KR100294112B1

KR100294112B1 - 폭발유니트분리형폭발볼트

Info

Publication number: KR100294112B1
Application number: KR1019980030186A
Authority: KR
Inventors: 이응조; 최창선; 장석태
Original assignee: 최동환; 국방과학연구소
Priority date: 1998-07-27
Filing date: 1998-07-27
Publication date: 2001-07-12
Also published as: KR20000009634A

Abstract

본 발명은 폭발유니트 분리형 폭발볼트에 관한 것으로, 볼트몸체(10)와 폭발유니트(20)를 착,탈가능토록 별도로 구성하여, 볼트몸체(10)에 의하여 두 기계부품이 결합된 상태에서 두 기계부품을 순간적으로 분리해야되는 경우에는 볼트몸체(10)와 폭발유니트(20)를 결합하고 폭발시켜서 순간적으로 두 기계부품이 분리되도록 함으로써, 오폭이 발생될 수 있는 폭발유니트를 별도로 보관할 수 있게 되어 안전사고가 예방된다.

Description

폭발유니트 분리형 폭발볼트{EXPLODER SEPARABLE EXPLOSIVE BOLT}

본 발명은 폭발유니트 분리형 폭발볼트에 관한 것으로, 특히 볼트몸체와 폭발유니트를 착,탈가능하도록 별도로 구성하여, 필요시 폭발유니트를 볼트몸체에 결합하여 사용할 수 있도록 하여 안전사고를 예방함과 아울러 취급상의 편리함을 도모하도록 하는데 적합한 폭발유니트 분리형 폭발볼트를 제공함에 있다.

일반적으로 두 기계부품의 결합을 위한 수단으로 볼트가 가장 많이 사용되어지고 있다고 해도 과언이 아닐만큼 다양한 부분에 다양한 형태의 체결용도로 볼트가 사용되고 있다. 그런데, 그와 같이 볼트로 결합되어 있는 두 부재를 순간적으로 분리하여야 하는 경우가 발생되는 경우에는 통상적인 볼트로는 순간분리가 불가능하므로, 순간적으로 볼트의 일정부분을 폭발시켜서 절단하는 폭발 볼트(EXPLOSIVE BOLT)를 개발하게 되었으며, 이와 같은 폭발볼트가 도 1에 도시되어 있는 바, 이를 간단히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 폭발볼트의 구성을 보인 종단면도로서, 도시된 바와 같이, 종래 폭발볼트는 일측 외주면에 나사부(1a)가 형성되고 그 반대편에는 각형의 머리부(1b)가 형성된 통상의 볼트몸체(1)의 내부에 그 개방단부가 머리부(1b) 평면상에 위치하는 원통형요홈부(1c)가 형성되어, 그 내부에 알.디.엑스와 같은 분리화약(3)과 점화장치인 점화장치(4)가 삽입되며, 그 점화장치(4)로 부터 볼트몸체(1)의 외부로 점화장치(4)에 전기적 신호를 인가하기 위한 리드선(5)이 연결되고, 점화장치(4) 상부의 원통형요홈부(2) 내부에 밀페용몰딩제(6)가 충진되어 구성된다.

도면중 미설명부호 7은 지지링이고, 8은 리드선보호커버이다.

상기와 같이 구성되어 있는 종래 폭발볼트는 도 2a와 같이 두 개의 결합부재(A)(B)를 결합시키게 되며, 이와 같이 폭발볼트에 의하여 결합되어 있는 두 개의 결합부재(A)(B)는 볼트몸체(1)의 내부에 설치된 점화장치(4)로 리드선(5)을 통해 신호가 인가됨에 의해 점화장치(4)의 작동으로 분리화약(3)의 폭발이 발생되어 도 2b와 같이 볼트몸체(1)가 두동강으로 분리되어 종국에는 도 2c와 같이 두 결합부재(A)(B)의 분리 또는 방출이 일어나게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래 폭발볼트는 취급시 오폭의 위험이 따르는 점화장치(4)와 분리화약(3)을 내재하고 있어서 취급시 오폭에 의한 안전사고의 위험이 있고, 작업기간동안 위험물관리자가 관리를 해야하는 사용상의 불편함이 있는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 점화장치와 분리화약을 볼트몸체에서 분리하여 오폭에 의한 안전사고를 예방하고, 관리를 용이하게 할 수 있도록 하는데 적합한 폭발유니트 분리형 폭발볼트를 제공함에 있다.

도 1은 종래 폭발볼트의 구성을 보인 종단면도.

도 2a 내지 도 2c는 종래 폭발볼트에 의하여 결합부재의 분리과정을 보인 단면도.

도 3은 본 발명 폭발유니트 분리형 폭발볼트의 구성을 부분절결하여 보인 정면도.

도 4는 본 발명 폭발유니트 분리형 폭발볼트가 분리된 상태를 보인 단면도.

도 5는 본 발명 폭발유니트 분리형 폭발볼트의 실물사진.

도 6은 본 발명 폭발유니트 분리형 폭발볼트에 리드선이 연결된 상태의 실물사진.

도 7은 본 발명 폭발유니트 분리형 폭발볼트가 개방된 상태에서 폭발시킨 경우의 사진.

도 8a는 본 발명 폭발유니트 분리형 폭발볼트에 의해 두 부재가 결합된 상태의 사진.

도 8b는 본 발명 폭발유니트 분리형 폭발볼트에 의해 두 부재가 분리된 상태의 사진.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 볼트몸체 10c : 요홈부

10d : 암나사부 20 : 폭발유니트

21 : 작약튜브 22 : 분리화약

23 : 지지링 24 : 점화장치

25,25' : 점화핀 26,26' : 연결파이프

27,27' : 콘넥터 핀 28 : 유리금속접합제

29 : 콘넥터 29a : 삽입부

29b : 수나사부 30 : 몰딩제

31 : 알 에프 필터

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 상측에 요홈부가 있고 두 부재를 결합하기 위한 볼트 몸체와, 별도로 보관하였다가 필요시에 상기 요홈부에 결합한 다음 폭발시켜서 볼트 몸체가 파괴되면서 두 부재를 분리하도록 되어 있는 폭발 유니트로 되어 있으며, 그 폭발 유니트는 상기 볼트몸체에 형성된 요홈부에 삽입가능한 일정길이의 작약튜브와, 그 작약튜브의 내측 저면에 장입되는 분리화약과, 그 분리화약의 상측에 설치되는 점화장치와, 그 점화장치의 상측에 설치되어 있는 2개의 점화핀에 연결되는 연결파이프와, 그 연결파이프들의 타단부에 삽입되는 콘넥터 핀들과, 그 콘넥터 핀들이 삽입되어 유리금속접합제로 고정된 상태로 작약튜브의 입구부에 고정되는 콘넥터와, 상기 점화핀들과 연결파이프들을 감싸도록 작약튜브의 내측에 몰딩되는 몰딩제로 구성되는 것을 특징으로 하는 폭발유니트 분리형 폭발볼트가 제공된다.

상기와 같이 구성되어 있는 폭발유니트 분리형 폭발볼트는 평상시에는 폭발의 위험이 전혀없는 볼트몸체로 두 기계부품을 결합하여 결합력을 유지하다가 두 기계부품을 순간적으로 분리해야되는 경우에는 볼트몸체에 폭발유니트를 장착한 다음, 폭발시켜서 기계부품을 순간적으로 분리함으로써, 종래와 같이 볼트몸체에 점화장치와 분리화약이 내재되어 있는 경우에 발생할 수 있는 오폭에 의한 안전사고를 예방할 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성되어 있는 본 발명 폭발유니트 분리형 폭발볼트를 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명 폭발유니트 분리형 폭발볼트의 구성을 부분절결하여 보인 정면도이고, 도 4는 본 발명 폭발유니트 분리형 폭발볼트가 분리된 상태를 보인 단면도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명 폭발유니트 분리형 폭발볼트는 두 기계부품을 결합하기 위한 볼트몸체(10)와, 그 볼트몸체(10)에 착,탈가능하게 설치되어볼트몸체(10)의 일정부분을 폭발시켜서 순간적으로 분리하기 위한 폭발유니트(20)로 구성되어 있다.

상기 볼트몸체(10)는 일측 외주면에 수나사부(10a)가 형성되고, 그 반대편에 각형의 머리부(10b)가 형성되며, 그 머리부(10b) 평면상에 개방단부가 위치되도록 일정깊이의 원통형 요홈부(10c)가 형성되고, 그 요홈부(10c)의 입구부 내측에는 암나사부(10d)가 형성된다.

상기 폭발유니트(20)는 상기 볼트몸체(10)에 형성된 요홈부(10c)에 삽입가능한 일정길이의 작약튜브(21)와, 그 작약튜브(21)의 내측 저면에 장입되는 분리화약(22)과, 그 분리화약(22)의 상측에 지지링(23)으로 지지되어 설치되는 점화장치(24)와, 그 점화장치(24)의 상측에 연결설치는 2개의 점화핀(25)(25')에 연결되는 연결파이프(26)(26')와, 그 연결파이프(26)(26')들의 타단부에 삽입되는 콘넥터 핀(27)(27')들과, 그 콘넥터 핀(27)(27')들이 삽입되어 유리금속접합제(28)로 고정된 상태로 작약튜브(21)의 입구부에 고정되는 콘넥터(29)와, 상기 점화핀(25)(25')들과 연결파이프(26)(26')들을 감싸도록 작약튜브(21)의 내측에 몰딩되는 몰딩제(30)로 구성되어 있다.

상기 콘넥터(29)는 일측 외부에 상기 작약튜브(21)의 입구부에 삽입되는 삽입부(29a)가 형성되어 있고, 그 삽입부(29a)의 후방에 상기 볼트몸체(10)에 형성된 암나사부(10d)에 결합되는 수나사부(29b)가 형성되어 있다.

상기 콘넥터(29)의 후단부에 형성된 안착부(29c)에는 알 에프 필터(RF FILTER)(31)가 설치되어 있어서, 콘넥터(29)가 전자파에 둔감해지도록 되어 있다.

도면중 미설명 부호 32는 오-링(O-RING)이다.

상기와 같이 구성되어 있는 본 발명 폭발유니트 분리형 폭발볼트는 볼트몸체(10), 폭발유니트(20)를 별도로 제작하여 결합하는 순서로 제조되어진다.

먼저, 볼트몸체(10)는 AN규격(AIR FORCE-NAVY AERONAUTICAL STANDARD)을 적용하여, AN8크기로 제작하였으며, 별도의 가공공정을 거쳐서 요홈부(10C) 및 암나사부(10C)를 형성하여 볼트몸체(10)를 완성하였다.

그런 다음, 두께가 0.3mm정도이며 알루미늄재질의 작약튜브(21)에 분리화약(22)으로 사용되는 고폭약인 알디엑스(RDX)을 장입하고, 일정압력으로 충전한 다음, 그 위에 점화장치(24)로 사용되는 일반적인 전기식 데토네이터(DETONATOR)인 T201E를 아크릴 재질의 지지링(23)으로 지지되도록 설치하며, 상기 점화장치(24)에 연결된 점화핀(25)(25')들에 각각 연결파이프(26)(26')들의 일단부를 삽입연결하고, 별도의 제작공정을 거쳐서 제작된 콘넥터(29)의 삽입부(29a)가 작약튜브(21)의 입구부에 삽입됨과 아울러 콘넥터(29)에 내설된 2개의 콘넥터 핀(27)(27')들이 각각 상기 연결파이프(26)(26')들의 타단부에 삽입되어 전기적으로 연결되도록 하고 작약튜브(21)와 콘넥터(29)의 연결부분을 용접하여 연결한다. 그리고, 콘넥터(29)에 형성된 별도의 주입홀(미도시)을 통하여 작약튜브(21)와 콘넥터(29)의 내측 일정공간부에 몰딩제(30)로서 에폭시를 주입하여 경화시켜서 폭발유니트(20)를 완성하였다.

상기와 같이 같이 별도로 제작된 볼트몸체(10)는 두 기계부품이 결합되도록 설치되고, 폭발유니트(20)는 별도로 지정된 보관장소에서 위험물관리자에 의하여 관리되는 상태로 보관된다.

상기와 같은 상태에서 볼트몸체(10)에 의하여 결합되어 있는 두 기계부품을 순간적으로 분리하는 경우에는 상기 폭발유니트(20)를 볼트몸체(10)에 형성된 요홈부(10c)에 삽입하고, 볼트몸체(10)에 형성된 암나사부(10d)와 콘넥터(29)에 형성된 수나사부(29b)가 체결되도록 볼트몸체(10)와 폭발유니트(20)를 결합한 다음, 콘넥터(29)에 설치된 콘넥터 핀(27)(27')을 통하여 점화장치(24)로 전기적인 신호를 보내어 분리화약(22)을 폭발시켜서 볼트몸체(10)의 일정부분을 파손시켜서, 볼트몸체(10)에 의하여 결합되어 있는 두 기계부품을 순간적으로 분리하게 된다.

본 발명의 실시예에 의하여 제시된 폭발유니트 분리형 폭발볼트의 조립된 상태의 실물사진이 도 5에 첨부되어 있고, 도 5에 첨부된 폭발유니트 분리형 폭발볼트에 리드선이 결합된 상태의 사진이 도 6에 첨부되어 있다.

그리고, 본 발명의 폭발유니트 분리형 폭발볼트의 폭발시험을 위하여 상기 도6과 같이 폭발유니트 분리형 폭발볼트가 두 기계부품에 결합되지 않은 상태에서 리드선으로 전기적인 신호를 보내어 폭발유니트 분리형 폭발볼트를 폭발시켜 보았더니, 도 7에서와 같이 볼트몸체(10)가 바나나 껍질처럼 갈라지면서 예정된 절단면에서 볼트가 두조각으로 분리되었다.

또한, 도 8a와 같이 본 발명 폭발유니트 분리형 폭발볼트에 의해 두 부재(A)(B)가 결합된 상태에서, 폭발시켜본 결과, 도 8b에 첨부된 사진에서와 같이 볼트가 분리되면서 두 부재(A)(B)가 순간적으로 분리되었으며, 분리시간은 1.4msec정도의 순간적인 분리가 진행되었다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명 폭발유니트 분리형 폭발볼트는 볼트몸체와 폭발유니트를 별도로 구성하여, 볼트몸체에 의하여 두 기계부품이 결합된 상태에서 두 기계부품을 순간적으로 분리해야되는 경우에는 볼트몸체와 폭발유니트를 결합하고 폭발시켜서 순간적으로 분리되도록 함으로써, 오폭에 의한 안전사고의 예방 및 관리가 용이해지는 효과가 있다.

Claims

상측에 요홈부가 있고 두 부재를 결합하기 위한 볼트 몸체와, 별도로 보관하였다가 필요시에 상기 요홈부에 결합한 다음 폭발시켜서 볼트 몸체가 파괴되면서 두 부재를 분리하도록 되어 있는 폭발 유니트로 되어 있으며, 그 폭발 유니트는 상기 볼트몸체에 형성된 요홈부에 삽입가능한 일정길이의 작약튜브와, 그 작약튜브의 내측 저면에 장입되는 분리화약과, 그 분리화약의 상측에 설치되는 점화장치와, 그 점화장치의 상측에 설치되어 있는 2개의 점화핀에 연결되는 연결파이프와, 그 연결파이프들의 타단부에 삽입되는 콘넥터 핀들과, 그 콘넥터 핀들이 삽입되어 유리금속접합제로 고정된 상태로 작약튜브의 입구부에 고정되는 콘넥터와, 상기 점화핀들과 연결파이프들을 감싸도록 작약튜브의 내측에 몰딩되는 몰딩제로 구성되는 것을 특징으로 하는 폭발유니트 분리형 폭발볼트.
제 1항에 있어서, 상기 분리화약은 고폭약인 알 디 엑스(RDX)인 것을 특징으로 하는 폭발유니트 분리형 폭발볼트.
제 1항에 있어서, 상기 점화장치는 전기식 데토네이터인 것을 특징으로 하는 폭발유니트 분리형 폭발볼트.
제 1항에 있어서, 상기 점화장치는 지지링에 의하여 지지되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 폭발유니트 분리형 폭발볼트.
제 1항에 있어서, 상기 콘넥터는 일측 외부에 상기 작약튜브의 입구부에 삽입되는 삽입부가 형성되고, 그 삽입부의 후방에 상기 볼트몸체에 형성된 암나사부에 결합되는 수나사부가 형성되는 것을 특징으로 하는 폭발유니트 분리형 폭발볼트.
제 1항 또는 제7항에 있어서, 상기 콘넥터의 후단부에는 전자파를 차단하기 위한 알 에프 필터(RF FILTER)가 설치되는 것을 특징으로 하는 폭발유니트 분리형 폭발볼트.
제 1항에 있어서, 상기 몰딩제는 에폭시인 것을 특징으로 하는 폭발유니트 분리형 폭발볼트.