DE658096C - Pressure-resistant explosive cartridge - Google Patents
Pressure-resistant explosive cartridgeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine druckfeste Sprengpatrone mit einer Füllung aus verdichteten Gasen. Bekannte Vorrichtungen dieser Art werden dadurch zur Entladung gebracht, daß ζ. Β. mittels einer elektrischen Heizvorrichtung eine Druckerhöhung der Füllung erreicht wird, die zu einer Zerstörung z. B. einer die Austrittsöffnung der Gaskammer abschließenden Bruchscheibe führt.The invention relates to a pressure-resistant explosive cartridge with a filling of compressed Gases. Known devices of this type are brought to discharge that ζ. Β. by means of an electrical Heating device a pressure increase of the filling is achieved, which leads to destruction z. B. leads a rupture disk closing the outlet opening of the gas chamber.
Im Gegensatz zu den bekannten Anordnungen ist gemäß der Erfindung die Druckgasaustrittsöffnung der Kammer als eine durch Druckeinflüsse steuerbare Auslaßvorrichtung ausgebildet. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist ein sich in einem getrennten Raum bewegender, mit der Auslaßvorrichtung in Verbindung stehender Kolben zur Erzeugung von Druckunterschieden z. B. durch Absenken des Druckes in seinem Steuerraum vorgesehen. Hierbei wird der Steuerraum mit einem Auslaß versehen, der mittels einer Bruchscheibe abgeschlossen ist, durch deren bei einem bestimmten Druck eintretenden Bruch die Absenkung des Druckes im Steuerraum herbeigeführt wird.In contrast to the known arrangements, the compressed gas outlet opening is according to the invention the chamber designed as an outlet device controllable by pressure influences. According to another The feature of the invention is a moving in a separate space with the outlet device related piston to generate pressure differences z. B. by lowering the pressure provided in its control room. The control room is provided with an outlet, which is closed by means of a rupture disc, through which at a certain Pressure occurring break the lowering of the pressure in the control room is brought about.
Erfindungsgemäß wird die Absenkung des Druckes im Steuerraum durch ein Ventil hervorgerufen, das durch mechanische, von einem entfernten Ort betätigte Vorrichtungen an der Patrone in Gang gesetzt wird.According to the invention, the lowering of the pressure in the control chamber is brought about by a valve, which is activated by mechanical devices on the cartridge operated from a remote location.
Wesentliche weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, in der nähere, in der Zeichnung veranschaulichte Ausführungsformen beschrieben sind.Essential further features of the invention emerge from the following description, in the more detailed, illustrated in the drawing embodiments are described.
In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigtIn the drawing, the invention is illustrated by way of example, namely shows
Abb. ι einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform einer nach der Erfindung hergestellten Patrone,Fig. Ι a longitudinal section through an embodiment a cartridge manufactured according to the invention,
Abb. 2 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform,Fig. 2 is a longitudinal section through another embodiment,
Abb. 3 einen Längsschnitt einer weiteren, von der Abb. 2 etwas abweichenden Ausführungsform, Fig. 3 shows a longitudinal section of a further embodiment which differs slightly from Fig. 2,
Abb. 4 einen Längsschnitt einer bereits vor dem Einbringen in das Bohrloch aufgeladenen Patrone,Fig. 4 is a longitudinal section of an already charged before it is introduced into the borehole Cartridge,
Abb. 5 den hinteren Teil einer anderen ■Ausführungsform einer vorgeladenen Patrone im Längsschnitt,Fig. 5 shows the rear of another ■ embodiment of a preloaded cartridge in longitudinal section,
Abb. 6 einen Schnitt nach Linie 6-6 der Abb. 4 in größerem Maßstabe.Fig. 6 is a section along line 6-6 of Fig. 4 on a larger scale.
Abb. 7 bis 9 geben eine Ausführungsform einer Fernladepatrone wieder und zeigen ein Verfahren und Mittel zum Laden und Entladen einer solchen Patrone. Im besonderen Figures 7 through 9 show an embodiment of a remote loading cartridge and show one Method and means for loading and unloading such a cartridge. In particular
zeigt Abb. 7 den Einbau der Patrone in ein
Bohrloch des abzubauenden Kohlenflözes. Abb. 8 ist ein Längsschnitt einer Fernladepatnone,
und Abb. 9 ist 'ein LängsschnitJ
eines Fernsteuerventils zum Laden und E
laden, der in Abb. 8 dargestellten Fernlai
patrone.Fig. 7 shows the installation of the cartridge in a borehole in the coal seam to be mined. Fig. 8 is a longitudinal section of a remote loading cartridge, and Fig. 9 is a longitudinal section of a remote control valve for loading and e
load, the Fernlai shown in Fig. 8
cartridge.
Abb. 10 zeigt eine andere Ausführungsform des Fernsteuerventils im Längsschnitt. Abb. 11 veranschaulicht im Längsschnitt eine weitere Ausführungsmöglichkeit der vorgeladenen Patrone.Fig. 10 shows another embodiment of the remote control valve in longitudinal section. Fig. 11 illustrates in longitudinal section Another option for the preloaded cartridge.
Abb. 12 zeigt im Längsschnitt eine Vorrichtung, um die in Abb. 11 dargestellte Patrone im Bohrloch zu verankern und zu entladen.Fig. 12 shows in a longitudinal section a device for the one shown in Fig. 11 Anchored cartridge in the borehole and unloaded.
Abb. 1*3 zeigt eine andere Ausführungsform einer von einer entfernten Stelle aus ladbaren
und entladbaren Patrone im Längsschnitt.
zo Abb. 14 zeigt eine Einzelansicht eines in
Abb. 13 dargestellten Teiles.Fig. 1 * 3 shows another embodiment of a remotely loadable and unloadable cartridge in a longitudinal section.
Fig. 14 shows a detail view of a part shown in Fig. 13.
Abb. 15 zeigt im Längsschnitt eine abgeänderte Form einer Femladepatrone.Fig. 15 shows, in longitudinal section, a modified form of a femoral loading cartridge.
Abb. 16 ist eine Einrichtung im Schnitt zum stoßweisen Entladen der in Abb. 15 dargestellten Patrone.Fig. 16 is a device in section for intermittent unloading of the shown in Fig. 15 Cartridge.
Abb. 17 zeigt einen Längsschnitt einer weiteren Ausführungsform einer Patrone nach Abb. 15.Fig. 17 shows a longitudinal section of a Another embodiment of a cartridge according to Fig. 15.
Bei der in Abb. 1 dargestellten Ausführungsform besitzt der Patronenkörper 1 eine Anschlußkappe 2 und eine Entladungskappe 3. Ein Ventil 2B in der Anschlußkappe 2 dient der Ladung einer im Patronenkörper 1 zwischen dessen Enden gebildeten Druckkammer 12 mit Druckluft oder einem anderen Druckgas. Die Entladevorrichtung besteht im wesentlichen aus einer bei 4 angedeuteten Differentialventilanocrdnung. Der Ventilkörper 5 dichtet bei 6 gegen einen zwischen der Endfläche der Entladungskappe 3 und der benachbarten, im Patronenkörper 1 gebildeten Abdichtungsfläche liegenden Dichtungsring ab. Der Ventilkörper ist am Ende einer Stange 8 befestigt, die die Patrone in ihrer ganzen Länge durchsetzt und in einem flachen Kopf 9 endet, der innerhalb einer in der Anschlußkappe 2 gebildeten Kammer 10 liegt.In the embodiment shown in Fig. 1, the cartridge body 1 has a connection cap 2 and a discharge cap 3. A valve 2 B in the connection cap 2 is used to charge a pressure chamber 12 formed in the cartridge body 1 between its ends with compressed air or another pressurized gas. The unloading device consists essentially of a differential valve arrangement indicated at 4. The valve body 5 seals at 6 against a sealing ring lying between the end surface of the discharge cap 3 and the adjacent sealing surface formed in the cartridge body 1. The valve body is attached to the end of a rod 8 which passes through the cartridge over its entire length and ends in a flat head 9 which lies within a chamber 10 formed in the connection cap 2.
Die Kammer 10 besteht aus einer in der Anschlußkappe 2 gebildeten zylindrischen Bohrung, in der ein Ring ii, etwa nach Art eines Kolbens, gleitbar angeordnet ist. Zwischen der Bohrung des Ringes 11 und der Stange 8 ist ein beträchtlicher Spielraum vorgesehen, um unter gewissen Umständen der Luft oder einem anderen Gase einen freien Durchtritt aus der Kammer 10 zur Hauptkammer 12 der Patrone zu gewähren. Der Kopf der Stange 8 und der Ring 11 sind bei X mit Dichtungsflächen versehen.The chamber 10 consists of a cylindrical bore formed in the connection cap 2 in which a ring ii, for example in the manner of a piston, is slidably arranged. There is considerable clearance between the bore of the ring 11 and the rod 8 in order, under certain circumstances, to allow air or other gases to pass freely from the chamber 10 to the main chamber 12 of the cartridge. The head of the rod 8 and the ring 11 are provided with sealing surfaces at X.
Im Kopf der Anschlußkappe 2 ist eine Bohrung 13 geringen Durchmessers vorgesehen, die mit der Kammer 10 in Verbindung fleht. Diese Bohrung 13 ist gewöhnlich durch dünne Bruchscheibe 14, einen Dichtungs-15 und eine Druckmutter geschlossen. W'Zum Laden der Patronen gemäß Abb. 1 kann eine Rohrverbindung an die um das Ladeventil 2" umgebende Bohrung angeschlossen werden. Diese Rohrverbindung kann mit einem in geeigneter Weise abgedichteten Schlüssel versehen sein, um das Ventil 2a zu öffnen. Im übrigen sind am Ladeventil Durchtrittsöffnungen vorgesehen, damit das Druckmittel frei in die Kammer 10 strömen kann. Hat die Ladung den gewünschten Druck, so wird das Ventil 2a geschlossen, wodurch ein Entweichen der Ladung aus der Kammer 10 verhindert wird. Der Ventilkörper 5 bleibt selbstverständlich in Schließlage und verhindert das Entweichen der Ladung durch die Entladungskappe 3.In the head of the connection cap 2, a bore 13 of small diameter is provided, which implores with the chamber 10 in connection. This bore 13 is usually closed by a thin break washer 14, a seal 15 and a pressure nut. W'Zum loading the cartridges according to Fig. 1, a pipe connection to the to the charging valve 2 "surrounding the bore to be connected. This pipe joint may be provided with a sealed appropriately key to the valve 2 to open a. Incidentally, the charging valve passages provided so that the pressure medium can flow freely into the chamber 10. advised charge to desired pressure, so the valve 2 is a closed, whereby leakage of charge is prevented from the chamber 10 degrees. the valve body 5 naturally remains in the closed position and prevents the charge from escaping through the discharge cap 3.
Um da.s Ventil 5 in die Offenlage zu bringen, genügt es, die Kammer 10 durch Zerstören der Bruchscheibe 14 mit der Außenluft zu verbinden. Das Durchstechen der Scheibe 14 hat die plötzliche Verminderung des in der Kammer 10 herrschenden Druckes zur Folge. Der Ring 11 ist nunmehr auf go beiden Axialseiten verschiedenen Drücken ausgesetzt. Der Druck in der Kammer 12 überwiegt und drückt den Ring gegen den Kopf 9. Bei X wird abgedichtet, wodurch ein Ausgleich der in den Kammern 10 und 12 herrschenden Drücke verhindert wird. Die axiale Bewegung des Ringes 11 hört jedoch mit der Anlage am Kopf 9 nicht auf, setzt sich vielmehr unter dem Einfluß des in der Kammer 12 herrschenden Druckes in derselben Richtung fort. Der Ventilkörper 5 wird daher von seinem Sitz abgehoben. Das Durchstechen der Scheibe 14 hat also ein freies Ausströmen der ganzen in der Kammer 12 enthaltenen Ladung durch die radialen öffnungen 18 der Entladungskappe 3 zur Folge. Die beschriebenen Vorgänge spielen sich unmittelbar aufeinander ab.In order to bring the valve 5 into the open position, it is sufficient to connect the chamber 10 to the outside air by destroying the rupture disk 14. The piercing of the disk 14 results in a sudden reduction in the pressure prevailing in the chamber 10. The ring 11 is now exposed to different pressures on both axial sides. The pressure in the chamber 12 predominates and presses the ring against the head 9. At X , the seal is made, which prevents the pressures prevailing in the chambers 10 and 12 from being equalized. However, the axial movement of the ring 11 does not stop when it rests on the head 9, but rather continues in the same direction under the influence of the pressure prevailing in the chamber 12. The valve body 5 is therefore lifted from its seat. The piercing of the disk 14 thus results in a free outflow of the entire charge contained in the chamber 12 through the radial openings 18 of the discharge cap 3. The processes described take place directly on one another.
Der wiederholte Gebrauch de-r Patrone bedingt bloß den Ersatz der vorher durchstochenen Scheibe 14 durch eine neue und eine frische Ladung über das Ventil 2a. Repeated use of the cartridge requires only the replacement of the previously pierced disk 14 with a new one and a fresh charge through the valve 2 a.
Demnach ist eine außerordentlich einfache Patrone geschaffen, deren Verwendung äußerst wirtschaftlich ist, weil die Kosten des Ersatzes der Scheibe 14 und der Preßluft, ferner die damit verbundenen Arbeitslöhne die einzigen Unkosten darstellen, die während einer fast unbegrenzten Zeitdauer der Verwendung der Patrone erwachsen. , Die Patrone gewährt auch unbedingte Sicherheit, selbst unter den gefährlichsten ■ Umständen,Accordingly, an extremely simple cartridge is created, its use is extremely economical because the cost of replacing the disc 14 and the compressed air, furthermore, the associated wages are the only expenses incurred during The cartridge can be used for an almost unlimited period of time. , The bullet also provides absolute security, even under the most dangerous ■ circumstances,
ζ. B. in äußerst gasreichen Kohlengruben. Sie erfordert weder eine wie immer geartete Verbrennung noch die Anwendung von Hitze, Chemikalien oder Elektrizität; überdies ist die Patrone praktisch handhabungssicher, ■ weil sie keine mechanischen Auslaßvorrichtungen erfordert, die einer unbeabsichtigten Betätigung oder irgendeiner anderen durch Unaufmerksamkeit verursachten Feuerungζ. B. in extremely gas-rich coal mines. It does not require any kind of combustion nor the use of heat, chemicals, or electricity; In addition, the cartridge is practically safe to handle, ■ because it does not require mechanical exhaust devices that are unintentional Actuation or any other type of fuel caused by inattention
ίο ausgesetzt wären.ίο would be exposed.
Erforderlichenfalls kann die Scheibe vollauf geschützt werden, indem in den mit innerem Gewinde versehenen Stöpsel 16 ein geeignetes Verschlußelement einfach eingeschraubt oder sonstwie eingesteckt wird. Es wäre nämlich nicht ganz ausgeschlossen, daß bei unverschlossenem Stöpsel 16 die Scheibe unbeabsichtigt durchstochen werden könnte.If necessary, the pane can be fully protected by inserting into the with internal thread provided plug 16 simply screwed in a suitable closure element or otherwise plugged in. Indeed, it would not be entirely ruled out that, with the plug 16 unlocked, the Disc could be punctured unintentionally.
Bei der Verwendung dieser Patrone, z. B. zum Sprengen -won Kohle, können geeignete, vom einer entfernten. Stelle aus steuerbare mechanische Mittel zum Durchstechen der Scheibe 14 zwecks Entladung der Patrone vorgesehen werden. Das Durchstechen der Scheibe 14 durch Fernbetätigung kann auf verschiedenste Arten ausgeführt werden. Ein geeignetes Mittel besteht darin, eine einfache Luftpistole in das in der Nähe der Anschlußkappe 2 der Patrone vorgesehene. Bohrloch einzustecken und gegebenenfalls daran zu befestigen. Der Kolben der Pistole ist zum Durchstechen der Scheibe 14 mit einem Meißel oder anderem spitzen Element versehen. Eine geeignete Ausführungsform einer solchen Pistole ist in Abb. 12 veranschaulicht und später eingehend beschrieben.When using this cartridge, e.g. B. for blasting - if coal, suitable, from a distant. Body from controllable mechanical means for piercing the disc 14 to unload the cartridge are provided. The piercing of the disc 14 by remote operation can be on various types are carried out. A suitable remedy is a simple one Air pistol in the one provided near the connection cap 2 of the cartridge. Borehole plug in and, if necessary, attach to it. The pistol's butt is for Pierce the disc 14 with a chisel or other pointed element. A suitable embodiment of such a pistol is illustrated in FIG and described in detail later.
Die in Abb. 2 dargestellte Ausführungsform einer Patrone besteht aus einem langen rohrartigen Körper 1 beliebigen Rauminhalts. Das Rohr 1 ist mit einer Anschlußkappe 2 und einer Entladungskappe 3 versehen, wovon letztere eine axiale Bohrung und eine Anzahl damit in Verbindung stehender, radial angeordneter Entladungsöffnungen 19 besitzt. Als Abschluß dient ein kegelförmiges Ventil 20, das unmittelbar mit der Entladungslcappe 3 in Eingriff steht, oder, wie bei 22 angedeutet, mit einem besonderen Ventilsitz 21. Der Ring 21 kann aus einem anderen oder aus demselben Metall bestehen wie das Ventil 20 und lediglich als ein leicht auswechselbarer Sitz für den Ventilkörper dienen. Eine axiale Verlängerung 23 des Ventilkörpers 20 dient zusammen mit einer im Ende der Kappe 3 angebrachten Bohrung zur Zentrierung und Führung des Ventilkörpers. The embodiment of a cartridge shown in Fig. 2 consists of a long one tubular body 1 of any volume. The tube 1 is provided with a connection cap 2 and a discharge cap 3, of which the latter has an axial bore and a number of connected, radially arranged discharge openings 19 has. A cone-shaped one serves as the end Valve 20, which is directly engaged with the discharge cap 3, or, as indicated at 22, with a special valve seat 21. The ring 21 can consist of a different or consist of the same metal as the valve 20 and only as a light Replaceable seat serve for the valve body. An axial extension 23 of the Valve body 20 serves together with a bore made in the end of cap 3 for centering and guiding the valve body.
Das Ventil 20 ist an einem Ende der sich durch die ganze Länge der Patrone erstreckenden Ventilstange 24 befestigt, die an ihrem anderen Ende eine Steuervorrichtung zum Einführen des komprimierten Gases in das Innere der Patrone und zum Entleeren derselben trägt. Diese Vorrichtung besteht aus einem in der Kammer 26. der Anschlußkappe 2 eingepaßten Gleitkolben 25. Am inneren Ende des Kolbens 25 ist eine durch eine Mutter 28 festgehaltene Ledermanschette 27 angebracht. Am entgegengesetzten Ende des Kolbens 25 ist ein zweiter Kolbensatz angebracht, der aus einer Mutter 29, einander gegenüberliegenden Ledermanschetten 30 und einem dazwischen befindlichen Hilfskolben 31 besteht. Über eine Bohrung 32 in der Mutter 29 ist die Kammer 26 mit einer QuerbohrungThe valve 20 is at one end of the one extending the full length of the cartridge Fastened valve rod 24, which at its other end a control device for introducing the compressed gas into the inside of the cartridge and for emptying it. This device consists from a fitted in the chamber 26 of the connection cap 2 sliding piston 25. Am inner end of the piston 25 is a leather sleeve held in place by a nut 28 27 attached. At the opposite end of the piston 25 is a second set of pistons attached, which consists of a nut 29, opposing leather cuffs 30 and an auxiliary piston 31 located therebetween. Via a hole 32 in the nut 29 is the chamber 26 with a transverse bore
33 und mit der zwischen den beiden Kolbensätzen gebildeten Kammer 34 verbunden. Eine weitere kurze Bohrung erstreckt sich von der Querbohrung 33 in die Tasche 35 eines Kugelrückschlagventils 36. Vom Sitze 37 des Kugelrückschlagventils 36 führt ein Kanal 38 und ein Querkanal 39 in die Hauptkammer 40 der Patrone. Aus der Zeichnung ist auch ersichtlich, daß die Anschlußkappe 2 mit einer Anzahl radial angeordneter Durchtrittsöffnungen bzw. Bohrungen 41 versehen ist, die in der normalen geschlossenen Lage der Teile durch den zwischen den Ledermanschetten 30 liegenden Hilfskolben 31 abgedeckt werden. Das Hauptzufuhrrohr 42 ist mit einem Nippel 43 an der Anschlußkappe 2 befestigt und steht über einen Ladekanal 44 und einen kurzen Kanal 45 mit der zwischen den beiden Kolbensätzen gebildeten Kammer33 and connected to the chamber 34 formed between the two piston sets. One another short bore extends from the transverse bore 33 into the pocket 35 of a Ball check valve 36. A channel 38 and a transverse channel 39 lead from the seat 37 of the ball check valve 36 into the main chamber 40 of the cartridge. It can also be seen from the drawing that the connection cap 2 has a number of radially arranged passage openings or holes 41 is provided in the normal closed position of the parts covered by the auxiliary piston 31 lying between the leather sleeves 30 will. The main supply pipe 42 is fastened to the connection cap 2 with a nipple 43 and stands over a loading channel 44 and a short channel 45 with the chamber formed between the two sets of pistons
34 in Verbindung. Zwischen den Enden des Patronenkörpers und der Anschluß- bzw. Entladungskappe sind Dichtungsringe 46 vorgesehen. 34 in connection. Between the ends of the cartridge body and the connection or Discharge cap, sealing rings 46 are provided.
Die Arbeitsweise dieser Ausführungsform wird am besten verständlich sein, wenn man den Luftstrom von dem Zufuhrrohr in bzw. durch die verschiedenen im Ventil- und Kolbenmechanismus der Patrone gebildeten Kanäle hindurch verfolgt. Die Luft strömt zunächst aus dem Zufuhrrohr 42 über den Nippel 43 durch die Kanäle 44 und 45 in die Kammer 34 und von dort durch den radialen Kanal 33 und den axialen Kanal 32 in die Kammer 26, die als Steuerkammer bezeichnet werden kann. Hochdruckluft strömt auch aus dem radialen Kanal 33 durch den axialen Kanal 47 in die KugelrückschlagventilbohrungThe operation of this embodiment will be best understood if one the flow of air from the supply tube into and through the various in the valve and piston mechanisms channels formed by the cartridge. The air first flows from the supply pipe 42 via the Nipple 43 through the channels 44 and 45 into the chamber 34 and from there through the radial Channel 33 and the axial channel 32 in the chamber 26, which is referred to as the control chamber can be. High pressure air also flows from the radial channel 33 through the axial one Channel 47 into the ball check valve bore
35 und am Kugelrückschlagventil vorbei durch die Kanäle 38 und 39 in die Hauptkammer 40 der Patrone. Unter der Wirkung der eingeleiteten Druckluft in die Kammer 26 wird sofort eine axiale Kraft auf das Ende des aus der Mutter 29 und der äußersten Ledermanschette 30 bestehenden Kolbensatzes ausgeübt und eine axiale Bewegung des ganzen Kolbensatzes veranlaßt, so daß35 and past the ball check valve through the channels 38 and 39 into the main chamber 40 of the cartridge. Under the action of the compressed air introduced into the chamber 26, an axial force is immediately applied to the end of the piston set consisting of the nut 29 and the outermost leather sleeve 30 exercised and caused an axial movement of the entire piston set, so that
der Ventilkörper 20 mit der Entladungskappe in abdichtenden Eingriff gebracht wird, wie bei 22 angedeutet. Bei dieser Lage der betreffenden Teile sind die verschiedenen in der Anschlußkappe 2 gebildeten radialen Auslaßöffnungen 41 gegen das Entweichen der Hochdruckluft sowohl aus der Kammer 26 als auch aus der Kammer 34 zufolge der Wirkung der beiden einander entgegengesetzten Ledermanschetten 30 vollkommen abgedichtet. Die Ledermanschette 27 dient hierbei dazu, das Überströmen von Hochdruckluft aus der Kammer 40 in die zwischen den beiden Kolbensätzen befindliche kleine Kammer 34 zu verhindern.the valve body 20 is brought into sealing engagement with the discharge cap, such as indicated at 22. With the parts in question in this position, the various in the connection cap 2 formed radial outlet openings 41 against escape the high pressure air from both chamber 26 and chamber 34 according to FIG Effect of the two opposing leather cuffs 30 is perfect sealed. The leather sleeve 27 is used in addition, the overflow of high pressure air from the chamber 40 in the between To prevent the two piston sets located small chamber 34.
Das Laden der Hauptkammer 40 mit Hiochdrackluft über die obenerwähnten mannigfachen Kanäle wird fortgesetzt, bis der Druck in der Hauptkammer die gewünschte Höhe erreicht hat, die von der jeweils zur Sprengung benötigten Energiemenge abhängt. Ist die Patrone bis auf den gewünschten Druck aufgeladen, so kann die Hochdruckluftzufuhr durch Schließen eines Hahnes abgestellt werden, der in der Nähe der Beschickungsquelle in der Zuleitung angebracht ist. Zum Entladen genügt es, das Zufuhrrohr 42 mit der Außenluft zu verbinden, wodurch folgende Vorgänge ausgelöst werden:Charging the main chamber 40 with high rack air via the above manifold channels continues until the pressure in the main chamber is the desired Has reached a height that depends on the amount of energy required for the detonation. Is the cartridge except for the desired pressure is charged, the high pressure air supply can be activated by closing one Hahnes are turned off, which is attached near the feed source in the supply line is. For discharging, it is sufficient to connect the supply pipe 42 to the outside air, which triggers the following processes:
Die Verringerung des im Zufuhrrohr 43 heiTsähenden Druckes bringt eine sofortige entsprechende Druckverringerung in der Kammer 34, den Kanälen 33, 32, 47 und in der Steuerkammer 26 mit sich. Diese Druckverminderung im Kanal 47 hat eine Bewegung des Kugelrückschlagventils 36 nach links zur Folge, wodurch der Kanal 47 abgeschlossen und ein Entweichen von Hochdruckluft aus der Hauptkammer 40 verhindert wird. Die Verminderung des Druckes in der Steuerkammer 26 veranlaßt ferner sofort eine axiale Bewegung des ganzen Ventil- und Kolbensatzes in" einer Richtung, in der der Ventilkörper 20 von seinem Sitze in der Entladungskappe abgehoben wird, und zwar unter der Wirkung des in der Kammer 40 herrschenden, auf den Kopf der Mutter 28 einwirkenden erhöhten Druckes. Gleich zeitig mit dem vollständigen Öffnen des Ventilsatzes werden die verschiedenen Luftöffnungen 41 mit der Kammer 34 in Verbindung gebracht, wodurch eine Entlüftung des ganzen Kanalsystems, der Steuerkammer 26 und der Kammer 34 herbeigeführt wird. Die Entlüftungskanäle 41 bezwecken, auch bei raschem Fallen des Druckes in der Hauptkämmer den Druck in der Steuerkammer stets niedriger zu halten und damit einer Neigung zum Schließen des Ventilsatzes vorzubeugen. Auf diese Weise ist nach Einleiten der Öffnungsbewegung des Ventilsatzes dessen Offenbleiben und das freie ungehinderte Ausströmen des ganzen Quantums von Hochdruckluft aus der Kammer 40 durch die radialen Entladungsöffnungen 19 gesichert. Die oben geschilderte Auslaßvorrichtüng kann im großen und ganzen als ein durch Differentialwirkung verstellter Steuerkolben angesehen werden, dessen größere, der Steuerkammer zugekehrte wirksame" Kolbenfläche während des ganzen Ladevorganges bzw. bis zum Zeitpunkt des Einleitens der Entladung durch den auf sie wirkenden Druck das Entladungsventil in der geschlossenen Lage hält. Dieser Schließdruck wird noch durch den auf das Entladeventil 20 einwirkenden Druck verstärkt. Sobald jedoch der in der Steuerkammer 26- herrschende Druck wesentlich sinkt oder gänzlich verschwindet, überwiegt der auf die Mutter 28 einwirkende Druck, weil die Querschnittsfläche der Mutter 28 abzüglich der Querschnittsfläche der Ventilstange 24 etwas größer ist als die Durchgangsfläche der in der Entladungskappe 3 gebildeten BoIirung abzüglich der Querschnittsfläche der Stange 24. Dieser nach links wirkende Überdruck bewegt daher den Ventilsatz in die offene Lage, so daß das Druckgas aus den Entladeöffnungen ausströmen kann.The reduction in the pressure which is hot in the supply pipe 43 is immediate corresponding pressure reduction in the chamber 34, the channels 33, 32, 47 and in the control chamber 26 with it. This pressure reduction in channel 47 has a movement of the ball check valve 36 to the left, whereby the channel 47 is completed and prevents high pressure air from escaping from the main chamber 40 will. The reduction in pressure in the control chamber 26 also immediately causes the whole to move axially Valve and piston assembly in "a direction in which the valve body 20 from its seats in the discharge cap is lifted under the action of in the chamber 40 prevailing increased pressure acting on the head of the nut 28. Simultaneously when the valve set is fully opened, the various air openings 41 communicated with chamber 34, creating a vent the entire channel system, the control chamber 26 and the chamber 34 is brought about. The purpose of the venting channels 41 is, even if the pressure in the main chamber falls rapidly to keep the pressure in the control chamber always lower and thus a tendency to prevent the valve assembly from closing. This way is after initiation the opening movement of the valve set, its remaining open and the free unimpeded The entire quantity of high-pressure air flows out of the chamber 40 through the radial discharge openings 19 secured. The outlet device described above can by and large as a through Differential effect of displaced control piston are considered, the larger of which, the control chamber facing effective "piston area during the entire loading process or until at the time of initiation of the discharge due to the pressure acting on it, the discharge valve holds in the closed position. This closing pressure is further increased by the pressure acting on the unloading valve 20. However, as soon as the pressure prevailing in the control chamber 26- drops significantly or disappears completely, the prevails pressure acting on nut 28 because the cross-sectional area of nut 28 is subtracted the cross-sectional area of the valve rod 24 is slightly larger than the passage area the hole formed in the discharge cap 3 minus the cross-sectional area of the rod 24. This excess pressure acting to the left therefore moves the valve set into the open position so that the compressed gas can flow out of the discharge openings.
Die in Abb. 3 veranschaulichte Ausführungsform unterscheidet sich von der in Abb. 2 dargetellten in einigen wesentlichen Punkten. So sind die Entlüftungsöffnungen 41 in der Anschlußkappe 48 außer Mitte des Hilfskolbens 31 so angeordnet, daß sie von einer der Ledermanschetten 20 gerade nur knapp überdeckt werden. Es werden daher bei Beginn der Kolbenbewegung diese Öffnungen mit der zwischen den beiden Kolben gebildeten Kammer in Verbindung gesetzt, und es wird dadurch die Steuerkammer 26 rascher vom Druck entlastet. Ferner mündet die Eincrittsöffnung 45 für das komprimierte Gas unmittelbar in die Steuerkammer 26 ein. Sie wird daher bei der Bewegung des Ventil- und Kolbensatzes nach links von der vorderen Ledermanschette 30 abgedeckt und abgedichtet. Um in diesem Falle die Einführung des Gases in die Steuerkammer 26 nicht zu unterbrechen, ist ein von dem Kanal 44 abzweigender, zweiter Zufuhrkanal 44 vorgesehen. The embodiment illustrated in FIG. 3 differs from that shown in FIG. 2 in a few essential points. The ventilation openings 41 in the connection cap 48 are arranged off the center of the auxiliary piston 31 in such a way that they are only barely covered by one of the leather cuffs 20. When the piston movement begins, these openings are therefore connected to the chamber formed between the two pistons, and the pressure in the control chamber 26 is thereby relieved more quickly. Furthermore, the inlet opening 45 for the compressed gas opens directly into the control chamber 26. It is therefore covered and sealed by the front leather sleeve 30 when the valve and piston assembly is moved to the left. In order not to interrupt the introduction of the gas into the control chamber 26 in this case, a second supply channel 44 branching off from the channel 44 is provided.
Die Patrone nach Abb. 3 ist ferner mit einer Vorrichtung versehen, die den Ventilmechanismus bei jeder Entladung in der offenen Lage zu halten hat. Diese Vorrichtung besteht aus einer auf die Mutter 51 einwirkenden Feder 50, die sich an einen mit Luftdurchlaßöffnungen 53 versehenen Käfig abstützt. Die bei geschlossenem Ventil zusammengedrückte Feder^o ist ständig bestrebt, das Ventil in die offene Lage zu be-The cartridge of Fig. 3 is also provided with a device that controls the valve mechanism must be kept in the open position with each discharge. This device consists of a spring 50 acting on the nut 51, which is attached to a with Air passage openings 53 provided cage is supported. The compressed when the valve is closed Feder ^ o constantly strives to move the valve into the open position
wegen. Sie ist nur zu dem Zwecke vorgesehen, die durch die Druckdifferenz bewirkte Öffnungsbewegung des Ventils zu unterstützen. Die Notwendigkeit der Feder 50 oder irgendeiner gleichwertigen Vorrichtung liegt darin, daß unter gewissen Umständen der in der Hauptkammer 40 herrschende Druck rascher sinkt als der in der Steuerkammer 26, wodurch das Ventil 20 sich wieder schließen würde. Weiterhin bezweckt diese besondere Vorrichtung, dem Saugzug entgegenzuwirken, der bei dem mit großer Geschwindigkeit stattfindenden Austritt der Druckluft aus der Hauptkammer 40 durch das Umspülen des Ventilkopfes 20 und die dabei erzeugte Reibung auf den Ventilkopf 20 ausgeübt wird und das Bestreben hat, den ganzen Ventilsatz in die Schließlage zu ziehen. Bei den mit Hochdruckgas gefüllten Patronen hängt die Wirksamkeit der Sprengung wesentlich von dem raschen Austritt des Druckgases ab. Es ist deshalb besonders wichtig, daß das Ventil rasch und sicher in die Offenlage bewegt und in dieser festgehalten wird, bis die Ausströmung beendet ist. Die Feder 50 löst diese Aufgabe in zufriedenstellender Weise.because. It is only provided for the purpose of supporting the opening movement of the valve caused by the pressure difference. The necessity of the spring 50 or some equivalent device is that under certain circumstances the pressure in the main chamber 40 drops more rapidly than that in the control chamber 26, whereby the valve 20 would close again. Furthermore, this special device aims to counteract the induced draft which, when the compressed air exits the main chamber 40 at high speed, is exerted on the valve head 20 by the flushing around the valve head 20 and the friction generated thereby and which tends to keep the entire valve set in to pull the closed position. In the case of cartridges filled with high pressure gas, the effectiveness of the detonation depends essentially on the rapid escape of the pressurized gas. It is therefore particularly important that the valve be moved quickly and safely into the open position and held in this position until the outflow has ceased. The spring 50 solves this problem in a satisfactory manner.
Die Abb. 4, 5 und 6 zeigen Ausführungsformen von Patronen, die bereits vor dem Einbringen in das Bohrloch aufgeladen sind. Die Patrone nach Abb. 4 besteht aus dem Patronenkörper 54, in den eine Anschlußkappe 55 und eine mit Auslaßöffnungen 58 versehene Entladungskappe eingeschraubt ist.Figs. 4, 5 and 6 show embodiments of cartridges which are already charged before being introduced into the borehole. The cartridge according to FIG. 4 consists of the cartridge body 54 into which a connection cap 55 and a discharge cap provided with outlet openings 58 are screwed.
Der an dem einen Ende einer Stange 60 sitzende Ventilkopf 59 legt sich gegen einen zwischen Patronenkörper 54 und Entladungskappe angeordneten Dichtungsring 57. Das andere Ende der Ventilstange 60 trägt einen Kolben 62, der in-einer in der Anschlußkappe 35 gebildeten- Bohrung bzw. Steuerkammer 61 gleitbar angeordnet ist. Der Kolben 62 ist mit mehreren mit der Steuerkammer 61 und mit der Hauptkammer 40 der Patrone in Verbindung stehenden' Gaskanälen 63 versehen. Diese Kanäle 63 stehen jedoch unter dem Einfluß eines Scheibenrückschlagventils, das aus einer Scheibe 64, einer Feder 65 und einer Mutter 66 besteht. In die Steuerkammer 61 mündet ein Kanal 69, an den das Ladeventil 67 zum Aufladen der Patrone mit Druckluft angeschlossen ist. Bei der Füllung der Patrone strömt die Luft oder das Gas an dem Ventil 67 vorbei durch die Öffnungen 68 und 69 in die Steuerkammer 61 und von hier bei angehobenem Rückschlagventil 64 in die Hauptkammer 40. Durch die Einführung von Hochdruckgas in die Steuerkammer 61 wird das Ventil 59 geschlossen. Dagegen verursacht eine Druckminderung in der Kammer 61 ein öffnen des Ventils.The valve head 59 seated at one end of a rod 60 rests against one between cartridge body 54 and discharge cap arranged sealing ring 57. The the other end of the valve rod 60 carries a piston 62 which is in-one in the connection cap 35 formed- bore or control chamber 61 is slidably arranged. The piston 62 is with several with the control chamber 61 and with the main chamber 40 of the cartridge in Connected 'gas channels 63 provided. However, these channels 63 are below the influence of a disc check valve, which consists of a disc 64, a spring 65 and a mother 66 exists. A channel 69 to which the loading valve opens into the control chamber 61 67 is connected to charge the cartridge with compressed air. When filling the Cartridge, the air or gas flows past the valve 67 through the openings 68 and 69 into the control chamber 61 and from here with the non-return valve 64 raised into the Main chamber 40. By the introduction of high pressure gas into the control chamber 61 is the valve 59 closed. In contrast, a pressure reduction in the chamber 61 causes the valve to open.
Um die Entladung der Patrone zu ermöglichen, ist in der Achse der Anschlußkappe 55 eine Hohlschraube jo eingesetzt, deren Boden den Sitz Ji eines Druckventils 72 bildet, das in einer Bohrung 73 gleitbar eingepaßt und am Umfange mit Längskanälen 74 versehen ist. Das Ventil 72 wird durch den Innendruck in abdichtendem Eingriff mit der Mutter 70 gehalten. Bei angehobenem Ventil J 2 jedoch stellen die Kanäle 74 über die Hohlschraube 70 eine Verbindung der Steuerkammer 61 mit der Außenluft her.In order to enable the cartridge to be discharged, a hollow screw jo is inserted in the axis of the connection cap 55, the bottom of which forms the seat Ji of a pressure valve 72 which is slidably fitted in a bore 73 and is provided with longitudinal channels 74 on the circumference. The valve 72 is held in sealing engagement with the nut 70 by the internal pressure. When the valve J 2 is raised, however, the channels 74 establish a connection between the control chamber 61 and the outside air via the hollow screw 70.
Die obige Beschreibung umfaßt die vollständige Patrone in der Form, in der sie geladen und nachher zur Verwendungsstelle befördert wird. Ist sie dort in die zum Sprengen geeignete Lage gebracht, so wird noch in das Ende der Anschlußkappe 55 eine Auslösevorrichtung 75 eingeschraubt. Diese besteht aus einem Gehäuse mit darin verschiebbar eingesetztem Druckkolben 76, dessen verlängerter Stiel JJ auf dem Stiel 78 des Druckventils J2 einzuwirken und dieses zu öffnen vermag. Bei geöffnetem Ventil 72 kann dann die Hochdruckluft aus der Steuerkammeroi durch Kanäle 79 nach außen entweichen. An den Kopf 80 der Auslösevorrichtung 75 kann eine Anschlußleitung 81 für irgendein geeignetes hydraulisches, pneumatisches oder anderes Druckmittel angeschlossen sein, durch das der Kolben 76 in dem. Zylinder 82 vorgetrieben werden kann. Damit sich der Kolben j6 frei bewegen kann, ist der Zylinder 82 mit mehreren Luftlöchern 82« verseilen. Die Patrone kann dadurch von einem beliebig entfernten Punkte aus entladen werden.The above description covers the complete cartridge as it is loaded and subsequently transported to the point of use. If it is brought into the position suitable for blasting, a release device 75 is screwed into the end of the connection cap 55. This consists of a housing with a pressure piston 76 inserted displaceably therein, the elongated stem JJ of which acts on the stem 78 of the pressure valve J2 and is able to open it. When the valve 72 is open, the high pressure air can then escape from the control chamber through channels 79 to the outside. A connection line 81 for any suitable hydraulic, pneumatic or other pressure medium can be connected to the head 80 of the triggering device 75, through which the piston 76 in the. Cylinder 82 can be advanced. So that the piston j6 can move freely, the cylinder 82 is stranded with several air holes 82 ″. This allows the cartridge to be unloaded from any point at a distance.
In Abb. 5 ist eine andere Auslösevorrichtung dargestellt. In diesem Falle wird der zur Steuerkammer 61 führende Kanal 69 durch eine Scheibe84 abgeschlossen, die durch einen in die Anschlußkappe eingeschraubten Block 87 festgehalten wird. In einer axialen Bohrung 88 dieses Blockes ist eine elektrisch zu betätigende Knallpatrone 83 eingesetzt, die bei der Entladung die Scheibe 84 zerstört und dadurch ein Entweichen der Druckluft aus der Steuerkammer 61 durch den Kanal 69 und die Kanäle 85, 86 in die Atmosphäre ermöglicht. Vor dem Entladen der Patrone wird die Knallpatrone in die Bohrung 88 eingesetzt und dann eine Verschlußkappe 89 aufgesetzt. Die von der Knallpatrone ausgehenden Drähte können dann in beliebiger Entfernung von der Patrone an eine geeignete Stromquelle angeschlossen werden.Another release mechanism is shown in Fig. 5. In this case the to the control chamber 61 leading channel 69 closed by a disk 84, which through a block 87 screwed into the connector cap is held in place. In an axial Bore 88 of this block is an electrically operated pop cartridge 83 inserted, the During the discharge, the disk 84 is destroyed and thereby the compressed air escapes from the Control chamber 61 through channel 69 and channels 85, 86 into the atmosphere. Before the cartridge is unloaded, the popping cartridge is inserted into the bore 88 and a closure cap 89 is then put on. The wires emanating from the blast cartridge can then be at any distance from the cartridge to a suitable power source.
Abb. 7, 8 und 9 veranschaulichen eine etwas abgeänderte Bauart und Arbeitsweise. In Abb. 7 ist die mit A bezeichnete Patrone in ein Bohrloch des unterschnittenen und zu sprengenden Gebirges eingesteckt. Sie istFigs. 7, 8 and 9 illustrate a slightly modified design and operation. In Fig. 7, the cartridge labeled A is inserted into a borehole in the undercut rock that is to be blasted. she is
durch eine Rohrleitung 90 bei 91 mit einem Fernsteuerventil B verbunden. Diesem Ventil wird durch eine bei 93 angeschlossene Zufuhrleitung 92 Druckmittel zugeführt. Die in Abb. 8 dargestellte Patrone entspricht im wesentlichen der in Abb. 2 dargestellten Patrone, mit dem Unterschiede, daß der Hilfskolben für die Entlüftung fehlt und dafür die Steuerkammer 26 unmittelbar durch einen Nippel 43 an das die Druckluft o. dgl. zuführende Rohr 90 angeschlossen ist.connected to a remote control valve B by a conduit 90 at 91. Pressure medium is fed to this valve through a feed line 92 connected at 93. The cartridge shown in Fig. 8 corresponds essentially to the cartridge shown in Fig. 2, with the difference that the auxiliary piston for venting is missing and instead the control chamber 26 is directly connected through a nipple 43 to the pipe 90 that supplies the compressed air or the like connected.
Ist nun die Zuführungsleitung 90 von beträchtlicher Länge und geringem Durchmesser und wird zwecks Entladung der Patrone J 5 die Leitung an der Er zeuger stelle der Hochdruckluft o. dgl. mit der freien Atmosphäre in Verbindung gebracht, so kann es vorkommen, daß die Steuerkammer 26 nicht so rasch entleert wird, als der in der Kammer 40 der Patrone herrschende Druck durch die Entladungskappe entweicht. Das Ventil 20 hat dann das Bestreben, sich wieder zu schließen. Um diese Möglichkeit zu vermeiden, wird in die Rohrleitung in der Nähe der Patrone das z5 bereits erwähnte Fernsteuerventil B eingeschaltet (s. Abb. 7).If the supply line 90 is of considerable length and small diameter and if the line at the point of He generating the high pressure air o is emptied as quickly as the pressure prevailing in the chamber 40 of the cartridge escapes through the discharge cap. The valve 20 then tries to close again. To avoid this possibility, the z5 already mentioned remote control valve B is switched on in the pipeline near the cartridge (see Fig. 7).
Das Fernsteuerventil B besteht aus einem zylindrischen Gehäuse 98, in welchem ein aus dem Kolben 99 und 100 und der dazwischenliegenden Ledermanschette 101 bestehender Kolbensatz eingebaut ist. Der Kolben 100 ist mit einer verjüngten axialen Verlängerung versehen, die als Kegelventil 102 die Bohrung 103 abschließt. In den Kolben 99 bzw. 100 sind axiale Kanäle 104 und 105 vorgesehen, zwischen denen ein Kugelrückschlagventil 106 eingesetzt ist, das Hochdruckluft von der Zufuhrleitung 92 über das Rohr 90 zur Patrone gelangen läßt, ein Strömen in der umgekehrten Richtung aber verhindert. Eine Feder 108 strebt den ganzen Kolbensatz -nach links zu bewegen, wodurch das Ventil 102 von seinem Sitz 103 abgehoben und dadurch das Rohr 90 mit nach der .freien Atmosphäre führenden radialen Kanälen 109 in Verbindung gebracht wird. Die Hochdruckluftquelle ist mit dem vor dem Kolben 99 befindlichen Raum 107 durch eine Rohrleitung 92 und einen in dem Stöpsel 93 angeordneten Kanal 110 verbunden.The remote control valve B consists of a cylindrical housing 98, in which a piston set consisting of the piston 99 and 100 and the leather sleeve 101 lying in between is installed. The piston 100 is provided with a tapered axial extension which, as a cone valve 102, closes the bore 103. In the pistons 99 and 100, axial channels 104 and 105 are provided, between which a ball check valve 106 is inserted, which allows high pressure air from the supply line 92 to reach the cartridge via the pipe 90, but prevents it from flowing in the opposite direction. A spring 108 tends to move the entire piston set to the left, as a result of which the valve 102 is lifted from its seat 103 and the tube 90 is thereby brought into connection with radial channels 109 leading to the free atmosphere. The high pressure air source is connected to the space 107 located in front of the piston 99 by a pipe 92 and a channel 110 arranged in the plug 93.
Die Arbeitsweise des Fernsteuerventils B ähnelt der in den Abb. 2 und 3 beschriebenen Patronen. Hochdruckluft strömt von der Beschickungsquelle durch das Zufuhrrohr 92, Durchlaß ι ro in die Steuerkammer 107, die ungefähr in gleicher Weise wirkt wie die Steuerkammer 26 der Abb. 2 und 3. Die in die t Kammer 107 einströmende Druckluft drückt den Kolbensatz 100, 99 entgegen der Wirkung der Feder 108 nach rechts, wodurch das Ventil 102 fest auf seinen Sitz 103 gepreßt wird und Druckluft durch den Durchlaß 104 an dem Rückschlagventil 106 vorbei und durch die Kanäle 112, 105 und 103 in das Rohr 90 und von da in die Steuerkammer 26 der Patrone gelangen kann. Soll die Sprengung erfolgen, so braucht nur ein Entlüftungsventil im Zufulirrohr 92 in der Nähe der Erzeugerstelle für die Druckluft geöffnet zu werden, um eine Druckverminderung in der Steuerkammer 107 des Fernsteuerventils herbeizuführen. Diese Druckverminderung wird bald einen Punkt erreichen, bei dem der auf den Flächenraum des Ventils 102 wirkende Druck zusätzlich der Kraft der Feder 108 ein axiale Bewegung des ganzen Kolben- und Ventilsatzes nach links veranlassen wird, wodurch die Steuerkammer 26 der Patrone über das Rohr 90 und die freigegebenen Auslaßöffnungen 109 mit der Atmosphäre in Verbindung gesetzt ist. Auf diese Weise ist eine rasche Entleerung der Steuerkammer 26 der Patrone und damit ein rasches und verläßliches Öffnen des in der Patrone befindlichen Ventils 20 gewährleistet. Das Fernsteuerventil B ist zweckmäßig in der zwischen der Patrone und Beschickungsquelle vorgesehenen Leitung nahe an der Patrone, gegebenenfalls auch unmittelbar am Ende der Patrone selbst angebracht. -The operation of the remote control valve B is similar to that of the cartridges described in Figs. High pressure air flows from the feed source through the feed pipe 92, passage ι ro into the control chamber 107, which is approximately in the same way acts as the control chamber 26 of Fig. 2 and 3. The air flowing into the t chamber 107 compressed air pushes the piston assembly 100, 99 against the action of the spring 108 to the right, whereby the valve 102 is pressed firmly onto its seat 103 and compressed air through the passage 104 past the check valve 106 and through the channels 112, 105 and 103 into the pipe 90 and from there into the control chamber 26 the cartridge. If the blast is to take place, only a vent valve in the supply pipe 92 in the vicinity of the point where the compressed air is generated needs to be opened in order to bring about a pressure reduction in the control chamber 107 of the remote control valve. This pressure reduction will soon reach a point at which the pressure acting on the surface space of the valve 102, in addition to the force of the spring 108, will cause the entire piston and valve assembly to move axially to the left, whereby the control chamber 26 of the cartridge via the tube 90 and the released outlet openings 109 is in communication with the atmosphere. In this way, rapid emptying of the control chamber 26 of the cartridge and thus rapid and reliable opening of the valve 20 located in the cartridge is ensured. The remote control valve B is expediently attached in the line provided between the cartridge and the feed source close to the cartridge, possibly also directly at the end of the cartridge itself. -
Eine andere Ausführungsform des Fernsteuerventils ist in Abb. 10 veranschaulicht, bei der die in dem vorher beschriebenen Ventil vorgesehene Spiralfeder durch Luftdruck ersetzt ist. In diesem Falle ist innerhalb des Ventilgehäuses 133 ein Steuerventil 113 in axialer 'Richtung verschiebbar gelagert. Mit dem Steuerventil 113 ist ein durch eine Ledermanschette 115 abgedichteter Kolbensatz 114, 116 verbunden. Der Kolben 114 führt '00 sich mit seinem abgesetzten Teil 117 in einer Bohrung 118 eines das Gehäuse abschließenden Deckels 1196. Diese Bohrung 118 steht durch ein Loch 120 mit der freien Luft in Verbindung. Der abgesetzte Teil 117 des Kolbens 114 ist noch von einer Ledermanschette 121 umgeben, die den Raum. 122 hinter dem Kolben 114 gegenüber der Bohrung 118 abdichtet. Auf der anderen Seite des Kolbens 114 ist eine Kammer 125 vor- »° gesehen, an die das von der Druckgaserzeugungsstelle kommende Rohr 92 mittels Nippel in angeschlossen ist.Another embodiment of the remote control valve is illustrated in Figure 10 in which the coil spring provided in the valve previously described is replaced by air pressure. In this case, a control valve 113 is mounted within the valve housing 133 so as to be displaceable in the axial direction. A piston set 114, 116 sealed by a leather sleeve 115 is connected to the control valve 113. The piston 114 is guided with its stepped part 117 in a bore 118 of a cover 119 6 that closes the housing. This bore 118 is in communication with the open air through a hole 120. The stepped part 117 of the piston 114 is still surrounded by a leather sleeve 121 that defines the space. 122 seals behind the piston 114 with respect to the bore 118. On the other side of the piston 114, a chamber 125 is provided, to which the pipe 92 coming from the compressed gas generation point is connected by means of a nipple.
Das Steuerventil 113 ist mit einer in die Gaskammer 125 einmündenden Querbohrung 1X5 123 und mit einer Längsbohr-ung 124 versehen. Letztere führt einerseits über ein Kugelrückschlagventil 126 und einen radialen Durchlaß 127 zur Kammer 122. An seinem :ntgegengesetzten Ende führt die Längsbohrung 124 über ein Rückschlagventil 129 und einen Durchlaß 130 zu der Kammer 131, anThe control valve 113 is provided with a transverse bore 1X 5 123 opening into the gas chamber 125 and with a longitudinal bore 124. The latter leads on the one hand via a ball check valve 126 and a radial passage 127 to the chamber 122. At its opposite end, the longitudinal bore 124 leads via a check valve 129 and a passage 130 to the chamber 131
die die zur Patrone führende Druckleitung 90 angeschlossen ist.which is connected to the pressure line 90 leading to the cartridge.
Während des Ladens der Patrone drückt das in die Kammer 125 des Fernsteuerventils eingeführte Druckgas den Kolben 114, · 116 des Steuerventils so- weit nach links, bis die Sitzfläche 132 des Steuerventils 113 die Kammer 131 von den nach außen führenden Entlüftuingskanälen 134 absperrt. Gleichzeitig gelangt ein Teil des Hochdruckgases durch die Quer- und Längsbohrungen 123, 124 im Steuerventil über das Rückschlagventil 126 zur Kammer 122, während ein anderer Teil über das Rückschlagventil 129 in die KammerWhile the cartridge is being loaded, this pushes into the chamber 125 of the remote control valve introduced pressurized gas pushes the piston 114, 116 of the control valve to the left until the Seat 132 of the control valve 113, the chamber 131 from the venting channels leading to the outside 134 shut off. At the same time, part of the high-pressure gas passes through the transverse and longitudinal bores 123, 124 in the control valve via the check valve 126 to the chamber 122, while another part via the check valve 129 into the chamber
is 131 einströmt. Von da aus gelangt das Druckgas durch das Rohr 90 zur Patrone. Um bei dem Ladevorgang das Steuerventil nach links zu drücken, ist die dem Gasdruck ausgesetzte Kolbenfläche in der. Kammer 122 etwas kleiner als in der Kammer 125. Andererseits unterstützt auch der in der Kammer 131 auf die Stirnfläche des Steuerventils 113 einwirkende Druck die nach links wirkende Schließkraft. Die Zufuhr von Druckgas zur Patrone A wird so lange fortgesetzt, bis der gewünschte Ladegrad erreicht ist.is 131 flows in. From there, the pressurized gas passes through tube 90 to the cartridge. In order to push the control valve to the left during the loading process, the piston area exposed to the gas pressure is in the. Chamber 122 is somewhat smaller than in chamber 125. On the other hand, the pressure acting in chamber 131 on the end face of control valve 113 also supports the closing force acting to the left. The supply of pressurized gas to cartridge A is continued until the desired degree of charge is reached.
Die Entladung der Patrone erfolgt einfach dadurch, daß man das Zufuhrrohr 92 durch ein in der Nähe der Erzeugungsstelle des Druckgases angeordnetes Entlüftungsventil mit der freien Atmosphäre verbindet. Durch den Druckabfall in der Kammer 125 schließen die Rückschlagventile 126 und 129 und verhindern ein Zurückströmen von Hochdruckluft aus den Kammern 122 und 131 in die Kammer 125. Ist der Druck in der Kammer 125 genügend weit gefallen, so verstellt der in der Kammer 122 herrschende Überdruck den Kolben 114 und somit das Steuerventil 113 nach rechts, wodurch sofort die Kammer 131 mit den Entlüftungsöffnungen 134 in Verbindung gebracht wird. Dadurch kann das Druckgas nicht nur aus der Kammer 131, sondern auch aus der Steuerkammer der Sprengpatrone entweichen. Um das letztere zu ermöglichen, sind in dem Ende 136 des Ventilkopfes Querschlitze angebracht. Beim Abheben des Steuerventils 113 von seinem Sitz 132 wird es sofort teilweise von dem Druck, der es nach links zu bewegen sucht, entlastet, wodurch das in der Kammer 122 befindliche Druckgas eine stärkere Wirkung auf den Kolben 114 ausüben kann. Dadurch ist die volle in der Offenlage des Steuerventils und damit eine rasche Entlüftung der Steuerkammer 26 der Patrone A gesichert.The cartridge is discharged simply by connecting the supply pipe 92 to the atmosphere through a vent valve located near the point where the pressurized gas is generated. The pressure drop in the chamber 125 closes the check valves 126 and 129 and prevents high pressure air from flowing back from the chambers 122 and 131 into the chamber 125. If the pressure in the chamber 125 has fallen sufficiently, the overpressure prevailing in the chamber 122 adjusts the piston 114 and thus the control valve 113 to the right, whereby the chamber 131 is immediately brought into communication with the vent openings 134. As a result, the compressed gas can escape not only from the chamber 131 but also from the control chamber of the explosive cartridge. To enable the latter, transverse slots are made in the end 136 of the valve head. When the control valve 113 is lifted from its seat 132, it is immediately partially relieved of the pressure which tries to move it to the left, as a result of which the pressurized gas in the chamber 122 can exert a stronger effect on the piston 114. As a result, the full in the open position of the control valve and thus rapid venting of the control chamber 26 of the cartridge A is ensured.
Abb. 11 zeigt eine Patrone, bei der, ähnlich wie bei der in Abb. 4 dargestellten, die von der Steuertasche 61 ausgehende Entlüftungsöffnung 69 durch eine geeignete Scheibe 137 aus Stahl, Faserstoff oder anderem zweckmäßigen Werkstoff abgeschlossen wird. \J-va die Patrone zu entladen, wird die Scheibe 137 durchstochen. Dies kann durch eine Pistole oder eine andere gleichwertige Vorrichtung geschehen, wie sie beispielsweise in Abb. 12 dargestellt ist. Diese Vorrichtung besteht aus einem an einem Ende durch eine Kappe 139 abgeschlossenen Zylinder 138, Sein anderes Ende trägt ein Gewinde zum Anschließen an die Patronenkappe 55 und auf dem Gewinde eine Stoßscheibe 140. Zwischen der Kappe 139 und der Stoßscheibe 140 ist eine Hülse 141 aus dehnbarem Stoff angebracht, die an ihren Enden auf geeignete Weise, wie bei 142 angedeutet, befestigt ist. Der Zylinder 138 hat Durchlässe 143, durch die ein Druckmittel auf die Hülse 141 einwirkt, diese unter Ausdehnung fest ah das Bohrloch anpreßt und dadurch die Patrone und die Pistole fest im Bohrloch abdichtet und verankert.Fig. 11 shows a cartridge in which, similar to that shown in Fig. 4, the vent opening 69 emanating from the control pocket 61 is closed by a suitable disk 137 made of steel, fiber material or other suitable material. \ J-va to unload the cartridge, the disc 137 is pierced. This can be done with a pistol or other equivalent device, such as that shown in Fig. 12. This device consists of a cylinder 138 closed at one end by a cap 139, its other end has a thread for connection to the cartridge cap 55 and a thrust washer 140 on the thread. Between the cap 139 and the thrust washer 140 is a sleeve 141 made of an expandable material Fabric attached, which is attached at its ends in a suitable manner, as indicated at 142, attached. The cylinder 138 has passages 143 through which a pressure medium acts on the sleeve 141, pressing it firmly against the borehole while expanding and thereby sealing and anchoring the cartridge and the pistol firmly in the borehole.
Im Innern des Zylinders 138 ist ein Kolben 144 verschiebbar gelagert. Dieser trägt vorn einen Meißel 145, der dazu bestimmt ist, die die Steuerkammer 26 der Patrone abschließende Scheibe 173 zu zerstören, wie dies in punktierten Linien angedeutet ist. Dieser Kolben 145 wird durch eine Federklinke 146 in der Ausgangslage gehalten. Diese Klinke wird durch eine auf Druck ansprechende Auslösevorrichtung gesteuert, die aus einer im Innern des Zylinders 138 angeordnete Membran 147 besteht, die mittels eines Ringes 148 an einem Block 149 befestigt ist und eine Aushöhlung überdeckt. Ein an der Membran 107 befestigter Arm 150 erfaßt die Klinke 146. Durch ein an die Kappe 139 angeschlossenes Zufuhrrohr 154 kann in den Zylinder 138 ein Druckmittel, z. B. Druckflüssigkeit oder Druckluft, eingelassen werden. Diese sucht den Kolben 144 gegen die Anschlußkappe 55, in die die Pistole eingeschraubt ist, zu schleudern. Er wird jedoch zunächst durch die Klinke 146 festgehalten, bis der Druck einen vorausbestimmten Wert erreicht hat. In der Zwischenzeit preßt die durch die öffnungen 143 austretende Druckflüssigkeit die dehnbare Hülse 151 fest gegen die Wandung des Bohrloches. Hat der Druck im Zylinder die gewünschte Höhe erreicht, so wird die Membran 147 durchgebogen, dadurch die Federklinke 146 von der Rast 152 des Kolbens 144 abgezogen. Der Kolben 144 schnellt dann unter dem Einfluß der Druckflüssigkeit vor, wobei der Meißel 145 die Scheibe 137 durchschlägt, so daß das in der Steuerkammer 61 der Patrone befindliche Hochdruckgas durch die zerstörte Scheibe und durch eine Anzahl im Zylinder 138 und in der Scheibe 140 angeordneter Luftlöcher 153 ins Freie abströmen kann. Durch die gleichen Öffnungen kann auch die vor demA piston 144 is slidably mounted in the interior of the cylinder 138. This one carries in front a chisel 145 intended to close off the control chamber 26 of the cartridge Destroy disk 173, as indicated in dotted lines. This Piston 145 is held in the starting position by a spring pawl 146. This handle is controlled by a pressure-sensitive release device consisting of an im Inside the cylinder 138 there is a membrane 147 which is secured by means of a ring 148 is attached to a block 149 and covers a cavity. One on the membrane Arm 150 attached to 107 engages pawl 146 Feed pipe 154 can be pressurized into the cylinder 138, e.g. B. hydraulic fluid or compressed air. This seeks the piston 144 against the Connection cap 55, into which the gun is screwed, to hurl. However, he will initially held in place by pawl 146 until the pressure is a predetermined value has reached. In the meantime, the pressure fluid emerging through the openings 143 presses the expandable sleeve 151 firmly against the wall of the borehole. Has the pressure reaches the desired height in the cylinder, the membrane 147 is bent, thereby the spring pawl 146 is withdrawn from the detent 152 of the piston 144. The piston 144 then accelerates under the influence of the pressure fluid, the chisel 145 the Disc 137 punctures, so that the located in the control chamber 61 of the cartridge High pressure gas through the broken disk and through a number in cylinders 138 and in the disk 140 arranged air holes 153 can flow out into the open. Through the same openings can also be the one in front of the
Kolben 144 befindliche Luft bei seiner Vorwärtsbewegung aus dem Räume 155 austreten. Soll die entladene Patrone wieder verwendet werden, so braucht nur die zerstörte Scheibe 137 durch, eane neue Scheibe ersetzt zu wer den. Die Patrone kann dann neu aufgeladen und auf die geschilderte Weise wieder entladen werden. Die vorbeschriebene Pistole kann auch zum Entladen der in Abb. 1 dargestellten Ausführungsform der Patrone verwendet werden.Piston 144 has air as it moves forward exit from room 155. Should the discharged cartridge be used again the destroyed disk 137 only needs to be replaced by a new disk. The cartridge can then be recharged and discharged again in the manner described will. The gun described above can also be used to unload the gun shown in fig Embodiment of the cartridge can be used.
Abb. 13 und 14 stellen noch eine andere Ausführungsform einer Patrone dar, die vorerst geladen und nach ihrem Einbringen in das Bohrloch entladen wird. Diese Patrone stimmt im wesentlichen mit der in Abb. 3 dargestellten überein, nur daß die vom KoI-■ ben gesteuerten Entlüftungsöffnungen 41 fortgelassen sind und die Wirkung der Feder 50 (Abb. 3) durch Hochdruckluft ersetzt ist. In der Anschlußkappe 156 ist die Steuerkammer 165 angeordnet und in ihr ein Kolben 160 mittels einer Ledermanschette 161 dicht geführt. Der Kolben 160 sitzt auf dem Ende der Ventilstange 24, die durch eine starke, zwischen dem Patronengehäuse 157 und der Anschlußkappe 156 eingespannten Stahlplatte 158 hindurchgefühlt und durch eine Ledermanschette 159 abgedichtet ist. Im Kolben 160 ist ein geeignetes, unter dem Druck einer Feder 164 stehendes Kugelrückschlagventil 163 vorgesehen, das die Verbindungskanäle 38, 39 zwischen Steuerkammer 165 und Hauptkammer 40 derart steuert, daß Druckgas nur von der Steuerkammer in die Hauptkammer übertneten kann;, ■ nicht aber umgekehrt. In die Steuerkammer mündet die Zufuhrleitung 166 zur Einführung eines Hochdruckgases ein, das zunächst den Kolben 160 nach rechts drückt und das Entladeventil 20 fest auf seinen Sitz preßt. Gleichzeitig strömt die Hochdruckluft aus der Steuerkammer 165 durch einen Kanal 167 über das Rückschlagventil 163 und in der Ventilstange angeordnete Längs- und Querbohrungen 38 und 39 in die Hauptkammer 40 ein. Mit steigendem Druck kann Hochdruckgas aus der Hauptkammer 40 in den Raum 169 hinter dem Kolben 160 übertreten, weil in dieser Richtung die Ledermanschette 159 keine Dichtwirkung ausübt, wohl aber in der entgegengesetzten Richtung. Die Ledermanschette 159 wirkt also gewissermaßen als Rückschlagventil. Die Kammer 169 füllt sich daher nach und nach mit Hochdruckgas an, das aus ihr nicht mehr entweichen kann.Figs. 13 and 14 represent yet another Embodiment of a cartridge that is initially loaded and after being inserted into the borehole is discharged. This cartridge is essentially the same as the one in Fig. 3 shown, only that the ventilation openings 41 controlled by the piston are omitted and the action of the spring 50 (Fig. 3) is replaced by high pressure air. In The control chamber 165 is arranged on the connection cap 156 and a piston 160 in it out tightly by means of a leather sleeve 161. The piston 160 sits on the end of the valve rod 24, which by a strong, between the cartridge housing 157 and the Connection cap 156 clamped steel plate 158 felt through and through a leather sleeve 159 is sealed. In the piston 160 is a suitable one under pressure Spring 164 standing ball check valve 163 is provided that the connecting channels 38, 39 between control chamber 165 and main chamber 40 controls such that pressurized gas can only transfer from the control chamber to the main chamber ;, ■ but not vice versa. The supply line 166 for introducing a high-pressure gas opens into the control chamber a, which first pushes the piston 160 to the right and the discharge valve 20 firmly presses on his seat. At the same time, the high pressure air flows out of the control chamber 165 through a channel 167 via the check valve 163 and arranged in the valve rod Longitudinal and transverse bores 38 and 39 in the main chamber 40. With increasing Pressure can be high pressure gas from the main chamber 40 into the space 169 behind the Piston 160 overshoot because in this direction the leather cuff 159 does not have a sealing effect, but does have the opposite effect Direction. The leather sleeve 159 thus acts to a certain extent as a check valve. The chamber 169 therefore gradually fills with high pressure gas that comes out of it can no longer escape.
Hat die Ladung der Hauptkammer 40 die gewünschte Höhe erreicht, so kann die Entladung wieder durch Entlüften des Rohres 168 vorgenommen werden. Dadurch wird der Druck in der Steuerkammer 165 vermindert.When the charge in the main chamber 40 has reached the desired height, the discharge can take place be done again by venting the tube 168. This will make the Pressure in the control chamber 165 is reduced.
Das in der Kammer 169 zurückgehaltene Druckgas dehnt sich aus und drückt hierbei den Kolben 160 nach links und hebt dadurch das Entladeventil 20 von seinem Sitz ab, so daß die Ladung rasch in das Gebirge austreten und die Sprengung bewirken kann. Durch den raschen Druckabfall in der Hauptkammer 40 überwiegt stets der in der Luftkammer 169 herrschende Druck, der dadurch das Entladeventil in der offenen Stellung festhält. Diese Ausbildung der Patrone gewährt eine sichere und außerordentlich rasche Entladung der in der Kammer 40 enthaltenen Hochdruckluft, so daß die Anwendung eines hilfsweisen Fernsteuerventils, wie in den Abb. 7, 8 und 9 dargestellt, sowie einer doppelten Kolbenanordnung mit hilfsweisen Entlüftungsöffnungen, wie in den Abb. 2 und 3 dargestellt, sich erübrigt. Gleichzeitig ersetzt die Anordnung der Luftkammer 169 die in Abb. 3 dargestellte Feder.The compressed gas retained in the chamber 169 expands and pushes the piston 160 to the left and thereby lifts the discharge valve 20 from its seat so that the charge can quickly escape into the mountains and cause the detonation. Due to the rapid pressure drop in the main chamber 40, the pressure prevailing in the air chamber 169 always predominates, which thereby holds the unloading valve in the open position. This configuration of the cartridge allows a safe and extremely rapid discharge of the high pressure air contained in the chamber 40, so that the use of an auxiliary remote control valve, as shown in Figs. 7, 8 and 9, and a double piston arrangement with auxiliary vents, as in Fig. 2 and 3 shown, is unnecessary. At the same time, the arrangement of the air chamber 169 replaces the spring shown in FIG.
Die in Abb. 15 dargestellte Patrone ist der in Abb. 4 veranschaulichten ähnlich. Das Laden der Patrone jedoch geht anders vor sich. Während die in Abb. 4 dargestellte. Patrone vorgeladen in das Bohrloch eingesetzt wird, wird die in Abb. 15 dargestellte erst nach dem Einsetzen in das Bohrloch von einem Druckgaserzeuger 170 aus durch eine an die Anschlußkappe 55 angeschlossene Rohrleitung 171 aufgeladen. Die Druckluft gelangt durch einen in der Kappe 55 angeordneten Kanal 173 zur Steuerkammer 61 und wirkt hier auf die bereits erläuterte Weise auf den Steuerkolben 62 und das mit ihm verbundene Entladeventil 59 ein.The cartridge shown in Fig. 15 is the similarly illustrated in Fig. 4. However, loading the cartridge works differently themselves. While the one shown in Fig. 4. Cartridge pre-loaded into the borehole is, the one shown in Fig. 15 is only after insertion into the borehole of a compressed gas generator 170 through a connected to the connection cap 55 Pipeline 171 charged. The compressed air passes through a channel 173 arranged in the cap 55 to the control chamber 61 and acts here in the manner already explained on the control piston 62 and that connected to it Discharge valve 59 a.
Um die zum Entladen der Patrone erforderliche Verminderung des in der Steuerkammer 61 herrschenden Druckes selbsttätig herbeizuführen, ist in der Anschlußkappe 55 eine verhältnismäßig weite Bohrung 174 vorgesehen, die durch eine durch eine Mutter 176 festgehaltene Scheibe 175 dicht abgeschlossen ist. Der Werkstoff und die Stärke dieser Scheibe ist so gewählt, daß sie bei einem vorausbestimmten Drucke versagt. Eine sehr dünne, aus weichem Stähl verfertigte Scheibe wurde für diesen Zweck am meisten geeignet befunden, obwohl Faserstoff oder andere Werkstoffe auch mit gutem Erfolge verwendet werden können.To reduce the air in the control chamber required to unload the cartridge 61 to automatically bring about the prevailing pressure is in the connection cap 55 a relatively wide bore 174 is provided through a nut 176 held disc 175 is tightly closed. The material and the strength of this Disk is chosen to fail at a predetermined pressure. A very thin disc made of soft steel became the most suitable for this purpose found, although fiber or other materials have also been used with good results can be.
Angenommen, daß die Sprengung einen Gasdruck von ungefähr 460 Atm. erfordert, so wird eine Scheibe 175 eingesetzt, die bei diesem Druck bricht, so daß dadurch der Druck in der Steuerkammer 61 sofort absinkt. Selbstverständlich muß sofort beim Bruch der Scheibe 175 die Zufuhrleitung 171 abgesperrt werden.Assume that the blast has a gas pressure of approximately 460 atm. requires so a disk 175 is used, which breaks at this pressure, so that thereby the Pressure in the control chamber 61 drops immediately. Of course, you have to go immediately Breakage of the disk 175 of the supply line 171 be locked.
Abb. 16 veranschaulicht eine geringe Abänderung der in Abb. 15 dargestellten An- Fig. 16 illustrates a slight modification of the approach shown in Fig. 15
Ordnung. Diese Abänderung besteht darin, daß zwischen der Bruchscheibe 175 und der Steuerkammeroi eine Kammer 174 angeordnet ist, die durch eine enge Bohrung 177 mit der Steuerkammer 61 in Verbindung steht. Durch diese Einrichtung wird erreicht, daß das Entladeventil in rascher Aufeinanderfolge abwechselnd geöffnet und geschlossen wird. Diese Wirkung ist dem Umstände zuzuschreiben, daß infolge der verzögerten Ausströmung des Druckmittels aus der Steuerkammer 61 beim ersten Öffnen des Entladeventils 59 der Druck in der Hauptkammer 40 augenblicklich auf einen Wert unterhalb des in der Steuerkammer 61 herrschenden Druckes sinkt und dadurch das Entladeventil 59 wieder geschlossen wird. Bei weiterer !Druckminderung in der Steuerkammer 61 sinkt dieser wieder unterhalb des in der Kammer 40 ao herrschenden Druckes, was ein zweites Öffnen des Entladeventils 59 zur Folge hat. Dieser Vorgang wiederholt sich, bis die ganze in der Kammer 40 enthaltene Ladung erschöpft ist. Ein Ausgleich der Drücke in der Steuerkammer 61 und in der Hauptkammer wird hierbei durch das Scheibenrückschlagventil 64 verhindert.Order. This modification is that between the breaking disc 175 and the Steuerkammeroi a chamber 174 arranged which communicates with the control chamber 61 through a narrow bore 177. By this device it is achieved that the discharge valve in quick succession is alternately opened and closed. This effect is due to the circumstance that due to the delayed outflow of the pressure medium from the control chamber 61 when the discharge valve is first opened 59 the pressure in the main chamber 40 instantly to a value below the The pressure prevailing in the control chamber 61 decreases and the discharge valve 59 decreases again is closed. If the pressure in the control chamber 61 is further reduced, it decreases this again below the pressure prevailing in the chamber 40 ao, which leads to a second opening of the discharge valve 59 results. This process repeats itself until the whole in the The charge contained in chamber 40 is exhausted. A balance of the pressures in the control chamber 61 and in the main chamber through the disc check valve 64 prevented.
Die in Abb. 17 dargestellte Patrone ist der in Abb. 15 dargestellten ähnlich. Um den in
der Steuerkammer 61 herrschenden Druck zu vermindern, wird die Rohrleitung 171 mit der
freien Atmosphäre in Verbindung gebracht. Liegt das Entlüftungsventil von der Patrone
weit ab und hat die Rohrleitung 171 geringe lichte Weite, dann erfolgt die Entladung der
Hauptkammer 40 in rasch aufeinanderfolgenden Stoßen wie bei der Patrone nach Abb. 16.
Wird nun eine vollständige und rasche Entladung der Patrone gewünscht, so kann man
dies durch einen an dem Kolben 62 befestigten Meißel 178 erreichen, der einer durch eine
Scheibe 175 abgeschlossenen weiten Entlüftungsöffnung gegenüberliegt und diese bei
der ersten Hubbewegung durchstößt.
Bei den in den Abb. 3 und 13 dargestellten Ausführungsformen der Patrone werden Entladungskappen
verwendet, deren Entladeöffnungen 19 vom äußersten Ende der Entladungskappe
nach rückwärts geneigt sind. Dies bezweckt, die Rückstoßwirkung des sich entladenden Gases dazu zu benutzen, um die
Patrone im Bohrloch festzuhalten. Wird die Patrone in umgekehrter Lage in das Bohrloch
eingesetzt, dann sind selbstverständlich die Entladeöffnungen 45 nach der entgegengesetzten
Richtung hin geneigt anzuordnen. Das Festhalten der Patrone im Bohrloch ist von größerer Bedeutung, wenn verhältnismäßig
geringe Sprengdrücke verwendet werden, weil diese Drücke langsamer wirken als hohe Drücke und daher die Möglichkeit des
Ausstoßens der Patrone aus dem Bohrloch besteht. Bei Sprengdrücken zwischen 55 und
170 Atm. wird man daher zum Festhalten der Patrone im Bohrloch die Entladeöffnungen
entsprechend geneigt zur Längsachse der Patrone anordnen.The cartridge shown in Fig. 17 is similar to that shown in Fig. 15. In order to reduce the pressure prevailing in the control chamber 61, the pipeline 171 is brought into communication with the free atmosphere. If the vent valve is far away from the cartridge and the pipe 171 has a small clearance, then the main chamber 40 is discharged in rapidly successive bursts, as in the case of the cartridge according to this can be achieved by a chisel 178 fastened to the piston 62, which is opposite a wide vent opening closed off by a disk 175 and pierces this during the first stroke movement.
In the embodiments of the cartridge illustrated in FIGS. 3 and 13, discharge caps are used, the discharge openings 19 of which are inclined backwards from the extreme end of the discharge cap. The purpose of this is to use the recoil effect of the discharged gas to hold the cartridge in the borehole. If the cartridge is inserted into the borehole in the reverse position, then of course the discharge openings 45 are to be arranged inclined in the opposite direction. The retention of the cartridge in the borehole is of more importance when relatively low blast pressures are used because these pressures act more slowly than high pressures and therefore there is the possibility of ejecting the cartridge from the borehole. At blast pressures between 55 and 170 atm. you will therefore arrange the discharge openings inclined to the longitudinal axis of the cartridge to hold the cartridge in the borehole.
Die vorliegende Erfindung läßt sich in der mannigfaltigsten Weise durchführen und den verschiedenen jeweiligen Umständen anpassen. Ist es beispielsweise unpraktisch, eine geeignete Hochdrudduftquelle ganz nahe am Gebrauchsorte aufzustellen, so wird man geladene und gebrauchsfertige Patronen zur Sprengstelle befördern. Auch die Art der Hochdruckluftvorratsquelle kann bestimmend für die anzuwendende Patronenbauart sein. In manchen Fällen kann es vorteilhaft sein, mehrere Patronen von einem Hochdruckgasbehälter aus zu laden, dessen Druck konstant gehalten wird. In andern Fällen mag es wünschenswert erscheinen, die Ladung, mit atmosphärischem Druck beginnend, fortschreitend zu steigern, bis der Sprengdruck erreicht ist.The present invention can be carried out in a wide variety of ways and the adapt to different respective circumstances. For example, is it impractical to have a suitable Hochdrudduftquelle very close to the To set up places of use, one becomes loaded and ready-to-use cartridges for Promote blast site. The type of high pressure air supply source can also be decisive for the type of cartridge to be used. In some cases it can be advantageous load several cartridges from a high pressure gas container, the pressure of which is constant is held. In other cases it may seem desirable to have the charge with atmospheric pressure starting to gradually increase until the blasting pressure is reached.
Die vorliegende Erfindung ist in erster Linie für den Kohlenbergbau entwickelt, mit der Absicht, Einrichtungen zu schaffen, die die größte Sicherheit gewähren und gleichzeitig die Arbeit auf die wirtschaftlichste Weise und ohne übermäßige Zerbröckelung der abzubauenden Kohle zu vollziehen. Die Erfindung ist jedoch auch für andere Gebiete anwendbar. Sie bietet durch die vollkommene Abwesenheit von Hitze, Flamme und Elektrizität eine vollkommene Sicherheit.The present invention is primarily designed for coal mining with the intention to create facilities that provide the greatest security and at the same time to do the work in the most economical way and without undue crumbling of the coal to be mined. the However, the invention is also applicable to other areas. She offers through the perfect Absence of heat, flame and electricity, complete security.
Beim Sprengen von Kohle und anderen Stoffen mit der Erfindung gemäß ausgebildeten Patronen wird der angewendete Druck zwischen 35 und 700 Atm. schwanken.When blasting coal and other substances trained according to the invention For cartridges, the pressure applied is between 35 and 700 atm. vary.
Verwendet man zur Entladung der Patrone eine Pistole, wie sie oben beschrieben ist, so genügt für diese ein Druck von ungefähr 7 Atm. Zu diesem Zwecke wird die Pistole durch eine Rohrleitung an eine geeignete Quelle von Preßluft mit ungefähr 7 Atm. Druck angeschlossen.If a pistol as described above is used to unload the cartridge, then so A pressure of about 7 atm is sufficient for this. For this purpose the pistol is used by piping to a suitable source of compressed air at approximately 7 atmospheres. Pressure connected.
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