DE817267C - Verschlusshaube fuer Blaspatronen - Google Patents

Description

Erteilt auf Grund des Ersten Oberleitungsgesetzes vom 8. Juli 1949

(WiGBl. S. 175)

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

AUSGEGEBEN AM 15. OKTOBER 1951

DEUTSCHES PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 78e GRUPPE 5

p 23670 IVb/78e D

Die Erfinder haben beantragt, nicht genannt zu werden

Cardox (Great Britain) Limited, London

Verschlußhaube für Blaspatronen

Patentiert im Gebiet der Bundesrepublik Deutschland vom 5. Dezember 1948 an

Patenterteilung bekanntgemacht am 23. August 1951

Die Priorität der Anmeldungen in Großbritannien vom 13. August 1945 und 13. August 1946

ist in Anspruch genommen

Die Erfindung betrifft eine Verschlußhaube oder
Verschlußkopf für Blaspatronen, in welcher die
Blasfüllung in einem Gehäuse eingeschlossen ist
und bei Zündung der Füllung Gas unter Druck erzeugt wird, welches in das Bohrloch durch eine oder
mehrere in der Haube oder dem Kopf versehene
Auslaßöffnungen entweicht. Die Erfindung eignet
sich für Patronen mit fester, flüssiger oder gasförmiger Füllung. Beispielsweise kann eine Füllung

ίο angewendet werden, die aus Kohlendioxyd in flüssigem Zustande besteht.

Eine derartige Verschlußhaube oder -kopf wird
an dem oberen Ende des Gehäuses einer solchen
Patrone angebracht, und die Art der Haube oder

des Kopfes, auf welche sich die Erfindung überdies
bezieht, ist für die Ausblasung des Gases in dem

inneren Ende eines Bohrloches bestimmt, wenn die Füllung in Energie umgesetzt wird. Vor dem Ausblasen dient das Gas dazu, eine Verschlußhaube, welche gewöhnlich aus Metall besteht, gegen eine ringförmige Schulter des Gehäuses in Stellung zu halten. Wenn die Füllung entzündet wird, wird der mittlere Teil der Scheibe abgeschert, sobald der Druck des Gases eine vorher bestimmte Höhe erreicht hat. Der abgescherte Teil wird dann von dem Gas durch eine axiale Bohrung in der Haube oder dem Kopf hochgedrückt. Das Gas entweicht in das Bohrloch, wenn der abgescherte Teil der Scheibe die inneren Öffnungen einer oder mehrerer quer verlaufender und mit dem Innern der axialen Bohrung in Verbindung stehender Auslaßöffnungen passiert hat.

Ein Zweck der Erfindung besteht darin, die innere Ausgestaltung der Verschlußhaube oder -kopfes der oben angegebenen Art derart zu verbessern, daß die Länge des Kopfes wirksamer für die Ausblasekanäle ausgenutzt werden kann, so daß ein schnelles Entweichen der Gase in das Bohrloch erfolgen kann.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, die innere Ausgestaltung der Verschlußhaube oder ίο des -kopfes der oben angegebenen Art weiterhin derart zu verbessern, daß der abgescherte Teil der Scheibe während des Ausblasens der Patrone nicht im Innern der Haube oder des Kopfes festgeklemmt oder eingekeilt, sondern aus der Haube oder dem Kopf durch eine der Auslaßöffnungen nach außen mitgerissen werden kann. Die verbesserte innere Ausgestaltung soll auch ein leichteres Entfernen der Scheibe für den Fall ermöglichen, daß sie im Innern der Haube oder des Kopfes steckenbleibt, ao oder wenn die Scheibe ausgewechselt werden soll. Die Erfindung umfaßt ferner eine Verschlußhaube oder einen -kopf für derartige Blaspatronen, wobei ein paar nach innen gerichteter Schultern vorgesehen sind, welche mit den Rändern des abas gescherten Teiles der Scheibe in Berührung kommen, wenn derselbe durch das Gas in den Kopf gestoßen wird, wobei dieser Teil gebogen und gebrochen wird, um sein Entfernen oder das Mitreißen desselben aus der Haube oder dem Kopf zu erleichtern.

Die Auslaßöffnung oder -öffnungen können innere und äußere Durchlässe bilden, welche sich überschneiden und miteinander der Länge nach in Verbindung stehen, wobei der oder die inneren Durchgänge die axiale Bohrung überschneiden und denselben oder fast denselben Querschnitt wie die Bohrung aufweisen.

Die Erfindung kann für Verschlußköpfe angewendet werden, welche drehbare Verankerungselemente haben, die beim Entweichen des Gases nach außen, getrieben werden, wenn die Patrone entleert wird, um einen Rückschlag der Patrone zu verhindern, wie es beispielsweise in den britischen Patentschriften Nr. 417043 und 517 417 beschrieben ist.

In den Zeichnungen ist die Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt

Fig. ι eine Ausführungsform der verbesserten Haube des Kopfes in einem senkrechten Schnitt; Fig. 2 zeigt eine etwas abgeänderte Form des Gegenstandes nach Fig. 1;

Fig. 3 zeigt eine weitere abgeänderte Form der Fig. 2 in einem senkrechten Schnitt, der in einem rechten Winkel zu dem Gegenstand der Fig. 2 gelegt ist, und

Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel in einem gleichen Schnitt, wie in Fig. 1 gezeigt.

Bei den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen bezeichnet 1 einen zylindrischen Körper aus Metall, der den annähernd gleichen Durchmesser hat wie das zylindrische Gehäuse 2, welches die Blasfüllung und eine Zündvorrichtung enthält. An dem einen Ende des Gehäuses ist ein verjüngter zylindrischer Fußteil 3 vorgesehen mit einer axial aufragenden Bohrung 4 und einem äußeren Schraubengewinde 5, mit welchem es in das Ende des Gehäuses 2 eingeschraubt werden kann. Die axiale Bohrung 4 erstreckt sich aufwärts und endigt ungefähr in der Mitte zwischen dem Fuß j und dem Scheitel eines Teiles, welcher außen mit schrägen Seiten 6 versehen ist. Der Durchmesser der Bohrung 4 ist gleich oder annähernd gleich mit dem inneren Durchmesser des Gehäuses 2. Das äußere Ende des Gehäuses ist durch eine Metallplatte 7 verschlossen, die auf einer inneren Schulter 8 in dem Gehäuse gelagert ist und durch die Haube oder den Kopf in Stellung gehalten wird. Die Scheibe wird durch den Gasdruck abgeschert, wenn die Füllung sich in Energie umsetzt, beispielsweise durch Verbrennung einer elektrisch entzündeten Mischung. Die axiale Bohrung 4 ist an ihrem äußeren Ende überschnitten und steht dadurch unmittelbar mit einer zylindrischen Querbohrung 9 in Verbindung, welche an beiden Seiten der Haube nach außen führt. Der Durchlaß 9 seinerseits steht in Verbindung mit einem Auslaßkanal 10 von zylindrischer Form, welcher jedoch einen kleineren Durchmesser als die Bohrung 9 hat. Die beiden Durchlässe überschneiden sich in der Länge längs paralleler Linien quer zur Achse des Kopfes.

Der Durchlaß 10 öffnet also das Innere des Kopfes oder der Haube an zwei Seiten desselben. Die sich überschneidenden Durchlässe 9 und 10 bilden in ihren Außenflächen ein paar abwärts und einwärts verlaufende, quer gebogene Schultern 11 und 12 in dem Verschlußkopf über dem äußeren Ende der axialen Bohrung, und infolge der Überschneidung des Durchlasses 9 mit dem oberen Ende der axialen Bohrung 4 entsteht ein paar innere, abwärts gerichtete Schultern 13 und 14. Die Querbohrungen 9 und 10 haben zwei Entleerungsöffnungen, welche das Gas in zwei entgegengesetzten Richtungen in das Bohrloch entweichen lassen. Die Summe der Querschnitte der beiden Auslaßöffnungen ist größer als der Querschnitt der axialen Bohrung 4, wodurch ein schnelles Entweichen des Gases erreicht wird, wenn die Füllung in Energie umgesetzt wird.

Weiterhin können Hilfsausweichkanäle 16 und 17 vorgesehen werden, durch welche, wenn das Gas durch dieselben entweicht, ein paar Sperrhaken oder Ankerelemente 18, 19 betätigt werden, die so angeordnet sind, daß sie sich in entgegengesetzten Richtungen um die aus einem drehbaren Bolzen 20 bestehende Achse drehen können. Diese liegen normalerweise in einem Schlitz 21 in dem Verschlußkopf. Wenn die Sperrhaken oder Ankerelemente sich in ihrer inneren Stellung befinden, dann überlappen ihre inneren Flächen die Auslaßöffnungen 16 und 17 und stehen in Berührung mit den schräg aufwärts gerichteten Seiten 6.

Beim Gebrauch wird die Patrone mit der Verschlußhaube oder dem Verschluökopf in ein Bohrloch, z. B. in ein Kohlenflöz, eingeführt, um ausgeblasen zu werden. Die Sperrhaken oder Anker-

elemente i<X, 19 liegen dabei in ihrer innersten Stellung in dem Verschluß. Sobald der Druck in dem Gehäuse, welches beispielsweise eine Füllung von flüssigem Kohlenoxyd besitzt, mit Hilfe eines Zünders oder eines Krregers in bekannter Weise ansteigt, bewirkt derselbe das Abscheren des mittleren feiles der Scheibe 7 und zwingt diesen Teil durch die axiale Bohrung 4. Die Scheibe passiert hierbei zuerst die inneren Enden der Hilfsentleerungskanäle 16 und 17, und das Gas entweicht und wirkt auf die inneren !''lachen der Sperrhaken und drückt dieselben nach auswärts in die Wandung des Bohrloches, so daß die Patrone gegen einen Rückschlag in dem Bohrloch verankert ist. Bevor der abgescherte Teil der Scheibe vollständig die Auslaßorrnungen 16 und 17 passiert hat, legt sie bereits die Bohrung 9 frei, so daß das Gas in das Bohrloch in entgegengesetzten Richtungen durch die Bohrung 9 bereits entweichen kann. Die Scheibe s,tößt dann gegen die Schultern 13. 14 und wird dabei V-förmig in der Querrichtung zur Ebene der Fig. 1 gebogen, wobei sie die Achse des Verschlußkopfes überschneidet. Bei weiterem Durchbiegen der Scheibe um. dieselbe Achse löst sich dieselbe von den Schultern rr und 12, und die vollständig gebogene Scheibe kann aus einem der Auslässe mit dem Gasstrom herausgerissen werden. Wenn jedoch die Scheibe in dem Kopf zurückbleibt, kann ihre Entfernung leicht bewirkt werden, nachdem man die entleerte Patrone aus dem Bohrloch 6 herausgeholt hat, und zwar durch eine der Entleerungsöffnungen. Wenn sich aber die Scheibe zwischen den Schultern 11 und 12 festgeklemmt hat, kann sie leicht gelockert werden mit Hilfe eines in die Entleerungsöffnuiig eingeführten Werkstückes und mit diesem herausgezogen werden.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel hat der Austrittskanal 9 denselben Durchmesser wie die axiale Bohrung 4, und die inneren öffnungen der beiden Hilfskanäle 16 und 17 stehen sowohl mit der axialen Bohrung 4 als auch mit dem Austrittskanal 9 in Verbindung.

Die Fig. 4 zeigt eine ähnliche Ausführung wie Fig. 2. Jedoch ist nur ein einziger Hilfsaustrittskanal 22 und nur ein Sperrhaken 23 vorgesehen. Ferner erstreckt sich der Hilfsaustrittskanal 22 an seinem inneren Ende nicht bis zum waagerechten Durchmesser des Austrittskanals 9.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist nur ein Austrittskanal 24 vorgesehen. Dagegen sind zwei Hilfsaustrittskanäle 16, 17 vorhanden, von welchen in der Zeichnung nur der Kanal 16 gezeigt ist.

Wie Fig. 3 erkennen läßt, wird der größere Teil des Gases durch den Entleerungskanal 24 in das Bohrloch gedrückt, da der gesamte Querschnitt der Austrittskanäle 16 und 17 beträchtlich kleiner ist als der Querschnitt des Austrittskanals 24. Infolgedessen ist es möglich, die Patrone so in das Bohrloch einzuführen, daß der größere Teil des austretenden Gasstromes senkrecht, aufwärts oder abwärts oder horizontal in jeder Richtung oder in irgendeinem Winkel hierzu gerichtet ist, wobei die Blasfüllung mit größerem Vorteil in besonderen Fällen ausgenutzt werden kann.

Bei den Ausführungen nach Fig. 1, 2 und 4 wird der größere Teil des Gasstromes gleichmäßig nach entgegengesetzten Seiten gerichtet. Jedoch kann mit ^: dieser Einrichtung ebensogut der Ausströmwinkel durch eine entsprechende Einführung der Patrone in das Bohrloch gewählt werden.

Falls gewünscht, können die Austrittskanäle nach Fig. i, 2 und 4 und der Austrittskanal 24 nach Fig. 3 leicht geneigt ausgeführt sein, wie es in diesen Figuren durch die gestrichelten Linien angedeutet ist, so daß der Gasstrom seitlich und rückwärts gerichtet werden kann.

Es hat sich herausgestellt, daß die Abmessung bei den Fig. 1, 2, 3 und 4 in axialer Richtung des Kopfes zwischen der Achse der sich überschneidenden Kanäle 9 und 10 wesentlich kleiner sein muß als die Summe ihrer Radien, um gleichmäßige Schultern an der Überschneidungsstelle zu schaffen, und der Durchmesser des Austrittskanals 9 muß gleich oder nur wenig geringer sein als der Durchmesser der axialen Bohrung 4.

Die Hilfsaustrittskanäle 16 und 17 gemäß Fig. 1 und 2 können beide ein wenig kleiner sein als die axiale Bohrung 4. Aber ihre inneren Enden müssen in bezug auf den Austrittskanal 9 so angeordnet sein, daß der abgescherte Teil der Scheibe sich beim Hochdrücken gegen die obenerwähnten Schultern oder Vorsprünge legen kann.

Es hat sich also herausgestellt, daß der senkrechte Abstand zwischen jeder Schulter'n und 12 und der oberen Begrenzung der inneren Enden der anschließenden Hilfsaustrittskanäle, vgl. Fig. 2, nicht kleiner sein darf als die Dicke der Scheibe 7.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE: 10Q

1. Verschlußhaube oder -kopf für Blaspatronen, dadurch gekennzeichnet, daß ein paar Schultern (13, 14) vorgesehen sind, gegen welche sich der abgescherte Teil der Scheibe

(7) mit seiner Vorderfläche legt, wenn derselbe durch das Gas in die Haube gedrückt wird, wobei dieser Teil der Scheibe (7) gebogen oder gebrochen wird, um die Herausnahme oder das Herausschleudern desselben aus der Haube zu erleichtern.

2. Verschlußhaube oder -kopf nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe einen oder ein paar entgegengesetzt gerichtete, schräge Austrittskanäle (9, 10) aufweist, welche aus zwei miteinander vereinigten Durchlassen gebildet werden, von welchen einer gleichfalls an seiner Unterseite mit dem oberen Ende der Bohrung (4) in Verbindung steht und denselben oder annähernd denselben Querschnitt hat wie diese Bohrung.

3. Verschlußhaube oder -kopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Austrittskanäle (9, 10) so geneigt sind, daß das aus ihnen entweichende Gas seitwärts nach unten gerichtet ausströmt.

4. Verschlußhaube oder -kopf nach Anspruch 2

oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsamen Austrittskanäle (9, 10) einen zylindrischen Querschnitt haben und miteinander auf ihrer ganzen Länge in Verbindung stehen.

5. Verschlußhaube oder -kopf nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder ein paar Austrittshilfskanäle (16, 17) vorgesehen sind, welche mit der axialen Bohrung (4) in Verbindung stehen und mit ihren Austrittsöffnungen unter den freien Enden drehbar angeordneter Sperrflügel (18, 19) liegen und diese beim Durchtritt des Gases durch die Hilfsauslaßkanäle (16, 17) nach auswärts in das Bohrloch treiben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Q 1813 10.