SK289045B6

SK289045B6 - Deactivation device for explosion-proof disposal of pipe bombs and method of placement to pipe bomb

Info

Publication number: SK289045B6
Application number: SK50020-2019A
Authority: SK
Inventors: prof. Ing. Oravec Milan PhD.; Ing. Lichorobiec Stanislav, PhD
Original assignee: Technická Univerzita V Košiciach
Priority date: 2019-04-15
Filing date: 2019-04-15
Publication date: 2023-02-08
Also published as: SK500202019A3

Abstract

The device consists of a plastic explosive (1), a casing (2), a detonator (3) and a holder (4) made of wire enabling positioning against a tube bomb. The appropriate geometry of the plastic explosive (1) located in the casing (2) will, after initiation by the detonator (3), produce a directed flow of energy, resulting in the subsequent tearing off of the cap of the tube bomb. Depending on the geometry of the cavity in the plastic explosive (1), in addition to creating a cumulative piercing beam, it is also possible to create a hammer effect that has a surface effect. The sharper the apex angle of the cavity in the plastic explosive (1), the more pronounced the beam and the smaller the surface effect. The invention can be used in the disposal of improvised explosive devices in such a way that they do not detonate, thus enabling the following forensic examination of the components of improvised explosive devices to reveal tracks left by the offender.

Description

Oblasť technikyThe field of technology

Vynález sa týka nevýbušnej likvidácie nástražných výbušných systémov, ktoré sú konštrukčne vyrobené v tvare rúrkových bômb. Vynález možno zaradiť do oblasti streliva a prác s trhavinami.The invention relates to the non-explosive disposal of improvised explosive systems, which are structurally made in the shape of pipe bombs. The invention can be included in the field of ammunition and work with explosives.

Doterajší stav technikyCurrent state of the art

Nástražné výbušné zariadenia (NVZ) vrátane rúrkových bômb sú konštruované prevažne z obalu, výbušniny a iniciátora. Obal rúrkovej bomby je tvorený kovovou rúrkou so skrutkovými uzávermi na koncoch. Ako výbušnina môže byť použitá trhavina vojenská, priemyselná, podomácky vyrobená, čierny prach, pyrotechnická zlož a podobne. Ako iniciátor je možné použiť rôzne zdroje v závislosti od použitej výbušniny. V závislosti od požadovaného dôsledku, rozsahu škody sa volia jednotlivé časti NVZ. Likvidovanie NVZ sa v súčasnosti realizuje v závislosti od veľkosti NVZ a miesta uloženia NVZ deštrukčnými a nedeštrukčnými postupmi a primeranými zariadeniami. Postupy a zariadenia, ktoré sa dnes používajú, sú rozstrelenie NVZ vodným lúčom, brokovnicou, aplikovaním trhaviny k NVZ a realizovaním riadeného výbuchu. V prípade rúrkových bômb je rozstrel brokovnicou a vodným lúčom neúčinný a aplikovanie príložnej trhaviny spôsobí výbuch rúrkovej bomby, ktorým sa zničia všetky stopy zanechané páchateľom a následne spôsobia škody na majetku v priestore výbuchu. Na trhu sú dostupné výrobky využívajúce kumulovanie vodného lúča výbuchom na požadované účely likvidácie NVZ v automobiloch.Improvised Explosive Devices (IEDs), including pipe bombs, are constructed mainly from a casing, an explosive, and an initiator. The casing of the pipe bomb is made of a metal pipe with screw caps on the ends. Military, industrial, home-made explosives, black powder, pyrotechnic composition and the like can be used as explosives. Different sources can be used as an initiator depending on the explosive used. Depending on the desired result, the extent of the damage, individual parts of the NVZ are selected. Disposal of hazardous waste is currently carried out depending on the size of hazardous waste and the place of storage of hazardous waste using destructive and non-destructive procedures and appropriate equipment. The procedures and equipment used today are blasting the NVZ with a water jet, a shotgun, applying explosives to the NVZ, and conducting a controlled explosion. In the case of pipe bombs, blasting with a shotgun and a water jet is ineffective, and applying a high explosive will cause the pipe bomb to explode, which will destroy all traces left by the perpetrator and subsequently cause damage to property in the area of the explosion. There are products available on the market that use the accumulation of a water jet by explosion for the required purposes of disposal of NVZ in cars.

Geometria výbušniny, ktorá vytvára požadované účinky na likvidáciu rúrkovej bomby, bez kovovej vložky na vytvorenie prierazného efektu, ktorá je predmetom vynálezu, nebola publikovaná.The geometry of the explosive which produces the desired effects for disposing of a pipe bomb, without the metal insert to produce the piercing effect which is the subject of the invention, has not been published.

Podstata vynálezuThe essence of the invention

Pre prácu s výbušninami je potrebné zvoliť také výbušniny, aby nebol ohrozený človek manipulujúci s nimi a boli použiteľné pre zvolený cieľ. Na konštrukciu deaktivačného zariadenia na nevýbušnú likvidáciu rúrkových bômb je nutné použiť trhavinu s detonačnou rýchlosťou väčšou ako 6 500 m/sek., ktorá vytvorí pri vhodnej geometrii tejto plastickej trhaviny a jej umiestneniu vzhľadom na NVZ dostatočný usmernený účinok.For working with explosives, it is necessary to choose such explosives so that the person handling them is not at risk and they are usable for the chosen target. For the construction of a deactivation device for the non-explosive disposal of pipe bombs, it is necessary to use an explosive with a detonation speed greater than 6,500 m/sec., which will create a sufficient directed effect with the appropriate geometry of this plastic explosive and its location relative to the NVZ.

Podstatou vynálezu je vytvorenie požadovanej geometrie plastickej trhaviny, ktorá vykoná po iniciácii rozbuškou usmernený tok energie a následné perforovanie rúrkovej bomby a strhnutie uzáveru. Cieľom geometrickej úpravy trhaviny je koncentrácia energie toku plynov po výbuchu, ktorý je spôsobený geometriou dutiny v hmote tejto trhaviny. Tlaková vlna spôsobená výbuchom má tendenciu kopírovať povrch trhaviny, tým sa v ohnisku jej dutiny koncentruje a vytvorí lúč plynov s rýchlosťou a parametrov vytvorenej geometrie lúča. V závislosti od geometrie dutiny je možné popri vytvorení kumulovaného prierazného lúča vytvoriť aj druhý efekt, t. j. kladivový efekt, ktorý má plošné pôsobenie. Čím ostrejší je vrcholový uhol dutiny v plastickej trhaviny, tým výraznejší je lúč a menšie je plošné pôsobenie. Dutina môže mať tvar pologule, hyperboloidu, kužeľa s vrcholom v osi valca deaktivačného zariadenia na likvidáciu rúrkových bômb.The essence of the invention is the creation of the required geometry of the plastic explosive, which, after initiation by the detonator, will produce a directed flow of energy and subsequent perforation of the pipe bomb and tear off the cap. The goal of the geometric adjustment of the explosive is the concentration of the energy of the gas flow after the explosion, which is caused by the geometry of the cavity in the mass of this explosive. The pressure wave caused by the explosion tends to copy the surface of the explosive, thus it concentrates in the focus of its cavity and creates a beam of gases with the speed and parameters of the created beam geometry. Depending on the geometry of the cavity, it is possible to create a second effect in addition to creating a cumulative penetrating beam, i.e. j. a hammer effect that has a surface effect. The sharper the apex angle of the cavity in the plastic explosive, the more pronounced the beam and the smaller the surface effect. The cavity can have the shape of a hemisphere, a hyperboloid, a cone with the apex in the axis of the cylinder of the deactivation device for disposal of pipe bombs.

Na zvýšenie účinku prieraznosti je možné povrch dutiny vystužiť medeným, oceľovým, bronzovým prvkom, ktorý má vplyv na parametre vytvoreného lúča. V uvedenom návrhu pri rýchlostiach trhaviny nad 6 500 m/sek. na účel likvidácie rúrkovej bomby nie je potretá kovová vložka.To increase the penetration effect, the surface of the cavity can be reinforced with a copper, steel, bronze element, which affects the parameters of the created beam. In the mentioned proposal, at explosive velocities above 6,500 m/sec. for the purpose of disposing of the pipe bomb, the metal insert is not rubbed.

Výhody vynálezu:Advantages of the invention:

• prenosné, malé zariadenie, improvizovane vyrobiteľné na mieste nálezu rúrkovej bomby, • pri použití stabilnej, priemyselne vyrábanej plastickej trhaviny s požadovanými parametrami pripraviteľné kdekoľvek a kedykoľvek, • usmernenie prierazného lúča a kladiva je bez použitia kovovej vložky, • nevýbušnou deaktiváciou rúrkovej bomby sa umožní zachovanie kriminalistických stôp zanechaných páchateľom na deaktivovaných komponentoch rúrkovej bomby.• a portable, small device that can be improvised at the site where the pipe bomb is found, • when using a stable, industrially produced plastic explosive with the required parameters, it can be prepared anywhere and at any time, • the piercing beam and hammer are guided without the use of a metal insert, • the non-explosive deactivation of the pipe bomb allows preservation of forensic traces left by the perpetrator on deactivated pipe bomb components.

Nevýhody vynálezu:Disadvantages of the invention:

• na manipuláciu s výbušninami je nutné mať znalosti, zručnosti a vedomosti o používanej trhavine. Na deaktivačné zariadenie na likvidáciu rúrkových bômb je vhodné použiť priemyselne vyrábanú plastickú trhavinu s tepelnou a chemickou stabilitou, • použiť trhavinu s minimálnou detonačnou rýchlosťou 6 500 m/sek.• to handle explosives, it is necessary to have knowledge, skills and knowledge about the explosive used. It is advisable to use an industrially produced plastic explosive with thermal and chemical stability for the deactivation device for disposing of pipe bombs, • use an explosive with a minimum detonation speed of 6,500 m/sec.

Prehľad obrázkov na výkresochOverview of images on drawings

Na obr. 1 je znázornený rez deaktivačného zariadenia na nevýbušnú likvidáciu rúrkových bômb.In fig. 1 shows a section of the deactivation device for non-explosive disposal of pipe bombs.

Príklady uskutočnenia vynálezuExamples of implementation of the invention

Príklad 1Example 1

Deaktivačné zariadenie na nevýbušnú likvidáciu rúrkových bômb je tvorené plastickou trhavinou 1, obalom 2, rozbuškou 3 a držiakom 4 z drôtu. Plastická trhavina 1 je tvorená valcom najvýhodnejšie s podstavou 30 mm a s výškou 60 mm, na spodnej strane valca s kužeľom začínajúcim na spodnej hrane valca najvýhodnejšie s vrcholovým uhlom 70 stupňov a na vrchnej hrane ukončenej kužeľom najvýhodnejšie s vrcholovým uhlom 70 stupňov. Pri pomere výška/dlžka 2 : 1 valca plastickej trhaviny 1 sa dosahuje najväčší prierazný účinok. Výhodným uskutočnením môže byť aj plastická trhavina 1 tvorená na spodnej strane valca s kužeľom začínajúcim na spodnej hrane valca s vrcholovým uhlom 65 - 75 stupňov a na vrchnej hrane ukončenej kužeľom s vrcholovým uhlom 65 - 75 stupňov. Na konštrukciu deaktivačného zariadenia na nevýbušnú likvidáciu rúrkových bômb sa volí trhavina s detonačnou rýchlosťou väčšou ako 6 500 m/sek, napr. Semtex-1A s detonačnou rýchlosťou 7 200 m/sek. Obal 2 je z plastu, napr. polyetylénu s hrúbkou 2 mm a opisuje vonkajší tvar plastickej trhaviny 1. V obale 2 je na vrchnej strane otvor na osovo centrálne zasunutie rozbušky 3. Obal 2 je na polohovanie proti NVZ vybavený drôteným držiakom 4, ktorý je možné ohýbať na požadované umiestnenie vzhľadom na NVZ.The deactivation device for the non-explosive disposal of pipe bombs consists of a plastic explosive 1, a package 2, a detonator 3 and a wire holder 4. Plastic explosive 1 is formed by a cylinder, preferably with a base of 30 mm and a height of 60 mm, on the lower side of the cylinder with a cone starting at the lower edge of the cylinder, preferably with an apex angle of 70 degrees, and on the upper edge ending with a cone, preferably with an apex angle of 70 degrees. With a height/length ratio of 2:1, the cylinder of plastic explosive 1 achieves the greatest penetrating effect. A preferred embodiment can also be a plastic explosive 1 formed on the underside of a cylinder with a cone starting at the lower edge of the cylinder with an apex angle of 65-75 degrees and on the upper edge ending with a cone with an apex angle of 65-75 degrees. An explosive with a detonation speed greater than 6,500 m/sec is chosen for the construction of a deactivation device for the non-explosive disposal of pipe bombs, e.g. Semtex-1A with a detonation speed of 7,200 m/sec. Packaging 2 is made of plastic, e.g. polyethylene with a thickness of 2 mm and describes the external shape of the plastic explosive 1. In the package 2, there is an opening on the top side for axially central insertion of the detonator 3. For positioning against the NVZ, the package 2 is equipped with a wire holder 4, which can be bent to the desired location relative to the NVZ .

Príklad 2Example 2

Opísaný je spôsob umiestnenia deaktivačného zariadenia k rúrkovej bombe, kde obal rúrkovej bomby je vytvorený zo železnej vodárenskej dvojpalcovej rúrky s desiatimi metrickými závitmi na naskrutkovanie uzáveru. Plastická trhavina Semtex-1A je vytvarovaná s geometriou opísanou v príklade 1 a zobrazenou na obr. 1. Obal 2 nevýbušného deaktivačného zariadenia je z polyetylénu s hrúbkou 2 mm. Deaktivačné zariadenie na nevýbušnú likvidáciu rúrkových bômb je osou orientované v uhle 45° proti osi naskrutkovania uzáveru rúrkovej bomby Vzdialenosť proti uzáveru je 30 mm. Plastická trhavina 1 je následne odpálená iniciátorom - rozbuškou 3 typu 0-ZB-S. Po odpálení dôjde k strhnutiu uzáveru rúrkovej bomby.A method of attaching a deactivation device to a pipe bomb is described where the casing of the pipe bomb is formed from two inch iron waterworks pipe with ten metric threads for screwing on the cap. Semtex-1A plastic explosive is shaped with the geometry described in Example 1 and shown in Fig. 1. The package 2 of the non-explosive deactivation device is made of polyethylene with a thickness of 2 mm. The deactivation device for the non-explosive disposal of pipe bombs has its axis oriented at an angle of 45° against the axis of screwing in the cap of the pipe bomb. The distance to the cap is 30 mm. Plastic explosive 1 is subsequently detonated by an initiator - detonator 3 type 0-ZB-S. After detonation, the cap of the pipe bomb will be torn off.

Príklady uskutočnenia opisujú najvhodnejšie a najefektívnejšie uskutočnenie deaktivačného zariadenia na nevýbušnú likvidáciu rúrkových bômb a spôsob umiestnenia k rúrkovej bombe. Vynález môže byť uskutočnený aj v iných rozmeroch a uhloch vyvolávajúcich rovnaké účinky. Odborníkom v odbore bude zrejmé, že v uskutočnení vynálezu môžu byť realizované rôzne zmeny bez toho, aby došlo k odchýleniu sa od rozsahu vynálezu.The examples of implementation describe the most suitable and effective implementation of the deactivation device for non-explosive disposal of pipe bombs and the method of placement to the pipe bomb. The invention can also be implemented in other dimensions and angles producing the same effects. It will be apparent to those skilled in the art that various changes may be made in the embodiment of the invention without departing from the scope of the invention.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial applicability

Deaktivačné zariadenie na nevýbušnú likvidáciu rúrkových bômb a spôsob umiestnenia k rúrkovej bombe možno využiť pri likvidácii nástražných výbušných zariadení tak, že nevybuchnú, čím je možné nasledujúce kriminalistické preskúmanie komponentov nástražných výbušných zariadení na odhalenie stôp zanechaným páchateľom.The deactivation device for the non-explosive disposal of pipe bombs and the method of placement to the pipe bomb can be used in the disposal of IEDs so that they do not detonate, thereby enabling the subsequent forensic examination of IED components to detect traces left by the perpetrator.

Claims

PATENT CLAIMS

1. Deactivation device for the non-explosive disposal of pipe bombs, consisting of a plastic explosive (1), which has a cover (2) located on its entire surface with an opening on the upper side, in which a detonator (3) is located axially centrally 5, where on the cover (2 ) a holder (4) is attached, characterized by the fact that the plastic explosive (1) has a minimum detonation speed of 6,500 m/sec. and is formed by a cylinder with a ratio of height to length most preferably 2:1, while the lower side of the cylinder has the shape of a cone starting at the bottom edge of the cylinder with an apex angle most advantageously 70 degrees and ending at the top edge of the cylinder with an apex angle most advantageous 70 degrees.

10 2. The method of placing the deactivation device for the non-explosive disposal of pipe bombs to the pipe bomb, characterized by the fact that the deactivation device for the non-explosive disposal of pipe bombs is oriented with its axis at an angle of 45° against the screwing axis of the pipe bomb cap and at a distance of 30 mm with respect to the pipe cap bombs.