DE2424893A1

DE2424893A1 - Verfahren zum herstellen von detonierenden zuendschnueren und vorrichtung zur ausfuehrung des verfahrens sowie detonierende zuendschnur

Info

Publication number: DE2424893A1
Application number: DE19742424893
Authority: DE
Inventors: Armand Sollberger
Original assignee: SUISSE DES EXPLOSIFS GAMSEN SO
Current assignee: SUISSE DES EXPLOSIFS GAMSEN SO
Priority date: 1973-06-05
Filing date: 1974-05-22
Publication date: 1975-01-23
Also published as: CH567444A5; FR2232750B1; FR2232750A1; ES426882A1; IT1012979B; ATA447674A; GB1416128A; BE815257A; AT341400B; SE7406800L

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J£™^MS 22. Mai 1974

So ei et e Suisse des Explosifs Gämsen (Valais, Suisse)

Verfahren zum Herstellen von detonierenden Zündschnüren und Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens sowie detonierende Zündschnur

Detonierende Zündschnüre haben in den letzten Jahren in der Sprengstoff-Industrie eine große Bedeutung erlangt, denn sie werden heute auf sehr verschiedenen technischen Gebieten benutzt, beispielsweise bei seismischen Untersuchungen, beim Schweißen von Metallen usw.

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Diese Entwicklung erfordert, daß auf dem Markt detonieren- ' de Zündschnüre zur Verfügung stehen, die von dem klassischen Typ von 12 g Sprengstoff pro Meter abweichen. Die Herstellung solcher Zündschnüre mit Unter- oder Überladung erfordert neuartige technische Maßnahmen.

Eine Zündschnur mit Unterladung, deren explosive Ladung (im allgemeinen Nitropentaerythrit) unterhalb von 1.5 g Sprengstoff pro laufenden Meter liegt, ist besonders schwierig
herzustellen, denn die geringe Sprengstoffladung befindet
sich an der Grenze des kritischen Durchmessers, der die Ausbreitung der Explosion zuläßt. Um diese Ausbreitung sicherzustellen, ist man genötigt, eine sehr dichte oder sehr komprimierte explosive Seele zu erzielen. Sobald die Dichte des explosiven Stranges oder der explosiven Seele unterhalb von 1.1 abfällt, breitet sich die Explosion nicht mehr aus, und es ergeben sich Versager, die die Zündschnur unbrauchbar
machen.

Für die laufende Herstellung von detonierenden Zündschnüren sind zahlreiche Vorschläge gemacht worden, die darin bestehen, den Sprengstoff fortlaufend mit einem Film aus Papier oder
Plastik (Zellophan, PVC, Polyäthylen uew.) zu umhüllen. Die so gebildete explosive Seele wird dann mit einem Textilstoff umhüllt und erhält einen wasserdichten Überzug.

Diese Technik, mit der Zündschnüre von 3-4Og Sprengstoff pro Meter erhalten werden können, genügt jedoch nicht für
Ladungen unterhalb von 3 g pro Meter. Die Komprimierung der Seele findet in kalibrierten Klemmdüsen statt, und der Widerstand des Papier- oder Plastikfilmes gegen Zugkräfte wird ungenügend, um die Zündschnur durch Düsen mit geringem Durchmesser hindurchzuziehen. Es ist versucht worden, mit der
Komprimierung mittels des Durchganges durch Düsen von geringem

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Durchmesser abzugehen, indem für die explosive Seele von einer Paste ausgegangen wird (Naßverfahren). Dieses Verfahren ist jedoch nicht befriedigend, denn es erfodert ein nachträgliches Trocknen, und der kleinste Lüfteinschluß in der Paste bewirkt ein Versagen der Detonation.

Es wurde nun gefunden, daß eine Komprimierung der explosiven Seele beim Durchgang durch Düsen von kleinem Durchmesser erhalten, werden kann, wenn der Film aus Papier oder Plastik durch Fäden ersetzt wird, die im Verbund verteilt und in Längsrichtung der explosiven Seele liegen.

Demgemäß ist das Verfahren der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß aus einem trockenen pulverigen Sprengstoff fortlaufend ein trockener pulveriger explosiver Strang geformt wird, der entsprechend seiner Formung mit im Verbund angeordneten, parallel zu diesem Strang verlaufenden Fäden umgeben wird, und daß der von den Fäden umgebene explosive Strang radial komprimiert wird, indem er infolge einer auf die Fäden ausgeübten Zugwirkung eine Klemmdüse durchläuft, so daß der Sprengstoff in sich komprimiert wird und die explosive Seele der Zündschnur bildet, und daß die se Seele und die sie imgebenden Fäden anschließend durch das Anbringen wenigstens einer Umhüllung zusammengehalten werden.

Selbstverständlich muß die Anzahl der Fäden (natürliche oder künstliche Fäden) ausreichen, um einen Widerstand gegen die Zugkraft zu sichern, die den Durchgang der Zündschnur durch die Klemmdüse und die Bildung einer Umhüllung des Sprengstoffes durch die Fäden ermöglicht.

Das Verfahren der Erfindung vermeidet infolge des Ersetzens des Papier- oder Plastikfilms durch unter starken Zug ge-

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setzte Fäden die immer mögliche Bildung von Falten im Film, die den Durchmesser der explosiven Seele unregelmäßig machen und dadurch Versager bei der Detonation hervorrufen.

Die Verwendung von natürlichen oder künstlichen Fäden oder Fasern, die in Längsrichtung um die explosive Seele verteilt sind, vermeidet diese Nachteile, und die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellten Zündschnüre detonieren ohne Versager mit Ladungen, die Unterhalb von 1.5 g pro Meter liegen.

Die detonierende Zündschnur, hergestellt nach dem Verfahren der Erfindung, ist durch ein Fadenbündel gekennzeichnet, dessen Fäden im Verbund die explosive Seele umgeben. Diese Seele kann weniger als 3 g» insbesondere weniger als 1.5 g Sprengstoff pro laufenden Meter der Zündschnur enthalten.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des VerfahrenB%5emäß der Erfindung wird so vorgegangen, döß man den trockenen pulverigen !Sprengstoff unter Schwerkraft in einen Verteiler laufen läßt, so daß kontinuierlich der Strang aus pulverigem Sprengstoff gebildet wird, und daß dann der Strang in einer kegelstumpfförmigen öffnung aufgenommen wird, deren kleine Grundfläche unter der großen liegt, und daß man die Fäden gegen die Innenwand der Öffnung in gleicher Richtung wie der Strang durchlaufen läßt, die sich im Verbund entlang des Stranges anordnen, der dann beim Durchgang durch eine Klemmdüse infolge der auf die Fäden ausgeübten Zugwirkung in sich komprimiert wird.

Die Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrene ist gekennzeichnet durch einen senkrecht oder schräg angeordneten Verteiler, dessen unteres Ende in eine kegelstumpfförmige öffnung mündet, deren kleine Grundfläche unterhalb der großen liegt, durch Fadenliefervorrichtungen um diese öffnung herum, und

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zwar in genügender Anzahl, damit die gelieferten Fäden, nachdem sie an der inneren fläche der Öffnung entlang gelaufen sind, im Verbund miteinander um die kleine Grundfläche der öffnung herum angeordnet sind, ferner durch eine Klemmdüae hinter der Öffnung und eine Zugvorrichtung für das fadenbündel, das in der kegelstumpfförmigen Öffnung gebildet wurde, und schließlich durch eine Vorrichtung, um das Fadenbündel mit einem Überzug xu versehen.

Die Zeichnung veranschaulicht als Ausführungsform eine Vorrichtung sum Herstellen von detonierenden Zündschnüren und eine detonierende Zündschnur.

Es seigen

Jig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Verrichtung, die eine fertige Zündschnur liefert, welche ein· explosive Seele aufweist, die durch ein Fadenbündel paralleler, im Verbund liegender Fäden umhüllt ist, und die ein· textil· Schicht aus Fäden aufweist, die umgewickelt sind, und schließlich einen wasserdichten überzug aus Plastik hat,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch einenSeil der Vorrichtung in größerem Maßstab,

Fig. 3 einen Querschnitt durch eine fertige Zündschnur, Fig. 4 einen Längsschnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 3·

Gemäß der schematischen Darstellung in Fig. 1 enthält die Vorrichtung senkrecht untereinander angeordnet, von oben nach unten . gesehen folgende Teile.

Einen kleinen Speieebehilter 10 für trockenen pulverigen -'"

A O 9 8 H 4 Ό 8 9 4

Sprengstoff, der unter Segelung Mittel« eines Hahne 11 ι in einen Trichter 12 fällt, denn durch, einen Verteiler 13 geht und zu einer kegelstumpfförmigen öffnung 14. Eine Liefervorrichtung 15 für fäden 16, die in die öffnung 14 einlaufen (Fig. 2), deren kleine Grundfläche unterhalb ihrer größeren liegt.

Zwei umlaufende Scheiben 17 und 18 sind miteinander durch eine Welle 19 verbunden, die über eine Antriebswelle 20 mittels eines Treibriemens von einem Motor (nicht dargestellt) angetrieben wird. Die Scheibe 16 trägt Garnspulen und die Scheibe 17 eine spannungsgebende Torrichtung für die fäden (nicht dargestellt), die in die hohle Veil· 19 einlaufen, um eine gewmndeae fadenumhüllung auf den fäden 16 in bild·*, die dmrem die öffnung 14 ein«« laufen sind. Sie vorgefertigt Zündschnur 25t ^di· *^u· der hehlen Welle 19 herauskommt, wird in einen benachbarten Saum überführt, der gegenüber dem bereits beschriebenen Teil der Torrichtung durch eine Wand abgetrennt ist. Zwei Lagerungen 21 und 22 tragen die beschriebenen Teile 15 bis 20 innerhalb eines Gestells 23.

In dem benachbarten Baum befindet sich eine Aufnahmespule 24 für die vorgefertigte Zündschnur 25» die durch einen Motor (nicht dargestellt) so angetrieben wird, daß sie auf die vorgefertigte Zumdschmmr 25 eine Zugwirkung ausübt. Diese Aufnahmespule 24 mit der aufgewickelten Zündschnur 25 kann in einen weiteren Raum transportiert werden, wo die vorgefertigte Zündschnur 25 einen wasserdichtenÜterxug, beispielsweise aus Plastik, erhält. Damit ist die Zündschnur fertiggestellt.

fig. 2 veranschaulicht den wesentlichen Teil des Herstellungsverfahrens der Erfindung. Diese Figur zeigt den Trichter 12, den Verteiler 1? »ii.-> k^gelstuiipffönnige öffnung 14, einen Teil der Liefervorrichtung 15 für die fäden 16 und diese Fäden

i 9 u η 4 / 0 μ 4 A

Der Verteiler 13 "bestellt aus zwei auswechselbaren Teilen, so daß ihr innerer Querschnitt den Ausfließeigenschaften des Sprengpulvers anpaßbar ist..

Die kegelstumpfförmige Öffnung 14 ist von ihrer kleinen Grundfläche 26 ausgehend durch eine zylindrische Führung 27 verlängert, die in eine Klemmdüse 28 mündet. Eine hohle Säule 29, die am Gestell 21 (Fig. 1) befestigt ist, trägt die Teile 14, 27 und 28 sowie eine feststehende kreisrunde Platte 30 die einenTeil der Liefervorrichtung 15 für die Fäden 16 bildet. .

Am Rand der Platte 30 befindet sich eine Reihe von Spannungsgebern 31 und Fadenführern 32.

Die Spannungsgeber 31 üben eine Bremswirkung auf die Fäden 16 aus, die bis zur Klemmdüse 28 gespannt bleiben müssen. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, enthält die Liefervorrichtung eine Reihe von Garnspulen 33» die am Eand einer feststehenden Platte 34 vorgesehen sind, vrelche von der Säule 29 getragen ist. Jeder von einer Garnspule 33 ablaufende Faden 16 wird zu einem Fadenführer 32 geführt und läuft dann in den zugehörigen Spannungsgeber 31 ein, um hiernach in die Öffnung 14 einzulaufen und weiter durch die zylindrische Führung 27 und die Klemmdüse 28 zu gehen, bis er schließlich zur Aufnahmespule 24- für die vorgefertigte Zündschnur 23 gelangt. Diese Aufnahmespule 24 übt beim Aufwickeln der Zündschnur 25 "uf jeden Faden 16 eine Zngwirkung aus, deren Stärke vom Widerstand beim Durchlauf durch die Klemmdüse 2B abhängt.

Das Verfahren der Erfindung kann mit dsr beschriebenen V: crichtung wie folgt ausgeführt werden.

Der ßpeisebehälter 10 wird mit trockenem pulverigen

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- 8 - 2 4 2 A B 9 3

Sprengstoff gefüllt, ζ. B. mit Nitropentaerythrit. Die Füllhöhe des Sprengstoffs im Speisebehälter 10 kann durch das Schauglas 35 kontrolliert werden. Der Sprengstoff rieselt infolge der Schwerkraft in den Trichter 12, und zwar unter der Regelung mittels des Hahns 11, dessen Schließen von der Füllhöhe des Sprengstoffs im Trichter 12 abhängt. Der Sprengstoff läuft dann fortlaufend durch den Verteiler 13, dessen Querschnitte entsprechend der Fließfähigkeit des Jeweils verarbeiteten Sprengstoffs kalibriert sind, so daß ein kontinuierlicher Strang aus dem Sprengstoffpulver gebildet wird. Dieser Strang läuft in die kegelstumpfförmige öffnung 14 ein und geht von hier aus seinen weiteren Weg nach unten.

Die Fäden 16 werden von den Garnspulen 33B^eli^e;feltDie Anzahl der Fäden 16 und damit die auch der Garnspulen 33 hängt von der Fadenstärke (Garnnummer) und vom Durchmesser des Sprengstoff stranges ab. Die Fadenzahl kann beispielsweise 12 bis 16 betragen. Die Fäden 16 können einen kreisrunden Querschnitt haben, bevorzugt wird ein flacher Querschnitt. Die von den Garnspulen 33 kommenden Fäden 16 durchlaufen die Fadenführer 32 und die Spannungsgeber 31» gelangen dann zur öffnung 14 und gehen einen weiteren Weg durch die Führung 27, die Klemmdüse 28, die Mitte der Säule 29 bis zur Aufnahmespule 24.

Infolge der Zugspannung, der die Fäden 16 unterliegen, durchlaufen sie die Öffnung 14 an deren kegelstumpfförmiger Wand entlang. Bei diesem Lauf zwischen der großen Grundfläche und der kleinen Grundfläche 26 der öffnung 14 liegen die Fäden gleichmäßig verteilt und fügen sich zu einem Bündel zusammen, das den aus dem Verteiler 13 kommenden Sprengstoffstrang umgibt. Die Fäden 16, deren Anzahl von der Fadenstärke und dem Durchmesser des Sprengstoffstranges abhängt, kommen in enge Berührung miteinander, wenn sie die kleine Grundfläche 26 erreichen und verbleiben in diesem Verbundzuitand innerhalb der Führung 27, wobei sie also den kontinuierlich nach unten gehenden ßpreng-

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stoffstrang umschließen. In dieser relativen Lage der Fäden und des SprengstoffStrangs geht das ganze Gebilde (Fäden plus Sprengstoffstrang) durch die Klemmdüse 28 hindurch, in der der von den Fäden 16 umhüllte Sprengstoff in sich komprimiert wird, um die explosive Seele 36 der fertigen Zündschnur zu bilden (Fig. 3 und 4).

Nach dem Verlassen der hohlen Säule 29 und vor dem Eintritt in die hohle Welle 19 werden die im Verbund befindlichen Fäden 16 und die Seele 36 mit einer Textilschicht umgeben, z. B. aus Fäden 37 (Fig. 3 und 4). Diese Fäden 37 werden von Garnspulen (nicht dargestellt) geliefert, die auf der Scheibe 18 sitzen. Die von diesen Garnspulen ablaufenden Fäden 37 treten in die hohle Welle 19 durch deren erweiterte obere öffnung ein und wickeln sich um das aus den Fäden 16 gebildete Fadenbündel. Die Zündschnur ist damit im Grundaufbau fertiggestellt und braucht nur noch einen Überzug aus Plastik zu erhalten, um sie wasserdicht zu machen. Der Grundaufbau der Zündschnur, bestehend aus deijexplosiven Seele 36, den längs der Seele 36 aneinanderliegenden Fäden 16 und einem oder mehreren umgewickelten Fäden 37» wird dann zur Aufnahmespule 24 geführt.

Wie bereits erläutert wird die auf die Aufnahmespule 24 aufgewickelte Zündschnur 25 in einen anderen Baum transportiert, wo sie in üblicher Weise einen wasserdichten Überzug 38 aus Plastik erhält.

Damit ist die Zündschnur fertiggestellt, wie sie in Fig. 3 und in vergrößertem Haßstab dargestellt ist.

Mit dem Verfahren der Erfindung ist es möglich, nicht nur Zündschnüre mit der üblichen Ladung von 3 bis 8Q g Sprengstoff pro Meter, sondern auch Zündschnüre Bit weniger als 3 g

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und sogar mit weniger als 1.5 g Sprengstoff pro Meter herzustellen. Alle diese Zündschnüre und insbesondere diejenigen mit sehr geringer Ladung haben eine gut komprimierte und kontinuierliche explosive Seele, was eine korrekte Detonation ohne Versager gewährleistet.

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Claims

P at ent an sp rü ehe

1» Verfahren zum Herstellen von detonierenden Zündschnüren, dadurch gekennzeichnet, daia aus einem trockenen pulverigen Sprengstoff fortlaufend ein trockener pulveriger explosiver Strang geformt wira, der entsprechend seiner Formung mit im Verbund angeordneten, parallel zu diesem Strang verlaufenden Fäden umgeben wird, und daß der von den Fäden umgebene explosive Strang radial komprimiert wird, indem er infolge einer auf die Fäden ausgeübten Zugwirkung eine Klemmdüse durchläuft, so daß der Sprengstoff in sich komprimiert wird und die explosive Seele der Zündschnur bildet, und daß diese Seele und die sie umgebenden Fäden anschließend durch das Anbringen wenigstens einer Umhüllung zusammengehalten werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß man den trockenen pulverigen Sprengstoff unter Schwerkraft in einen Verteiler laufen läßt, so daß kontinuierlich der Strang aus pulverigem Sprengstoff gebildet wird, und daß dann der Strang in einer kegelstumpf förmigen öffnung aufgenommen wird, deren kleine Grundfläche unter der großen liegt, und daß man die Fäden gegen die Innenwand der Öffnung in gleicher Richtung wie der Strang durchlaufen läßt, die sich im Verbund entlang des Stranges anordnen, der dann beim Durchgang durch eine Klemmdüse infolge der auf die Fäden ausgeübten Zugwirkung in sich komprimiert wird.

J. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch

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gekennzeichnet , daß der Verteiler einen inneren Querschnitt aufweist, der in Bewegungsrichtung des Sprengstoffstrangs abnimmt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Fäden, die die explosive Seele umgeben, wenigstens eine textile Umhüllung aufgebracht wird, beispielsweise gewundene Fäden, und daß dann ein wasserdichter Überzug aufgebracht wird, beispielsweise eine Hülle aus Plastik.

5. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch einen senkrecht oder schräg angeordneten Verteiler (13), dessen unteres Ende in eine kegelstumpfförmige öffnung (14) mündet, deren kleine Grundfläche unterhalb der großen liegt, durch Fadenliefervorrichtungen um diese öffnung (14) herum, und zwar in genügender Anzahl, damit die gelieferten Fäden, nachdem sie an der inneren Fläche der öffnung (14) entlang gelaufen sind, im Verbund miteinander um die kleine Grundfläche der öffnung (14) herum angeordnet sind, ferner durch eine Klemmdtise (28) hinter der öffnung (14) und eine Zugvorrichtung für das Fadenbündel» dae in der kegelstumpfförmigen öffnung (14) gebildet wurde, und s<h ließlich durch eine Vorrichtung, um dai Fadenbündel mit einem Übtrsug zn versehen.

6. Betonierende Zündschnur, hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Exploeivladung von weniger als 3 g pro Meter, insbesondere weniger als 1.5 6 pro Meter.

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