DE19715738A1 - Klemmverbinder zum Verbinden einer Sprengschnur mit einem Zünder - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Klemmverbinder zum Verbin­ den einer mit Explosivstoffen gefüllten Sprengschnur mit einem Zünder, der die Sprengschnur aktiviert.

Sprengschnüre und Zünder werden beispielsweise im Bergbau oder zur Abrißsprengung von Gebäuden einge­ setzt. Zur Vorbereitung einer Sprengung werden zunächst die Sprengschnüre an den gewünschten Stellen ausgelegt. Aus Sicherheitsgründen werden die Zünder und die Sprengschnüre getrennt zu dem Einsatzort transportiert und dort voneinander getrennt gelagert. Erst nach der Verlegung der Sprengschnüre und kurz vor der Zündung werden die Zünder mit den Sprengschnüren gekoppelt. Die zumeist elektrischen oder elektronischen Zünder - es können jedoch auch nichtelektrische Zünder verwendet werde - werden an eine Zündleitung angeschlossen, die wiederum an ein Zündgerät angeschlossen wird. Mit Hilfe des Zündgerätes werden die Zünder programmiert und dann aktiviert, woraufhin die Sprengung erfolgt. Die elek­ trischen oder elektronischen Zünder weisen einen Schaltkreis zum Aktivieren eines pyrotechnischen Ele­ mentes, der sog. Zündpille, auf. Die Zündpille ist üb­ licherweise an einer Stirnseite des Zünders angeordnet. Ihre Zündenergie initiiert die Ladungen des Zünders. Die Sprengwirkung durchschlägt die Stirnwand des Zün­ ders und initiiert die Zündung des Sprengstoffes in der Sprengschnur, die an die Stirnseite des Zünders ange­ setzt ist.

Zur Verbindung der Sprengschnur mit dem Zünder wird bisher eine Aufsteckhülse aus Metall verwendet. Die Aufsteckhülse weist zwei abgesetzte Steckbereiche mit unterschiedlichem Durchmesser auf. Der Bereich mit dem größeren Durchmesser wird auf den Zünder aufgeschoben und in den Bereich mit dem kleineren Durchmesser wird die Sprengschnur eingeführt. Nach der Herstellung des Zünders wird die Aufsteckhülse bis zu dem Absatz auf den Zünder aufgeschoben und durch einen radial ange­ setzten Körnerschlag mit dem Zünder formschlüssig ver­ bunden. Zünder und Aufsteckhülse bilden so eine feste Einheit, die zu dem Ort der Sprengung transportiert wird. Die Sprengschnur wird zum Transport an den Enden mit einer Metallkappe, die auf die Schnur aufgepreßt wird, verschlossen, so daß der Sprengstoff nicht aus der Sprengschnur herausrieseln kann. Am Einsatzort ver­ legt der Anwender die Sprengschnur, schneidet die Kappe am Ende der Sprengschnur ab und schiebt das Spreng­ schnurende in den freien Teil der Aufsteckhülse, bis das Sprengschnurende am Zünderboden anliegt. Anschlie­ ßend muß die Hülse mit einer Krimpzange oder ähnlichem Werkzeug zusammengepreßt werden, bis die Sprengschnur formschlüssig mit der Aufsteckhülse verbunden ist. Bei schwer zugänglichen und schlecht beleuchteten Einsatz­ orten, die bei Sprengungen häufig anzutreffen sind, wird die Arbeit durch diese aufwendige Handhabung bei der Kopplung des Zünders mit der Sprengschnur weiter erschwert. Im Falle einer Fehlzündung oder fehlerhaften Verlegungen ist es nur bedingt und unter großem Aufwand möglich, die Sprengschnur zur Sicherung aus der Auf­ steckhülse zu entfernen, da die Hülse aus Metall auf den Zünder und die Sprengschnur aufgepreßt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verbin­ dungselement zu schaffen, das einen Zünder und eine Sprengschnur lösbar miteinander verbindet und bei der Vorbereitung der Sprengung bzw. zur Sicherung nach Ver­ sagern die Handhabung vereinfacht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung schlägt zur Lösung der Aufgabe einen Klemmverbinder vor, der eine Klemmhülse aufweist, die zwei axial hintereinander angeordnete, zu entgegenge­ setzten Stirnseiten offene Kanäle aufweist. Ein Kanal dient zur Aufnahme und lösbaren Klemmung der Spreng­ schnur, während der zweite Kanal zur Aufnahme und lös­ baren Befestigung des Zünders dient. Jeder Kanal ist durch eine Wand begrenzt, deren Stärke nach außen, also zu der Stirnseite der Klemmhülse hin, zunimmt, und die durch in Längsrichtung verlaufende Schlitze in mehrere Finger unterteilt ist. Auf jeder Kanalwand sitzt ein in Längsrichtung verschiebbarer Klemmring, mit dem je nach Position des Klemmringes die Finger mehr oder weniger zusammengepreßt werden, so daß der Durchmesser des Ka­ nals verändert wird, wodurch der Zünder bzw. die Sprengschnur in der Klemmhülse gesichert wird. Die bei­ den Klemmringe werden bereits bei der Herstellung des Klemmverbinders auf die Klemmhülse aufgeschoben. Zur Kopplung des Zünders mit der Sprengschnur werden der Zünder und die Sprengschnur einfach in die Kanäle der Klemmhülse eingeführt und die Klemmringe dann soweit auf der Kanalwand nach außen verschoben, bis die Finger den Zünder bzw. die Sprengschnur klemmend fixieren. Zusätzliche Werkzeuge werden nicht benötigt, so daß der Anwender am Ort der Sprengung entlastet wird. Da die Klemmhülse einen Durchmesser hat, der nur unwesentlich größer als der des Zünders ist, kann der Klemmverbinder auch eingesetzt werden, wenn nur sehr wenig Raum zur Verfügung steht. Sowohl der Zünder als auch die Spreng­ schnur können bei Fehlfunktion oder Montagefehlern wie­ der sicher demontiert werden, da die Verbindungen lös­ bar sind. Dies kann mit geringem Aufwand von Hand durchgeführt werden, indem die Klemmringe in Richtung der Mitte der Klemmhülse geschoben werden. Der Klemm­ verbinder kann auch derart ausgebildet sein, daß die Klemmringe auf der Klemmhülse fest verrasten, wodurch eine Einmalverbindung entsteht, die nicht wieder gelöst werden kann.

Der Klemmverbinder kann schon im Werk entweder auf den Zünder oder auf die Sprengschnur aufgeklemmt werden und dann mit dem jeweiligen Element zu dem Ort der Spren­ gung gebracht werden. Das zweite Element wird dann wäh­ rend der Vorbereitung der Sprengung in dem Klemmverbin­ der befestigt. Da die Sprengschnur und der Zünder auf einfache Art und Weise und ohne Werkzeug mit dem Klemm­ verbinder gekoppelt werden können, können die Spreng­ schnur, der Zünder und der Klemmverbinder aber auch erst am Ort der Sprengung zusammengesetzt werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die äußeren Enden der Kanalwände und die Klemmringe derart ausgebildet, daß der Klemmring von dem äußeren Ende her auf die Kanalwand aufgeschoben, jedoch nicht abgezogen werden kann. Durch die Sicherung der Klemm­ ringe wird garantiert, daß sich die Klemmringe immer auf der Klemmhülse befinden, so daß der Klemmverbinder gewissermaßen einteilig ausgebildet ist. Dies verein­ facht die Handhabung bei der Vorbereitung der Spren­ gung, da die Kopplung des Zünders mit der Sprengschnur allein mit der Klemmhülse und den darauf befestigten Klemmringen erreicht werden kann. Zusätzliche Befesti­ gungselemente oder Werkzeuge werden dabei nicht benö­ tigt.

Der erfindungsgemäße Klemmverbinder kann in zwei Vari­ anten realisiert sein.

Bei einer ersten Variante weisen der erste und zweite Kanal eine durchgängige Verbindung auf. Diese Variante wird verwendet, wenn der Anwender bereits konfektio­ nierte, d. h. auf Länge geschnittene, Sprengschnur ver­ wendet, deren Enden bei der Fertigung mit Schrumpfhül­ sen verschlossen wurden, so daß kein Sprengstoff aus der Sprengschnur herausgelangen kann. Da die Spreng­ schnur schon in der richtigen Länge und verschlossen angeliefert wird, kann sie einfach in den Klemmverbin­ der eingeschoben werden, ohne daß der Klemmverbinder eine Barriere aufweisen muß, die das Herausrieseln des Sprengstoffs aus der Sprengschnur verhindert. Der Zün­ der wird dann in den anderen Kanal eingelegt, so daß seine Stirnseite direkt an die Schrumpfhülse der Sprengschnur stößt.

Vorteilhafterweise ist in der Mitte der Klemmhülse in dem Übergangsbereich zwischen den Kanälen ein Sichtfen­ ster angeordnet, durch das der Abstand zwischen dem Zünder und der Sprengschnur auf genaue Passung kontrol­ liert werden kann.

In einer zweiten Variante ist zwischen den Kanälen eine Folie angebracht, die von der Wirkung des Zünders durchschlagen werden kann, so daß die Sprengschnur von dem Zünder aktivierbar ist. Der Kanal für die Spreng­ schnur und die Folie bilden so eine Kammer für das Sprengschnurende. Daher kann auf eine Schrumpfhülse zum Abschluß der Sprengschnur verzichtet werden. Vorteil­ hafterweise wird diese Ausführungsform genutzt, wenn der Anwender am Ort der Sprengung die Sprengschnur auf die richtige Länge bringt und dann mit dem Zünder ver­ bindet. Bei Verwendung von festgelegten Längen der Sprengschnur kann der Klemmverbinder auch als Abschluß kappe für die Sprengschnur benutzt werden. Dann wird der Klemmverbinder bereits bei dem Zuschneiden der Sprengschnur an dem Ende der Sprengschnur befestigt. Zur Vorbereitung der Sprengung muß dann nur noch der Zünder in den Klemmverbinder eingeführt und geklemmt werden.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel des Klemmverbin­ ders im Teilschnitt,

Fig. 2 den Klemmverbinder mit daran befestigtem Zünder und befestigter Sprengschnur und

Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel des Klemmver­ binders im Teilschnitt.

Der Klemmverbinder 1 nach Fig. 1 und 2 weist eine run­ de, längliche Klemmhülse 2 aus Kunststoff auf, die ei­ nen ersten Kanal 3 und einen in Verlängerung dazu an­ geordneten koaxialen zweiten Kanal 4 enthält. An den Stirnseiten der Klemmhülse 2 sind die Kanäle 3, 4 offen. Im mittleren Bereich der Klemmhülse 2 sind die beiden Kanäle 3, 4 verbunden, wobei ein Absatz 5 entsteht, da der erste Kanal 3, der den Zünder 6 aufnimmt, einen größeren Durchmesser hat als der zweite Kanal 4, der die Sprengschnur 7 aufnimmt, welche an ihren Enden mit Schrumpfhülsen 8 verschlossen ist.

Die Wand eines Kanals besteht aus einzelnen elastischen Fingern 9, die durch in Längsrichtung des Kanals ver­ laufende Schlitze 10 voneinander getrennt sind. Die Finger 9 sind im Mittelbereich der Länge der Klemmhülse 2 verankert und an ihren äußeren Enden frei beweglich. Auf die Finger 9 eines Kanals 3 bzw. 4 wird jeweils ein Klemmring 11 bzw. 12 aufgeschoben. Die beiden Klemmrin­ ge 11, 12 sind im Prinzip gleich gestaltet. Die Klemm­ ringe 11, 12 sind zur besseren Darstellung in demontier­ tem Zustand dargestellt. Die Klemmringe 11, 12 werden bereits bei der Herstellung des Klemmverbinders 1 auf die Klemmhülse 2 aufgeschoben. An der Seite, mit der die Klemmringe 11, 12 zuerst auf die Finger 9 aufgescho­ ben werden, weist die Durchgangsöffnung 13 jedes Klemm­ ringes 11, 12 einen gefasten Bereich 13a auf. Der gefa­ ste Bereich 13a weitet die Durchgangsöffnung 13 auf, so daß der Klemmring 11 bzw. 12 leichter auf die Finger 9 aufgeschoben werden kann. An dem äußeren Ende weist jeder Finger 9 einen Anschlag 14 auf, dessen dem äuße­ ren Ende des Fingers 9 zugewandte Kante gefast ist, so daß beim Aufschieben des Klemmringes 11 bzw. 12 die beiden gefasten Bereiche übereinandergleiten, wobei die Finger 9 in den Kanalinnenraum gedrückt werden.

An der dem gefasten Bereich abgewandten Seite weist jeder Klemmring 11, 12 eine Bohrung 13b auf, deren Durchmesser größer ist als der der Durchgangsöffnung 13, und die über einen Absatz in die Durchgangsöffnung 13 übergeht. Bei dem Aufschieben des Klemmringes 11 bzw. 12 auf die Finger 9 spreizen sich die Finger 9 wieder auf, nachdem die Anschläge 14 den Absatz pas­ siert haben, so daß der Klemmring 11 bzw. 12 nicht mehr von dem Finger 9 abgezogen werden kann. Die Wandstärke eines Fingers 9 nimmt zum äußeren Ende hin zu. Bei Ver­ schieben des Klemmringes 11 bzw. 12 nach außen werden daher die Finger 9 zusammengedrückt.

Anhand von Fig. 2 wird die Verwendung des Klemmverbin­ ders 1 erläutert. Nachdem der Anwender die mit Spreng­ stoff gefüllte und an ihren Enden mit Schrumpfhülsen 8 verschlossene Sprengschnur 7 ausgelegt hat, kann der Zünder 6 mit der Sprengschnur 7 verbunden werden. Zu­ nächst wird der Zünder 6 in den ersten Kanal 3 ge­ schoben, bis er an dem Absatz 5 anliegt. Nun wird der Klemmring 7 nach außen gezogen, so daß die Finger 9 zusammengepreßt werden und den Zünder 6 in dem ersten Kanal 3 fixieren. Um dies zu erleichtern, weist die Klemmhülse 2 in ihrem mittleren Bereich zwei festste­ hende Griffringe 15 auf. Mit ihnen kann die Klemmhülse 2 sicher gehalten werden, während der Klemmring 11 nach außen gezogen wird.

Als nächstes wird die Sprengschnur 7 in den zweiten Kanal 4 eingeführt, bis sie mit der Schrumpfhülse 8 gegen die Stirnseite des Zünders 6 stößt. Zwischen den beiden Griffringen 15 ist ein Sichtfenster 16 angeord­ net, durch das überprüft werden kann, ob die Spreng­ schnur 7 und der Zünder 6 direkten Kontakt miteinander haben. Ist dies der Fall, wird mit dem zweiten Klemm­ ring 12 die Sprengschnur 7 in dem zweiten Kanal 4 fi­ xiert. Damit der Anwender das richtige Element in den richtigen Kanal einführt, sind die beiden Seiten der Klemmhülse 2 gekennzeichnet, indem die Klemmringe 11, 12 unterschiedlich gefärbt sind. Die Kennzeichnung kann auch durch Färbung der Griffringe 15 oder durch Markie­ rungen auf den Fingern 9 erzielt werden.

Die Zünder 6 sind über eine Zündleitung mit einem hier nicht dargestellten Zündgerät verbunden. Mit diesem werden die Zünder 6 programmiert und ausgelöst, wobei an der Stirnseite des Zünders 6 ein pyrotechnisches Element detoniert, das die Zündung des Sprengstoffes in der Sprengschnur 7 initiiert. Falls die Sprengung abge­ brochen wurde oder eine Fehlzündung vorlag, können der Zünder 6 und die Sprengschnur 7 wieder einfach aus dem Klemmverbinder 1 entfernt werden. Dazu werden die Klemmringe 11, 12 in Richtung der Griffringe 15 gescho­ ben, die neben ihrer Funktion als Griffe auch noch An­ schläge für die Klemmringe 11, 12 bilden. Die Finger 9 können auch ringförmige Kerben aufweisen, die die Klemmringe 11, 12 in den Klemmpositionen zusätzlich si­ chern, so daß kein ungewolltes Verschieben der Klemm­ ringe möglich ist. Bei der Demontage muß dann kurzzei­ tig eine gewisse Kraft auf die Klemmringe 11, 12 aufge­ bracht werden, um diese aus den Kerben zu lösen.

In Fig. 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des Klemmverbinders 101 dargestellt. Im Gegensatz zu dem Klemmverbinder 1 des ersten Ausführungsbeispiels weist der Klemmverbinder 101 kein Sichtfenster 16 und auch keinen Absatz 5 zwischen erstem und zweitem Kanal 3, 4 auf. Die beiden Kanäle 3, 4 sind an ihren Stirnseiten durch eine Folie 102 voneinander getrennt, die Bestand­ teil der Klemmhülse ist. Die Dicke der Folie 102 ist derart bemessen, daß sie von der Wirkung des Zünders 6 durchschlagen werden kann. Der innere Bereich des zwei­ ten Kanals 4, in dem die Wand keine Schlitze aufweist, und die Folie 102 bilden einen abgeschlossenen Bereich, der von der Sprengschnur 7 völlig ausgefüllt wird. Da­ her kann auf eine Schrumpfhülse 8 zum Verschließen der Sprengschnur 7 verzichtet werden. Der Klemmverbinder 101 kann bereits im Werk als Abschlußkappe auf die auf Länge geschnittene Sprengschnur 7 aufgesetzt und ver­ klemmt werden. Am Ort der Sprengung wird dann nur noch der Zünder 6 in den ersten Kanal 3 eingeführt und mit dem Klemmring 11 verklemmt.

Claims (10)

1. Klemmverbinder (1; 101) zum Verbinden einer Spreng­ schnur (7) mit einem Zünder (6), mit einer Klemm­ hülse (2), die zwei zu entgegengesetzten Stirnsei­ ten offene Kanäle (3, 4) zur Aufnahme und Fixierung der Sprengschnur (7) und des Zünders (6) aufweist, wobei die beiden Kanäle (3, 4) axial hintereinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kanal (3, 4) durch eine Wand begrenzt ist, deren Stärke nach außen zunimmt und die durch in Längsrichtung verlaufende Schlitze (10) in meh­ rere Finger (9) unterteilt ist, und daß auf der Kanalwand ein in Längsrichtung verschiebbarer Klemmring (11, 12) sitzt.

2. Klemmverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das äußere Ende der Kanalwand und der Klemmring (11, 12) derart ausgebildet sind, daß der Klemmring (11, 12) von diesem Ende her aufge­ schoben, jedoch nicht in umgekehrter Richtung ab­ gezogen werden kann.

3. Klemmverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Finger (9) an dem äuße­ ren Ende einen Anschlag (14) für den Klemmring (11, 12) aufweist.

4. Klemmverbinder nach einem der Ansprüche 1-3, da­ durch gekennzeichnet, daß der Klemmring (11, 12) auf den Fingern (9) rastend fixierbar ist.

5. Klemmverbinder nach einem der Ansprüche 1-4, da­ durch gekennzeichnet, daß der den Zünder (6) oder die Sprengschnur (7) in einer Klemmposition si­ chernde Klemmring (11, 12) wieder aus der Klemmpo­ sition lösbar ist.

6. Klemmverbinder nach einem der Ansprüche 1-5, da­ durch gekennzeichnet, daß der Kanal (3) für den Zünder (6) einen anderen Durchmesser als der Kanal (4) für die Sprengschnur (7) hat, und daß zumin­ dest ein Kanal (3, 4) oder der dazugehörige Klemm­ ring (11, 12) gekennzeichnet ist.

7. Klemmverbinder nach einem der Ansprüche 1-6, da­ durch gekennzeichnet, daß der mittlere Bereich der Klemmhülse (2) Griffstrukturen (15) zum Halten der Klemmhülse (2) während der Verschiebung eines Klemmringes (11, 12) aufweist.

8. Klemmverbinder nach einem der Ansprüche 1-7, da­ durch gekennzeichnet, daß die beiden Kanäle (3, 4) eine durchgängige Verbindung aufweisen.

9. Klemmverbinder nach einem der Ansprüche 1-8, da­ durch gekennzeichnet, daß im Übergangsbereich zwi­ schen dem ersten und zweiten Kanal (3, 4) ein Sichtfenster (16) angeordnet ist.

10. Klemmverbinder nach einem der Ansprüche 1-9, da­ durch gekennzeichnet, daß zwischen dem ersten und zweiten Kanal (3, 4) eine von der Wirkung des Zün­ ders (6) zu durchschlagende Folie (102) angebracht ist.