NO143401B - Ikke-elektrisk innretning for forsinket sprengning - Google Patents

Abstract

Ikke-elektrisk innretning for forsinket sprengning.

Description

Foreliggende oppfinnelse gjelder en ikke-elektrisk innretning for forsinket sprengning for anvendelse med en lavenergi-detonerende lunte eller et lavenergi-sjokkbølge-ledningsrør.

Bruken av ikke-elektriske, forsinkede fenghetter

initiert ved hjelp av lavenergi-detonerende lunte som erstatning for elektriske hetter og initiering med ledende tråd, er nå

meget vanlig i sprengningsoperasjoner hvor det kan foreligge fare på grunn av tilfeldig opptredende elektriske strømmer. Et slikt ikke-elektrisk, forsinket sprengnings-system er beskrevet f.eks.

i britisk patent 858 794. En egnet type forsinket fenghette for anvendelse i et ikke-elektrisk system er beskrevet f.eks. i kanadisk patent 627 435. Nylig er en ny type lavenergi-detonerende rør, egnet for anvendelse i ikke-elektriske sprengnings-systemer, beskrevet i kanadisk patent 878 056, og dette selges under navnet "NONEL". Et slikt tenningsrør kan, på grunn av sin konstruksjon og funksjon, passende kalles en lavenergi-sjokk-bølgeleder. For formålet ved foreliggende beskrivelse vil lavenergi-detonerende lunte og lavenergi-sjokkleder sammen bli re-ferert til som lavenergi-initieringslunte.

For å oppnå optimal effekt av teknikker vedrørende forsinket sprengning, hvilke teknikker er vel kjent på fagområdet,

ved bruk av enten elektriske eller ikke-elektriske systemer, har det vært nødvendig å ha fenghetter med et område av forsinkelsesperioder, vanligvis fra 0 til ca. 10 sekunder. Ved fremstilling av ikke-elektrisk forsinkede fenghetter oppnås eksempelvis et område av forsinkelsesperioder ved å variere lengden av forsin-kelseselementet inne i tennhette-innretningen. I tillegg til dette og av bruksmessige grunner markedsfører eksplosiv-industrien nå en fabrikkfremstilt innretning som omfatter en ikke-elektrisk forsinkelseshette med et stykke lavenergi-initieringslunte festet permanent på hetten. På grunn av brukerens krav og for å tilpasses forskjellige borehull-dybder, foreligger det mange forskjellige lengder av lavenergi-initieringslunte for hver. hettes forsinkelsesperiode, hvilke lengder kan variere fra noen

få cm til flere hundre meter. Industrien tilbyr således nå

et bredt område av ikke-elektriske forsinkelsesperiode-hetter og for hver hette-periode et område av lengder av dertil festede initiatorer eller lunter. Disse krav har medført vanskeligheter ved produksjonsplanlegning og -kontroll for både fabrikant og forbruker siden det ikke alltid er mulig nøyaktig å forutsi kravene til hette-periode/luntelengde-kombinasjoner.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en ikke-elektrisk innretning for forsinket sprengning som hensiktsmessig og sikkert kan forbindes med en lavenergi-initieringslunte i marken og således overvinner de foran nevnte vanskeligheter.

Ifølge oppfinnelsen tilveiebringes en ikke-elektrisk innretning for forsinket sprengning som er tilpasset for initiering ved hjelp av en lavenergi-detonerende lunte eller et lavenergi-s jokkbølge-lederør, som omfatter i kombinasjon et beger-formet metallskall åpent i den ene ende og i rekkefølge fra bunnen og inne i nevnte skall minst én eksplosiv ladning, en forsinkelseskjede og en stengeplugg, idet nevnte stengeplugg omfatter et sylindrisk legeme med en sentral, gjennomgående kanal, og det karakteristiske ved oppfinnelsen er at stengepluggen består av et fjærende materiale og at den sentrale kanal er delt i to sylindriske kammere ved hjelp av en sprengbar membran som ligger på tvers av kanalen og er utført i ett stykke, idet det ene av de sylindriske kammere står i forbindelse med forsinkelseskjeden og det annet kammer har en avdeling med redusert diameter, tilpasset for å oppta i seg på snapp-inn-måte og i fastgripende forhold den energioverførende ende av et stykke av den lavenergi-detonerende lunte eller av lavenergi-sjokk-bølgelederøret.

Den fjærende stengeplugg er fortrinnsvis laget av et termoplastisk materiale.

Oppfinnelsen skal ytterligere illustreres med henvis-ning til de medfølgende tegninger der fig. 1 viser et lengde-tverrsnitt av detonator- eller hette-enheten ifølge oppfinnelsen og

figurene 2 og 3 i snitt viser lavenergi-initiatorlunter med forskjellige avslutnings-utførelser.

I fig. 1 vises et sylindrisk metallrør eller -skall 1 som er lukket i én ende og inneholder, i rekkefølge fra den lukkede ende, en sammenpresset eksplosiv ladning 2, en tennladning 3, en forsinkelseskjede omfattende forsinkelseselement 4 inneholdende

et forsinkelsespreparat 5 og et forseglingselement 6 inne-

holdende et brennbart preparat 7. Topp-stengepluggen av plast 8 inneholder en kanal 9 som går gjennom pluggen. Kanal 9 deles i rommene 10 og 11 ved hjelp av et sprengbart, integrerende plast-diafragma 12. Diafragmaet 12 tjener til å beskytte de indre brennbare elementene mot inntrengning av vann. Den øvre, åpne ende i kammeret 10 i pluggen 8 er karakterisert ved et areal med redusert omkrets vanligvis omfattende en rand 13, hvilken rand utgjør en gripende eller tilbakeholdende overflate mot enden til et innsatt stykke av lavenergi-initieringslunte 14 vist med stiplet linje.

I fig. 2 er det vist et stykke av et sjokkbølgeleder-initieringsrør 20 av den type som markedsføres under navnet "NONEL". Påkrympet på enden til lunten 20 er en mini-detonator 21. Minidetonatoren 21 omfatter et tynnvegget metallrør som er lukket

i en ende og som inneholder en sammenpresset ladning av et tenneksplosiv 22, f.eks. blyazid i en mengde på ca. 32,5 mg eller mindre. Minidetonator 21 er festet til lunten 20 ved hjelp av en sirkulær krymping 23 og er tilpasset til snapp-tilpasnings-innføring i kammer 10 i plugg 8 (fig. 1). Ved innføringen opptas fordypningen i krympingen 2 3 og holdes av randen 13. Bruken av minidetonator 21 skaffer et hensiktsmessig middel til å overføre lavenergi fra lunten 20, gir vanntetthet til lunten 20 og utgjør

en hensiktsmessig snapp-tilpasningsanordning for å koble lunten 20 til pluggen 8.

I figur 3 er det vist et stykke av konvensjonell lavenergi-detoneringslunte (LEDC) 30 av den type som markedsføres under navnet "ANOLINE". På grunn av den tilgjengelige energi i LEDC

er det ikke nødvendig med noen påsatt minidetonator for å

initiere det tilknyttede forsinkelsesutstyr. Ved enden av lunten 30 er det vist en tett tilpasset, vanntett endehette 31, eksempelvis av et elastisk plastmateriale som f.eks. polyetylen. Ende-hetten 31 omfatter en lukket endevegg 32 som lett sprenges ved detonering av lunten 30. Endehetten 31 har også et sirkulært, innsnevret område 33 som passer til sneppe-tilpasning med randen 13 på pluggen 8 (fig. 1). Hetten 31 kan i tillegg fastholdes på enden av lunten 30 ved hjelp av et klebemiddel.

Initieringsenheter som omfatter eksempelvis den type

som er vist i fig. 2, kan sammensettes på fabrikken og selges i varierende luntelengder 20. På tilsvarende måte kan forsinkelses-

enheten selges med et vidt område av forsinkelsesperioder.

I felten behøver sprengeren bare velge forsinkelsesdetonator og ganske enkelt koble den sammen med en initieringslunte av passende lengde for å oppnå en ønsket kombinasjon for det arbeid som skal foretas. Han plasserer deretter forsinkelsesanordningen i kontakt med det eksplosiv som skal detoneres og initierer lavenergi-lunten eller sjokkbølge-lederen på kjent måte.

Mengden av tenneksplosiv som brukes i mini-detonatoren 21 må nødvendigvis være tilstrekkelig til at diafragmaet 12 i pluggen 8 sprenges ved detoneringen og at pulverkjernen 7 i elementet 6 tennes. Selv om det er funnet at ca. 32,5 mg blyazid er en egnet ladning for mini-detonatoren, kan det i mange tilfeller anvendes mindre mengder av tenneksplosiv. På lignende måte velges tykkelsen på endeveggen 32 av vanntett materiale 31 som brukes i forbindelse med lavenergi-detonerende lunte (LEDC), slik at både hette-enden 32 og diafragmaet 12 i pluggen 8 vil sprenges ved detonering av LEDC 30 og pulverkjernen 7 vil tennes.

Eksempel

Et antall av 15 mini-detonatorer ble fremstilt av aluminiumbegre med dimensjoner på 3,18 mm indre diameter,

3,48 mm ytre diameter og 18,67 mm dybde. En ladning på 32,5 mg blyazid ble presset inn til bunnen av hvert beger med et trykk på 35,1 kg/cm 2. Hver mini-detonator ble festet til et stykke "NONEL" sjokkbølgeleder ved hjelp av en sirkulær innkrymping som vist ved 23 i fig. 2 på tegningen. Mini-detonator/sjokkbølge-leder- anordningen ble så innført i kammeret 10 til en ikke-elektrisk detonator som vist i fig. 1 på tegningen med den lukkede ende av mini-detonatoren nær inntil diafragmaet 12. Hver sjokk-bølge-leder ble så initiert ved hjelp av kjente metoder og i 15 av 15 tester eksploderte forsinkelsesdetonatoren i det ventede

tids-forsinkelsesintervall. Detoneringen av mini-detonatoren var tilstrekkelig kraftig til å sprenge diafragmaet 12 og tenne pulverkjeden 7 uten å forårsake dårlig funksjon av forsinkelseskjeden og den eksplosive ladningen i skallet 1.

Det vil være innlysende for fagmannen at mengden av eksplosiv ladning 22 i mini-detonatoren 21 nødvendigvis må være begrenset slik at nytten av forsinkelses-detonatoren oppnås uten for tidlig ødeleggelse eller skade på den.

Oppfinnelsen tilveiebringer således en ikke-elektrisk innretning for forsinket sprengning som lett og sikkert kan sammensettes i felten slik at det fås en lang rekke kombinasjoner av forsinkelsesperioder og initiator-lengder.

Claims (2)

1. Ikke-elektrisk innretning for forsinket sprengning, tilpasset for initiering ved hjelp av en lavenergi-detonerende lunte: eller et lavenergi-sjokkbølge-lederør, omfattende et beger-formet metallskall som er åpent i den ene ende og i rekkefølge fra bunnen inneholder minst én eksplosiv ladning, en forsinkelseskjede og en stengeplugg, idet nevnte stengeplugg omfatter et sylindrisk legeme med en sentral kanal gjennom seg, karakterisert ved at stengepluggen (8) består av et fjærende materiale og at dens sentralkanal (9) er delt i to sylindriske kammere (10,11) ved hjelp av en på tvers av kanalen liggende, i ett stykke utført, sprengbar membran (12), hvor det ene kammer står i forbindelse med forsinkelseskjeden og det annet kammer har en avdeling (13) med redusert diameter, tilpasset for å oppta i seg på snapp-inn-måte og i fastgripende forhold, den energioverførende ende av et stykke av den lavenergi-detonerende lunte (30) eller av sjokkbølge-lederøret (20) .

2. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte fjærende stengeplugg (8) er laget av et termoplastisk materiale.