DE851921C

DE851921C - Blow cartridge

Info

Publication number: DE851921C
Application number: DEC315A
Authority: DE
Original assignee: CARDOX GREAT BRITAIN Ltd
Current assignee: CARDOX GREAT BRITAIN Ltd
Priority date: 1948-12-20
Filing date: 1949-12-20
Publication date: 1952-10-09
Also published as: FR1006956A; BE492761A; GB654958A

Description

Die Erfindung betrifft Blaspatronen und hat im wesentlichen solche Blaspatronen zum Gegenstand, die aus einem druckbeständigen Behälter mit Kohlendioxyd als Blasfüllung und einem Zünder bestehen, um die Füllung zur Entzündung zu bringen. Der Behälter hat ein Verschlußstück, das durch einen vorherbestimmten, in der Füllung entwickelten Druck bei der Zündung geöffnet wird, wodurch die Füllung in das Bohrloch entweicht.The invention relates to blow cartridges and essentially has such blow cartridges as its object, which consist of a pressure-resistant container with carbon dioxide as a blow filling and an igniter, to inflame the filling. The container has a closure piece that passes through a predetermined pressure developed in the filling is opened upon ignition, as a result of which the filling escapes into the borehole.

Der Hauptzweck der Erfindung ist, Patronen obiger Art hinsichtlich ihrer Wirkung auf den Kohlenstoff oder anderes zu blasendes Material zu verbessern.The main purpose of the invention is cartridges of the above type with regard to their effect on the To improve carbon or other material to be blown.

Gemäß der Erfindung hat eine Blaspatrone obiger Art zwei durch eine Wand getrennte Kammern. Eine dieser Kammern ist mit Kohlendioxyd in flüssigem Zustande gefüllt und mit dem erwähnten Verschlußstück versehen. Die andere enthält einen Zünder, wobei, wenn letzterer betätigt wird, der entwickelte Druck die Scheidewand zerreißt und bewirkt, daß die Füllung das Verschlußstück öffnet und die Flüssigkeit in das Bohrloch treibt.According to the invention, a blower cartridge of the above type has two chambers separated by a wall. One of these chambers is filled with carbon dioxide in a liquid state and with the aforementioned Provided closure piece. The other contains an igniter, and when the latter is activated, the The pressure developed tears the septum apart and causes the filling to open the seal and propels the fluid into the borehole.

Das Kohlendioxyd wird zunächst in flüssigem Zustand in das Bohrloch getrieben, so daß also die Ladung zuerst hydraulisch auf die geblasenen Stoffe wirkt. Es tritt dann eine Vergasung der Flüssigkeit ein, wodurch eine verstärkte Wirkung (Druck) auf die Stoffe ausgeübt wird.The carbon dioxide is first driven into the borehole in a liquid state, so that the Charge first acts hydraulically on the blown fabrics. Gasification of the liquid then occurs a, whereby an increased effect (pressure) is exerted on the fabrics.

Der anfängliche Druck soll die Stoffe zerbrechen und im weiteren Verlauf das Gas in die Spalten treiben, die durch das Brechen des Materials entstanden sind, und so die zerbrochenen Teile von dem Material befreien.The initial pressure is intended to break the substances and, as the process progresses, drive the gas into the crevices created by the breaking of the material, thus freeing the broken parts from the material.

Der Gegenstand der Erfindung wird in den Zeichnungen näher erläutert, und zwar zeigtThe object of the invention is explained in more detail in the drawings, namely shows

Fig. ι einen Längsschnitt einer Blaspatrone gemäß der Erfindung,Fig. Ι a longitudinal section of a blow cartridge according to the invention,

ίο Fig. 2 und 3 den Gegenstand der Fig. 1 in etwas abgeänderter Ausführung,ίο Fig. 2 and 3 the subject of Fig. 1 in something modified version,

Fig. 4 einen senkrechten Querschnitt durch den Gegenstand der Fig. 3,FIG. 4 shows a vertical cross section through the object of FIG. 3,

Fig. 5 den Gegenstand der Fig. 3 in etwas geänderter Ausführung,Fig. 5 shows the object of Fig. 3 in a slightly modified version,

Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung im Längsschnitt.6 shows a further embodiment of the invention in longitudinal section.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 besteht die Erfindung aus einem druckbeständigen Stahlgehäuse mit zwei zylindrischen Teilen 1 und 2, die durch Schraubengewinde miteinander verbunden sind. Die Teile 1 und 2 haben vorn und hinten Kammern 3 und 4, die durch eine einsetzbare Wand 5 trennbar sind.In the embodiment of FIG. 1, the invention consists of a pressure-resistant steel housing with two cylindrical parts 1 and 2 connected to each other by screw threads are. The parts 1 and 2 have front and rear chambers 3 and 4, which can be inserted by a Wall 5 are separable.

Der Teil 2 kann die Form eines Paßstücks haben, die in bekannten Patronenkonstruktionen zwischen dem Teil 1 und dem Zündkopf gebraucht werden. Die Wand 5 ist eine brechbare Stahlscheibe mit einer beschränkten öffnung 7 von genügender Größe, um das flüssige Kohlendioxyd in die vordere Kammer 3 zu füllen, und klein genug, um zu vermeiden, daß die in der hinteren Kammer 4 entwickelte Energie entweicht, wenn der Apparat arbeitet.The part 2 may be in the form of a fitting, which in known cartridge designs between Part 1 and the fuse head are needed. The wall 5 is a breakable steel disc with a restricted opening 7 of sufficient size to pass the liquid carbon dioxide into the front Chamber 3 to fill, and small enough to prevent the development in the rear chamber 4 from developing Energy escapes when the device is working.

Diese Scheibe oder Wand 5 ist fest in der richtigen Lage zwischen einer Schulter 8 am Teil 1 und der. Oberfläche 9 des Gewindeendes 10 von Teil 2 gehalten. Wenn gewünscht, können Dichtungsringe zwischen der Scheibe 5 und den Oberflächen 8, 9 vorgesehen werden.This disc or wall 5 is firmly in place between a shoulder 8 on part 1 and the. Surface 9 of the threaded end 10 of part 2 held. If desired, sealing rings can be used between the disc 5 and the surfaces 8,9 can be provided.

Das Vorderteil 1 hat eine Schulter 11 mit einer Dichtungsscheibe 12 und einer zerbrechlichen Verschlußscheibe 13, welche an der Scheibe 12 durch einen ringförmigen Ansatz 53 in der richtigen Lage an dem inneren Ende des Ausblasekopfes gehalten wird, wobei der Kopf an Teil 1 angeschraubt ist. Die vordere Kammer 3 mit Teil 1 und Scheiben 5 und 13 ist mit flüssigem Kohlendioxyd gefüllt.The front part 1 has a shoulder 11 with a Sealing disk 12 and a frangible sealing disk 13, which on the disk 12 by an annular projection 53 is held in place on the inner end of the blower head with the head screwed to part 1. The front chamber 3 with part 1 and discs 5 and 13 is filled with liquid carbon dioxide.

Am freien Ende von Teil 2 ist der Zündkopf 6 angeschraubt. Die rückwärtige Kammer 4 in Teil 2, zwischen Wand 5 und Zündkopf 6, enthält einen Zünder 14, bestehend aus einem Papierbehälter 15, gefüllt mit einer Hitze oder Gas erzeugenden Mischung 16 und versehen mit einer Zündschnur oder Zündkopf, eingebettet in einer Mischung. Die rückwärtige Kammer 4 enthält gleichfalls flüssiges Kohlendioxyd, welches den Raum ausfüllt, der nicht durch den Zünder 14 in Anspruch genommen wird.The ignition head 6 is screwed onto the free end of part 2. The rear chamber 4 in part 2, between wall 5 and ignition head 6, contains an igniter 14, consisting of a paper container 15, filled with a heat or gas generating mixture 16 and fitted with a detonating cord or fuse head embedded in a mixture. The rear chamber 4 also contains liquid carbon dioxide, which fills the space not occupied by the igniter 14 is taken.

Die Patrone wird mit flüssigem Kohlendioxyd gefüllt, wobei die Flüssigkeit durch den Durchgang 18 im Zündkopf 6 in die rückwärtige Kammer 4, dann durch die beschränkte öffnung 7 durch die Wand 5 in die vordere Kammer 3 eintritt. Die Zufuhr der Flüssigkeit wird so lange fortgesetzt, bis beide Kammern 4 und 3 mit der Flüssigkeit gefüllt sind.The cartridge is filled with liquid carbon dioxide, with the liquid flowing through the passage 18 in the ignition head 6 into the rear chamber 4, then through the restricted opening 7 through the Wall 5 enters the front chamber 3. The supply of liquid is continued as long as until both chambers 4 and 3 are filled with the liquid.

Die Trennscheibe s braucht nicht durchbohrt zu sein, und eine beschränkte Verbindung kann durch einen Nebendurchlaß in den Gehäuseteilen vorgesehen werden, um die Kammern 4 und 3 zu verbinden, oder es können Vorkehrungen getroffen werden, wodurch die Kammern 4 und 3 unabhängig mit der Flüssigkeit gefüllt werden.The cutting disk s need not be pierced and a limited connection can be through a bypass passage can be provided in the housing parts to connect the chambers 4 and 3, or provision can be made so that chambers 4 and 3 are independent be filled with the liquid.

Beim Entzünden der Patrone wird die Wirkung in Kammer 4, die den Zünder 14 enthält, gemäß der darin enthaltenen Mischung bestimmt. Wenn die Mischung derart ist, daß beim Entzünden genügend Wärme erzeugt wird, um das flüssige CO₂ in der rückwärtigen Kammer 4 in Gas zu verwandeln, wird der erhöhte Druck in dieser eine Druckwelle erzeugen, die Wand 5 abscheren und sie kolbenartig durch einen kurzen, zylindrischen Kanal 19 treiben, der das innere Ende der vorderen Kammer 3 bildet.When the cartridge is ignited, the effect in chamber 4, which contains the igniter 14, is determined according to the mixture contained therein. If the mixture is such that, when ignited, enough heat is generated to convert the liquid CO ₂ in the rear chamber 4 into gas, the increased pressure will generate a pressure wave in this, shear off the wall 5 and piston-like by a short, Drive cylindrical channel 19 which forms the inner end of the front chamber 3.

Nach dem erwähnten Abscheren der Wand 5 wird der Druck durch die Flüssigkeit in die vordere Kammer 3 übertragen, wobei die Verschlußscheibe 13 abgeschert wird, wenn das flüssige CO₂ von der vorderen Kammer in das Bohrloch getrieben 'wird und durch die Ausflüsse 20 in dem Blaskopf 54 hydraulisch auf die zu brechenden Materialien einwirkt.After the aforementioned shearing off of the wall 5, the pressure is transmitted through the liquid into the front chamber 3, the closure disk 13 being sheared off when the liquid CO _{2 is driven} from the front chamber into the borehole and through the outlets 20 in the blow head 54 acts hydraulically on the materials to be broken.

Die Umwandlung der Flüssigkeit in Gas im Bohrloch wird eine weitere Einwirkung auf das Material ausüben.The conversion of the liquid to gas in the borehole will have a further effect on the Exercise material.

Wenn der Zünder 14 aus einer Gas erzeugenden Mischung besteht, die beim Zünden keine erhebliche Hitze entwickelt, dann bewirkt der durch die Gaserzeugung entstehende Druck das Abscheren der Scheiben 5 und 13 und das Ausblasen der Patrone.If the igniter 14 consists of a gas generating mixture that does not produce a significant amount when ignited If heat develops, then the pressure created by the gas generation causes the shearing of disks 5 and 13 and blowing out the cartridge.

Es ist unwesentlich, ob die Kammer außer dem Zünder auch flüssiges Kohlendioxyd enthält, da im Falle einer Gas erzeugenden Ladung der Druck allein ohne Vergasung des flüssigen Kohlendioxyds genügen mag, um die Patrone in Tätigkeit treten zu lassen.It is irrelevant whether the chamber contains liquid carbon dioxide in addition to the igniter, as the In the case of a gas generating charge, the pressure alone without gasifying the liquid carbon dioxide may be enough to let the cartridge come into action.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Erfindungs- ¹¹Q gegenstandes zeigt Fig. 2. Die abscherbare Wand 21 aus Stahl ist zu einem einheitlichen Gebilde oder Anordnung mit dem Zünder 22 verbunden, beide in Papier- oder ähnlicher Hülle 23. Die Zündvorrichtung liegt ganz innerhalb des Teils oder Paß- ^11L5 Stücks, deren geschraubtes Endstück gegen eine Unterlagscheibe 24 stößt, auf dem inneren Ansatz 25 des Teils 1.A further embodiment of the invention ¹¹ Q subject is shown in FIG. 2. The shearable wall 21 made of steel is connected to a unitary structure or arrangement with the igniter 22, both in a paper or similar cover 23. The igniter lies entirely within the part or Fit ^11L 5 pieces, the screwed end piece of which abuts against a washer 24, on the inner shoulder 25 of part 1.

Die Wand 21 ist bei 29 durchlocht und bildet die Abschlußwand einer Kammer 26, die zum Füllen mit flüssigem CO₂ bestimmt ist. Dieses gelangt zu dem Abteil durch öffnungen 27 von Kammer 28 in Teil 2.The wall 21 is perforated at 29 and forms the end wall of a chamber 26 which is intended _{to be filled with liquid CO 2.} This reaches the compartment through openings 27 of chamber 28 in part 2.

Die Zündungsvorrichtung sitzt auf dem Vorsprung 25, der den Verbindungskanal 30 umgibt. Der Querschnitt dieses Kanals ist derart, daß dieThe ignition device sits on the projection 25 which surrounds the connecting channel 30. The cross section of this channel is such that the

Gase von Kammer 28, die beim Anzünden der Patrone und Abscheren der Wand 29 entstehen, sofort entleert werden können. Gleichzeitig muß der Gang im Verhältnis zum Durchmesser der Wand klein genug sein, um der Wand genügend Stütze zu sein, um ein zuverlässiges Abscheren der Wand ohne Verzerrung vor dem Brechen zu gewährleisten. Tn diesem Zusammenhang ist zu bemerken, daß bei diesem Ausführungsbeispiel kein Werfen der Wandkante eintritt, wie es bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1 eintritt. Das Abscheren selbst ist abhängig von dem Verhältnis des Flächeninhalts der Flächen des mittleren, abgescherten Teils und des diese umgebenden kleinen Ringes, der den Ansatz 25 überlappt.Gases from chamber 28, which arise when the cartridge is ignited and the wall 29 is sheared off, can be emptied immediately. At the same time, the passage must be in relation to the diameter of the The wall must be small enough to give the wall enough support to reliably shear off the wall Ensure wall without distortion before breaking. In this context it should be noted that in this embodiment there is no throwing of the wall edge, as in the Embodiment in Fig. 1 occurs. The shearing itself depends on the ratio of the Area of the surfaces of the central, sheared part and the small one surrounding it Ring that overlaps the approach 25.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in Fig. 3 und 4 veranschaulicht. Die abscherbare Scheidewand 31 ist ein Teil des Zünders 32 und bildet eine Abschlußwand der Kammer für die Hitze oder Gas erzeugende Mischung 16.Another embodiment of the subject matter of the invention is illustrated in Figs. The shearable partition wall 31 is a part of the igniter 32 and forms an end wall of the chamber for the heat or gas generating Mix 16.

Der rückwärtige Teil oder Paßstück fällt fort. Teil ι hat eine integrale rückwärtige Verlängerung 33, welche eine Kammer 34 bildet zur Aufnahme des kompletten Zünders. Diese Kammer 34 ist mit der Kammer 3 durch einen kurzen, zylindrischen Kanal 35 mit einem Ansatz 36 zur Aufnahme des Zünders verbunden.The rear part or fitting is omitted. Part ι has an integral rearward extension 33, which forms a chamber 34 for receiving the complete igniter. This chamber 34 is with the chamber 3 through a short, cylindrical channel 35 with an extension 36 for receiving the Fuse connected.

In diesem Ausführungsbeispiel ist die Wand 31 nicht durchbohrt und an dem Behälter 37 mittels einer dünnen, weichen, metallischen Haube 38 befestigt. Die Haube ist gewellt oder hat Vertiefungen 1km 39, um das flüssige CO₂ von Kammer 34 durch den Gang 35 in den vorderen Teil 3 fließen zu lassen. Sobald beim Entzünden der Patrone im Teil 34 der Druck zu entstehen anfängt, werden die Vertiefungen 39 geebnet und verhindern dadurch das Entweichen von Gas in den Teil 3, bis bei einem vorherbestimmten Druck die Wand 31 zerbrochen ist, worauf sofortige Entleerung der Gase von Teil 34 stattfindet.In this exemplary embodiment, the wall 31 is not pierced and is attached to the container 37 by means of a thin, soft, metallic hood 38. The hood is corrugated or has depressions 1 km 39 to allow the liquid CO _{2 to} flow from chamber 34 through passage 35 into the front part 3. As soon as the pressure begins to build up in part 34 when the cartridge is ignited, the depressions 39 are leveled and thereby prevent the escape of gas into part 3 until the wall 31 has broken at a predetermined pressure, whereupon the gases from part 34 are immediately emptied takes place.

Das äußere Ende der Verlängerung 33 hat Innengewinde zur Aufnahme des Zündkopfes 6.The outer end of the extension 33 has internal threads for receiving the ignition head 6.

Entsprechend einer Änderung des vorbeschriebenen Ausführungsbeispiels ist in Fig. 5 der rückwärtige Teil 40 und der an die Wand 31 grenzende Ansatz des Paßstücks 41 ausgebildet. Er befindet sich im rückwärtigen Ende von Teil 1 und wird in der richtigen Lage gehalten durch Verschraubung mit dem mit Innengewinde versehenen Ende dieses Teils. Anstatt das Paßstück in Teil 1 einzuschrauben, kann es durch einen Flansch gegen einen Ansatz des Zündkopfes gehalten werden.Corresponding to a modification of the above-described embodiment, FIG. 5 is the rear one Part 40 and the approach of the fitting piece 41 adjacent to the wall 31 are formed. He is located is in the rear end of part 1 and is held in the correct position by screwing with the internally threaded end of this part. Instead of screwing the adapter into part 1, it can be held against a shoulder of the ignition head by a flange.

Das Paßstück 41 hat eine innere Abschlußwand 42 mit einem axialen Durchlaß 43, die den Raum 40 mit Kammer 3 verbindet. Diese Wand bildet auch den Ansatz 44 zur Aufnahme der Haube 38, die gebeult ist, um das flüssige CO₂ durchzulassen, wie in Fig. 3. Der Zündkopf 6 ist in das Ende von Teil ι eingeschraubt.The fitting piece 41 has an inner end wall 42 with an axial passage 43 which connects the space 40 with chamber 3. This wall also forms the extension 44 for receiving the hood 38, which is dented in order to let the liquid CO ₂ through, as in FIG. 3. The ignition head 6 is screwed into the end of part 1.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel (Fig. 6) kann der rückwärtige Raum 45, der den Zündstoff 46 enthält, sich komplett im Zündkopf 47 befinden, und in diesem Falle ist die zerbrechliche Wand 48 zwischen einem Ansatz 49 in Teil 1 und dem Ende des mit Gewinde versehenen Teils 50 des Kopfes angeordnet. Die Wand ist bei 51 durchbohrt zwecks Durchgangs des flüssigen CO₂, welches der Patrone durch Kanal 52 in den Kopf und Raum 45 zugeführt wird. Anstatt die Wand oder Scheibe 48 mechanisch in ihrem Unfang zu greifen, kann sie so geformt und angeordnet werden wie Scheibe 2 der Fig. 2 oder die Scheibe 3 der Fig. 3.In another embodiment (Fig. 6), the rear space 45 containing the primer 46 may be entirely within the firing head 47, in which case the frangible wall 48 is between a lug 49 in part 1 and the end of the threaded provided part 50 of the head. The wall is pierced at 51 for the passage of the liquid CO ₂ which is supplied to the cartridge through channel 52 into the head and space 45. Instead of mechanically grasping the periphery of the wall or disk 48, it can be shaped and arranged like disk 2 in FIG. 2 or disk 3 in FIG. 3.

Die Länge des Kopfes 47 richtet sich nach der Art des gebrauchten Zündstoffs.The length of the head 47 depends on the type of primer used.

Bei einem Ausführungsbeispiel, wo nur das anfängliche Blasen benötigt wird und wo die Bildung feinen Staubes als Folge des Blasens eingeschränkt werden soll, kann der vordere Raum mit Wasser und einem geeigneten Befeuchtungsmittel gefüllt werden, um den Staub zu unterdrücken.In one embodiment where only the initial blowing is needed and where formation Fine dust as a result of blowing should be restricted, the front space can be used with Water and a suitable humidifier to suppress the dust.

In einem solchen Fall ist es besser, eine nicht durchlochte Wand zu gebrauchen, und wenn die Wand mit dem Zünder kombiniert ist, sind gewellte oder gebeulte Bleche in der Haube unnötig.In such a case it is better to use a non-perforated wall, and if that Wall is combined with the igniter, corrugated or dented metal sheets in the hood are unnecessary.

Nach einem geänderten Ausführungsbeispiel können ein oder beide Abteile mit festem Kohlendioxyd gefüllt werden, das sich bei normaler Temperatur verflüssigt.According to a modified embodiment, one or both compartments can be filled with solid carbon dioxide which liquefies at normal temperature.

Anstatt die Wand aus Stahl zu machen, können andere Metalle oder Legierungen oder geeignete nicht metallische Stoffe verwendet werden, die bei einem dem Gebrauch der Patrone entsprechendem Druck zerplatzen.Instead of making the wall out of steel, other metals or alloys or suitable non-metallic materials are used, which correspond to the use of the cartridge Pressure burst.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Blower cartridge, characterized in that the same from two separated by a wall (5) Chambers (3, 4) consists of which one chamber (3) is filled with liquid carbon dioxide and with one closure member (13), the other being provided with a built-in igniter (14), wherein when igniting, the pressure developed in the chamber (4) shears off the wall (5) smashed and then acts on the charge so that it opens the closure member (13) and propels the fluid into the borehole.

2. Blow cartridge according to claim 1, characterized in that that the wall (5) has a restricted opening (7), whereby the first Chamber (3) can be charged in that the liquid from the ignition chamber (4) flows through the mentioned opening.

3. Blow cartridge according to claim 1 and 2, characterized in that the chamber (4) from a part or fitting that is screwed into the end of the part (1) to the Hold wall (5) against one shoulder (8) while the firing head (6) against the other End of part (2) is screwed.

4. Blow cartridge according to claim 1 or 2, characterized in that the part (2) in which the ignition head (6) is, in turn, is screwed into the end of the filling chamber (4), to hold the wall against a shoulder (8).

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5. Blow cartridge according to claim ι or 2, characterized characterized in that the wall (21) is an integral part of an igniter (32) whose the front part contains a chamber (26) into which liquid is drawn through lateral openings can get into it in order to enter the filling space (3) through the opening (29) of the disc (21) flow while the detonator is in a part or fitting (2) screwed into the filler space, in the opposite end of which the ignition head is screwed.

6. blow cartridge according to claim 1, characterized in that the wall is not perforated Steel washer (31) which forms an integral part of an igniter (32), the wall is attached to the igniter (32) by a soft metal hood (38) which is corrugated or bulged is, as a passage for the liquid to fill the cartridge, with the corrugations or dents can be flattened by increasing pressure when the cartridge is ignited.

7. Blower cartridge according to claim 6, characterized in that the igniter space as an integral Extension of the filling space is formed.

8. blow cartridge according to claim 6, characterized in that the igniter space in one Part (2) is designed to be screwed and housed in the end of the cargo space will.

9. blower cartridge according to claim 1, characterized in that that the loading chamber (4) is filled with water to which a moisture-generating substance can be added, to suppress the fine dust.

10. blow cartridge according to claim 1 or 9, characterized in that it contains a solid, gas-generating filling.

11. Blow cartridge according to claim 1, characterized characterized in that each or both chambers (3, 4) is filled with solid carbon dioxide, the liquefies at normal temperature.

12. Blow cartridge according to any one of the preceding claims, wherein the wall (5) contains a steel washer.

1 sheet of drawings

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