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Verstärkungsladung
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Verstärkun ladung aus
gepreßtem Sekundärsprengstoff zur Zündung von schwer initiierbaren Sprengstoffen
Die Verstärkungsladung befindet sich innerhalb einer Kapsel spezieller Geometrie,
die es ermöglicht, daß die Ladung fest mit einem Zünder oder einer Sprengkapsel
verbunden werden oder auch als Bestandteil einer Hohlladung eingesetzt werden kann
Es ist bekannt9 Verstärkungsladungen zum Zünden von schwer zu initiierenden Sprengstoffen
einzusetzen0 Unter schwer zu initiierenden Sprengstoffen sollen dabei aprengschlämme,
die auch als Slurries bezeichnet werden9 oder Sprengstoffe auf Basis von Ammoni-.1mnitrat/Dieselöl
verstanden werden.
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Die bekannten Verstärkungsladungen für diesen Einsatzzweck erlauben
nicht immer eine optimale Positionierung des Zünders in der Ladung und es ist möglich9
daß der Zünder
seine Lage in der Ladung in unerwünschter Weise ändert.
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Die volle Detonationsübertragung kann dabei beeinträchtigt werden.
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Es bestand deshalb die Aufgabe, eine Verstärkungsladung zu schaffen,
die eine hohe Festigkeit der Verbindung zwischen einem einzuführenden Zünder und
dem Ladungskörpe ermöglicht, wobei die Einführung des Zünders möglichst einfach
durchzuführen sein soll. Außerdem soll die Verstärkungsladung eine möglichst handhabungssichere
Einheit darstellen, die sich, zusammen mit dem Zünder, auch leicht mit dem zu zündenden
Sprengstoff in Kontakt bringen läßt.
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In Erfüllung dieser Aufgabe wurde nun eine Verstärkungsladung aus
gepreßtem Sekundärsprengstoff zur Zündung schwe zu initiierender Sprengstoffe gefunden,
die dadurch gekennzeichnet ist, daß sich die Ladung 2 innerhalb eines eine Verkleidung
bildenden Eapselstücks -1 befindet, in dessem Inneren zentral ein konischer, einseitig
verschlossener Hohlzylinder 3 parallel zu dem Mantel des Eapselstücks 1 angeordnet
ist, dessen offene Stirnfläche 5 mit der Grundfläche 7 des Eapselstücks abschließt
und dessen Konizität von der offenen Stirnfläche 5 zur Bodenfläche 8 des Hohlzylinders
zwischen 0,2 und 1,0 % liegt.
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Der innerhalb des Kapselstücks befindliche Hohl zylinder dient der
Aufnahme eines Zünders oder einer Sprengkapsel.
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Aus diesem Grunde soll seine offene Stirnseite einen Innendurchmesser
besitzen, der dem Außendurchmesser des einzuführenden Zunders oder Sprengkapsel
entspricht. Er kann auch geringfügig größer sein; in einem solchen Fall muß aber
gewährleistet sein, daß die Konizität des Hohlzylinders so beschaffen ist, daß die
genannten Durchmesser innerhalb des Bereichs der offenen Stirnfläche des Hohlzylinders
gleich sind.
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Der Durchmesser des Hohlzylinders verjüngt sich zu seiner Bodeufläche
Diese Verjüngung9 die auch als Konizität bezeichnet wird9 ist erfindungsgemäß als
Kegelverjüngung gemäß DIN ISO 3040 berechnet Die beanspruchte Konizität des Hohlkörpers
bewirkt9 daß ein Zünder oder eine Sprengkapsel saugend in die Ladung eingeführt
wird und nur mit hoher Zugkraft aus ihr ent-Lernt werden kann. Beim Einführen wird
die Luft aus dem Hohlzylinder verdrängt; dadurch entsteht in dem Raum zwischen dem
Zünder (oder der Sprengkapsel) und der Bodenfläche 8 des Hohlzylinders beim Herausziehen
des Zünders ein mehr oder weniger großes VakUUm9 das das Herausziehen des Zünders
(oder der Sprengkapsel) erschwert Die Vorteile des festen Sitzes des Zünders oder
einer Sprengkapsel in der erfindungsgemäßen Verstärkungsladung lassen sich besonders
bei Anwendung solcher Materialien für das Kapselstück oder den Mantel 4 des Hohlzylinders,
(wenn das gesamte Kapsel stück aus mehreren Materialien hergestellt wird) erreichen9
die eine solche Elastizität besitzen, daß bei den Kräften, die bei der Einführung
eines Zünders auf sie einwirken, die Fließgrenze dieses Materials nicht erreicht
wird: Das Material soll auch dann noch vollkommen elastisch sein und beim Ausbleiben
der einwirkenden Kräfte die ursprüngliche Form wieder einnehmen Das Material darf
also während des Einbringens eines Zünders (oder einer Sprengkapsel) aufgrund der
dabei ausgeübten Kräfte nicht in einen plastischen Zustand übergehen, der eine bleibende
Formveränderung bewirkt Der Zünder oder die Sprengkapsel wird also nach deren Einführen
in den Hohlzylinder von dem Mantel des Hohlzylinders allseitig wie von einer eng
anliegenden Feder fest umspannt und kann sich demzufolge nicht oder nur geringfügig
in seiner Lage verändern
Werkstoffe, die diese Eigenschaften besitzen,
sind dem Fachmann bekannt. Dazu gehören beispielsweise Kupfer und nicht zu weich
eingestellte Kupferlegierungen wie Messing oder solche Thermoplaste, die eine vollkommene
Elastizität besitzen und nicht den Elastomeren zugeordnet werden, wie z.B. ein Großteil
der handelsüblichen PVC-Sorten oder hochmolekulare Formaldehydpolymerisate. Selbstverständlich
muß das Material elastischer sein als das Hüllenmaterial des Zünders oder der Sprengkapsel,
die in den Hohlzylinder der erfindungsgemäßen Verstärkungsladung eingeführt werden
sollen. Diese Zündermäntel sind üblicherweise aus einem starren Material, wie z.B.
Aluminium oder Aluminiumlegierungen.
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Die Höhe des Hohlzylinders hängt von der Länge der einzuführenden
Sprengkapsel und der Höhe des gesamten Eapselstückes ab. Sie muß so gewählt werden,
daß der einzuführende Zünder mindestens in voller Höhe seiner Sekundärsprengstoff-Ladung
in die Verstärkungsladung eingeführt werden kann. Zwischen der Hohlzylinder-Bodenfläche
8 und der offenen Stirnfläche 6 verbleibt ein Abstand von mindestens 2 mm; in diesem
Abschnitt erfaßt der gepreßte Sekundärsprengstoff den gesamten Querschnitt des Kapselstückes.
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Aus der so gewährten Abdeckung des Zünderbodens mit Sekundärsprengstoff
ergibt sich eine einwandfreie Detonationsübertragung.
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Der Sekundärsprengstoff liegt in der Verstärkungsladung in gepreßter
Form vor. Er wird mit einem Preßdruck von etwa 17000 bis 18000 N/cm2, in den Hohlraum
zwischen dem Mantel 9 des Hohlzylinders und dem Mantel 4 des Kapselstücks von der
offenen Stirnfläche 7 des Kapselstücks her eingepreßt.
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Aufgrund des ausgeübten Preßdruckes liegt-der Sprengstoff in der Verstärkungsladung
in einer Dichte zwischen 1,6 bis 1,8 g/cm³ vor. Das mit dem Sprengstoff auszufüllende
Volumen
wird dann so gewählt, daß in der Ladung Sprengstoffmengen zwischen etwa 3 und 30
g der angegebenen Dichte vorliegen können Für Spezialeinsätze können diese Sprengstoffmengen
auch über- oder unterschritten werden Als Sekundärsprengstoffe können erfindungsgemäß
alle in Verstärkungsladungen bekannten, festen Sekundärsprengstoffe eingesetzt werden,
wie z .B0 z.B. 29496Trinitrophenyl methylnitramin (Tetryl), Pentaerythrittetranitrat,
Cyclotris methylentrinitramin (Hexogen) oder Cyclotetramethylentetranitramin (Oktogen)0
Verstärkungsladungen, gefüllt mit diesen oder ähnlichen Sekundärsprengstoffen können
auch bei besonderen Einsätzen (zoBo unter Wasser oder bei hohen Temperaturen) Verwendung
finden.
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Die erfindungsgemäßen Verstärkungsladungen haben weiterhin den Vorteil,
daß sie sich auch als Hohlladungen einsetzen lassen. n braucht für diese Fälle zOBo
nicht Ladungen mit hohen Füllgewichten, die prinzipiell auch möglich sind, herzustellen,
sondern bringt mehrere der erfindungsgemäßen Verstärkungsladungen miteinander in
Verbindung zu einer gestreckten Ladung innerhalb eines Ladungsträgers zylinderischer
Form, dessen Innendurchmesser dem Außendurchmesser der einzusetzenden Verstärkungsladung
entspricht. In diesem Fall wird nur die äußerste Ladung gezündet, während die Hohlzylinder
der übrigen Ladungen offen bleiben Besonders wirksam sind solche gestreckten Ladungen
dann, wenn die einzelnen Verstärkungsladungen so angeordnet sind, daß die offene
Stirnfläche eines Kapsel stücks der Grundfläche und dem Hohl zylinder des nächsten
Kapselstücks zugewandt ist und die Öffnungen der Hohl zylinder in die gewünschte
Einsatzrichtung weisen Eine solche Anordnung ist in Fig 2 gezeigt, die einen Längsschnitt
durch
eine solche Anordnung zeigt. Die Hohlzylinder 10a und 10b
der Kapselstücke lla und 11b stoßen an die offenen Stirnflächen 12b und 12c der
Kapselstücke lib und 11c. Mit 13 ist die Ummantelung des Ladungsträgers gekennzeichnet
und 14 zeigt eine Sprengkapsel, mit der die vorderste Verstärkungsladung 11 gezündet
wird.
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Damit ergibt sich nach Zündung des äußersten Kapselstücks durch einen
eingesteckten Zünder ein gerichteter Schuß, der mit erhöhter Detonationsgeschwindigkeit
und mit hoher kinetischer Energie auf das zu beschießende Objekt auf- -trifft. -Um
ein Ausbröckeln des Sekundärsprengstoffs aus einer Verstärkungsladung an deren für
das Laden und Pressen offenen Stirnfläche 6 zu verhindern, kann diese Fläche entweder
mit einer abdichtenden Lackschicht oder mit einer Abdeckscheibe versehen werden.
Bei Verwendung einer Abdeckscheibe wird ein fester Sitz dieser Scheibe z.B.
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dadurch erreicht, daß am oberen Rand des Rapselstücks -eine Ringnut
oder Nocken vorgesehen sind, in denen die Abdeckung einrasten kann. Die auf diese
Weise gegen Ausbröckeln gesicherten Ladungen haben noch den zusätzlichen' Vorteil,
daß man sie nicht in geordneter Positionierung in einem Versandbehälter einzusetzen
braucht. Es genügt, wenn man sie für den Transport mit definierter Stückzahl in
Kunststoffbeutel einfüllt.
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