RU2113685C1

RU2113685C1 - Detonator

Info

Publication number: RU2113685C1
Application number: RU97103812A
Authority: RU
Inventors: Константин Андреевич Дубровский; Татьяна Васильевна Волынкина; Владимир Васильевич Рыбцов; Владимир Александрович Демидов; Михаил Федорович Веденеев
Original assignee: Константин Андреевич Дубровский; Татьяна Васильевна Волынкина; Владимир Васильевич Рыбцов; Владимир Александрович Демидов; Михаил Федорович Веденеев
Priority date: 1997-03-13
Filing date: 1997-03-13
Publication date: 1998-06-20

Abstract

FIELD: initiation of blasts. SUBSTANCE: case 2 accommodates main high-explosive charge 11 and cap 3. Cap 3 accommodates primary charge 8 with duct 9 filled with igniting compound 7. Igniting compound 7 on one side interacts with retarding agent 5 with recess 6, and on the other side with intermediate charge 10. The relation between the length of charges 10 and 11 and the case inside diameter equals 3 to 5. The top of recess 6 is distant from the cap base at a distance of 0.1 to 0.5 mm. The case may accommodate inert material with an axial duct. EFFECT: enhanced initiation ability of detonator and enhanced safety of it. 5 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к средствам инициирования взрывов и может быть применено при изготовлении детонаторов. The invention relates to means for initiating explosions and can be used in the manufacture of detonators.

В настоящее время для подрыва трудновосприимчивых бризантных взрывчатых зарядов от промышленных детонаторов используются специальные шашки (усилители) с комбинацией взрывчатых веществ различной чувствительности, например: ТЭНа и пенталитового ВВ, что удорожает взрывные работы. At present, special checkers (amplifiers) with a combination of explosives of various sensitivities, for example: heating elements and pentalite explosives, which makes blasting more expensive, are used to undermine difficult-sensitive high explosive charges from industrial detonators.

С другой стороны инициирующая способность детонаторов ограничивается длиной основного заряда, равной примерно 2 внутренним диаметрам гильзы, т.е. 12-15 мм [1]. On the other hand, the initiating ability of the detonators is limited by the length of the main charge, equal to about 2 internal diameters of the sleeve, i.e. 12-15 mm [1].

Существует детонатор, в котором для увеличения инициирующей способности инициирующее взрывчатое вещество помещают между двумя зарядами БВВ [2]. There is a detonator in which to increase the initiating ability, an initiating explosive is placed between two charges of explosive explosives [2].

Недостатком этого детонатора является применение в детонаторе ИВВ - азида свинца и то, что реализован только вариант с электровоспламенителем. Известен детонатор, содержащий электровоспламенитель или огнепроводный шнур, или огнепроводную трубку, гильзу с основным зарядом бризантного взрывчатого вещества (БВВ), колпачок с замедляющим составом, первоначальным зарядом и промежуточным зарядом БВВ (US, патент N 4727808, кл. F 42 B 3/10, 1988). The disadvantage of this detonator is the use of lead azide in the detonator and the fact that only the option with an electric igniter is implemented. Known is a detonator containing an electric igniter or fire-retardant cord, or a fire-retardant tube, a sleeve with the main charge of a blasting explosive (BVV), a cap with a retarding composition, an initial charge and an intermediate charge of a BVV (US Patent No. 4727808, class F 42 B 3/10 1988).

Указанный детонатор обладает обычной инициирующей способностью и достаточно низкой безопасностью
Целью изобретения является увеличение инициирующей способности детонатора и повышение его безопасности.The specified detonator has a conventional initiating ability and a fairly low safety
The aim of the invention is to increase the initiating ability of the detonator and increase its safety.

Указанная цель достигается тем, что в детонаторе, содержащем электровоспламенитель или огнепроводный шнур, или огнепроводную трубку, гильзу с основным зарядом БВВ, колпачок с первоначальным зарядом с замедляющим составом, промежуточным зарядом БВВ, первоначальный заряд выполнен из БВВ, в качестве замедляющего состава использован шлакующийся замедляющий состав со скоростью горения не менее 10 г/с, в котором выполнена коническая выемка, причем замедляющий состав взаимодействует через воспламенительный состав с первоначальным зарядом, в котором выполнен канал, заполненный второй дозой воспламенительного состава, при этом в качестве воспламенительного состава использован состав с детонирующими свойствами, а в качестве БВВ использован ТЭН, при этом отношение длины промежуточного и основного зарядов к внутреннему диаметру гильзы составляет 3-5. This goal is achieved by the fact that in a detonator containing an electric igniter or fire-retardant cord, or a fire-retardant tube, a sleeve with the main charge of the explosive charge, a cap with an initial charge with a retardant composition, an intermediate charge of the explosive charge, the initial charge is made of an explosive charge, and a slag slower charge is used. composition with a burning rate of at least 10 g / s, in which a conical recess is made, and the retarding composition interacts through the igniter composition with the initial charge, in which made the channel filled with the second dose of the ignition composition, while the composition with the detonating properties was used as the ignition composition, and the heater was used as the explosive agent, while the ratio of the length of the intermediate and main charges to the inner diameter of the sleeve is 3-5.

Вершина конической выемки расположена на расстоянии 0,1-0,5 мм от основания колпачка. The top of the conical recess is located at a distance of 0.1-0.5 mm from the base of the cap.

У дна колпачка может быть установлен элемент из плотного инертного материала с осевым каналом, соосным отверстию в колпачке, при этом в канале размещена первая доза шлакующегося замедляющего состава со скоростью не менее 10 г/с и замедляющий состав, определяющий задержку срабатывания. At the bottom of the cap, an element of dense inert material can be installed with an axial channel coaxial with the hole in the cap, while the first dose of a slagging slowing-down composition with a speed of at least 10 g / s and a slowing down composition determining the response delay are placed in the channel.

Элемент из инертного материала может быть размещен в дополнительном колпачке и отделен от первого колпачка второй дозой шлакующегося замедляющегося состава. An inert material element may be placed in an additional cap and separated from the first cap by a second dose of a slagging retarding composition.

Плотный инертный материал может состоять в частном случае из прессованного железного порошка с дисперсностью 100-200 мкм на связующем. A dense inert material may consist in a particular case of pressed iron powder with a fineness of 100-200 microns on a binder.

На фиг. 1, 2, 3 изображены сечения детонаторов. In FIG. 1, 2, 3 depict cross sections of detonators.

Детонатор на фиг. 1 состоит из огнепроводного шнура 1 или равнозначных ему электровоспламенителя 12 или пробки с огнепроводной трубкой 20, гильзы 2, колпачка 3 с отверстием 4, замедляющего состава 5 с конической выемкой 6, воспламенительного состава 7, первоначального заряда 8 с осевым каналом 9, промежуточного заряда 10 и основного заряда 11. The detonator of FIG. 1 consists of a flame-retardant cord 1 or equivalent electric igniter 12 or cork with a flame-retardant tube 20, a sleeve 2, a cap 3 with a hole 4, a retardant composition 5 with a conical recess 6, an igniter composition 7, an initial charge 8 with an axial channel 9, an intermediate charge 10 and the main charge 11.

Детонатор на фиг.2 дополнительно состоит из колпачка 13 с отверстием 14, инертного материала 15 с каналом 16, замедляющего состава 17, первой дозы 18 и второй дозы 19 замедляющего состава. The detonator in figure 2 further consists of a cap 13 with a hole 14, an inert material 15 with a channel 16, a retarding composition 17, a first dose of 18 and a second dose of 19 retarding composition.

Детонатор на фиг. 3 состоит дополнительно из пробки с огнепроводной трубкой 20, удлиненного колпачка 21. The detonator of FIG. 3 additionally consists of a cork with a fire tube 20, an elongated cap 21.

Детонатор на фиг. 1 работает следующим образом. The detonator of FIG. 1 works as follows.

Сигнал подрыва распространяется по огнепроводному шнуру 1 и достигает отверстия 4, заполненного замедляющим составом 5, толщина которого до вершины выемки 6 составляет 0,1-0,5 мм. The blast signal propagates through the fire-resistant cord 1 and reaches the hole 4, filled with a retardant composition 5, the thickness of which to the top of the recess 6 is 0.1-0.5 mm

При такой толщине замедляющий состав 5, имеющий скорость горения не менее 10 г/с, практически не вносит дополнительной задержки и служит для согласования по восприимчивости источника теплового импульса с воспламенительным составом 7. Шлаки, образующиеся при горении замедляющего состава 5, уменьшают отток газов, образующихся при горении воспламенительного состава 7. Это приводит к тому, что воспламенительный состав 7, находящийся в канале 9 в малоуплотненном состоянии, интенсивно сгорает и при достижении высокой температуры детонирует. Развитая поверхность взаимодействия воспламенительного состава 7 с первоначальным зарядом 8, высокая температура газов в канале 9 и начальная детонация воспламенительного состава 7 приводит к детонации сначала первоначального 8, а затем промежуточного 10 и основного 11 зарядов. With this thickness, the retardant composition 5, having a burning rate of at least 10 g / s, practically does not introduce any additional delay and serves to match the susceptibility of the heat pulse source to the igniter composition 7. Slag formed during combustion of the retardation composition 5 reduces the outflow of gases generated during combustion of igniter composition 7. This leads to the fact that igniter composition 7, which is in the channel 9 in a low-condensed state, burns intensively and detonates when a high temperature is reached. The developed interaction surface of the igniter composition 7 with the initial charge 8, the high temperature of the gases in the channel 9 and the initial detonation of the igniter composition 7 leads to the detonation of the initial 8 and then the intermediate 10 and the main 11 charges.

Свойствами перехода горения в детонацию обладают различные смеси бризантных взрывчатых веществ с воспламенительными составами, например: смесь ТЭНа с тонкодисперсным цирконием и перхлоратом калия, смесь тонкодисперсного карбонильного гексогена с обычным гексогеном. Эти смеси обладают хорошей восприимчивостью к начальному тепловому импульсу и увеличивают надежность высокоскоростной детонации первоначального заряда 8. The properties of the transition of combustion to detonation are possessed by various mixtures of blasting explosives with igniter compositions, for example: a mixture of TEN with finely dispersed zirconium and potassium perchlorate, a mixture of finely dispersed carbonyl hexogen with ordinary hexogen. These mixtures have a good susceptibility to the initial heat pulse and increase the reliability of high-speed detonation of the initial charge 8.

Применение в первоначальном заряде 8 ТЭНа, способного детонировать со скоростями, большими чем у азида свинца, гексогена, размещение первоначального заряда 8 вблизи дна колпачка 3 увеличивает начальную скорость детонации и, как следствие, позволяет увеличить отношение длины зарядов 10 и 11 к внутреннему диаметру гильзы до 3-5 вместо обычного отношения при инициировании с низкой скоростью детонации, равного 2-2,5. The use of 8 TENA in an initial charge capable of detonating with velocities greater than that of lead azide, hexogen, placing the initial charge 8 near the bottom of cap 3 increases the initial detonation velocity and, as a result, allows increasing the ratio of the lengths of charges 10 and 11 to the inner diameter of the sleeve to 3-5 instead of the usual ratio when initiating with a low detonation velocity of 2-2.5.

Увеличение длины и массы промежуточного 10 и основного 11 зарядов и их высокоскоростная детонация увеличивает инициирующую способность детонатора. The increase in the length and mass of the intermediate 10 and the main 11 charges and their high-speed detonation increases the initiating ability of the detonator.

Задержка срабатывания детонатора на фиг. 1 не превышает 4 мс. The detonator response delay in FIG. 1 does not exceed 4 ms.

Детонатор на фиг. 2 позволяет получить различные задержки срабатывания за счет размещения в гильзе 2 через подсыпку шлакующегося замедляющего состава 19 с высокой скоростью горения, дополнительного колпачка 13, в котором помещен инертный материал 15 с каналом 16. В начале канала 16 помещен шлакующийся замедляющий состав 18 с высокой скоростью горения, а затем замедляющий состав 17, определяющий основную задержку срабатывания. The detonator of FIG. 2 makes it possible to obtain various operation delays due to the placement of an additional cap 13 in which inert material 15 with channel 16 is placed in the sleeve 2 through the filling of a slagging slowing-down composition 19 with an inert material. At the beginning of channel 16, a slagging slowing-down composition 18 with a high burning rate is placed and then the retarding composition 17, which determines the main actuation delay.

При этом состав 18 служит для согласования по восприимчивости источника теплового импульса и разнообразных замедляющих составов 17. В качестве плотного инертного материала может быть применен прессованный железный порошок с дисперсностью 100-200 мкм на связующем. In this case, the composition 18 serves to coordinate the susceptibility of the heat pulse source and various slowing compositions 17. As a dense inert material, pressed iron powder with a dispersion of 100-200 μm on a binder can be used.

В детонаторе на фиг. 3 применен удлиненный колпачок 21, в котором объединены элемент задержки срабатывания по фиг. 2 с элементом инициирования на основе первоначального заряда 8 по фиг. 1. In the detonator of FIG. 3, an elongated cap 21 is applied, in which the actuation delay element of FIG. 2 with an initiation element based on the initial charge 8 of FIG. one.

Для сохранения высокой инициирующей способности необходимо, чтобы инертный материал был плотным, массивным. Для этого может быть применен прессованный железный порошок с дисперсностью 100-200 мкм на связующем. To maintain a high initiating ability, it is necessary that the inert material be dense, massive. For this, pressed iron powder with a fineness of 100-200 microns on a binder can be used.

Как следует из вышеизложенного, детонаторы на фиг. 1, 2, 3 позволяют получать различные временные задержки, сопрягаются с различными системами инициирования, безопасны из-за отсутствия ИВВ, обладают повышенной инициирующей способностью, что позволяет говорить о достижении цели изобретения. As follows from the foregoing, the detonators in FIG. 1, 2, 3 allow you to get different time delays, mate with different initiation systems, safe due to the lack of TRS, have an increased initiating ability, which allows us to talk about achieving the purpose of the invention.

Литература
1. Баум Ф.А. и др. Физика взрыва.-М.: Гос. издательство физико-математической литературы, 1959.Literature
1. Baum F.A. and other physics of the explosion.-M .: State. publishing house of physical and mathematical literature, 1959.

2. Патент GB N 2.217.818, кл. A F 42 B 3/10, 1989. 2. Patent GB N 2.217.818, cl. A F 42 B 3/10, 1989.

Claims

1. A detonator containing an electric igniter, or a flame-retardant cord, or a flame-retardant tube, a sleeve with the main charge of a blasting explosive (BVV), a cap with a retarding composition, an initial charge, an intermediate charge of a BVV, characterized in that the initial charge is made of BVV, as of the retarding composition, a slagging retarding composition with a speed of at least 10 g / s was used, in which a conical recess was made, and the retarding composition interacts through the igniter composition with the initial charge, wherein the channel is formed, filled with a second dose of igniting the composition, and as an igniter composition used with detonating composition properties, and used as BVV heater, wherein the ratio of the length of the intermediate and main charges to the inner diameter of the sleeve is 3 - 5.

2. The detonator according to claim 1, characterized in that the top of the conical recess is located at a distance of 0.1 - 0.5 mm from the base of the cap.

3. The detonator according to claim 1, characterized in that it is equipped with an element of a dense inert material installed at the bottom of the cap with an axial channel, a coaxial hole in the cap, while the first dose of a slagging slowing-down composition with a burning rate of at least 10 g / c and a retarding composition determining the delay of operation.

4. The detonator according to claim 3, characterized in that it is equipped with an additional cap, an element of dense inert material is placed in an additional cap and is separated from the first cap by a second dose of a slag retarding composition.

5. The detonator according to claim 3 or 4, characterized in that a pressed iron powder with a fineness of 100-200 microns on a binder is used as a dense inert material.