NO137953B

NO137953B - EXPLOSION CARTRIDGE.

Info

Publication number: NO137953B
Application number: NO76761784A
Authority: NO
Inventors: Neil E Gehrig
Original assignee: Gulf Oil Corp
Priority date: 1975-06-20
Filing date: 1976-05-26
Publication date: 1978-02-13
Also published as: ATA447776A; BE842202A; FR2315076B1; IT1061571B; FR2315076A1; FI59484B; SE7606943L; NL7606408A; PT65032B; DE2621990A1; PT65032A; ZA762381B; FI59484C; CH595607A5; DE2621990B2; JPS521008A; CA1053504A; NO137953C; AU1355776A; TR19717A

Description

Oppfinnelsen vedrører en sprengpatron. Sprengstoffer The invention relates to an explosive cartridge. Explosives

i form av fortykkede vandige suspensjoner basert på ammonium-nitrat og en liten mengde brensel er vanlig anvendt for spreng-ningsarbeider, både i bulkform og i pakket form. Den mest vanlige pakke er med sylindriske plasthylser som er sammenfattet i begge ender og holdes sammen ved hjelp av omslåtte metallband eller trådklemmer. Disse pakninger kan håndteres på en grei måte og er også sikrere enn dynamitt ved plassering av ladninger i vertikale borehull. Man støter imidlertid på noen problemer ved lading av horisontale borehull med små diametre. Horisontale hull inneholder ofte skarpkantede rester som forstyrrer ladingen og som kan punktere plasthylsen. På grunn av dette er det nød-vendig å ha et beskyttende omslag rundt pakningen. Dette omslag gjør at pakningen kan motstå en cjanske hård håndtering ved inn-drivingen av ladningene i borehullene. Under plasseringen av ladningene vil imidlertid ofte mere rester kunne rives løs falle ned i hullet og mer eller mindre sperre hullet mellom pakningen. Dette forstyrrer naturlig nok forplantningen av eksplosjonen fra pakning til pakning. Resultatet er en ineffektiv detonasjon og det kan også forekomme at det blir igjen ueksploderte pakninger i den stenhaug som fremkommer ved skytingen. in the form of thickened aqueous suspensions based on ammonium nitrate and a small amount of fuel is commonly used for blasting work, both in bulk and in packaged form. The most common package is with cylindrical plastic sleeves that are crimped at both ends and held together by wrapped metal bands or wire clips. These gaskets can be handled in a straightforward manner and are also safer than dynamite when placing charges in vertical boreholes. However, some problems are encountered when charging horizontal boreholes with small diameters. Horizontal holes often contain sharp-edged debris that interferes with charging and can puncture the plastic sleeve. Because of this, it is necessary to have a protective cover around the package. This cover means that the packing can withstand Cjan's rough handling when driving the charges into the boreholes. During the placement of the charges, however, more residues can often be torn loose, fall into the hole and more or less block the hole between the packing. This naturally interferes with the propagation of the explosion from pack to pack. The result is an ineffective detonation and it may also occur that unexploded packings remain in the pile of stones that emerges from the firing.

Man har funnet at man kan forbedre detonasjonsforplant-ningen ved å anvende en sprengpatron som innbefatter en rørformet del som er fremstilt av et bøyelig filmmateriale som samles og lukkes mekanisk i begge ender og inneholder et sprengstoff i form av en fortykket vandig suspensjon og i en mengde tilstrekkelig til å tilveiebringe en hovedsakelig sylindrisk pakning med avskrådde endedeler, og et beskyttende omslag som er lagt rundt den hovedsakelig sylindriske pakning, hvilken sprengpatron er kjennetegnet ved at omslagets ender er krympet innover slik at de avskrådde påkningsendedeler derved trykkes inn samtidig som"sprengstoff-- "massen _i dette området bringes til en konkav form ved~paknings-éndene. Fig. 1 viser et lengdesnitt gjennom en ende av en patron ifølge oppfinnelsen, etter plassering av omslaget, men før endekrympingen av omslaget. Fig. 2 viser et snitt gjennom enden av en patron, etter endekrympingen. Fig. 3 viser et enderiss av patronen, forsynt med omslag og krympet med en oktagonal stjernekrymping. It has been found that detonation propagation can be improved by using a detonating cartridge which includes a tubular part made of a flexible film material which is gathered and closed mechanically at both ends and contains an explosive in the form of a thickened aqueous suspension and in an amount sufficient to provide a substantially cylindrical packing with chamfered end portions, and a protective casing placed around the substantially cylindrical packing, which explosive cartridge is characterized in that the ends of the casing are shrunk inward so that the chamfered packing end portions are thereby pressed in at the same time as "explosive-- the mass in this area is brought into a concave shape at the packing ends. Fig. 1 shows a longitudinal section through one end of a cartridge according to the invention, after placement of the cover, but before the end shrinking of the cover. Fig. 2 shows a section through the end of a cartridge, after end crimping. Fig. 3 shows an end view of the cartridge, provided with a cover and crimped with an octagonal star crimp.

Den pølseformede pakning med sprengstoff som benyttes i sprengpatronen kan fremstilles manulet for demonstrasjonsformål, idet man da bruker en egnet plasthylse som pakningsmateriale. Ved kommersielle utførelser foretrekkes det å bruke de vanlige maskiner av de typer som er på markedet for bruk i næringsmiddel-industrien. Konsistensen til de vanlige sprengstoffer som fore-ligger i form av fortykkede vandige suspensjoner er slik at det er mulig å bruke vanlige pølsepakkemaskiner og tilhørende frem-gangsmåter uten vesentlige modifikasjoner. Det foretrekkes å bruke pølseskinn eller pølsehylstre som har en viss evne til å gi etter eller ekspandere under trykk, på grunn av de innoverrett-ede krefter som utøves under krympingen. Polyetylen-pølseskinn har vist seg særlig velegnet. The sausage-shaped packing with explosive used in the blasting cartridge can be manufactured manually for demonstration purposes, using a suitable plastic sleeve as packing material. In the case of commercial designs, it is preferred to use the usual machines of the types that are on the market for use in the food industry. The consistency of the usual explosives which are available in the form of thickened aqueous suspensions is such that it is possible to use ordinary sausage packaging machines and associated methods without significant modifications. It is preferred to use sausage skins or sausage casings that have a certain ability to yield or expand under pressure, due to the inward forces exerted during shrinking. Polyethylene sausage skins have proven to be particularly suitable.

Det beskyttende omlegg rundt sprengstoffpakningen kan f.eks. være en prefabrikert papphylse, et plastrør, et metallrør eller et omslag av papir, plast eller metallfolie. Dersom omslaget er et plastrør så må det være stivt nok til å gi en skikkelig krympelukning. Av økonomiske grunner foretrekkes et omslag av vokset eller polyetylenbelagt papir. Et slikt materiale foretrekkes også på grunn av at det egner seg godt i automatiske maskiner for endekrymping. For demonstrasjonsformål kan en pakning med liten diameter forsynes med et omslag med vokset papir som sa krympes i begge ender ved hjelp av stjernekrympere av den type som benyttes ved lading av haglepatroner. Den endelige krymping bør være slik at man får frem en konkav konisk ende istedenfor en flat ende. Dette kan oppnås med et konisk tilformet stempel. The protective wrap around the explosives pack can e.g. be a prefabricated cardboard sleeve, a plastic tube, a metal tube or a wrapper made of paper, plastic or metal foil. If the cover is a plastic tube, it must be rigid enough to provide a proper shrink closure. For economic reasons, a cover of waxed or polyethylene-coated paper is preferred. Such a material is also preferred because it is well suited in automatic machines for end crimping. For demonstration purposes, a small diameter package can be provided with a waxed paper wrapper which is then crimped at both ends by means of star crimpers of the type used in loading shotgun cartridges. The final crimp should be such that a concave conical end is obtained instead of a flat end. This can be achieved with a conical shaped piston.

Sprengpatronene kan fremstilles i forskjellige diametre og lengder, avhengig av brukernes behov. I praksis har man funnet at ytterdiametere på 2,5 cm, 3,2 cm, 3,8 cm og 5 cm er særlig egnet. Gunstige lengder er 20,3 cm og 40,6 cm for de fles-te formål. The explosive cartridges can be produced in different diameters and lengths, depending on the needs of the users. In practice, it has been found that outer diameters of 2.5 cm, 3.2 cm, 3.8 cm and 5 cm are particularly suitable. Favorable lengths are 20.3 cm and 40.6 cm for most purposes.

Fig. 1 viser som nevnt et snitt gjennom en ende av As mentioned, Fig. 1 shows a section through one end of

en patron ifølge oppfinnelsen, før krymping. En sprengpakning be-står av et av plast fremstilt pølseskinn 1 som er fyllt med et sprengstoff 2 i form av en fortykket vandig suspensjon. Pølse-skinnet holdes fast i enden ved hjelp av et omgivende metallbånd 3. Rundt den eksplosive pakning er det lagt et omslag, i dette tilfellet et flerlagsomslag 4. Sprengpakningen er som vist for lang i forhold til omslaget. Dette er et trekk som er vesentlig for å få en skikkelig formgiving av den eksplosive ladnings ende. Fig. 2 viser et snitt gjennom patronenden etter krymping. Man ser at enden av sprengstoffmassen har fått en konkav form, slik at det fremkommer en hulladning, og metallbåndet 3 befinner seg sentralt i den konkave form. Ved detonering vil den eksplosive ladning rette en lang stråle av hete gasser og metall fra hver ende, og dette vil på en effektiv måte starte detonering av andre patroner, selv om disse kan ligge i en avstand fra den detonerende patron, med løse borehullrester i det mellomliggende rom. Fig. 3 viser et enderiss av patronen, og viser spesi-elt en åttedelt stjernekrymping av omslaget 4, av en type som likner den som man vanligvis benytter når man lukker igjen haglepatroner. a cartridge according to the invention, before shrinking. An explosive pack consists of a sausage skin 1 made of plastic which is filled with an explosive 2 in the form of a thickened aqueous suspension. The sausage skin is held firmly at the end by means of a surrounding metal band 3. A cover is placed around the explosive package, in this case a multi-layer cover 4. As shown, the explosive package is too long in relation to the cover. This is a feature that is essential to get a proper shaping of the end of the explosive charge. Fig. 2 shows a section through the cartridge end after shrinking. It can be seen that the end of the explosive mass has been given a concave shape, so that a hollow charge appears, and the metal band 3 is centrally located in the concave shape. On detonation, the explosive charge will direct a long jet of hot gases and metal from each end, and this will effectively start the detonation of other cartridges, even though these may be at a distance from the detonating cartridge, with loose borehole residues in it intermediate space. Fig. 3 shows an end view of the cartridge, and in particular shows an eight-part star crimp of the cover 4, of a type similar to that which is usually used when closing shotgun cartridges.

Forbedringen med hensyn til detonasjonens forplant-ningsevne fra patron til patron kan demonstreres ved hjelp av en prøve med uomsluttet gap. To pakninger med tennhettefølsomme sprengstoffer i form av fortykket vandig suspensjon plasseres ende mot ende og rundt dem vikles kraftpapir slik at det dannes en lang sylindrisk pakke som er åpen i begge ender. En av de to sprengstoffpakninger forsynes så med en nr. 6 tennhette og de to sprengstoffpakningene trekkes fra hverandre inne i omslaget slik at man får et gap med ønsket lengde, hvoretter tennhetten tennes. Vanlige pølsehylsterpakninger med en lengde på 20,3 cm og en diameter på 3,2 cm og inneholdende et kommersielt tennhet-tefølsomt sprengstoff i form av en vandig suspensjon, ble ut-prøvet med denne metodikk. Med en innbyrdes avstand på 2,5 cm forekom det tennklikk av den andre pakningen og ved en avstand på 5,1 cm hadde man en meget upålitelig detonering av den andre The improvement in detonation propagation from cartridge to cartridge can be demonstrated by means of a sample with an unenclosed gap. Two packages of detonating cap-sensitive explosives in the form of a thickened aqueous suspension are placed end to end and kraft paper is wrapped around them so that a long cylindrical package is formed which is open at both ends. One of the two explosive packs is then fitted with a No. 6 detonator cap and the two explosive packs are pulled apart inside the cover so that a gap of the desired length is obtained, after which the detonator cap is ignited. Ordinary sausage casing packages with a length of 20.3 cm and a diameter of 3.2 cm and containing a commercial density-sensitive explosive in the form of an aqueous suspension were tested with this methodology. With a mutual distance of 2.5 cm, the ignition click of the second packing occurred and at a distance of 5.1 cm, you had a very unreliable detonation of the second

pakning. Når identiske pakninger ble viklet inn og krympet for "dannelse av sprehgpatroriér ifølge oppfinnelsen fikk man ingen tennklikk ved en avstand på 12,7 cm og man fikk pålitelige de-toneringer ved en avstand på 25,4 cm. packing. When identical packings were wrapped and crimped to form explosive cartridges according to the invention, no detonation clicks were obtained at a distance of 12.7 cm and reliable detonations were obtained at a distance of 25.4 cm.

I praksis^vil man; naturligvis ha, variasjoner,-fra disse forhold på grunn"ay at ladninger~som plasseres i horisontale borehull har omsluttede mellomliggende gap,..med varierende mengder av borehullsrester mellom patronene, men resultatene fra en slik prøve er allikevel gyldige når det gjelder det relative forhold mellom de to typer sprengpakninger. In practice^one will; naturally have variations from these conditions due to the fact that charges placed in horizontal boreholes have enclosed intermediate gaps, with varying amounts of borehole residue between the cartridges, but the results from such a test are nevertheless valid as regards the relative ratio between the two types of blasting gaskets.

De nye patroner er motstandsdyktige mot skader under håndtering og forsendelse. Det beskyttende belegg beskytter hele pakningen mot skader og utilsiktet oppriving under plasseringen av ladningene, slik at denne operasjon derfor kan utformes hur-tigere og under utnyttelse av et enkelt utstyr. Ved klargjøring av en pakning for sprengning med en tennhette foretrekkes det å benytte de metoder som anbefales av "Institute of Makers of Explosives (November 30, 1973)". Denne teknikk er velkjent for fagfolk. The new cartridges are resistant to damage during handling and shipping. The protective coating protects the entire package against damage and accidental tearing during the placement of the charges, so that this operation can therefore be designed more quickly and using a single piece of equipment. When preparing a packing for detonation with a fuze cap, it is preferred to use the methods recommended by the "Institute of Makers of Explosives (November 30, 1973)". This technique is well known to those skilled in the art.

Claims

Explosive cartridge comprising a tubular part (1) made of a flexible film material which is gathered and closed mechanically at both ends and contains an explosive (2) in the form of a thickened aqueous suspension and in an amount sufficient to provide a substantially cylindrical pack of chamfered end parts, and a protective cover (4) which is placed around the mainly cylindrical packing, characterized in that the ends of the cover (4) are shrunk inwards so that the chamfered packing end parts are thereby pushed in at the same time as the explosive mass (2) in this area is brought to a concave shape at the packing ends.