den Leitfaden in dem Pulverbehälter neben der durchlaufenden noch eine zusätzliche hin- und hergehende oder kreisende Bewegung zu erteilen wobei zur Erhöhung der Rührwirkung der Leitfaden verstärkt wird, z. B. durch Knoten oder dadurch, daß er aus hartem Material, wie Draht gemacht wird, wobei er zusätzlich gewendelt werden kann. Eine Transportvorrichtung nach der DT-PS 575 665 hingegen besteht darin, entlang der Innenfläche des Pulverbehälters Fäden durchlaufen zu lassen, so daß die Fäden einen genügend großen Teil der Innenfläche bedecken und auf diese Weise eine ständig sich vorwärts bewegende zylinderähnliche Wand bilden. Die Pulverkörner werden praktisch im Inneren der sich durch die Fäden bildenden zylindrischen Röhre transportiert.

Die Verfahren zur Herstellung einer Zündschnur mit Schwarzpulver nach der DT^PS 575 665 versagen jedoch bei der Fertigung einer Sprengschnur, die mit nicht rieselfähigem, staubförmigem Sprengstoff nach

4ero Umspinnungsverfahren gefüllt werden solL Der in dem Pulverbehälter rotierende Leitfaden, der bei rieselfähigen Pulverkörachen noch eine Rührwirkung bei Entsprechender bekannter Ausgestaltung erzielt, so äaß die Pulverkörnchen weiterfließen, kann eine staub-Jfönnige, nicht rieselfähige Masse .ücht in Bewegung setzen. Die von den Pulverbehälter durchlaufenden Fäden gebildete zylindrische Röhre hingegen kann nur den sich innerhalb befindenden Sprengstoffstaub mitnehmen, w^:rd jedoch, da ein selbständiges Nachrieseln des staubförmigen Sprengstoffes nicht gegeben ist, streckenweise leer durchlaufen. Ein gleichmäßiges Füllen einer Sprengschnur mit staubförmigem Sprengstoff ist auch hiermit nicht erzielbar. Darüber hinaus erfordert auch die Verarbeitung von Sprengstoffen gegenüber der Verarbeitung von Schwarzpulver auf Grund dT unterschiedlichen Eigenschaften erhöhte Sicherheitsmaßnahmen, die sich auf die Verarbeitungsmethoden auswirken.

Zur Herstellung von mit Sprengstoff gefüllten Sicherhestszündschnüren nach dem Umspinnungsverfahren ist aus dem japanischen Gebrauchsmuster 11 600/59 eine Vorrichtung bekannt, bei welcher der trichterförmige Sprengstoffbehälter zum Inbewegunghalten des Sprengstoffes und zur Sicherstellung eines gleichmäßigen Einrieseins in die Umhüllung um seine Achse rotiert Drei Leitfäden durchlaufen hierbei den Sprengstoffbehäher, wobei sie unter Bildung eines Rohres Kreisringe in dem Sprengstoff durchlaufen. Bei Einsatz eines staubförmigen Sprengstoffes kann auch mit dieser Vorrichtung kein gleichmäßiges Bilden einer Sprengstoffseele in der Umhüllung erreicht werden. Die durch den rotierenden Sprengstoffbehälter laufenden Fäden würden in den staubförmigen Sprengstoff Kreisringe schneiden und einseitig an der Schnittfront Sprengstoff mitnehmen, jedoch nicht auf der Rückseite. Ein Rieseln des staubförmigen Sprengstoffes kann auch so nicht bewirkt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, eine Sprengstoffseele für eine Sprengschnur aus sehr feinkörnigem bzw. staubförmigem, trockenem nicht rieselfähigem Sprengstoff, z.B. Pentaerythrittetranitrat (N itropentafeinst) oder Hexogenfeinst in normaler, gesponnener oder geklöppelte Umhüllung zu bilden, um so den kornförmigen Sprengstoff zu ersetzen und demgegenüber eine in sprengtechnischer Hinsicht weiter verbesserte Sprengschnur zu erhalten.

Erfindungsgegenstand ist ein Verfahren zur Herstellung einer Sprengschnur mit sehr feinkörnigem bzw. staubförmigem nicht rieselfähigem Sprengstoff, bei dem der Sprengstoff aus einem Fülltrichter in eine an dessen unterem Ende fortlaufend hergestellte Umhüllung eingebracht wird, wobei Fäden durch den Fülltrichter geführt und dortlaufend in die Umhüllung am Ende des Fülltrichters zusammen mit dem Sprengstoff eingeführt werden, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß zwei oder mehr unter Spannung gehaltene und vibrierende Fäden mit aufgerauhter Oberfläche ausgelenkt aus der vertikalen Achse des Fülltrichters kreisförmig um dieselbe geführt werden.

Als Fäden werden bevorzugt aus kurzen Fasern gezwirnte Fäden, z. B. vollsynthetische oder gemischte Zellwolle, Wolle, Flachs od. dgl. verwendet Als Sprengstoff werden unter anderem bevorzugt Nitropentafeinst oder Hexogenfeinst eingesetzt.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann jede gewünschte Lademenge, d.h. Sprengstoffgewicht pro 1 m Sprengstoffschnur wie sie im sprengtechnischen Einsatz gefordert wird, erreicht werden. Das Verfahren eignet sich einerseits für die Herstellung energieschwacher Sprengschnüre, die z. B. als Zündschnüre für Bodenzündung verwendet oder in schlagwettergefährde-

S ten Bereichen eingesetzt werden, mit Lademengen von 3 g/m und in besonders gelagerten Füllen von weniger als 1 g/m, da hier allein stauuförmiger Sprengstoff, wie Nitropentafeinst, ein sicheres Durchdetonieren sehr schwacher Sprengstpffseelen garantiert, wie sie z.B.

ίο zum Verhindern seitlicher Detonationsübertragungen gefordert werden. Andererseits sind aber auch hohe Ladegewichte der Sprengstoffseele mit dem erfindungsgemäßen Verfahren besonders vorteilhaft herzustellen, da durch die Fäden ein gleichmäßiges Einbrinjjen und eine gleichmäßige Verteilung des Sprengstoffes in der Sprengstoffseele gewährleistet ist Neben geringen Lademengen von 1 g je Meter Sprengschnur sind also auch hohe Lademengen von bis über 100 g je Meter Sprengschnur realisierbar.

ao Durch den Einsatz von staubförmigem Sprengstoff ist es möglich, Sprengschnüre mit im Vergleich zu Sprengschnüren mit körnigem rieselfähigem Sprengstofftnhalt wesentlich verringertem Sprengstoffinhalt herzustellen, wodurch wesentliche Sprengstofferspar-

»5 nisse erzielt werden. Es besteht die Möglichkeit das Sprengstoffgewicht der Sprengstoffseele bis zu 25 oder 30% gegenüber der bisher üblichen Sprengschnur mit körnigem rieselfähigem Sprengstoff zu reduzieren, denn der staubförmige Sprengstoff wird bei solchen Querschnitten der Sprengstoffseele noch dort sicher durchdetonieren, wo ein kornförmiger Sprengstoff ein Durchdetonieren nicht mehr zuläßt Auf diese Weise kann bei reduziertem Sprengstoffeinsau ein günstigerer Gestehungspreis bei der Sprengschnurherstellung erzielt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren bewirkt daß die an der Oberfläche aufgerauhten Fäden beim Durchlaufen durch den trockenen staubförmigen Sprengstoff eine gewisse Menge an Sprengstoff mitnehmen und in

die Umhüllung transportieren. Eine Voraussetzung für die Mitnahme des Sprengstoffstaubes durch die Fäden ist eine geeignete, d. h. mehr oder weniger aufgerauhte Oberflächenbeschaffenheit bei genügender Reißfestigkeit so daß der Staub an den Fäden haftet Eine weitere Voraussetzung besteht darin, daß die Fäden unter Spannung von der Vorratsrolle abgezogen werden. Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal werden die Fäden zur Vibration gebracht Das ist beispielsweise durch Wahl einer entsprechenden Spannung für die Fäden möglich. Das Vibrieren der Fäden bringt beim Durchlaufen durch den mit Sprengstoffstaub gefüllten Trichter eine gewisse, von der Stärke der Fäden, der Oberflächenbeschaffenheit und der Stärke des Vibrterens abhängige Menge an Sprengstoff so in Bewegung,

daß das gleichmäßige Bilden einer Sprengstoffseele um die Fäden begünstigt wird. Hinzu kommt, daß durch die kreisförmige Bewegung der Fäden, ausgelenkt aus der vertikalen Achse des Trichters, um dieselbe die Fäden sich verdrillen und hierbei gleichmäßig den sich um die

ίο Fäden ansammelnden Sprengstoffstaub festhalten und in die Umhüllung transportieren.

Die Zeichnung zeigt schematisch eine beispielhafte Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Sprengschnur.

Bei der Herstellung einer Sprengschnur mit einer Sprengstoffseele aus staubförmigem Sprengstoff, z. B. Nitropentafeinst, wobei 80% der Substanz einen kleineren Korndurchmesser als 0,1 mm aufweist und damit

keirie Rieselfähigkeit mehr vorhanden ist, wird die Umhüllung auf nicht dargestellten Spinnmaschinen, die de'm den Sprengstoff 1 enthaltenden Trichter 2 am Ausgang nachgeordnet sind, gewirkt Oberhalb des Trichterst ist der um seine Längsachse rotierende RoI-(ehhalter 6 vorgesehen, der mit zwei oder mehr Armen 8zum Aufstecken der Garnrollen 7 in vertikaler Ausrichtung ausgebildet ist. Durch Rotation des Rollenhalters 6 um seine Längsachse führen die Fäden 3, 4 eine 'kreisförmige Bewegung beim Durchlaufen des Fülltrichters, ausgelenkt aus der vertikalen Achse desselben um dieselbe aus, wobei sie sich beim Austritt aus dem Fülltrichter verdrillen. Die Fäden 3, 4 werden so von dem "Rollenhalter 6 an emer unterhalb der Garnrolle 7 angeordneten Scheibe 5 vorbeigeführt, daß sie unter solcher Spannung stehen, daß sie während des kreisförmigen Führens in leichtes Vibrieren geraten. Durch alle diese Maßnahmen wird gewährleistet, daß die Fäden eine stets gleichbleibende Menge an Nitropentastaub aus dem Trichter 2 mitnehmen.

Abweichend davon ist es auch möglich, die Garnrolle 7 beweglich auf den Armen 8 des rotierenden Rollenhalters 6 aufzustecken. Durch den Abzug der Fäden 3,4 von den beweglich auf den Armen 8 des Rollenhalters 6 aufgesteckten Garnrollen 7 führen die Fäden 3, 4 eine um die fest mit dem Rollenhalter 6 verbundene, zwischen dem unteren Ende der Garnrolle 7 und dem Fülltrichter 2 angeordnete Scheibe 5 kreisende Bewegung aus. Zusätzlich zu dieser Bewegung des Fadens 4 wird durch langsame Rotation des Rollenhalters 6 um seine Längsachse die kreisförmige Bewegung überlagert Auf diese Weise ist das stetige, gleichmäßige Durchschneiden des Sprengstoffkegels 1 durch die Fäden 4 sichergestellt und es können Sprengschnüre mit beliebiger Lademenge, d. h. Sprengstoffgewicht je Meter Sprengschnur, gefertigt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einer Sprengschnur gut sehr feinkörnigem bzw. staubförroigem nicht lieselfähigem Sprengstoff, bei dem der Sprengstoff ivis einem Fülltrichter in eine an dessen unterem Code fortlaufend hergestellte Umhüllung eingekracht wird, wobei Fäden durch den Fülltrichter geführt und fortlaufend in die Umhüllung am Ende des Fülltrichters zusammen mit dem Sprengstoff eingeführt werden, dadurch ,gekennzeichnet, (laß zwei oder mehr tinier Spannung gehaltene und vibrierende Fäden mit aufgerauhter Oberfläche ausdenkt aus der vertikalen Achse des Fülltrichters kreisförmig um dieselbe geführt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus kurzen Fasern gezwirnter Faden, z. B. vollsynthetische oder gemischte Zellwolle, Wolle, Flachs od. dgL verwendet wird. ao

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Sprengstoff Nitropentafeinst oder Hexogenfeinst eingesetzt wird.