RU2772993C1 - Low-voltage electric detonator - Google Patents
Low-voltage electric detonator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2772993C1 RU2772993C1 RU2021121599A RU2021121599A RU2772993C1 RU 2772993 C1 RU2772993 C1 RU 2772993C1 RU 2021121599 A RU2021121599 A RU 2021121599A RU 2021121599 A RU2021121599 A RU 2021121599A RU 2772993 C1 RU2772993 C1 RU 2772993C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- explosive
- initiator
- low
- initiating
- deflagrating
- Prior art date
Links
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims abstract description 39
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims abstract description 22
- 230000000977 initiatory Effects 0.000 claims abstract description 19
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910001006 Constantan Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 238000005422 blasting Methods 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 7
- 241001236653 Lavinia exilicauda Species 0.000 abstract description 4
- 238000005474 detonation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 1
- ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-M isothiocyanate Chemical compound [S-]C#N ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000002101 lytic Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 102220005306 rs33926796 Human genes 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static Effects 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области безопасных средств взрывания, а именно к низковольтным мостиковым электродетонаторам с использованием вторичных (бризантных) взрывчатых веществ (ВВ), и может быть применено в качестве малогабаритного средства инициирования зарядов ВВ промышленного назначения, используемым в горнорудной, угледобывающей и других отраслях промышленности, а также в военной отрасли.The invention relates to the field of safe means of blasting, namely, to low-voltage bridge electric detonators using secondary (high) explosives (HE), and can be used as a small-sized means of initiating industrial explosive charges used in mining, coal mining and other industries, as well as in the military industry.
Известен низковольтный электродетонатор (патент RU 2706151 С1, 14.11.2019, МПК F42С 19/12(2006/01)), состоящий из корпуса-гильзы, металлической втулки, завальцованной в гильзу с зарядом ВВ в виде навесок: выходной из вторичного взрывчатого вещества (ВВ) высокой плотности, сопряженной с ней промежуточной из дефлагрирующего ВВ низкой плотности и инициирующей из дефлагрирующего ВВ высокой плотности с инициатором, установленным на диэлектрической колодке, разделенной разрядником с токовыводами. На поверхности диэлектрической колодки, граничащей с инициирующей навеской, расположен инициатор, выполненный в виде мостика накаливания из резистивного материала в виде слоя, нанесенного на диэлектрическую колодку. Инициирующая навеска выполнена с плотностью запрессовки, уменьшающейся в направлении промежуточной навески. Данный электродетонатор выбран в качестве прототипа.A low-voltage electric detonator is known (patent RU 2706151 C1, 11/14/2019, IPC F42C 19/12(2006/01)), consisting of a case-sleeve, a metal sleeve rolled into a case with an explosive charge in the form of attachments: output from a secondary explosive ( Explosive) of high density, coupled with it intermediate from a low-density deflagrating explosive and initiating from a high-density deflagrating explosive with an initiator mounted on a dielectric block, separated by a spark gap with current leads. On the surface of the dielectric pad adjacent to the initiating sample, there is an initiator made in the form of an incandescent bridge made of a resistive material in the form of a layer deposited on the dielectric pad. The initiating sample is made with a pressing density decreasing in the direction of the intermediate sample. This electric detonator is selected as a prototype.
Низковольтный детонатор, выбранный в качестве прототипа, обладает рядом недостатков, связанных со сложностью изготовления диэлектрической колодки, на одну из сторон которой должен быть нанесен тонкий слой инициатора (мостик накаливания) из материала с высоким удельным сопротивлением, а на противоположной стороне - разрядник, что увеличивает сложность и стоимость изготовления. Инициирующая навеска, предназначенная для уменьшения конвективного горения и задействования промежуточной навески, выполнена с изменяемой плотностью запрессовки, что усложняет процесс производства и повышает стоимость технологии изготовления. Безопасный ток срабатывания в прототипе 1А.The low-voltage detonator chosen as a prototype has a number of disadvantages associated with the complexity of manufacturing a dielectric block, on one side of which a thin layer of initiator (incandescent bridge) from a material with high resistivity must be applied, and on the opposite side - a spark gap, which increases complexity and cost of manufacture. The initiating hitch, designed to reduce convective combustion and engage an intermediate hitch, is made with a variable pressing density, which complicates the production process and increases the cost of the manufacturing technology. Safe operation current in the prototype 1A.
Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание технологически простого в изготовлении детонатора с повышенной безопасностью по току.The technical problem to be solved by the claimed invention is the creation of a technologically easy-to-manufacture detonator with increased current safety.
Технический результат достигается за счет того, что в заявляемом низковольтном электродетонаторе, содержащем гильзу с металлическим вкладышем, в котором размещен заряд ВВ, выполненный в виде навесок: выходной из вторичною ВВ высокой плотности и сопряженной с ней промежуточной навеской из дефлагрирующего ВВ низкой плотности, следом за которой расположена инициирующая навеска из дефлагрирующего ВВ, инициатор, установленный на диэлектрической колодке, разделенной разрядником, выполненным в виде мостика накаливания с токовыводами, в отличие от прототипа, гильза выполнена из диэлектрика, инициатор, выполненный в виде помещенного в чашечку пиросостава, вместе с диэлектрической колодкой и мостиком накаливания, выполненным из покрытой оксидной пленкой константановой проволоки, размещены в первом металлическом колпачке, инициирующая навеска имеет постоянную плотность и отделена от инициатора газовым промежутком, выполнена в виде светочувствительного взрывчатого состава и помещена во второй металлический колпачок, направленный открытой поверхностью в направлении закрытого торцом чашечки инициатора.The technical result is achieved due to the fact that in the inventive low-voltage electric detonator containing a sleeve with a metal liner, in which an explosive charge is placed, made in the form of weights: output from a high-density secondary explosive and an intermediate weight associated with it from a low-density deflagrating explosive, following in which the initiating charge of a deflagrating explosive is located, the initiator is mounted on a dielectric block separated by a spark gap made in the form of an incandescent bridge with current leads, unlike the prototype, the sleeve is made of a dielectric, the initiator is made in the form of a pyrocomposition placed in a cup, together with a dielectric block and an incandescent bridge made of oxide-coated constantan wire are placed in the first metal cap, the initiating charge has a constant density and is separated from the initiator by a gas gap, is made in the form of a photosensitive explosive composition and is placed in the second cap. lytic cap directed by the open surface towards the initiator cup closed by the end.
При выполнении мостика накаливания из покрытой оксидной пленкой константановой проволоки обеспечивается устойчивость электродетонатора к многократному пропусканию через разрядник постоянного тока, что повышает безопасность при обращении с электродетонатором и увеличивает величину безопасного тока. Газовый промежуток обеспечивает повышение безопасности эксплуатации детонатора путем гарантированной защиты от разряда статического электричества различной полярности между инициирующей навеской и инициатором, размешенными в отдельных металлических колпачках.When the incandescent bridge is made of oxide-coated constantan wire, the resistance of the electric detonator to repeated passage through the DC arrester is ensured, which increases safety when handling the electric detonator and increases the value of the safe current. The gas gap improves the safety of the detonator by guaranteeing protection against the discharge of static electricity of different polarity between the initiating sample and the initiator placed in separate metal caps.
Технологическая простота изготовления электродетонатора достигается за счет применения инициирующей навески с постоянной плотностью, выполненной из светочувствительного взрывчатого состава, а так же простотой сборки, которая может быть осуществлена непосредственно в лабораторных условиях.Technological simplicity of manufacturing an electric detonator is achieved through the use of an initiating sample with a constant density, made of a photosensitive explosive composition, as well as ease of assembly, which can be carried out directly in the laboratory.
Заявляемое изобретение поясняется чертежом.The claimed invention is illustrated in the drawing.
Низковольтный электродетонатор содержит гильзу 1 с металлическим вкладышем 2, в котором размещен заряд ВВ, выполненный в виде навесок: выходной 3 из вторичного ВВ высокой плотности и сопряженной с ней промежуточной навеской 4 из дефлагрирующего ВВ низкой плотности, следом за которой расположена инициирующая навеска 5 из дефлагрирующего ВВ. Инициатор 12 установлен на диэлектрической колодке 9 (≤500 В, П10Б9-110), разделенной разрядником 10 в виде мостика накаливания (проволока МНМц40-1.5 Т 0.1 ГОСТ 5307-09) с токовыводами 14. Гильза 1 выполнена из диэлектрика.The low-voltage electric detonator contains a
Инициатор 12, выполненный в виде помещенного в чашечку 13 пиросостава, вместе с диэлектрической колодкой 9 и мостиком накаливания, выполненным из покрытой оксидной пленкой константановой проволоки (оксидная пленка на проволоке может быть получена в результате ее предварительной термически обработки) размещены в первом металлическом колпачке 8. Пиросостав массой около 35 мг включает в равных составах свинец роданистый и бертолетову соль.The
Инициирующая навеска 5 имеет постоянную плотность, отделена от инициатора 12 газовым промежутком, выполнена в виде светочувствительного взрывчатого состава (например, из светочувствительного взрывчатого состава, приведенного в патенте RU 2522611 С1, 20.07.2014, Бюл. №20. Герасимов С.И., Лень А.В., Калмыков П.И.) и помещена во второй металлический колпачок 6 (латунный колпачок ∅5×3 мм), направленный открытой поверхностью в направлении закрытого торцом чашечки 13 инициатора 12.The initiating
Работа низковольтного детонатора осуществляется следующим образом.The operation of the low-voltage detonator is carried out as follows.
Подача подрывного импульса на разрядник 10, выполненный в виде мостика накаливания, приводит к генерации ударной волны и формированию зоны разлета продуктов взрыва пиросостава инициатора 12 с конфигурацией, близкой к сферической форме. При этом температура продуктов взрыва по данным двойных пирометрических измерений (отношение сигналов в диапазонах 0,4-1,1 мкм к 0,8-1,1 мкм и 0,3-0,5 мкм к 0.8-1,1 мкм) примерно одинакова для всех режимов инициирования (≈3100 К). Этого достаточно для надежного инициирования светочувствительного взрывчатого состава 5, указанного в патенте RU 2522611 С1. Продукты реакции светочувствительного взрывчатого состава 5 надежно инициируют заряд промежуточной навески 4 из низкоплотного ТЭНа, который, в свою очередь, инициирует слой бризантного ВВ выходной навески 3.Submission of a disruptive pulse to the
Выполнение мостика накаливания из покрытой оксидной пленкой константановой проволоки, обеспечивает устойчивость электродетонатора к многократному пропусканию через разрядник постоянного тока с повышенной безопасностью по току. Повышение безопасности при эксплуатации детонатора обеспечивается наличием газового промежутка между инициирующей навеской и инициатором, размещенным в металлическом колпачке. Заявляемый низковольтный электродетонатор устойчив к многократному пропусканию через мостик накаливания постоянного тока менее 2А в течении 60 минут, при этом гарантированный ток срабатывания составляет 7±0,1 А.The execution of the incandescent bridge from a constantan wire coated with an oxide film ensures the resistance of the electric detonator to repeated passage through the DC arrester with increased current safety. An increase in safety during the operation of the detonator is ensured by the presence of a gas gap between the initiating sample and the initiator placed in a metal cap. The inventive low-voltage electric detonator is resistant to repeated passage of a direct current less than 2A through the incandescent bridge for 60 minutes, while the guaranteed operation current is 7 ± 0.1 A.
Применение инициирующей навески с постоянной плотностью, выполненной из светочувствительного взрывчатого состава, и мостика накаливания из покрытой оксидной пленкой константановой проволоки, обеспечивает простоту сборки заявляемого низковольтного электродетонатора, снижает его стоимость, позволяет гарантированно инициировать детонацию в зарядах ВВ из состава пластичных взрывчатых веществ - ПВВ-7.The use of an initiating sample with a constant density, made of a photosensitive explosive composition, and an incandescent bridge made of oxide-coated constantan wire, provides ease of assembly of the inventive low-voltage electric detonator, reduces its cost, and makes it possible to reliably initiate detonation in explosive charges from the composition of plastic explosives - PVV-7 .
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2772993C1 true RU2772993C1 (en) | 2022-05-30 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3978791A (en) * | 1974-09-16 | 1976-09-07 | Systems, Science And Software | Secondary explosive detonator device |
US4354432A (en) * | 1978-10-13 | 1982-10-19 | Etat Francais Represente Par Le Delegue General Pour L'armement | Hot-wire ignition initiator for propellant charges |
SU1759238A3 (en) * | 1990-12-13 | 1992-08-30 | Агеев Михаил Васильевич (Su) | Electric detonator |
RU2046276C1 (en) * | 1991-12-18 | 1995-10-20 | Мячин Александр Яковлевич | Gas dynamic electric blasting cap |
RU2389971C1 (en) * | 2009-03-16 | 2010-05-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" (ФГУП "РФЯЦ - ВНИИТФ им. академ. Е.И. Забабахина") | Electric detonator |
RU2706151C1 (en) * | 2018-10-25 | 2019-11-14 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Low-voltage electric detonator |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3978791A (en) * | 1974-09-16 | 1976-09-07 | Systems, Science And Software | Secondary explosive detonator device |
US4354432A (en) * | 1978-10-13 | 1982-10-19 | Etat Francais Represente Par Le Delegue General Pour L'armement | Hot-wire ignition initiator for propellant charges |
SU1759238A3 (en) * | 1990-12-13 | 1992-08-30 | Агеев Михаил Васильевич (Su) | Electric detonator |
RU2046276C1 (en) * | 1991-12-18 | 1995-10-20 | Мячин Александр Яковлевич | Gas dynamic electric blasting cap |
RU2389971C1 (en) * | 2009-03-16 | 2010-05-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" (ФГУП "РФЯЦ - ВНИИТФ им. академ. Е.И. Забабахина") | Electric detonator |
RU2706151C1 (en) * | 2018-10-25 | 2019-11-14 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Low-voltage electric detonator |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4144814A (en) | Delay detonator device | |
US3978791A (en) | Secondary explosive detonator device | |
US4312271A (en) | Delay detonator device | |
RU2389971C1 (en) | Electric detonator | |
KR100659219B1 (en) | Detonator | |
US1999820A (en) | Delay cap | |
US3062143A (en) | Detonator | |
US3999484A (en) | Delay device having dimpled transfer disc | |
RU2706151C1 (en) | Low-voltage electric detonator | |
US4239004A (en) | Delay detonator device | |
US4402269A (en) | Electric delay detonator | |
US3727552A (en) | Bidirectional delay connector | |
US2400103A (en) | Detonator or blasting cap | |
RU2772993C1 (en) | Low-voltage electric detonator | |
US2086548A (en) | Electric initiator | |
GB2084984A (en) | Delay composition for detonators and detonator containing same | |
US2652775A (en) | Percussion initiated detonator | |
US4907509A (en) | Bonfire-safe low-voltage detonator | |
US3618523A (en) | Stab-electric detonator | |
US3286628A (en) | Electric detonator ignition systems | |
US2370159A (en) | Electric squib | |
GB752724A (en) | Improvements in or relating to electrical pellet primers | |
US3158097A (en) | Explosive initiator | |
US2068516A (en) | Stratified primer charge | |
US2086532A (en) | Electric blasting initiator |