PT2005105E - Detonação de explosivos - Google Patents

Description

ΕΡ 2 005 105/ΡΤ DESCRIÇÃO "Detonação de explosivos"

Este invento refere-se de forma geral à detonação de explosivos. Mais em particular, o invento refere-se a um detonador químico do tipo que compreende um elemento de detonação localizado num alojamento, dentro do qual sobressai um tubo de impacto, e a um método de fabrico do detonador. A FR 2642158A descreve um detonador químico que tem as características do preâmbulo da reivindicação independente 1 e a um método de fabricar um tal detonador químico.

De acordo com um aspecto do invento é proporcionado um detonador químico que inclui: um alojamento cilíndrico que tem uma extremidade aberta e uma extremidade fechada; e um elemento de detonação localizado no alojamento, dentro de cujo alojamento se introduz um tubo de impacto para iniciar o elemento de detonação; caracterizado por o alojamento e o tubo de amortecimento serem, cada um deles, de material plástico, introduzindo-se o tubo de impacto dentro da extremidade aberta do alojamento, e sendo soldado à mesma, para reter o tubo de impacto num espaçamento desejado do elemento de detonação. A extremidade aberta do alojamento pode ser estreitada num gargalo onde o alojamento é soldado ao tubo de impacto.

Tipicamente, o elemento de detonação irá ser um elemento de atraso de tempo. 0 elemento de atraso de tempo pode compreender: uma carga temporizadora em contacto com uma carga pirotécnica isolante para fazer a sua ignição; uma carga iniciadora em contacto com a carga temporizadora; e uma carga de base, em contacto com a carga iniciadora, estando a carga pirotécnica isolante no detonador afastada 2 ΕΡ 2 005 105/ΡΤ num espaçamento desejado da extremidade do tubo de impacto onde o tubo de impacto entra dentro do alojamento, e estando exposta à referida extremidade do tubo de impacto.

Tais cargas iniciadoras também são conhecidas como cargas iniciadoras ou primárias. A carga temporizadora, a carga iniciadora, a carga de base e a carga pirotécnica isolante podem estar localizadas num invólucro rígido, por exemplo, seleccionado do grupo que consiste em: alumínio e ligas de alumínio ou qualquer outro material rígido adequado, no qual são retidas de modo cativo em série e em encosto, sendo o invólucro tubular e de extremidades abertas em pelo menos uma sua extremidade, estando a carga pirotécnica exposta à extremidade do tubo de impacto através de uma referida extremidade aberta do invólucro. Naturalmente, se não for necessário qualquer atraso de tempo, a carga temporizadora pode ser omitida do elemento de detonação. 0 alojamento pode ser na forma de uma moldagem de plástico. Assim, o alojamento pode ser construído por um material moldado por injecção seleccionado do grupo que consiste em: polietileno, polipropileno e poliamida (nylon), tendo o material do alojamento um ponto de fusão mais baixo do que o material do tubo de impacto, o qual é tipicamente de um material plástico adequado que se pode extrudir, uma vez mais tal como o polietileno, polipropileno ou poliamida (nylon). 0 alojamento pode ter o seu gargalo soldado de modo ultrasónico ao tubo de impacto. 0 alojamento pode ser proporcionado com um mecanismo de prisão resilientemente flexível na sua extremidade afastada do tubo de impacto, compreendendo o mecanismo de prisão um componente que se prolonga transversalmente, espaçado axialmente para fora e ligado, numa sua extremidade, à extremidade fechada do alojamento, para prender um ou mais tubos de impacto receptores no lugar de modo adjacente à carga de base, estando a carga de base localizada no alojamento, na ou adjacente à extremidade fechada do alojamento. 3 ΕΡ 2 005 105/ΡΤ

De acordo com um outro aspecto do invento é proporcionado um método de fabrico do detonador definido e descrito acima, compreendendo o método os passos de: inserir o elemento de detonação dentro da extremidade aberta do alojamento, de modo que aninhe no alojamento; inserir a extremidade do tubo de impacto dentro da extremidade aberta do alojamento, de modo que fique espaçado do elemento de detonação num espaçamento desejado para iniciação do elemento de detonação; e soldar a extremidade aberta do alojamento ao tubo de impacto para reter o tubo de impacto em posição na extremidade aberta do alojamento. 0 passo da soldadura da extremidade aberta do alojamento ao tubo de impacto pode actuar para formar um qargalo no alojamento, sendo conduzido através da utilização de uma pluralidade de cabeças de soldadura, de modo que o gargalo é soldado de modo circunferencial ao tubo de impacto ao longo de todo o perímetro do gargalo e do tubo de impacto.

Naturalmente, o método pode incluir os passos de formação do alojamento, por exemplo, por moldagem por injecção; montagem do elemento de detonação, por exemplo, através do carregamento de várias cargas que fazem o elemento num invólucro tubular, por exemplo, um invólucro de alumínio rígido de extremidades abertas; e inserir o elemento de detonação dentro da extremidade aberta do alojamento, de modo que aninhe na extremidade fechada do alojamento. Resumidamente, o método pode ainda incluir os passos de: formar o alojamento por moldagem por injecção; montar o elemento de detonação; e inserir o elemento de detonação dentro da extremidade aberta do alojamento, de modo que aninhe na extremidade fechada do alojamento; antes de ter lugar a soldadura. 0 invento vai agora ser descrito, por meio de exemplo ilustrativo não limitador, com referência aos desenhos esquemáticos anexos, nos quais: 4 ΕΡ 2 005 105/ΡΤ a FIG. 1 mostra um alçado lateral esquemático de um detonador químico em conformidade com o presente invento; e a FIG. 2 mostra um alçado lateral esquemático em secção axial do detonador da FIG. 1. O número de referência 10 nos desenhos designa em geral um detonador químico em conformidade com o presente invento. 0 detonador 10 compreende um elemento de detonação 12 localizado num alojamento 14 no qual é inserida a extremidade de um tubo de impacto 16. O alojamento 14 tem um corpo 18, no qual o elemento 12 está localizado, e um gargalo 20 o qual é soldado ao tubo de impacto 16.

Em maior detalhe, o alojamento 14 consiste numa construção moldada por injecção, sendo soldado a partir de material plástico na forma de polietileno (em outros exemplos, pode ser utilizado em vez disso polipropileno ou poliamida (nylon)) . O alojamento 14 é tubular e em forma de taça, sendo cilíndrico e direito e circular em secção transversal, tendo um furo ou passagem central 22 que vai desde a sua extremidade fechada 24 até à sua extremidade aberta, e terminando na extremidade axialmente exterior do gargalo 20. O alojamento tem um mecanismo de preensão resilientemente flexível, espaçado axialmente da extremidade fechada 24 do alojamento 14 e na forma de um componente transversal 26 ligado através de uma raiz numa sua extremidade à extremidade fechada 24 do corpo 18 do alojamento 14, e formando parte da moldagem. O membro 26 define um espaço 28 entre si próprio e a extremidade fechada 24 do corpo 18 do alojamento 14, que pode receber até três tubos de impacto receptores (não mostrados) lado a lado, mantidos em posição ali pelo membro 26, adjacente ao elemento de detonação 12. Em outros exemplos, pode ser empregue um espaço 28 que recebe mais do que três tubos de impacto receptores. O elemento de detonação 12 é um elemento de atraso de tempo que compreende um invólucro de alumínio tubular de extremidades abertas 30 onde se localiza, numa série que se prolonga a partir da extremidade do invólucro adjacente ao tubo de impacto 16 para a extremidade fechada do alojamento, 5 ΕΡ 2 005 105/ΡΤ uma pluralidade de cargas, os pares adjacentes das quais estão em contacto entre si. Estas são respectivamente uma carga isolante 32 de material pirotécnico que queima para formar um resíduo fundido que isola contra o lado de dentro do invólucro 30 na sua extremidade adjacente ao tubo de impacto 16, encostando uma carga temporizadora 34 na carga isolante 32 na extremidade da carga isolante 32 oposta ao tubo de impacto 16, encostando uma carga iniciadora ou primária 36 na extremidade da carga 34 oposta à carga 32, e encostando uma carga de base 3 8 na extremidade da carga iniciadora ou primária 36 oposta à carga temporizadora 34. A extremidade do invólucro 30 que contém a carga de base 38 encosta na extremidade fechada 24 do alojamento 14, sendo a extremidade oposta do invólucro 30 revirada ou estampada sobre a carga isolante 32 para proporcionar o invólucro 30 com uma extremidade estreitada que tem uma abertura central virada na e afastada da extremidade de introdução do tubo de impacto 16, indo a abertura central dar à passagem central 22 do invólucro 30. Tal como indicado acima, a extremidade estreitada do invólucro 30 está adjacente ao tubo de impacto 16 e a extremidade oposta do invólucro 30, que contém a carga de base 38, encontra-se na extremidade fechada 24 do alojamento 14. O diâmetro reduzido da passagem 22 na abertura proporcionada na extremidade revirada do invólucro 30 em relação ao diâmetro do resto da passagem 22 não ajuda só na vedação do elemento 12 por meio da carga isolante 32, como também ajuda na iniciação do comboio pirotécnico constituído pelas cargas 32, 34, 36 e 38. A redução do diâmetro pode ter lugar antes ou depois do carregamento das cargas 32, 34, 36 e 38 para dentro do invólucro 30.

Para fazer o detonador 10, depois da moldagem do alojamento 14 e depois da montagem do elemento de atraso de tempo 12, o elemento 12 é inserido dentro da extremidade aberta do alojamento 14 e é aninhado na extremidade fechada do alojamento 14 com um encaixe por deslize ou por fricção. O tubo de impacto 16 tem então a sua extremidade inserida dentro da extremidade aberta do alojamento 14 e a extremidade aberta do alojamento 14 é soldada de modo ultrasónico ao tubo de impacto 14 por um par de cabeças de soldadura para formar o gargalo 20, pelo que o tubo de impacto 16 é mantido em posição, actuando o gargalo 20 também para engrenar na 6 ΕΡ 2 005 105/ΡΤ extremidade revirada do invólucro 30 do elemento 12, para reter o elemento 12 em posição em encosto na extremidade fechada 24 do alojamento, com a sua carga de base 38 adjacente à referida extremidade fechada 24.

Lisboa, 2010-10-01

Claims (12)

1. ΕΡ 2 005 105/ΡΤ 1/3 REIVINDICAÇÕES 1 - Detonador químico (10) que inclui: um alojamento cilíndrico (14) que tem uma extremidade aberta e uma extremidade fechada (24); e um elemento de detonação (12) localizado no alojamento (14), alojamento (14) dentro do qual se introduz um tubo de impacto (16) para iniciar o elemento de detonação (12), caracterizado por o alojamento (14) e o tubo de impacto (16) serem, cada um deles, de material plástico, introduzindo-se o tubo de impacto (16) dentro da extremidade aberta do alojamento (14) e sendo soldado à mesma para reter o tubo de impacto (16) num afastamento desejado do elemento de detonação (12).
2. 2 - Detonador químico (10) de acordo com a reivindicação 1, em que a extremidade aberta do alojamento (14) é estreitada num gargalo (20) onde o alojamento (14) é soldado ao tubo de impacto (16).
3. 3 - Detonador químico (10) de acordo com a reivindicação 1 ou reivindicação 2, em que o elemento de detonação (12) é um elemento de atraso de tempo.
4. 4 - Detonador químico (10) de acordo com a reivindicação 3, em que o elemento de atraso de tempo compreende: uma carga temporizadora (34) em contacto com uma carga pirotécnica isolante (32) para fazer a sua ignição; uma carga iniciadora (36) em contacto com a carga temporizadora (34); e uma carga de base (38) em contacto com a carga iniciadora (36), estando a carga pirotécnica isolante (32) no detonador (10) espaçada num espaçamento desejado da extremidade do tubo de impacto (16) onde o tubo de impacto (16) se introduz no alojamento (14), e estando exposta à referida extremidade do tubo de impacto (16). ΕΡ 2 005 105/ΡΤ 2/3
5. 5 - Detonador químico (10) de acordo com a reivindicação 4, em que a carga temporizadora (34), a carga iniciadora (36), a carga de base (38) e a carga pirotécnica isolante (32) estão localizadas num invólucro rígido (30), no qual são mantidas cativas em série e em encosto, sendo o invólucro (30) tubular e de extremidades abertas em, pelo menos, uma sua extremidade, estando a carga pirotécnica isolante (32) exposta à extremidade do tubo de impacto (16) através da referida extremidade aberta do invólucro (30).
6. 6 - Detonador químico (10) de acordo com a reivindicação 5, em que o invólucro (30) é construído a partir de material seleccionado a partir do grupo que consiste em alumínio e ligas de alumínio.
7. 7 - Detonador químico (10) de acordo com qualquer reivindicação precedente, em que o alojamento (14) se encontra na forma de uma moldagem de plástico.
8. 8 - Detonador químico (10) de acordo com a reivindicação 7, em que o alojamento (14) é construído num material moldado por injecção, seleccionado a partir do grupo que consiste em polietileno, polipropileno e poliamida, tendo o material do alojamento (14) um ponto de fusão mais baixo do que o do tubo de impacto (16).
9. 9 - Detonador químico (10) de acordo com qualquer reivindicação precedente, em que alojamento (14) está provido de um mecanismo de prisão resilientemente flexível na sua extremidade (24) afastada do tubo de impacto (16), compreendendo o mecanismo de prisão um componente que se prolonga transversalmente (26), espaçado axialmente para fora e ligado, numa sua extremidade, à extremidade fechada (24) do alojamento (14), para prender um ou mais tubos de impacto receptores no lugar de modo adjacente à carga de base (38), estando a carga de base (38) localizada no alojamento (14), na ou adjacente à extremidade fechada (24) do alojamento (14) . ΕΡ 2 005 105/ΡΤ 3/3
10. 10 - Método de fazer um detonador químico (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-9, incluindo o método os passos de: inserir o elemento de detonação (12) dentro da extremidade aberta do alojamento (14), de modo que o elemento aninhe no alojamento (14); inserir a extremidade do tubo de impacto (16) dentro da extremidade aberta do alojamento (14), de modo que esteja espaçado do elemento de detonação (12) num espaçamento desejado para iniciação do elemento de detonação (12); e soldadura da extremidade aberta do alojamento (14) ao tubo de impacto (16) para reter o tubo de impacto (16) em posição na extremidade aberta do alojamento (14).
11. 11 - Método de acordo com a reivindicação 10, em que o passo de soldadura da extremidade aberta do alojamento (14) ao tubo de impacto (16) actua para formar um gargalo (20) no alojamento (14), sendo conduzido ao utilizar uma pluralidade de cabeças de soldadura, de modo que o gargalo (20) é soldado de modo circunferencial ao tubo de impacto (16) ao longo de todo o perímetro do gargalo (20) e do tubo de impacto (16).
12. 12 - Método de acordo com a reivindicação 10 ou reivindicação 11, que inclui ainda os passos de: formar o alojamento (14) por moldagem por injecção; montar o elemento de detonação (12); e inserir o elemento de detonação (12) dentro da extremidade aberta do alojamento (14), de modo que aninhe na extremidade fechada (24) do alojamento (14) antes de ter lugar a soldadura. Lisboa, 2010-10-01