NO144807B - Ikke-elektrisk fenghette. - Google Patents

Description

Foreliggende- oppfinnelse angår ikké-elektriske feng-:-. hetter, som omfatter en hylse med tennsats og som tennes ved varmepåvirkning fra en eksplosiv gass når denne detonerer, og omfatter en eksplosiv ladning som kan tennes av tennsatsen, hvilken hylse- er lukket med en plugg, som har to gjennomgående kanaler som munner ut i ét hulrom der.overflaten av tennsatsen danner en dei<y>is begrensning av hulrommet, og der pluggen er krympet fast i hylsen i innsnevring av denne. Ikke-elektriske fenghetter som tennes ved varmepåvirk- . ning fra en eksplosiv gassblanding er beskrevet i US patent nr. 3.885.499. Disse fenghetter har et åpent rom.nær ved tennladningen og en første kanal som strekker seg fra utsiden av

. fenghetten til det åpne rom med åpen forbindelse med tennladningen for å føre den eksplosive gass som en samlet strøm

inn i det åpne rom for tenning av tennladningen,.; og en ytter- - ■ ; ligere kanal, som strekker seg fra . det åpne rom til, utsiden av fenghettens hylse slik at. en-strøm av eksplosiv gassblanding kan føres kontinuerlig fra den første kanal gjennom det åpne

. rom og gj ennom den annen kanal for f yl ling. av systemet for detonas jon", og dermed , tenning av ladningen........■ .. • . •; I de utførelsesformer som er beskrevet i det nevnte patent er fenghettens hylse langstrakt og lukket og har, ved en ende, en plugg i avstand fra tennladningen for å danne det nødvendige åpne rom. Begge kanaler er av plast og•er tynnvegget for at de skal være fleksible. Den første kanal stikker inn' i hylsen gjennom pluggen ved enden, og den annen -kanal .. strekker seg frå det åpne rom, enten gjennom pluggen eller gjennom siden av fenghetten. '" -. ',';• ": v På grunn av den ledningskåpasitet det er behov f or for ;; innføring av eksplosiv gass inn i og ut fra det åpne rom i ' fenghetten, noe. som bestemmer dimensjonen på kanalene, er den 1 veggtykkelse man har til rådighet for pluggen rundt de gjennomgående kanaler begrenset i én slik utstrekning at pluggens ..vegg ofte ikke tåler den vanlige krymping eller innvalsing av fenghettens hylse, og resultatet, kan da være at innvalsingen eller krympingen fører til sammenklemning av kanalene, noe som har uheldig innvirkning .på.mulighetene for gassens gjennom-, ... Fore oppfinnelse angår ikke-elektriske fenghetter av. den type som er beskrevet ovenfor, der begge kanaler er fleksible, i alminnelighet av plast og derfor tynnvegget, og. stikker inn i pluggen, og der pluggen inneholder og er tilknyttet det.nødvendige åpne rom, samt er festet i fenghettens hylse ved krymping eller innvalsing av denne uten at dette går ut over den ønskede strømningskapasitet for den eksplosive gass gjennom kanalene.

Oppfinnelsen er kjennetegnet ved de i kravene gjengitte trekk.

■'-.I en utførelsesform ligger pluggen på .tennladningen og gir således støtte til denne i den stilling den skal ha i ..fenghettens hylse.. I eh annen utførelsesform, særlig der tennladningen er se.lvbærende, kan lukkepluggen stå i avstand fra tennladningen, hvorved det skapes et gassrom som kommer i til-legg til det man har i lukkepluggen...

I praksis foretrekkes det at fenghettens hylse er av metall, og langstrakt, mens. lukkepluggen og .de to kanaler i, denne ér av et plastmateriale, såsom polyetylen, polypropylen og liknende. '.,

Oppfinnelsen vil i det følgende bli forklart nærmere linder henvisning til. tegningene der:

Fig. 1 viser et snitt gjennom en fenghette i henhold

til oppfinnelsen der pluggen står i avstand fra satsen,

., :.: fig. 2 viser det samme som fig. 1 bortsett fra at pluggen, ligger an mot satsen, fig. 3 viser et snitt gjennom utførelsesformene på

fig. 1 og 2 tatt etter linjen 3-3,

fig. 4 viser et sprengningssystem med en flerhet,av, fenghetter utført, i henhold til oppfinnelsen,

fig. 5 og 5A viser foretrukne utførelsesformer for forsegling -av kanalene vanntett i pluggen og

fig. 6 viser et snitt gjennom en ytterligere utførelses-form. som skiller .seg fra den som er vist på fig. 1 og 2 når det gjelder .perforeringer,

På tegningene.er like deler betegnet med like henvis-iningstall og deler som svarer:til hverandre er betegnet med samme tall som er merket.

Som vist på fig. 1 inneholder fenghettens 9 lukkede, langstrakte metallhylse 10 en eksplosiv ladning 11 ved den lukkede ende, en sats 13 liggende på den eksplosive ladning 11, en forsinkelsesanordning 14 som ligger på satsen 13 og en avfyringsladning 16 som ligger på forsinkelsesanordningen 14.

Satsen 13 ér en diazodinitrofenolladning som innbe-

fatter en sats 13a med lavere tetthet i en kapsel 13b, med en sats 13c med større tetthet liggende på kapselen 13b. Forsinkelsesanordningen 14 er fortrinnsvis et metallrør 14a med en forsinkelsésladning liggende som en kjerne 14b. Avfyringsladningen 16 kan være en hvilken som helst passende ladning som tennes ved termisk detonasjonsenergi fra detonasjonen av en eksplosiv gassblanding som vil bli forklart nærmere i det følgende. Ofte er en ekstra skiveformet sats anbrakt mellom ladningen 16 og forsinkeIsesladningen 14b, for å skape en. varmere tenning i de tilfelle da dette er nødvendig, ofte med lenger brennende forsinkelsesladninger. Hovedladningen 11 detonerer etter påvirkning fra satsen 13a som på sin side tenner etter brenning av satsen 13c, mens satsen 13c tenner ved brenning av forsinkelsesladningen 14b som på sin side tenner ved avfyring av avfyringsladningen 16.

Fleksible plastledninger eller kanaler 24 og 26 er for-seglet i pluggen 17 der disse deler støter sammen ved skille-flaten 28 på en vanntett måte, f.eks. ved anvendelse av et bindemiddel av epoksyharpikstypen, sammensmeltning eller liknende. En nu foretrukket forsegling mellom kanal og plugg som vist på fig. 5 og 5A, fås ved anbringelse av metallpulver i en øvre del av plastpluggen for induksjonsoppvarmning av denne pluggdel og for overføring av den varme induksjonsopp-varmingen frembringer til de tilstøtende flater av plastkanal-ene for sammensmelting av de to flater som støter mot hverandre mellom kanaler og plugg, etterfulgt av avkjøling, hvorved man får en vanntett smeltet forsegling. Kanalene 24 og 26 og pluggen 17 kan med fordel utføres av samme plastmateriale,

f.eks. av polyetylen. I denne utførelse inneholder den øvre

ende av pluggen 17 fordelte jernpartikler eller andre passende metallpartikler 17b som stikker over toppen 18 av hylsen 10 slik at induksjonen fra den magnetiske energi ved skilleflatene mellom pluggen og kanalene for forseglingen ikke blir forringet på grunn av skjermvirkning fra metallhylsen,

se fig. 5, Ved induksjonsoppvarming av den uskjermede plugg 17a blir metallpartiklene 17b magnetisert og dermed reorientert, se fig. 5A, og varme som oppstår på grunn av reorienteringen overføres til flaten mellom kanalene 24, 26 og pluggen 17 for smelting av de sammenstøtende flater, slik at man får vanntett forsegling mellom pluggen 17 og kanalene 24 og 26.

Det er naturligvis nødvendig at pluggen 17 av plast festes på vanntett måte i hylsen 10. Tidligere har det vært nødvendig for å få til innvalsing eller krymping av hylsen

rundt pluggen og inn i denne, at krympingen eller innvalsingen omgir de fleksible plastkanaler 24 og 26, og dette har i praksis ofte vært lite tilfredsstillende på grunn av den begrensede veggtykkelse pluggen har, noe som fører til for stor sammen-klemming av kanalene med dermed følgende hindringer for gass-strømmen gjennom disse.

Foreliggende oppfinnelse gir tilstrekkelig veggtykkelse for pluggen ved at det åpne rom 19 i denne i stedet for å ligge mellom pluggen og avfyringsladningen nu befinner seg i selve pluggen, mens boringen 22 er en del av det åpne rom. Dermed vil veggtykkelsen rundt boringen 22 være tilstrekkelig til å skape en vanntett krymping mellom hylsen 10 og pluggen 17 uten at krympingen eller innvalsingen av hylsen fører til for stor sammentykning av boringen, og man utelukker dermed den tidligere ikke tilfredsstillende strømning av eksplosiv gass gjennom kanalene 24 og 26 og det åpne rom 19. Man får således krympet eller valset inn pluggen 17 på en vanntett måte i hylsen 10 med krympinger eller innvalsinger 29 på utsiden av hylsen, i høyde med boringen 22, og krympingene eller innvalsingene blir drevet inn i pluggen 17 på en vanntett måte, det vil si langs en rekke punkter mellom hulromdelen 21 og den nedre ende 23 av boringen 22.

Fenghetten som er vist på fig. 2 er den samme som er

vist på fig. 1 bortsett fra at pluggen 17 er i direkte an-

legg mot avfyringsladningen 16 og derved langs omkretsen gir støtte til avfyringsladningen 16 slik at denne holdes i riktig arbeidsstilling.

I alminnelighet er den koaksiale lengde av hulrommet 21 mindre enn dets største lineære tverrsnitt, mens den aksiale lengde av boringen 22 er større enn dens største lineære tverrsnitt og det største lineære tverrsnitt av boringen 2 2 er mindre enn det største lineære tverrsnitt av hulrommet 21. Hver av disse tverrsnitt måles på en linje som er perpendikulær på pluggens lengdeakse. Hulrommet 21 og boringen 22 er fortrinnsvis sirkulære, og boringen 22 er sylindrisk. Imidlertid kan hulrommet 21 og boringen 22 være av en hvilken som helst hensiktsmessig lengde, bredde eller form sålenge krympingen eller innvalsingen 29 kan utføres slik det er behov for. Således skal ved utførelsesformen på fig. 1 og 2 det største lineære tverrsnitt av boringen 2 2 være mindre enn den tilsvarende dimen-sjon for det sentrale parti 20 av pluggen 17 (se fig. 3), der den omgir kanalene 24 og 26, inne i pluggen 17 ved dennes øvre ende 18, for at man her skal få tilstrekkelig veggtykkelse i pluggen 17 for innvalsingene eller krympningene 29. Som vist på fig. 6 kan imidlertid en hensiktsmessig forsterkningshylse 22b være koaksialt anbrakt i boringen 22 i anlegg mot dennes innside for å forsterke og støtte boringen 22 mot en for sterk innsnevring på grunn av krympingen 29', slik at man kan ha en hvilken som helst passende og større tverrsnittsdimensjone på boringen 22 i forhold til veggtykkelsen av pluggen 17 ved krymp-ningen, bestemt bare av den forsterkning som hylsedelen 22b gir.

Selv om en enkel fenghette i henhold til oppfinnelsen

kan avfyres til tenning av en hovedladning kan også en flerhet av fenghetter i henhold til oppfinnelsen ofte benyttes ved en sprengning, som vist på fig. 4 og som beskrevet i US patent nr. 3.885.499. Som vist på fig. 4 kan således hvert av de separate borehull 31 i jorden eller fjellet 30 være ladet med' passende eksplosive ladninger 32, f.eks. et sprengstoff av vandig geltype, dynamitt, prills/brenselolje eller liknende.

Et par hensiktsmessige forsterkere 33 er innlagt i hver av hovedmassene av sprengstoffet. Hver forsterker påvirkes av fenghetten og står i et detonerende forhold til sprengstoffets hovedladninger som støter inntil forsterkerne og de tennes ved avfyring av fenghettesystemet i henhold til oppfinnelsen, f.eks. i de utførelsesformer som er vist på fig. 1, 2 eller 6.

I hvert borehull 31 er det således innlagt to forsterkere 33 som hver f.eks. kan omfatte omtrent 500 g PETN, tetryl eller liknende, og de ligger i avstand fra hverandre i spreng-stoffmassen 32 for å sørge for detonasjon av hovedladningen i hele dennes lengde. Hver forsterker 33 har en fenghette 9, 9' eller 9" av den type som er vist på fig. 1, 2 eller 6. Den eksplosive gassblanding fra en kilde som ikke er vist, til-føres via en ledning 34 og ledes i serie gjennom samtlige fenghetter i de enkelte forsterkerladninger i de tre borehull, gjennom kanalene 24 og 26 i hver fenghette. Strømmen av eksplosiv gassblanding fra ledningen 34 i serie gjennom samtlige fenghetter i borehullene fortsetter inntil hvert av de åpne rom 19 (hulrommet 21 + boringen 22 eller 22') eller 19 + 22a er helt fri for den gass som befant seg der opprinnelig, hvor-etter strømmen av eksplosiv gassblanding stenges av eller fortsetter etter behov, fulgt av detonasjon av gassen på oppstrøm-siden av det første av borehullene 31 slik at detonasjonens bølgefront forplanter seg etter tur gjennom hver av fenghettene som står slik at de kan avfyre ladningene. Hvis hovedladningen er tilstrekkelig lettantennelig behøver forsterkerladninger ikke benyttes, og da blir en eller flere av fenghettene inn-leiret direkte i hovedladningen.

Systemet på fig. 4, der det finnes forsinkelsesanord-ninger, muliggjør regulering av brenntiden for hver forsink-elseslunte,og forsinkelsen mellom skuddene i hvert borehull kan dermed bestemmes på forhånd når det er ønskelig, eventuelt med jevnt økende tidsforsinkelse over hele serien av forsterkere i borehullene.

Ved sammensetning av en fenghette i henhold til oppfinnelsen slik den er vist på fig. 1 og 2, blir den eksplosive ladning, tennladningen, forsinkelsesladningen (hvis det er behov for denne) og avfyringsladningen i denne rekkefølge pres-set på plass i hylsen 10 gjennom dennes åpne ende 18. pluggen 17 som har passasje for kanalene 24 og 26 og med disse kanaler 24 og 26 på plass, blir så innsatt med presspasning for å lukke hylsen 10 ved dennes åpne ende, enten i avstand fra avfyringsladningen eller i anlegg mot denne etter ønske.

Kanalene 24 og 26 er når de er' innsatt .i passasjene,-festet vanntett i disse som forklart tidligere. En eller flere krympninger eller innvalsinger 29 utføres så på utsiden av hylsen 10 slik at de trenger inn i pluggen 17 eller 17',, mellom hulrommet 21 og den nedre ende 23 av boringen 22 eller 22', slik at man får den nødvendige vanntette forsegling.

Som en ytterligere illustrasjon av oppfinnelsen skai det nevnes at fenghetter av den utførelse som er vist på fig. 1, formet med en sylindrisk metallhylse der pluggen og kanalene er av massiv polyetylen og hulrommet 21 og boringen 22 hår sirkulært tverrsnitt, ofte har dimensjoner innenfor de nedenfor gjengitte grenser.

Selv om pluggen fortrinnsvis er laget av et passende massivt plast, såsom polyetylen, polypropylen, nylon, poly-vinylklorid og liknende kan det godt utføres av andre materi-aler, f.eks. kork, bly, gummi eller liknende. På samme måte er kanalene 24 og 26 som godt kan lages av et hvilket som helst passende fleksibelt materiale, oftere utført av polyetylen eller propylen som regel med en veggtykkelse på fra 0,5 til 1,0 mm.

Andre eksempler på ladninger som kan benyttes i fenghetter i henhold til oppfinnelsen, er tennladninger 16 av bly/celen ofte med hensiktsmessige tilsetningsmidler, såsom Snow Floss, blyoksyd/bor, blyoksyd/manganborid og liknende. Tennladningene kan være diazodinitrofenolladninger 13a og 13b og blyazid, mens den eksplosive ladning 11 kan være PETN, tetryl og liknende.

Claims (3)

1. Ikke-elektrisk fenghette (9), omfattende en hylse (10) med tennsats (16) som tennes ved varmepåvirkning fra en eksplosiv gass når denne detonerer, og en eksplosiv ladning (11) som kan tennes av tennsatsen (16) , hvilken hylse er lukket med en plu<q>g (17) som har to gjennomgående kanaler (24,

26) som munner ut i et hulrom (19), der overflaten av tennsatsen (16) danner en delvis begrensning av hulrommet, hvilken plugg (17) er krympet fast i hylsen (10) ved innsnevring av denne, karakterisert ved at hulrommet (19) har en hoveddel (21) som kanalene.(24, 26) munner ut i og en forlengelse (22) med mindre tverrsnitt enn hoveddelen (21), hvilken forlengelse (22) munner ut ved den ende (23) av pluggen (17) som vender mot tennsatsen (16) bg ved at innsnevringen, (29) av hylsen for vanntett fastkrymping av pluggen (17) ligger mellom endene av forlengelsen (22) . - 2. Ikke-elektrisk fenghette som angitt i krav 1, v karakterisert ved at hulrommets (19) hoveddel (21) har en aksial lengde som er mindre enn hoveddelens største tverrmål, og at lengden av forlengelsen (22) er større enn dens største tverrmål.

3. Fenghette som angitt i krav 1, kara kt e ra-sert ved at en forsterkningshylse (22b) er koaksialt anbrakt i den nevnte forlengelse (22) og langs sin utside er i anlegg mot forlengelsens sidevegg for å avstive pluggen .

(17) mot for stor sammensnevring ved fastkrympingen av denne i hylsen.