RU2542804C1

RU2542804C1 - Detonation logic device for shaping of explosion wave

Info

Publication number: RU2542804C1
Application number: RU2013152817/11A
Authority: RU
Inventors: Александр Петрович Осипцов; Александр Владимирович Зубанов
Original assignee: Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"
Priority date: 2013-11-27
Filing date: 2013-11-27
Publication date: 2015-02-27

Abstract

FIELD: weapons and ammunition.

SUBSTANCE: invention relates to detonation systems intended for shaping of an explosion wave of the specified shape in an explosive charge or an explosive compound (EC) of decreased sensitivity. A detonation logic device for shaping of an explosion shape includes a housing, in which the primary explosive charge and a matrix from inert material with a network of channels and holes filled with an explosive are arranged. The network of channels has an initiation point; between the matrix and the primary explosive charge there introduced is the second matrix from inert material with a network of channels and holes filled with an explosive, which has its initiation point on one side and initiation channels on the opposite side. Configuration of the network of channels of the second matrix is similar to that of the network of channels of the first matrix and offset relative to it so that a projection of each end point of the network of channels of the first matrix does not coincide with projections of channels of the second matrix. In the first matrix there is a through hole filled with an explosive for use of the initiation point of the second matrix; the second matrix contains through holes filled with an explosive, which coincide with holes from the end points of the network of channels of the first matrix so that the corresponding end points of networks of channels of both matrixes are connected in pairs with initiation channels.

EFFECT: improving actuation reliability.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области взрывных работ, в частности к детонирующим системам, предназначенным для формирования взрывной волны заданной формы в заряде взрывчатого вещества (ВВ) или состава (ВС) пониженной чувствительности, например, кумулятивного заряда перфоратора горной породы, по заданному условию срабатывания в виде нескольких инициирующих импульсов для снижения опасности подготовки к взрыву различных взрывных зарядов или детонирующих устройств. Может быть использовано в различных областях взрывной техники.The invention relates to the field of blasting, in particular to detonating systems intended for the formation of a blast wave of a given shape in a charge of an explosive (BB) or composition (BC) of reduced sensitivity, for example, the cumulative charge of a rock drill, according to a given response condition in the form of several initiating pulses to reduce the danger of preparing for the explosion of various explosive charges or detonating devices. It can be used in various fields of explosive technology.

Известно устройство для формирования взрывной волны в заряде ВВ в виде матрицы с каналами, которые заполнены ВВ, расположенными вдоль поверхности матрицы, в котором часть участков каналов заполнена менее чувствительным ВВ для повышения стойкости устройства к аварийным воздействиям (патент РФ №2413165; МПК F42B 3/10; опубл. 27.02.2011 г.). Это устройство является наиболее близким аналогом.A device is known for generating a blast wave in an explosive charge in the form of a matrix with channels that are filled with explosives located along the matrix surface, in which part of the channel sections are filled with a less sensitive explosive to increase the resistance of the device to emergency impacts (RF patent No. 2413165; IPC F42B 3 / 10; publ. 02/27/2011). This device is the closest analogue.

Недостаток аналога заключается в том, что при несанкционированном инициировании детонатора или при интенсивном аварийном воздействии не исключается инициирование начальной точки, что приводит к полномасштабному инициированию устройства и заряда.The disadvantage of the analogue is that in the case of unauthorized initiation of a detonator or during an intensive emergency action, the initiation of the starting point is not excluded, which leads to the full-scale initiation of the device and charge.

Задачей изобретения является разработка устройства для формирования взрывной волны в заряде ВВ, которое защищает заряд от случайного инициирования ВВ детонатора или ВВ самой матрицы в какой-либо точке.The objective of the invention is to develop a device for generating a blast wave in the explosive charge, which protects the charge from accidentally initiating the explosive detonator or explosive of the matrix itself at any point.

Технический результат, достигаемый при использовании данного устройства, выражается в повышении надежности срабатывания за счет усиления давления в элементах, инициирующих заряд малочувствительного ВВ, и в повышении безопасности обращения за счет исключения взрыва заряда при аварийных внешних воздействиях, способных вызвать взрыв чувствительного ВВ детонатора или матрицы, а также за счет уменьшения количества ВВ в инициирующих элементах, работающих при столкновении детонационных волн.The technical result achieved when using this device is expressed in increasing the reliability of operation due to increased pressure in the elements initiating the charge of the insensitive explosive, and in increasing the safety of handling by eliminating the explosion of the charge during emergency external influences that can cause an explosion in the sensitive explosive of the detonator or matrix, and also by reducing the number of explosives in the initiating elements operating in a collision of detonation waves.

Технический результат достигается тем, что в детонационном логическом устройстве для формирования взрывной волны, содержащем корпус, в котором размещены основной заряд ВВ и матрица из инертного материала с сетью каналов и отверстий, заполненных ВВ, имеющей точку инициирования, между матрицей и основным зарядом ВВ введена вторая матрица из инертного материала с сетью каналов и отверстий, заполненных ВВ, имеющей свою точку инициирования, на одной стороне и с инициирующими каналами на противоположной стороне, при этом конфигурация сети каналов второй матрицы подобна конфигурации сети каналов первой матрицы и смещена относительно нее так, что проекция каждой конечной точки сети каналов первой матрицы не совпадает с проекциями каналов второй матрицы, в первой матрице имеется сквозное отверстие, заполненное ВВ, для задействования точки инициирования второй матрицы, во второй матрице содержатся сквозные отверстия, заполненные ВВ, совпадающие с отверстиями от конечных точек сети каналов первой матрицы так, что подобные конечные точки сетей каналов обеих матриц попарно соединяются инициирующими каналами.The technical result is achieved by the fact that in the detonation logic device for generating a blast wave, containing a housing in which the main explosive charge and a matrix of inert material with a network of channels and holes filled with explosives having an initiation point are placed, a second is introduced between the matrix and the main explosive charge an inert material matrix with a network of channels and holes filled with explosives having its own initiation point on one side and with initiating channels on the opposite side, with the network configuration as The second matrix is similar to the configuration of the channel network of the first matrix and is shifted relative to it so that the projection of each end point of the channel network of the first matrix does not coincide with the projections of the channels of the second matrix, the first matrix has a through hole filled with explosives to engage the initiation point of the second matrix, the second matrix contains through holes filled with explosives that coincide with the holes from the end points of the channel network of the first matrix so that similar end points of the channel networks of both matrices are paired nyayutsya initiating channels.

Введение второй матрицы с инициирующими каналами, соединяющими подобные конечные точки сетей каналов обеих матриц, позволяет значительно уменьшить последствия ошибочных или аварийных (осколочных) воздействий на детонационное логическое устройство. В случае несанкционированного инициирования ВВ в какой-либо точке детонационных каналов матриц происходит их самоуничтожение без передачи детонации основному заряду ВВ. Устройство позволяет надежно инициировать заряд ВВ при одновременном инициировании начальных точек устройства соответствующим количеством детонаторов. Таким образом, значительно повышается безопасность обращения с зарядом ВВ с одновременным обеспечением высокой надежности передачи детонации от матриц заряду ВВ. Тем самым предлагаемое изобретение позволяет достигнуть нового технического результата.The introduction of a second matrix with initiating channels connecting similar endpoints of the channel networks of both matrices can significantly reduce the consequences of erroneous or emergency (fragmentation) effects on the detonation logic device. In the case of unauthorized initiation of explosives at any point in the detonation channels of the matrices, they self-destruct without transferring detonation to the main explosive charge. The device allows you to reliably initiate the explosive charge while initiating the initial points of the device with the appropriate number of detonators. Thus, the safety of handling the explosive charge is significantly increased while ensuring high reliability of detonation transmission from the matrices to the explosive charge. Thus, the invention allows to achieve a new technical result.

Заявленное детонационное логическое устройство для формирования взрывной волны поясняется рисунком, представленным на фиг.1; где 1 - первая матрица из инертного материала с сетью каналов и отверстий, заполненных ВВ, 2 - вторая матрица из инертного материала с сетью каналов и отверстий, заполненных ВВ, 3 - основной заряд ВВ, 4 - корпус, 5 - сеть каналов и отверстий первой матрицы, 6 - сеть каналов и отверстий второй матрицы, 7 - точка инициирования первой матрицы, 8 - точка инициирования ВВ в сквозном отверстии первой матрицы, 9 - точка инициирования второй матрицы, 10 - сквозное отверстие первой матрицы, 11 - конечная точка первой матрицы, 12 - конечная точка второй матрицы, 13 - сквозное отверстие второй матрицы, 14 - инициирующий канал.The claimed detonation logic device for generating a blast wave is illustrated in the figure shown in figure 1; where 1 is the first matrix of inert material with a network of channels and holes filled with explosives, 2 is the second matrix of inert material with a network of channels and holes filled with explosives, 3 is the main charge of explosives, 4 is the housing, 5 is the network of channels and holes of the first matrices, 6 - a network of channels and holes of the second matrix, 7 - the initiation point of the first matrix, 8 - the initiation point of the explosives in the through hole of the first matrix, 9 - the initiation point of the second matrix, 10 - the through hole of the first matrix, 11 - the end point of the first matrix, 12 - the end point of the second matrix, 13 - through th opening of the second array, 14 - initiating channel.

Детонационное логическое устройство для формирования взрывной волны состоит из корпуса 4, в котором последовательно размещены первая матрица 1 из инертного материала с сетью каналов и отверстий, заполненных ВВ, вторая матрица 2 из инертного материала с сетью каналов и отверстий, заполненных ВВ, и основной заряд ВВ 3, при этом матрицы 1 и 2 плотно прижаты по всей поверхности корпусом 4 к основному заряду ВВ 3.The detonation logic device for generating a blast wave consists of a housing 4 in which the first matrix 1 of inert material with a network of channels and holes filled with explosives is sequentially placed, the second matrix 2 of inert material with a network of channels and holes filled with explosives, and the main explosive charge 3, while the matrices 1 and 2 are tightly pressed across the entire surface by the housing 4 to the main charge of explosive 3.

На внешней поверхности первой матрицы 1 размещены точка инициирования 7 и точка инициирования ВВ 8 в сквозном отверстии 10, которое соединено с точкой инициирования 9 второй матрицы 2.On the outer surface of the first matrix 1 is placed the initiation point 7 and the initiation point of BB 8 in the through hole 10, which is connected to the initiation point 9 of the second matrix 2.

От конечных точек 11 сети каналов и отверстий 5 первой матрицы 1 отходят сквозные отверстия 13, заполненные ВВ, которые соединяются попарно с конечными точками 12 сети каналов и отверстий 6 второй матрицы 2 инициирующими каналами 14, прилегающими к основному заряду ВВ 3.Through holes 13 filled with explosives depart from the end points 11 of the channel network and the openings 5 of the first matrix 1, which are connected in pairs with the end points 12 of the channel network and the openings 6 of the second matrix 2 by the initiating channels 14 adjacent to the main charge of the explosive 3.

Конфигурация сети каналов и отверстий 6 второй матрицы 2 подобна конфигурации сети каналов и отверстий 5 первой матрицы 1 для обеспечения близкого к одновременному инициирования входов инициирующих каналов 14.The configuration of the network of channels and holes 6 of the second matrix 2 is similar to the configuration of the network of channels and holes 5 of the first matrix 1 to provide close to simultaneous initiation of the inputs of the initiating channels 14.

Сеть каналов и отверстий 6 второй матрицы 2 смещена относительно сети каналов и отверстий 5 первой матрицы 1 так, что проекция каждой конечной точки 11 первой матрицы 1 не совпадает с проекциями каналов и отверстий сети 6 второй матрицы 2 для исключения нештатного взаимного инициирования между матрицами 1 и 2.The network of channels and holes 6 of the second matrix 2 is offset relative to the network of channels and holes 5 of the first matrix 1 so that the projection of each endpoint 11 of the first matrix 1 does not coincide with the projections of the channels and holes of the network 6 of the second matrix 2 to prevent abnormal mutual initiation between matrices 1 and 2.

Работает показанный вариант устройства следующим образом.The shown embodiment of the device works as follows.

При штатном подрыве точек инициирования 7 и 8 детонация распространяется по сетям каналов и отверстий 5, 6, 10, 13 и входит в каналы 14 с разных сторон. Столкновение детонационных волн в каналах 14 создает локальные зоны повышенного давления, достаточного для инициирования детонации в прилегающем основном заряде ВВ 3 из малочувствительного ВВ.With a standard blast of the initiation points 7 and 8, detonation propagates through the networks of channels and holes 5, 6, 10, 13 and enters the channels 14 from different sides. Collision of detonation waves in channels 14 creates local zones of increased pressure sufficient to initiate detonation in the adjacent main charge of explosive 3 from an insensitive explosive.

При случайном подрыве одной из точек инициирования 7 или 8, при нештатном подрыве точек инициирования 7 или 8 или при подрыве какой-либо другой точки детонационных каналов матриц 1 и 2 столкновения детонационных волн в инициирующих каналах 14 и последующего инициирования основного заряда ВВ 3 не произойдет, произойдет механическое повреждение или разрушение детонационного логического устройства.If one of the initiation points 7 or 8 is accidentally blown up, when the initiation points 7 or 8 are abnormally blown, or if any other point of the detonation channels of matrices 1 and 2 is blown up, detonation waves will not collide in the initiating channels 14 and the subsequent initiation of the main explosive charge 3, mechanical damage or destruction of the detonation logic device will occur.

Claims

A detonation logic device for generating a blast wave, comprising a housing in which the main explosive charge and a matrix of inert material with a network of channels and holes filled with explosives having an initiation point are placed, characterized in that a second matrix of inert material is introduced between the matrix and the main explosive charge material with a network of channels and holes filled with explosives having its own initiation point on one side and with initiating channels on the opposite side, while the configuration of the network of channels and holes is second matrix is similar to the configuration of the network of channels and holes of the first matrix and is shifted relative to it so that the projection of each end point of the network of channels and holes of the first matrix does not coincide with the projections of the channels of the second matrix, the first matrix has a through hole filled with explosives to activate the initiation point of the second matrix , the second matrix contains through holes filled with explosives that coincide with the holes from the end points of the channel network of the first matrix so that similar end points of the channel networks and holes about jeux matrices pairwise connected initiating channels.