ES2339208B1 - Dispositivo para romper roca y hormigon. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para romper roca y hormigón.
Se trata de un artificio para romper roca y
hormigón mediante una mezcla pirotécnica (1) contenida en un
cilindro de material plástico que incluye un inflamador eléctrico
(2) conectado a dos cables de diferente color (3) y un sistema da
cebado consistente en varios cabos de mecha (4) con una envoltura de
papel.
Al iniciarse la combustión de la mezcla
pirotécnica, produce un gran volumen de gases, que en condiciones de
reclusión (en el interior de un barreno convenientemente atacado)
son capaces de ejercer la suficiente presión para romper el material
que le rodea.
La mezcla pirotécnica además de potente, ha de
ser estable y segura para que este artificio pueda ser clasificado
en el grupo de riesgo 1.4 S.
Description
Dispositivo para romper roca y hormigón.
Actualmente en el ámbito de actividades
relacionadas con la rotura de materiales como roca, hormigón u otras
de similares características (demolición, canteras de roca de uso
ornamental, construcción en general, obra civil, de
infraestructuras, etc.), han cobrado creciente interés métodos
alternativos al uso de explosivos.
La razón de ser de dichas alternativas sería la
disminución o reducción significativa de los riesgos inherentes al
transporte, almacenaje, manipulación y uso de explosivos.
La alternativa, sin embargo (además de segura)
ha de ser eficiente en el uso al que está destinada.
Dicha eficiencia es directamente proporcional a
los siguientes parámetros:
- -
- Potencia rompedora.
- -
- Velocidad de actuación.
- -
- Facilidad de uso.
- -
- Mínimo tratamiento previo sobre el material a romper.
Se trata de un artificio para romper roca,
hormigón y materiales similares, mediante una mezcla pirotécnica
pulverulenta (1), contenida en un cilindro de material plástico que
incluye un inflamador eléctrico y un sistema de cebado consistente
en varios cabos de mecha (en número de 2 a 5) con una envoltura de
papel.
Al iniciarse la combustión de la mezcla
pirotécnica, produce un gran volumen de gases, que en condiciones de
reclusión son capaces de ejercer la suficiente presión para romper
el material que le rodea.
La mezcla, además de las propiedades citadas ha
de tener estas otras:
- -
- Estabilidad que imposibilite su combustión accidental por altas temperaturas o por medios mecánicos (golpes en el trasporte, caídas accidentales, etc.)
- -
- Durabilidad de la mezcla, para lo cual es imprescindible, que la misma sea escasamente higroscópica.
Se ha elegido una mezcla que reúna las
características anteriormente citadas.
Dicha mezcla, consta de varios agentes con
diferentes funciones:
- -
- Combustible.
- -
- Comburente.
- -
- Elemento inerte cuya descomposición genere un gran volumen de gas.
Así pues la fórmula sería la siguiente:
- -
- Combustible = Lactosa (2% del peso total)
- -
- Comburente = Perclorato Potásico (65% del peso total)
- -
- Generador de gas = Magnesio (13% del peso total).
- -
- Combustible secundario = Hierro (19% del peso total).
- -
- Aerosil- Dióxido de Silicio (1% del peso total), con el propósito de proteger de la humedad, además de por las propiedades catalizadoras del silicio.
Esta combinación resulta eficaz para la rotura
de rocas y hormigón y sin embargo, dicha rotura no se produce de
forma violenta por lo que no existen proyecciones del material
fracturado.
Además, su gran estabilidad hace que pueda ser
clasificada dentro del grupo de riesgo 1,4 S de la normativa
internacional.
Esta mezcla resulta escasamente higroscópica,
por lo que en su fabricación se pueden obtener unos estándares de
calidad muy elevados, sin necesidad de un proceso de fabricación
excesivamente complejo.
Por esta misma razón, la durabilidad de la
mezcla conservando todas sus propiedades puede ser superior a cinco
años.
El diseño del tubo persigue varios
objetivos:
- -
- Formar un dispositivo único, con todos sus elementos integrados, para que su manipulación no requiera combinar ningún elemento adicional.
- -
- Impermeabilidad y resistencia mecánica.
Se ha optado por un tubo de poliestireno de 1
mm. de espesor, cuyas dimensiones son:
- -
- Diámetro: Común para todas la cargas lo que posibilita el uso del mismo tamaño de barrena para realizar los orificios.
- Para utilizar los diámetros de broca de 32 y 34 mm. que son habituales en canteras y demolición, se ha optado por fabricar cápsulas con un diámetro de 28 mm.
- -
- Longitud: Aumentará proporcionalmente a la carga de mezcla pirotécnica. Para las cargas de 50, 75 100 y 150 gr. hemos encontrado como idóneas las longitudes de 11, 17, 21 y 31 respectivamente.
- -
- Espesor de las paredes de la cápsula: 1 mm.
Se acciona con una batería de 9v. Los cables de
conexión (2), están recubiertos de aislante plástico y son de
colores diferentes, lo que facilita la conexión de varias cápsulas
para su iniciación simultánea, disminuyendo las posibilidades del
que por error se conecten juntos los dos terminales de la misma
cápsula produciendo un cortocircuito.
Éste, sin embargo, es el modo en el que han de
estar los extremos de los cables durante el transporte y
almacenamiento para evitar el mínimo riesgo, de iniciación
accidental, (3), siendo separados inmediatamente antes de su
conexión con el explosor.
El extremo inflamable del iniciador (4), se
encuentra rodeado de un estopín de transmisión de fuego. Este
estopín se fija con una brida de plástico (5).
Este estopín consta de un número variable de
cabos de mecha (6), envueltos en una funda de papel. Encontramos
suficiente un número entre 2 y 5 cabos.
Este estopín asegura una transmisión eficaz de
la chispa del iniciador a la mezcla pirotécnica.
El sistema RYDEX se encuentra completamente
integrado formando una unidad indivisible.
Los extremos del tubo se hallan cerrados por dos
tapones (7), que pueden encajarse a presión o con rosca.
Para garantizar su impermeabilidad, se añade
silicona para sellar completamente las juntas.
Los cables de conexión salen al exterior de la
cápsula a través de un orificio en uno de los tapones.
Este orificio también es sellado con silicona u
otro producto con propiedades similares.
De este modo, una cápsula es un sistema completo
y suficiente que solo necesita el explosor eléctrico para iniciarse,
y no requiere montaje, manipulación ni añadidura alguna.
Claims (3)
1. Un dispositivo consistente en el conjunto de
elementos enumerados a continuación, formando una unidad
indivisible:
- -
- Tubo.
- -
- Mezcla pirotécnica.
- -
- Tapones.
- -
- Material de sellado.
- -
- Iniciador eléctrico rodeado por un estopín de cebado.
- -
- Cables de conexión de 2 colores diferentes.
- -
- Sistema de transmisión de fuego.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Una mezcla pirotécnica según reivindicación 1
generadora de gases consistente en:
- -
- 65% del peso total de Perclorato potásico, como agente comburente.
- -
- 2% del peso total, de Lactosa como agente combustible.
- -
- 13% del peso total de Magnesio, como agente inerte generador de gas.
- -
- 19% del peso total de Hierro, como combustible secundario de naturaleza metálica.
- -
- 1% del peso total de Aerosil (Dióxido de Silicio).
\vskip1.000000\baselineskip
3. Un sistema de transmisión de fuego según
reivindicación 1 consistente en un conjunto de cabos de mecha en
contacto con la cabeza del inflamador eléctrico.
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