RU2349867C2 - Cap-detonator with electronic delay - Google Patents
Cap-detonator with electronic delay Download PDFInfo
- Publication number
- RU2349867C2 RU2349867C2 RU2006113477/02A RU2006113477A RU2349867C2 RU 2349867 C2 RU2349867 C2 RU 2349867C2 RU 2006113477/02 A RU2006113477/02 A RU 2006113477/02A RU 2006113477 A RU2006113477 A RU 2006113477A RU 2349867 C2 RU2349867 C2 RU 2349867C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electronic
- delay
- sensor
- initiation
- unit
- Prior art date
Links
Landscapes
- Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)
- Air Bags (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области разработок средств взрывания с фиксированной временной задержкой срабатывания и может быть использовано в составе электродетонаторов, пиротехнических реле, систем инициирования на основе ударно-волновых трубок (УВТ) и т.п., при производстве взрывных работ в горнорудной промышленности, строительстве, военном деле и т.п.The invention relates to the field of development of explosive devices with a fixed time delay of operation and can be used as part of electric detonators, pyrotechnic relays, initiation systems based on shock wave tubes (UHT), etc., during blasting operations in the mining industry, construction, military affairs, etc.
Практическое применение состоит в инициировании зарядов взрывчатых веществ (ВВ) с заданной временной задержкой.Practical application consists in initiating explosive charges (explosives) with a given time delay.
Известны капсюли-детонаторы с пиротехническими узлами замедления: А.И.Лурье Электрическое взрывание зарядов. М.: Недра, 1973 г. [1], А.С. СССР №1043982 [2], патент РФ №2149341 [3] и др., в которых временная задержка срабатывания задается временем горения пиротехнических замедляющих составов различной плотности и рецептуры. Особенности горения пиротехнических составов определяют временной разброс в их горении, равный ~ 10% от номинального значения времени замедления. Поэтому при производстве средств взрывания с пиротехническими замедлителями временные интервалы для каждой серии замедления устанавливаются исключающими перекрытие соседних серий замедления, в пределах вероятного временного разброса. Вследствие чего существенно снижается управляемость взрывом, особенно при взрывании с секундными временами замедления.Known caps detonators with pyrotechnic slowdown nodes: A.I. Lurie Electric blasting charges. M .: Nedra, 1973 [1], A.S. USSR No. 1043982 [2], patent of the Russian Federation No. 2149341 [3] and others, in which the time delay is set by the burning time of pyrotechnic retarding compositions of different densities and formulations. The combustion features of pyrotechnic compositions determine the time spread in their combustion, equal to ~ 10% of the nominal value of the deceleration time. Therefore, in the manufacture of explosive devices with pyrotechnic moderators, the time intervals for each series of moderation are set to exclude the overlapping of adjacent series of moderation, within the probable time spread. As a result, controllability of the explosion is significantly reduced, especially when blasting with second slowdown times.
Создание точных интервалов замедления возможно при использовании электродетонаторов с электронным замедлением (патенты США №6,173.651 от 01.16.2001 [4], России №2147365 [5], 2211435 [6] и др.), в которых требуемое время замедления программируется непосредственно перед взрывом, а точность задания временных интервалов ~1 мс, в диапазоне от 0 до 20 с. Стоимость таких программируемых перед взрыванием устройств (i-kon detonator см. www.Orica.com) составляет 10 и более $ США, кроме того, они предъявляют высокие требования к квалификации взрывперсонала, так как предусматривают управление устройствами цифрового программирования и подрыва.Accurate retardation intervals can be created using electronic detonators with electronic retardation (US Patent Nos. 6,173.651 dated 01.16.2001 [4], Russia No. 2147365 [5], 2211435 [6], etc.), in which the required retardation time is programmed immediately before the explosion, and the accuracy of setting time intervals is ~ 1 ms, in the range from 0 to 20 s. The cost of such programmable pre-blast devices (i-kon detonator see www.Orica.com) is 10 or more $ US, in addition, they have high requirements for the qualification of explosive personnel, as they provide for the management of digital programming and blasting devices.
Наиболее близким к предлагаемому из указанных выше можно считать детонирующее устройство, защищенное патентом РФ №2211435, содержащее корпус и размещенные в нем заряд бризантного вещества насыпной плотности, заряд инициирующего вещества и узел воспламенения, выполненный в виде металлической спирали, соединенной с электронным модулем, который программируется на определенное время задержки взрывания непосредственно перед производством взрывных работ в полевых условиях.The closest to the proposed one of the above can be considered a detonating device protected by RF patent No. 2211435, containing a housing and a charge of a blasting substance of bulk density, a charge of an initiating substance and an ignition unit made in the form of a metal spiral connected to an electronic module that is programmed for a certain delay time of blasting immediately before blasting in the field.
Задачей изобретения является создание высокоточного электронного детонатора с программируемым при изготовлении временем замедления, работающего по сигналу, формируемому срабатыванием УВТ, электровоспламенителя, магнитного или электромагнитного, а также механического воздействия и т.п., простого в эксплуатации и низкой стоимости.The objective of the invention is the creation of a high-precision electronic detonator with a programmable deceleration time in the manufacture of the signal, generated by the operation of the shock wave, electric igniter, magnetic or electromagnetic, as well as mechanical stress, etc., easy to operate and low cost.
Поставленная задача решена за счет того, что капсюль-детонатор с электронной задержкой содержит корпус, в котором размещены воспламенитель, электронный узел задержки взрывания, первичное и вторичное ВВ, узел инициирования и сенсор, размещенные перед электронным узлом задержки, причем сенсор выполнен с возможностью преобразования импульса от источника инициирования и передачи его электронному узлу задержки, который запрограммирован на определенное время задержки, при этом сенсор выполнен с возможностью включения электронного узла задержки в виде фотодатчика или термодатчика".The problem is solved due to the fact that the detonator capsule with electronic delay contains a housing in which the igniter is located, an electronic blast delay unit, a primary and secondary explosive, an initiation unit and a sensor located in front of the electronic delay unit, and the sensor is configured to convert a pulse from the initiation source and transmitting it to the electronic delay unit, which is programmed for a certain delay time, while the sensor is configured to turn on the electronic node in erzhki as a photosensor or a temperature sensor. "
Описание устройства поясняется блочно-модульной схемой, изображенной на чертеже, где:The description of the device is illustrated in the block-modular diagram shown in the drawing, where:
1 - корпус капсюля-детонатора; 2 - узел инициирования; 3 - сенсорный узел, преобразующий импульс от источника инициирования 2 и передающий его электронному узлу задержки инициирования 4, который формирует задержанный импульс тока; 5 - воспламенитель; 6 - первичное ВВ, 7 - вторичное ВВ.1 - the housing of the detonator capsule; 2 - initiation node; 3 — a sensor unit converting a pulse from an initiation source 2 and transmitting it to an electronic initiation delay unit 4, which generates a delayed current pulse; 5 - igniter; 6 - primary explosive, 7 - secondary explosive.
В корпусе 1 устройства расположены: узел инициирования 2 (УВТ, электровоспламенитель или механического воздействия); сенсорный узел 3, преобразующий импульс от источника инициирования 2 в электрический, запускающий и питающий электронный узел задержки инициирования 4, который формирует задержанный импульс тока; воспламенитель 5, срабатывающий от полученного от электронного узла задержки 4 импульса тока, инициирующий подрыв мгновенного капсюля-детонатора, состоящего из первичного и вторичного ВВ - 6 и 7 соответственно. В качестве сенсора могут использоваться:In the housing 1 of the device are located: initiation unit 2 (UHT, electric igniter or mechanical impact); a sensor unit 3, converting the pulse from the initiation source 2 to an electric, triggering and supplying electronic initiation delay unit 4, which generates a delayed current pulse; igniter 5, triggered by a current pulse received from the electronic delay unit 4, initiating the detonation of an instant detonator capsule consisting of primary and secondary explosives - 6 and 7, respectively. As a sensor can be used:
- фотодатчики (фотодиоды, фототранзисторы, фотосопротивления, болометры);- photosensors (photodiodes, phototransistors, photo resistances, bolometers);
- пироэлектрические датчики;- pyroelectric sensors;
- термодатчики.- temperature sensors.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Сигнал от узла инициирования 2 (световой импульс, импульс давления или температуры) воспринимается сенсором 3, вырабатывающим электрический сигнал, который включает и питает электронный узел задержки 4, в котором в стационарных условиях запрограммированы задержки срабатывания. Электронный узел задержки 4 формирует через заданное время импульс тока, обеспечивающий срабатывание воспламенителя 5, инициирующего срабатывание первичного и вторичного ВВ (капсюля-детонатора мгновенного действия).The signal from the initiation unit 2 (light pulse, pressure or temperature pulse) is sensed by the sensor 3, which generates an electric signal that turns on and powers the electronic delay unit 4, in which the operation delays are programmed under stationary conditions. The delay electronic unit 4 generates a current pulse after a predetermined time, which enables the igniter 5 to trigger the primary and secondary explosives (instant detonator capsule).
Электронный узел задержки может быть реализован на базе современных электронных устройств, способных к их программированию известными способами, или выполнен, как в прототипе, где электронный модуль, подключающийся для программирования времени задержки к двупроводной линии зарядки-управления, включает микропроцессор, накопительную емкость и ключ подрыва, при этом с линией зарядки-управления соединен узел зарядки накопительной емкости, выполненный на стабилитроне, диоде и защитной высоковольтной емкости, к накопительной емкости подключен понижающий стабилизатор, выход которого подключен к выводу питания микропроцессора, к накопительной емкости подключена цепочка последовательно соединенных устройства взрывания и ключа подрыва, вход управления которого подключен к первому сигнальному выводу микропроцессора, к накопительной емкости также подключена цепочка последовательно соединенных зарядного резистора, измерительного ключа и измерительной емкости, общая точка соединения измерительного ключа и измерительной емкости подсоединена ко второму сигнальному выводу микропроцессора, управляющий вход измерительного ключа соединен с цепью питания микропроцессора, двунаправленный согласователь уровней соединен одним входом-выходом с третьим сигнальным выводом микропроцессора, другим входом-выходом - через защитную емкость с линией зарядки-управления.The electronic delay unit can be implemented on the basis of modern electronic devices capable of programming them by known methods, or performed, as in the prototype, where the electronic module, which is connected to program the delay time to the two-wire charging-control line, includes a microprocessor, storage capacity, and an undermining key while the charging-control line is connected to the storage unit charging unit, made on a zener diode, a diode and a protective high-voltage capacitance, to the storage capacitance sub A step-down stabilizer whose output is connected to the microprocessor power output is clear, a series of connected blasting device and detonation key is connected to the storage capacitance, the control input of which is connected to the first signal output of the microprocessor, and a chain of series-connected charging resistor, measuring key and measuring capacitance, the common point of connection of the measuring key and the measuring capacitance is connected to the second signal output It has a microprocessor controlling the measuring key input connected to the microprocessor power supply circuit, a bidirectional matcher levels coupled with one input-output of the third output signal of the microprocessor, the other input-output - through the protective capacity of the line-charge control.
Программирование электронного узла на определенное время задержки по линии зарядки-управления производится в стационарных условиях при его изготовлении, после чего он отключается от линии. При работе он включается сенсором.The electronic unit is programmed for a certain delay time on the charging-control line in stationary conditions during its manufacture, after which it is disconnected from the line. During operation, it is turned on by the sensor.
Работа с таким устройством не отличается от принятой при использовании систем неэлектрического взрывания СИНВ и других, что не требует дополнительного обучения взрывперсонала, при этом существенно повышается управляемость взрывом. Отсутствие электрических проводов и необходимости программирования изделий на блоке, непосредственно перед взрывом, сокращает время подготовки взрыва и удешевляет его проведение.Work with such a device does not differ from that adopted when using SINV and other non-electric blasting systems, which does not require additional training for explosive personnel, while the controllability of the explosion is significantly increased. The absence of electrical wires and the need to program products on the block, immediately before the explosion, reduces the time for the preparation of the explosion and reduces the cost of its implementation.
Источники информацииInformation sources
1. А.И.Лурье. Электрическое взрывание зарядов. М.: Недра, 1973 г.1. A.I. Lurie. Electric blasting charges. M .: Nedra, 1973
2. А.С. СССР №1043982.2. A.S. USSR No. 1043982.
3. Патент РФ №2149341.3. RF patent No. 2149341.
4. Патент США №6,173.651 от 01.16.2001.4. US patent No. 6,173.651 from 01.16.2001.
5. Патент РФ №2147365 от 15.06.1998, F42В 3/10, F42 C19/08.5. RF patent No. 2147365 dated 06/15/1998, F42B 3/10, F42 C19 / 08.
6. Патент РФ №2211435 от 06.06.2001, F42B 3/10, F42 C19/08.6. RF patent No. 2211435 dated 06.06.2001, F42B 3/10, F42 C19 / 08.
7. Патент РФ №2161293.7. RF patent №2161293.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006113477/02A RU2349867C2 (en) | 2006-04-20 | 2006-04-20 | Cap-detonator with electronic delay |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006113477/02A RU2349867C2 (en) | 2006-04-20 | 2006-04-20 | Cap-detonator with electronic delay |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006113477A RU2006113477A (en) | 2007-11-10 |
RU2349867C2 true RU2349867C2 (en) | 2009-03-20 |
Family
ID=38957910
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006113477/02A RU2349867C2 (en) | 2006-04-20 | 2006-04-20 | Cap-detonator with electronic delay |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2349867C2 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2451896C1 (en) * | 2010-11-10 | 2012-05-27 | Открытое акционерное общество "Новосибирский институт программных систем" | Detonating cap |
RU2477450C1 (en) * | 2011-08-19 | 2013-03-10 | Открытое акционерное общество Новосибирский механический завод "Искра" | Device of module for programmable digital delay of nonelectric system explosion and its application method |
WO2013125975A1 (en) * | 2012-02-22 | 2013-08-29 | Bogdan Aleksandr Stepanovich | Detonator capsule |
RU2497797C2 (en) * | 2011-12-30 | 2013-11-10 | Открытое акционерное общество Новосибирский механический завод "Искра" | Detonator with electronic delay for shock-wave tube (swt) |
RU2499976C2 (en) * | 2011-12-30 | 2013-11-27 | Открытое акционерное общество Новосибирский механический завод "Искра" | High-accuracy relay for delay of explosive processes |
WO2016171581A1 (en) * | 2015-04-24 | 2016-10-27 | САЯПИН, Виталий Викторович | Blasting cap |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2700856C1 (en) * | 2018-06-27 | 2019-09-23 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Device for consecutive initiation of perforation system sections |
-
2006
- 2006-04-20 RU RU2006113477/02A patent/RU2349867C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2451896C1 (en) * | 2010-11-10 | 2012-05-27 | Открытое акционерное общество "Новосибирский институт программных систем" | Detonating cap |
RU2477450C1 (en) * | 2011-08-19 | 2013-03-10 | Открытое акционерное общество Новосибирский механический завод "Искра" | Device of module for programmable digital delay of nonelectric system explosion and its application method |
RU2497797C2 (en) * | 2011-12-30 | 2013-11-10 | Открытое акционерное общество Новосибирский механический завод "Искра" | Detonator with electronic delay for shock-wave tube (swt) |
RU2499976C2 (en) * | 2011-12-30 | 2013-11-27 | Открытое акционерное общество Новосибирский механический завод "Искра" | High-accuracy relay for delay of explosive processes |
WO2013125975A1 (en) * | 2012-02-22 | 2013-08-29 | Bogdan Aleksandr Stepanovich | Detonator capsule |
WO2016171581A1 (en) * | 2015-04-24 | 2016-10-27 | САЯПИН, Виталий Викторович | Blasting cap |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006113477A (en) | 2007-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2349867C2 (en) | Cap-detonator with electronic delay | |
US3814017A (en) | Method and system arrangement for determining the type and condition of ammunition ready for firing | |
US5435248A (en) | Extended range digital delay detonator | |
RU2457510C2 (en) | Seismic blasting system | |
CZ2019549A3 (en) | Electronic ignition circuit and method of use | |
KR910012658A (en) | Electronic module safety release device and method | |
CN102141360A (en) | Delay system with high precision | |
YU67502A (en) | Electronic detonator system | |
US4311096A (en) | Electronic blasting cap | |
RU2451896C1 (en) | Detonating cap | |
RU2540987C1 (en) | Fuse for missile projectiles and method of its application | |
CN110186330A (en) | A kind of electronic ignition delay detonator | |
RU2579321C1 (en) | Detonation commands retarder of ballistic type | |
US5520115A (en) | Timing and safety module to sequence events in missiles | |
CN111183330B (en) | Pyrotechnic system | |
US4882993A (en) | Electronic back-up safety mechanism for hand-emplaced land mines | |
US3976012A (en) | Arrangement for automatic switching in electric fuses for projectiles | |
RU2603654C1 (en) | Method for controlling pyro device blasting | |
US5515784A (en) | Signal transmission devices and detonation systems using the same | |
CN210664166U (en) | Electronic ignition delay detonator | |
WO2016171581A1 (en) | Blasting cap | |
WO1999060329A1 (en) | Electronic delay detonator | |
RU2669947C2 (en) | Method and system for control of launch and explosion of missiles | |
CN207622622U (en) | A kind of novel delay igniter | |
US20150059608A1 (en) | Electrical pulse splitter for an explosives system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FA92 | Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted) |
Effective date: 20080121 |
|
FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20080205 |
|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20110921 |
|
MZ4A | Patent is void |
Effective date: 20200117 |