RU237789U1 - Intermediate detonator - Google Patents
Intermediate detonatorInfo
- Publication number
- RU237789U1 RU237789U1 RU2025118872U RU2025118872U RU237789U1 RU 237789 U1 RU237789 U1 RU 237789U1 RU 2025118872 U RU2025118872 U RU 2025118872U RU 2025118872 U RU2025118872 U RU 2025118872U RU 237789 U1 RU237789 U1 RU 237789U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- insert
- detonator
- housing
- explosive
- primary
- Prior art date
Links
Abstract
Полезная модель относится к средствам инициирования зарядов промышленных взрывчатых веществ (ВВ). Детонатор промежуточный содержит цилиндрический корпус, размещенный в корпусе заряд ВВ, чувствительного к первичным средствам инициирования, и установленный продольно в корпусе вкладыш, выполненный с одного конца с открытым торцом для размещения капсюля-детонатора (КД), соединенного с линейным проводником первичного импульса, а с другого конца – с глухим торцом. Заряд взрывчатого вещества выполнен из литого взрывчатого вещества. Корпус выполнен с возможностью фиксации вкладыша с обеспечением примыкания вкладыша по одной своей образующей к внутренней боковой стенке корпуса и размещения КД во вкладыше со смещением относительно центральной оси корпуса. Технический результат заключается в повышении надежности работы детонатора. 5 з.п. ф-лы, 11 ил. The utility model relates to means for initiating charges of industrial explosives. An intermediate detonator comprises a cylindrical body, a charge of explosive sensitive to primary initiation means, placed within the body, and an insert installed longitudinally within the body, the insert having an open end at one end for accommodating a detonator cap (DC) connected to a primary impulse linear conductor, and a blind end at the other end. The explosive charge is made of a cast explosive. The body is configured to secure the insert by ensuring that the insert is adjacent along one of its generatrix to the inner side wall of the body and that the DC is positioned in the insert with an offset relative to the central axis of the body. The technical result consists in increasing the operational reliability of the detonator. 5 clauses, 11 figs.
Description
Область техникиField of technology
Полезная модель относится к средствам инициирования зарядов промышленных взрывчатых веществ (ВВ), а именно, к промежуточным детонаторам, предназначенным для инициирования зарядов промышленных ВВ с использованием неэлектрических средств инициирования (НЭСИ) и электродетонаторов (ЭД) в шпурах и скважинах любой пространственной ориентации и любой обводненности, на открытых горных работах, а также в подземных горных выработках, не опасных по выделению газа и/или пыли.The utility model relates to means for initiating charges of industrial explosives (HE), namely, to intermediate detonators intended for initiating charges of industrial explosives using non-electric initiation means (NEIM) and electric detonators (ED) in boreholes and boreholes of any spatial orientation and any water content, in open-pit mining operations, as well as in underground mine workings that are not hazardous due to the release of gas and/or dust.
Уровень техникиState of the art
В реальных условиях промышленного применения взрывчатых веществ используется многозвенная схема инициирования взрыва, начинающаяся с капсюля-детонатора (КД) и содержащая одно или несколько промежуточных устройств усилителей взрывного импульса в виде промежуточных детонаторов.In real conditions of industrial use of explosives, a multi-link scheme of explosion initiation is used, starting with a detonator cap (DC) and containing one or more intermediate devices of explosive pulse amplifiers in the form of intermediate detonators.
Известно большое количество промежуточных детонаторов, используемых в промышленности при взрывной подготовке пород к выемке, по форме, конструктивным особенностям, массе и типу ВВ (насыпные, литые, эмульсионные).A large number of intermediate detonators are known, used in industry for blasting preparation of rocks for excavation, according to shape, design features, weight and type of explosive (bulk, cast, emulsion).
Известен промежуточный детонатор (US 6112666 A, 05.09.2000, F42D 1/04, С06С 5/06), который имеет удлиненный корпус и гнездо под КД, сформированное в виде единого целого с корпусом и смещенное от оси изделия до стенки корпуса. В головной части корпуса и вдоль стенки сформирован ряд конструктивных элементов для фиксации и защиты от повреждений линейных проводников импульса (провода, волноводы). Для снаряжения детонатора может использоваться ряд ВВ литьевых, пластичных, а также гранулированных, поддающихся прессованию композиций. Основной особенностью такого детонатора является сложная конструкция корпуса, для изготовления которого необходимы сложные многоходовые пресс-формы на литьевых машинах. Расположение гнезда под КД внутри корпуса в виде единого с ним образования не позволяет осуществлять контроль его по форме, размерам и, особенно, по целостности, на предмет возможных отверстий в стенках гнезда, через которые может происходить проникновение (затекание) ВВ при снаряжении.A known intermediate detonator (US 6112666 A, 05.09.2000, F42D 1/04, C06C 5/06) features an elongated housing and a receptacle for the detonator, formed as a single unit with the housing and offset from the axis of the device to the housing wall. A number of structural elements are formed in the head of the housing and along the wall to secure and protect the linear impulse conductors (wires, waveguides) from damage. A variety of explosives, including castable, plastic, and granular, pressable compositions, can be used to equip the detonator. The main feature of this detonator is the complex housing design, the manufacture of which requires complex multi-pass molds on injection molding machines. The location of the nest under the CD inside the body as a single structure does not allow for inspection of its shape, size and, especially, integrity, for possible openings in the walls of the nest through which penetration (flow) of explosives may occur during loading.
Известен промежуточный детонатор (RU 2333452 C2, 10.09.2008, F42B 3/00), содержащий цилиндрический корпус, выполненный с хвостовиком, крышку, выполненную с гнездом под КД, имеющим на внутренней поверхности продольные выступы для фиксации КД, и расположенную с возможностью фиксации на противоположном от хвостовика торце корпуса, и размещенный в корпусе заряд взрывчатого вещества. Хвостовик выполнен диаметром, равным 0,5-0,9 диаметра корпуса, внутренняя поверхность корпуса сопряжена с внутренней поверхностью хвостовика по конической поверхности, имеющей угол относительно центральной оси корпуса, меньший угла внутреннего трения взрывчатого вещества заряда, при этом хвостовик корпуса выполнен с открытым торцом и снабжен вогнутой внутрь корпуса диафрагмой толщиной, равной 20-95% толщины стенок корпуса, и разделяющей хвостовик на две части, крышка выполнена с утолщенными стенками в области фиксации ее на корпусе и перехода в гнездо. На внутренней поверхности гнезда выполнены два продольных выступа для фиксации КД со смещением относительно центральной оси гнезда и обеспечения контакта КД с поверхностью гнезда. К недостаткам этого решения можно отнести ограниченную мощность по взрывному импульсу из-за низкой плотности заряда около 1,0 г/см3, а также повышенную опасность операции снаряжения на прессе.An intermediate detonator is known (RU 2333452 C2, 10.09.2008, F42B 3/00), comprising a cylindrical body made with a tail, a cover made with a socket for a detonator having longitudinal projections on the inner surface for fixing the detonator and located with the possibility of fixation on the end of the body opposite the tail, and an explosive charge placed in the body. The tail is made with a diameter equal to 0.5-0.9 of the diameter of the body, the inner surface of the body is mated with the inner surface of the tail along a conical surface having an angle relative to the central axis of the body smaller than the angle of internal friction of the explosive charge, wherein the tail of the body is made with an open end and is provided with a diaphragm concave inside the body with a thickness equal to 20-95% of the thickness of the walls of the body and dividing the tail into two parts, the cover is made with thickened walls in the area of its fixation on the body and the transition to the socket. Two longitudinal projections are provided on the inner surface of the socket to secure the explosive charge offset from the socket's central axis and ensure contact between the explosive charge and the socket surface. The disadvantages of this solution include limited explosive pulse yield due to the low charge density of approximately 1.0 g/ cm3 , as well as the increased danger of loading the explosive charge using a press.
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является детонатор промежуточный малогабаритный ступенчатый-1 (KZ 22822 A4, 16.08.2010, F42B 3/10), содержащий взрывчатое вещество в виде порошка пентаэриттетранитрата (ТЭН) с тринитротолуолом (ТНТ) в соотношении 90/10 (пентолит 90/10), средства закрепления КД, фиксатор для крепления КД, при этом корпус выполнен из пластмассы ступенчатой формы с гнездом для установки и фиксации КД, фиксатор выполнен в виде двух продольных направляющих внутри гнезда, расположенных под углом 120° (градусов).The closest analogue of the claimed invention is the intermediate small-sized stepped detonator-1 (KZ 22822 A4, 16.08.2010, F42B 3/10), containing an explosive substance in the form of pentaerythritol tetranitrate (PETN) powder with trinitrotoluene (TNT) in a ratio of 90/10 (pentolite 90/10), means for fastening the detonator, a retainer for fastening the detonator, while the body is made of stepped plastic with a socket for installing and fixing the detonator, the retainer is made in the form of two longitudinal guides inside the socket, located at an angle of 120° (degrees).
К недостаткам этого решения относятся:The disadvantages of this solution include:
- малая мощность инициирующего импульса порошкообразного ВВ (пентолит 90/10), снаряженного в корпус насыпью;- low power of the initiating pulse of powdered explosive (pentolite 90/10), loaded into the body in bulk;
- необходимость использования внешнего усилия при введении гнезда под КД в насыпанное в корпус ВВ (пентолит 90/10), что может приводить к деформации гнезда и является источником повышенной опасности в силу высокой чувствительности используемого ВВ к механическим воздействиям;- the need to use external force when inserting a socket under the CD into the explosive poured into the body (pentolite 90/10), which can lead to deformation of the socket and is a source of increased danger due to the high sensitivity of the explosive used to mechanical impacts;
- наличие лепестков (3 шт. по рисунку) на крышке устройства приводит к увеличению габаритных размеров изделия и усложняет процесс упаковки промежуточного детонатора для транспортировки, а также заряжания в шпуры, поскольку возникает необходимость использования и удаления перед применением дополнительных временных крепежных приспособлений, например, в виде липкой ленты, прижимающих лепестки к корпусу.- the presence of petals (3 pcs. according to the drawing) on the cover of the device leads to an increase in the overall dimensions of the product and complicates the process of packing the intermediate detonator for transportation, as well as loading into boreholes, since it becomes necessary to use and remove additional temporary fastening devices before use, for example, in the form of adhesive tape, pressing the petals to the body.
Технической задачей полезной модели является создание универсального промежуточного детонатора, снаряженного литьевым затвердевающим ВВ с высокими показателями восприимчивости к взрывному импульсу первичных средств инициирования, обеспечивающего надежную передачу взрывного импульса последующему основному заряду промышленных ВВ, а также имеющего высокий уровень безопасности на всех стадиях изготовления и применения изделия.The technical objective of the utility model is to create a universal intermediate detonator equipped with a castable solidifying explosive with high susceptibility to the explosive impulse of the primary initiation means, ensuring reliable transfer of the explosive impulse to the subsequent main charge of industrial explosives, and also having a high level of safety at all stages of the manufacture and use of the product.
Техническим результатом полезной модели является повышение надежности работы детонатора.The technical result of the utility model is to increase the reliability of the detonator.
Раскрытие полезной моделиDisclosure of a utility model
Для достижения указанного технического результата предлагается промежуточный детонатор, содержащий цилиндрический корпус, размещенный в корпусе заряд взрывчатого вещества, чувствительного к первичным средствам инициирования, и установленный продольно в корпусе вкладыш, выполненный с одного конца с открытым торцом для размещения капсюля-детонатора, соединенного с линейным проводником первичного импульса, а с другого конца - с глухим торцом, при этом заряд взрывчатого вещества выполнен из литого взрывчатого вещества, а корпус выполнен с возможностью фиксации вкладыша с обеспечением примыкания вкладыша по одной своей образующей к внутренней боковой стенке корпуса и размещения капсюля-детонатора во вкладыше со смещением относительно центральной оси корпуса.In order to achieve the specified technical result, an intermediate detonator is proposed, comprising a cylindrical housing, a charge of explosive substance placed in the housing, sensitive to primary initiation means, and an insert installed longitudinally in the housing, made at one end with an open end for placing a detonator cap connected to a linear conductor of the primary impulse, and at the other end - with a blind end, wherein the explosive charge is made of a cast explosive substance, and the housing is designed with the possibility of fixing the insert with ensuring the adjacency of the insert along one of its generatrix to the inner side wall of the housing and placing the detonator cap in the insert with an offset relative to the central axis of the housing.
В дополнительных частных вариантах осуществления корпус может быть выполнен в виде трубки с возможностью фиксации вкладыша с посадкой в натяг на одном из концов корпуса. Например, трубка с одного конца имеет открытый торец, а с другого конца имеет закрытый торец со смещенной относительно центральной оси корпуса горловиной для фиксации вкладыша с посадкой в натяг.In additional specific embodiments, the housing may be designed as a tube capable of securing a liner with an interference fit at one end of the housing. For example, the tube may have an open end at one end and a closed end at the other, with a neck offset from the central axis of the housing for securing the liner with an interference fit.
В еще одном варианте осуществления корпус может быть выполнен в виде трубки с кольцевыми элементами на внутренней поверхности стенки у одного из концов для фиксации вкладыша.In another embodiment, the housing may be made in the form of a tube with ring elements on the inner surface of the wall at one of the ends for fixing the liner.
Далее в описании представлены подробные сведения, касающиеся осуществления полезной модели и возможности достижения указанного технического результата.The description below provides detailed information regarding the implementation of the utility model and the possibility of achieving the specified technical result.
Осуществление полезной моделиImplementation of a utility model
Предпочтительное конструктивное выполнение вкладыша детонатора в виде самостоятельной детали позволяет выполнять полный визуальный контроль целостности рабочей полости вкладыша под КД и отсутствия неприемлемых деформаций (изгибы, пережатия). Вместе с тем, решение по конструкции и размещению вкладыша в корпусе со смещением от оси корпуса с прижатием к стенке позволяет уменьшить толщину стенок вкладыша в основной рабочей зоне передачи взрывного импульса от КД основному заряду ВВ до предельно малой величины, которая допустима для разновидностей полимерного сырья с высокими показателями текучести при формовании и устойчивости к нежелательным деформациям на последующих операциях контроля, снаряжения и хранения. Условием достижения упомянутого преимущества (надежности работы) является выполнение во внутренней полости вкладыша под КД в придонной зоне фиксирующих элементов (например, упругих выступов-ребер) для обеспечения фиксации и плотного прижатия КД к стенке вкладыша со стороны смещенного заряда ВВ.The preferred design of the detonator insert as a separate component allows for complete visual inspection of the integrity of the insert's working cavity under the detonator and the absence of unacceptable deformations (bending, pinching). Furthermore, the design and placement of the insert within the housing, offset from the housing axis and pressed against the wall, allows for a reduction in the insert's wall thickness in the primary operating zone of explosive pulse transfer from the detonator insert to the main explosive charge, allowing for polymer raw materials with high flow properties during molding and resistance to unwanted deformation during subsequent inspection, loading, and storage operations. A prerequisite for achieving this advantage (operational reliability) is the inclusion of locking elements (e.g., elastic protrusions/ribs) in the insert's internal cavity near the bottom of the detonator insert to ensure the detonator insert is secured and pressed tightly against the insert's wall on the side of the displaced explosive charge.
Кроме того, условием обеспечения дополнительного повышения надежности применения промежуточного детонатора является защита линейных проводников передачи первичного импульса (волновод, провода электрические) капсюлю-детонатору от разрушения или повреждения в процессе заряжания, особенно при заряжании шпуров малого диаметра, но большой глубины.In addition, a condition for ensuring an additional increase in the reliability of using an intermediate detonator is the protection of the linear conductors transmitting the primary impulse (wave guide, electric wires) to the detonator cap from destruction or damage during the loading process, especially when loading boreholes of small diameter but great depth.
Раздельное выполнение вкладыша под КД и корпуса позволяет изменять габаритные и весовые параметры промежуточного детонатора достаточно простым способом, в частности только за счет изменения размеров корпуса простейшей конструкции в виде отрезка трубки - по длине и/или диаметру, а конструкция вкладыша капсюльного гнезда, более сложного по устройству, остается неизменной для любых размеров, массы и типа ВВ предлагаемого детонатора, изменяются только варианты сопряжения корпуса и вкладыша.Separate production of the insert for the cap and the body allows changing the overall dimensions and weight parameters of the intermediate detonator in a fairly simple way, in particular, only by changing the dimensions of the body of the simplest design in the form of a section of tube - in length and / or diameter, and the design of the insert of the cap socket, more complex in design, remains unchanged for any size, weight and type of explosive of the proposed detonator, only the mating options of the body and insert are changed.
В предпочтительном варианте осуществления предлагаемый промежуточный детонатор содержит цилиндрический полимерный корпус, размещенный в корпусе заряд взрывчатого вещества, чувствительного к первичным средствам инициирования, и установленный продольно в корпусе полимерный вкладыш, выполненный с одного конца с открытым торцом для размещения КД, соединенного с линейным проводником первичного импульса, а с другого конца - с глухим торцом. При этом заряд взрывчатого вещества выполнен из литого взрывчатого вещества.In a preferred embodiment, the proposed booster detonator comprises a cylindrical polymer housing, a charge of explosive sensitive to primary initiation means, and a polymer insert installed longitudinally within the housing. The insert has an open end at one end for housing a primary impulse conductor, and a blind end at the other end. The explosive charge is made of cast explosive.
Иллюстративные варианты промежуточного детонатора представлены как развивающие варианты осуществления и не призваны ограничивать объем правовой охраны полезной модели. Вместе с тем, такие варианты могут быть выбраны исходя из возможности использования различных по качеству и свойствам полимерных материалов для изготовления его частей, а также использования различных навесок взрывчатого вещества для снаряжения корпуса, расширяя область применения промежуточного детонатора.The illustrated versions of the booster detonator are presented as developmental embodiments and are not intended to limit the scope of legal protection for the utility model. However, such versions can be selected based on the possibility of using polymeric materials of varying quality and properties for its components, as well as the use of different explosive charge weights for the body, expanding the scope of application of the booster detonator.
Так, корпус промежуточного детонатора по варианту 1 выполнен в виде трубки с возможностью фиксации вкладыша с посадкой в натяг на одном из концов корпуса для обеспечения примыкания вкладыша по одной своей образующей к внутренней боковой стенке корпуса и размещения КД во вкладыше со смещением относительно центральной оси корпуса.Thus, the intermediate detonator housing according to variant 1 is made in the form of a tube with the possibility of fixing the insert with a tight fit at one end of the housing to ensure that the insert is connected along one of its generatrix to the inner side wall of the housing and that the CD is placed in the insert with an offset relative to the central axis of the housing.
Корпус промежуточного детонатора по варианту 2 выполнен в виде трубки с кольцевыми элементами на внутренней поверхности у одного из концов для фиксации вкладыша с обеспечением примыкания вкладыша по одной своей образующей к внутренней боковой стенке корпуса и размещения КД во вкладыше со смещением относительно центральной оси корпуса.The intermediate detonator housing according to variant 2 is made in the form of a tube with ring elements on the inner surface at one of the ends for fixing the insert, ensuring that the insert is connected along one of its generatrix to the inner side wall of the housing and that the CD is placed in the insert with an offset relative to the central axis of the housing.
Корпус промежуточного детонатора по варианту 3 выполнен в виде трубки, которая с одного конца имеет открытый торец, а с другого конца имеет закрытый торец со смещенной относительно центральной оси корпуса горловиной для фиксации вкладыша с посадкой в натяг и с обеспечением примыкания вкладыша по одной своей образующей к внутренней боковой стенке корпуса и размещения КД во вкладыше со смещением относительно центральной оси корпуса.The intermediate detonator housing according to variant 3 is made in the form of a tube, which has an open end at one end, and a closed end at the other end with a neck offset relative to the central axis of the housing for fixing the insert with a tight fit and ensuring the insert adjoins along one of its generatrix to the inner side wall of the housing and placement of the CD in the insert with an offset relative to the central axis of the housing.
Пара вкладыш-корпус характеризуются экспериментально подобранным оптимальным конструктивным решением их сочленения. Вкладыш изготавливается в виде единой детали, для точности описания его формы использовано понятие «части», как отдельные участки одной детали.The insert-housing pair is characterized by an experimentally selected optimal design solution for their connection. The insert is manufactured as a single piece; to accurately describe its shape, the term "parts" is used, representing individual sections of a single component.
Для более ясного раскрытия сущности полезной модели в описании даны отсылки на поясняющие чертежи, согласно которым представлены:For a clearer disclosure of the essence of the utility model, the description provides references to explanatory drawings, according to which the following is presented:
фиг. 1 - промежуточный детонатор (вариант 1) в сборе - в натяг. Вид в разрезе сбоку.Fig. 1 - intermediate detonator (option 1) assembled - tensioned. Side sectional view.
фиг. 2 - вид сверху на вкладыш в области четвертой части (для всех вариантов промежуточного детонатора).Fig. 2 - top view of the insert in the area of the fourth part (for all variants of the intermediate detonator).
фиг. 3 - частичный продольный вырез во вкладыше на виде сбоку промежуточного детонатора (вариант 1) для демонстрации каналов во вкладыше, сообщающихся с внутренним пространством корпуса.Fig. 3 - partial longitudinal cutout in the insert in the side view of the intermediate detonator (option 1) to demonstrate the channels in the insert communicating with the internal space of the housing.
фиг. 4 - промежуточный детонатор (вариант 1) с установленным КД, который соединен с линейным проводником первичного импульса. Линейный проводник первичного импульса закреплен в выступающей четвертой части вкладыша. Вид в разрезе сбоку.Fig. 4 - intermediate detonator (variant 1) with installed CD, which is connected to the primary pulse linear conductor. The primary pulse linear conductor is secured in the protruding fourth part of the insert. Side sectional view.
фиг. 5 - вид поперечного разреза промежуточного детонатора (вариант 1) в области первой цилиндрической части вкладыша с установленным КД.Fig. 5 - cross-sectional view of the intermediate detonator (option 1) in the area of the first cylindrical part of the insert with the installed detonator.
фиг. 6 - промежуточный детонатор (вариант 2). Вкладыш зафиксирован в корпусе посредством ответных кольцевых элементов на вкладыше и корпусе соответственно. Вид в разрезе сбоку.Fig. 6 - Intermediate detonator (variant 2). The insert is secured in the housing by mating ring elements on the insert and housing, respectively. Side sectional view.
фиг. 7 - промежуточный детонатор (вариант 3) - корпус увеличенного диаметра с горловиной для посадки в ней вкладыша в натяг. Вид в разрезе сбоку.Fig. 7 - intermediate detonator (variant 3) - a housing of increased diameter with a neck for fitting the insert in it with tension. Side sectional view.
фиг. 8 - демонстрирует размещение в зарядном шланге промежуточного детонатора (вариант 1) с установленным КД, соединенным с линейным проводником первичного импульса. Линейный проводник первичного импульса закреплен в выступающей четвертой части вкладыша.Fig. 8 - demonstrates the placement of an intermediate detonator (option 1) in the charging hose with an installed CD connected to the primary pulse line conductor. The primary pulse line conductor is secured in the protruding fourth portion of the insert.
фиг. 9 - пример промежуточного детонатора (вариант 1) со вкладышем, выполненным с ребрами на внешней поверхности.Fig. 9 - an example of an intermediate detonator (option 1) with an insert made with ribs on the outer surface.
фиг. 10 - поперечное сечение Б-Б в области третьей части вкладыша, вид снизу, демонстрирует пример выполнения внешней поверхности вкладыша с ребрами, а также то, что каналы четвертой части вкладыша выходят в пространство между ребер, выполненных на внешней поверхности вкладыша со стороны утолщенной стенки.Fig. 10 - cross-section B-B in the area of the third part of the liner, bottom view, demonstrates an example of the execution of the outer surface of the liner with ribs, as well as the fact that the channels of the fourth part of the liner exit into the space between the ribs made on the outer surface of the liner from the side of the thickened wall.
фиг. 11 (а, б, в) - варианты выполнения фиксатора линейного проводника.Fig. 11 (a, b, c) - variants of execution of a linear conductor retainer.
На чертежах позициями обозначены следующие конструктивные элементы предлагаемого устройства:The following structural elements of the proposed device are designated by positions on the drawings:
1. корпус;1. body;
2. заряд литого взрывчатого вещества;2. charge of cast explosive;
3. вкладыш для размещения КД;3. insert for placing CD;
4. область стыковки корпуса и вкладыша в натяг (вариант 1);4. area of joining of the body and the insert in tension (option 1);
5. первая цилиндрическая часть вкладыша;5. the first cylindrical part of the liner;
6. продольные ребра для фиксации положения КД во вкладыше;6. longitudinal ribs for fixing the position of the CD in the liner;
7. вторая часть вкладыша с расширяющимися стенками по типу раструба;7. the second part of the insert with expanding walls like a socket;
8. третья цилиндрическая часть вкладыша для стыковки с корпусом в натяг (вариант 1);8. the third cylindrical part of the insert for joining with the body by tension (option 1);
9. выступающая из корпуса четвертая часть вкладыша;9. the fourth part of the insert protruding from the body;
10. продольный радиальный щелевой вырез в стенке четвертой части вкладыша;10. longitudinal radial slot cutout in the wall of the fourth part of the liner;
11. губки для фиксации линейного проводника первичного импульса;11. jaws for fixing the primary impulse linear conductor;
12. канал во вкладыше, сообщающийся с внутренним пространством корпуса;12. a channel in the insert communicating with the internal space of the housing;
13. КД;13. CD;
14. линейный проводник первичного импульса;14. primary impulse linear conductor;
15. кольцевые элементы на внутренней поверхности корпуса для фиксации корпуса относительно вкладыша (вариант 2);15. ring elements on the inner surface of the housing for fixing the housing relative to the insert (option 2);
16. кольцевые элементы на внешней поверхности третьей части вкладыша для фиксации вкладыша относительно корпуса (вариант 2);16. ring elements on the outer surface of the third part of the liner for fixing the liner relative to the body (option 2);
17. горловина корпуса (вариант 3);17. body neck (option 3);
18. кольцевой элемент на внешней поверхности третьей части вкладыша для фиксации вкладыша в горловине корпуса (вариант 3);18. an annular element on the outer surface of the third part of the insert for fixing the insert in the neck of the housing (option 3);
19. зарядный шланг;19. charging hose;
20. продольные ребра на внешней поверхности стенок третьей части вкладыша со стороны утолщенной стенки четвертой части вкладыша (частный случай выполнения вкладыша для первого и второго вариантов);20. longitudinal ribs on the outer surface of the walls of the third part of the liner from the side of the thickened wall of the fourth part of the liner (a special case of the liner design for the first and second options);
21. подвижные отгибающиеся лепестки 21;21. movable folding petals 21;
22. эластично-упругие упоры 22;22. elastic-resilient stops 22;
23. эластично-упругий крючок 23;23. elastic hook 23;
24. замок с нахлестом 24.24. Overlap lock 24.
Так для корпуса по варианту 1 промежуточного детонатора стенки вкладыша имеют последовательно расположенные со стороны глухого торца первую часть, выполненную цилиндрической с диаметром, превышающим диаметр КД на 5-10%, длиной, составляющей 2-5 диаметров КД, и с двумя продольными ребрами на внутренней поверхности ее стенок для фиксации положения КД со смещением в сторону, противоположную относительно примыкания вкладыша к корпусу, вторую часть со стенками, расширяющимися в сторону открытого торца вкладыша, третью часть, выполненную цилиндрической с диаметром, обеспечивающим фиксацию вкладыша в корпусе в натяг, и выступающую из корпуса четвертую часть, которая выполнена цилиндрической и со стороны примыкания продольной образующей вкладыша к внутренней боковой стенке корпуса имеет продольный вырез в стенке на воображаемый угол 90-120° с вершиной, расположенной в центре окружности, образующей стенку, а с противоположной стороны имеет утолщенную стенку с выполненными в ней продольным радиальным щелевым вырезом, внешние края которого выполнены в виде смыкающихся продольных округлых губок, для размещения и фиксации линейного проводника первичного импульса с перегибом относительно положения его соединения с КД на 180°, и двумя продольными сквозными каналами, расположенными симметрично по обе стороны относительно щелевого выреза и обеспечивающими выход воздуха при снаряжении корпуса взрывчатом веществом.Thus, for the housing according to variant 1 of the intermediate detonator, the walls of the insert have a first part, successively located on the side of the blind end, made cylindrical with a diameter exceeding the diameter of the detonator by 5-10%, with a length equal to 2-5 diameters of the detonator, and with two longitudinal ribs on the inner surface of its walls for fixing the position of the detonator with a shift to the side opposite to the junction of the insert to the housing, a second part with walls expanding towards the open end of the insert, a third part made cylindrical with a diameter ensuring the fixation of the insert in the housing under tension, and a fourth part protruding from the housing, which is made cylindrical and on the side of the junction of the longitudinal generatrix of the insert to the inner side wall of the housing has a longitudinal cutout in the wall at an imaginary angle of 90-120 ° with the vertex located in the center of the circle forming the wall, and on the opposite side has a thickened wall with longitudinal radial a slotted cutout, the outer edges of which are made in the form of interlocking longitudinal rounded jaws, for placing and fixing the linear conductor of the primary impulse with a bend relative to the position of its connection with the CD by 180°, and two longitudinal through channels located symmetrically on both sides relative to the slotted cutout and providing an air outlet when the housing is loaded with explosive.
Для корпуса по варианту 2 промежуточного детонатора стенки вкладыша имеют последовательно расположенные со стороны глухого торца первую часть, выполненную цилиндрической с диаметром, превышающим диаметр КД на 5-10%, длиной, составляющей 2-5 диаметров КД, и с двумя продольными ребрами на внутренней поверхности ее стенок для фиксации положения КД со смещением в сторону, противоположную относительно примыкания вкладыша к корпусу, вторую часть со стенками, расширяющимися в сторону открытого торца вкладыша, третью часть, выполненную цилиндрической с кольцевыми элементами на внешней поверхности для обеспечения стыковки с ответными им кольцевыми элементами корпуса и фиксации вкладыша в корпусе, и выступающую из корпуса четвертую часть, которая выполнена цилиндрической и со стороны примыкания продольной образующей вкладыша к внутренней боковой стенке корпуса имеет продольный вырез в стенке на воображаемый угол 90-120° с вершиной, расположенной в центре окружности, образующей стенку, а с противоположной стороны имеет утолщенную стенку с выполненными в ней продольным радиальным щелевым вырезом, внешние края которого выполнены в виде смыкающихся продольных округлых губок, для размещения и фиксации линейного проводника первичного импульса с перегибом относительно положения его соединения с КД на 180°, и двумя продольными сквозными каналами, расположенными симметрично по обе стороны относительно щелевого выреза и обеспечивающими выход воздуха при снаряжении корпуса взрывчатом веществом.For the housing according to variant 2 of the intermediate detonator, the walls of the insert have a first part, successively located on the side of the blind end, made cylindrical with a diameter exceeding the diameter of the CD by 5-10%, a length equal to 2-5 diameters of the CD, and with two longitudinal ribs on the inner surface of its walls for fixing the position of the CD with a shift to the side opposite to the junction of the insert to the housing, a second part with walls expanding towards the open end of the insert, a third part made cylindrical with annular elements on the outer surface to ensure docking with the corresponding annular elements of the housing and fixation of the insert in the housing, and a fourth part protruding from the housing, which is made cylindrical and on the side of junction of the longitudinal generatrix of the insert to the inner side wall of the housing has a longitudinal cutout in the wall at an imaginary angle of 90-120° with the vertex located in the center of the circle forming the wall, and on the opposite side has a thickened wall with a longitudinal radial slot cutout made in it, the outer edges of which are made in the form of interlocking longitudinal rounded jaws, for placing and fixing the linear conductor of the primary impulse with a bend relative to the position of its connection with the CD by 180°, and two longitudinal through channels located symmetrically on both sides relative to the slot cutout and providing an outlet for air when the housing is loaded with explosive.
Для корпуса по варианту 3 промежуточного детонатора стенки вкладыша имеют последовательно расположенные со стороны глухого торца первую часть, выполненную цилиндрической с диаметром, превышающим диаметр КД на 5-10%, длиной, составляющей 2-5 диаметров КД, и с двумя продольными ребрами на внутренней поверхности ее стенок для фиксации положения КД со смещением в сторону, противоположную относительно примыкания вкладыша к корпусу, вторую часть со стенками, расширяющимися в сторону открытого торца вкладыша, третью часть, выполненную цилиндрической с кольцевым элементом на внешней поверхности для обеспечения стыковки с горловиной корпуса и фиксации вкладыша в корпусе, и выступающую из корпуса четвертую часть, которая выполнена цилиндрической и со стороны примыкания продольной образующей вкладыша к внутренней боковой стенке корпуса имеет продольный вырез в стенке на воображаемый угол 90-120° с вершиной, расположенной в центре окружности, образующей стенку, а с противоположной стороны имеет утолщенную стенку с выполненными в ней продольным радиальным щелевым вырезом, внешние края которого выполнены в виде смыкающихся продольных округлых губок, для размещения и фиксации линейного проводника первичного импульса с перегибом относительно положения его соединения с КД на 180°, и двумя продольными сквозными каналами, расположенными симметрично по обе стороны относительно щелевого выреза и обеспечивающими выход воздуха при снаряжении корпуса взрывчатом веществом.For the housing according to variant 3 of the intermediate detonator, the walls of the insert have a first part, successively located on the side of the blind end, made cylindrical with a diameter exceeding the diameter of the detonator by 5-10%, a length equal to 2-5 diameters of the detonator, and with two longitudinal ribs on the inner surface of its walls for fixing the position of the detonator with a shift to the side opposite to the junction of the insert to the housing, a second part with walls expanding towards the open end of the insert, a third part made cylindrical with an annular element on the outer surface to ensure docking with the neck of the housing and fixation of the insert in the housing, and a fourth part protruding from the housing, which is made cylindrical and on the side of the junction of the longitudinal generatrix of the insert to the inner side wall of the housing has a longitudinal cutout in the wall at an imaginary angle of 90-120° with the vertex located in the center of the circle forming the wall, and on the opposite side has a thickened wall with a longitudinal radial slot cutout made in it, the outer edges of which are made in the form of interlocking longitudinal rounded jaws, for placing and fixing the linear conductor of the primary impulse with a bend relative to the position of its connection with the CD by 180°, and two longitudinal through channels located symmetrically on both sides relative to the slot cutout and providing an outlet for air when the housing is loaded with explosive.
Промежуточный детонатор (варианты 1-3) в качестве литого взрывчатого вещества предпочтительно содержит взрывчатую смесь тринитротолуола с тетранитратом пентаэритритом или гексогеном.The intermediate detonator (options 1-3) preferably contains an explosive mixture of trinitrotoluene with pentaerythritol tetranitrate or hexogen as a cast explosive substance.
В промежуточном детонаторе (варианты 1 и 2) внешняя поверхность стенок третьей части вкладыша со стороны утолщенной стенки четвертой части вкладыша может быть выполнена с продольными ребрами, расположенными так, что два межреберных пространства сообщаются с продольными сквозными каналами в стенках четвертой части вкладыша, обеспечивающими выход воздуха при снаряжении корпуса взрывчатым веществом. Это позволяет создать дополнительную жесткость данной части вкладыша.In the intermediate detonator (options 1 and 2), the outer surface of the walls of the third section of the insert, on the side facing the thickened wall of the fourth section, can be designed with longitudinal ribs arranged so that two inter-rib spaces communicate with longitudinal through-channels in the walls of the fourth section, allowing air to escape when the housing is loaded with explosive. This provides additional rigidity to this section of the insert.
Схематично обозначенная на фигурах позицией 5 первая цилиндрическая часть вкладыша 3 по сути составляет основную рабочую зону передачи взрывного импульса от КД 13 к заряду взрывчатого вещества 2. Прижатие вкладыша 3 к стенке корпуса 1, а КД 13 - к стенке вкладыша 3 с противоположной стороны, позволяет обеспечить благоприятные условия для инициирования заряда взрывчатого вещества 2, повышая надежность работы промежуточного детонатора.The first cylindrical part of the insert 3, schematically indicated in the figures by position 5, essentially constitutes the main working zone for transmitting the explosive impulse from the KD 13 to the explosive charge 2. Pressing the insert 3 to the wall of the housing 1, and the KD 13 to the wall of the insert 3 on the opposite side, makes it possible to provide favorable conditions for initiating the explosive charge 2, increasing the reliability of the intermediate detonator.
Продольные ребра 6 для фиксации положения КД 13 в первой цилиндрической части 5 могут быть выполнены гибкими треугольной формы, оптимальное количество ребер - два, при этом воображаемый угол, соединяющий ребра с центром образующей окружности первой цилиндрической части вкладыша, составляет около 120°. Вторая часть вкладыша, схематично обозначенная на фигурах позицией 7, выполнена с расширяющимися стенками (которые можно назвать частично конусными или выполненными в виде раструба). Третья часть вкладыша, схематично обозначенная на фигурах позицией 8, предназначена для сопряжения вкладыша 3 с корпусом 1, и собственно предлагается вариативное ее выполнение в вариантах 1, 2 и 3 промежуточного детонатора. Вкладыш 3 и корпус 1 по варианту 1 выполнены для посадки в натяг. По варианту 2 третья часть 8 вкладыша выполнена с кольцевыми элементами (может быть выступами) 16 на внешней поверхности, а корпус - с ответными кольцевыми элементами (может быть выемками) 15 на внутренней поверхности (или наоборот выемками и выступами соответственно, это не принципиально). По варианту 3 третья часть 8 вкладыша содержит кольцевой посадочный элемент для фиксации горловины корпуса 17, этот элемент может быть выполнен любой подходящей формы в зависимости от твердости используемого полимерного материала для изготовления корпуса и вкладыша. Выступающая из корпуса четвертая часть вкладыша 3, схематично обозначенная на фигурах позицией 9, представляет собой по существу оголовок с юбкой для фиксации линейных источников первичного импульса 14 и защиты их при заряжании в шпуры с использованием зарядного шланга 19 от воздействий трения и ударных нагрузок, что продемонстрировано на фиг. 8. Вырез в стенке четвертой части 9 вкладыша 3 по сути предназначен для контроля глубины погружения КД 13 во вкладыш 3 при сборке для подготовки к работе. На фиг. 2 продемонстрирован продольный радиальный щелевой вырез 10 в утолщенной стенке для размещения линейного проводника 14, предназначен для ограничения неконтролируемого его перегиба. Губки 11 представляют собой замок для фиксации линейного проводника первичного импульса 14 в изогнутом состоянии. Губки 11 могут быть выполнены любой подходящей округлой формы, которая сохранит целостность линейного проводника первичного импульса 14.Longitudinal ribs 6 for fixing the position of the CD 13 in the first cylindrical part 5 can be made flexible and triangular in shape; the optimal number of ribs is two, with the imaginary angle connecting the ribs with the center of the generatrix of the first cylindrical part of the insert being approximately 120°. The second part of the insert, schematically designated in the figures by number 7, is made with expanding walls (which can be described as partially conical or made in the form of a socket). The third part of the insert, schematically designated in the figures by number 8, is intended for mating insert 3 with housing 1, and its variable implementation is actually proposed in variants 1, 2, and 3 of the intermediate detonator. Insert 3 and housing 1 in variant 1 are designed for an interference fit. According to variant 2, the third part 8 of the insert is made with annular elements (may be projections) 16 on the outer surface, and the body - with mating annular elements (may be recesses) 15 on the inner surface (or vice versa, recesses and projections, respectively, this is not important). According to variant 3, the third part 8 of the insert contains an annular seating element for fixing the neck of the body 17, this element can be made of any suitable shape depending on the hardness of the polymer material used to manufacture the body and the insert. The fourth part of the insert 3 protruding from the body, schematically designated in the figures by the number 9, is essentially a head with a skirt for fixing the linear sources of the primary impulse 14 and protecting them during loading into boreholes using a loading hose 19 from the effects of friction and impact loads, which is shown in Fig. 8. The cutout in the wall of the fourth part 9 of the insert 3 is essentially intended to control the depth of insertion of the CD 13 into the insert 3 during assembly for preparation for operation. Fig. 2 shows a longitudinal radial slotted cutout 10 in the thickened wall for accommodating the line conductor 14, intended to limit its uncontrolled bending. Jaws 11 represent a lock for fixing the line conductor of the primary pulse 14 in a bent state. Jaws 11 can be made of any suitable rounded shape that will maintain the integrity of the line conductor of the primary pulse 14.
Кроме того, в рамках данной заявки предполагается выполнение фиксатора линейного проводника первичного импульса, например (фиг. 11а), в виде подвижных отгибающихся лепестков 21, имеющих возможность взаимодействия с эластично-упругими упорами 22 для возврата лепестков и с упорами 23 типа «ниппель».In addition, within the framework of this application, it is assumed that the retainer of the primary pulse linear conductor is made, for example (Fig. 11a), in the form of movable bendable petals 21, having the ability to interact with elastic-resilient stops 22 for returning the petals and with stops 23 of the “nipple” type.
Помимо указанного, предполагается возможность выполнения фиксатора линейного проводника первичного импульса в виде (фиг. 11б) эластично-упругого крючка 23, имеющего неподвижную и подвижную части, при этом подвижная часть обеспечивает усилие, прижимающее проводник к внутренней части корпуса.In addition to the above, it is proposed to make the retainer of the primary pulse linear conductor in the form (Fig. 11b) of an elastic-resilient hook 23, having a fixed and a movable part, wherein the movable part provides a force that presses the conductor to the inner part of the housing.
Также предполагается возможность выполнения фиксатора линейного проводника первичного импульса в виде (фиг. 11в) замка с нахлестом 24, имеющего неподвижную и подвижную части, при этом подвижная часть распложена на внешней поверхности корпуса и обеспечивает усилие, фиксирующее проводник.It is also proposed that the primary impulse linear conductor retainer may be made in the form (Fig. 11c) of a lock with an overlap 24, having a fixed and a movable part, wherein the movable part is located on the outer surface of the housing and provides the force that fixes the conductor.
Линейный проводник импульса 14 при монтаже изгибается относительно его последовательного закрепления в КД 13 на 90° и еще на 90°, располагаясь вдоль внешней поверхности корпуса 1, т.е. в целом на 180°. В качестве линейного проводника первичного импульса 14 можно использовать любые провода электрические и волноводы, а в качестве КД 13 любые типы и разновидности КД промышленного назначения, например, электродетонаторы (ЭД) и детонаторы электронные для использования с линейными проводниками в виде проводов электрических, неэлектрические системы инициирования (НЭСИ) с линейными проводниками в виде трубки-волновода.During installation, the primary pulse conductor 14 is bent relative to its sequential fastening in the PD 13 by 90° and then by another 90°, positioned along the outer surface of the housing 1, i.e., by a total of 180°. Any electric wires or waveguides can be used as the primary pulse conductor 14, and any type and variety of industrial-grade PDs can be used as the PD 13, for example, electric detonators (ED) and electronic detonators for use with linear conductors in the form of electric wires, and non-electric initiation systems (NESI) with linear conductors in the form of a waveguide tube.
В качестве взрывчатого вещества 2 для снаряжения промежуточного детонатора предпочтительно использованы литьевые системы на основе плавкого компонента - тринитротолуола (ТНТ, тротила) с добавками кристаллических взрывчатых веществ повышенной мощности, в частности, пентаэриттетранитрата (ТЭН) и гексогена. Такие композиции обладают текучестью при температуре выше температуры плавления ТНТ около 80-85°С, что позволяет заполнять ими зарядные полости любой формы, а при снижении температуры (охлаждении) эти композиции затвердевают с образованием заряда взрывчатого вещества с более высокими, по сравнению с зарядом насыпного взрывчатого вещества, величинами плотности не менее 1,5 г/см3 и скорости детонации около 6 км/с. Это обуславливает повышение давления при детонации P=ρ*D2/4 (где ρ - плотность ВВ, D - скорость детонации) и, соответственно, инициирующей способности (надежности работы) промежуточного детонатора по отношению к последующему заряду промышленного взрывчатого вещества.Casting systems based on a fusible component—trinitrotoluene (TNT, TNT)—with the addition of high-power crystalline explosives, particularly pentaerythritol tetranitrate (PETN) and hexogen, are preferably used as explosive substance 2 for loading the intermediate detonator. Such compositions exhibit fluidity at temperatures above the melting point of TNT (approximately 80-85°C), allowing them to be used to fill charge cavities of any shape. Upon cooling, these compositions solidify, forming an explosive charge with a higher density (at least 1.5 g/cm3 ) and a detonation velocity of approximately 6 km/s compared to a bulk explosive charge. This causes an increase in pressure during detonation P=ρ* D2 /4 (where ρ is the density of the explosive, D is the detonation velocity) and, accordingly, the initiating capacity (operational reliability) of the intermediate detonator in relation to the subsequent charge of industrial explosive.
Для изготовления корпуса 1 промежуточного детонатора может быть использован широкий круг полимерных материалов (пластмасс) на основе полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида и т.п. Одним из очевидных ограничений применения пластмасс для корпуса является отсутствие размягчения при температуре заливки композиции для заряда взрывчатого вещества - около 85°С (80-90°С). Предпочтительным требованием к полимерному материалу корпуса является возможность окрашивания в оранжевый или с оттенками красного цвет. Такие цвета больше подходят для обеспечения удобства и безопасности работ при использовании промежуточного детонатора в условиях ограниченной видимости (освещенности), например, в подземных выработках.A wide range of polymeric materials (plastics) based on polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, and the like can be used to manufacture the booster detonator body. One obvious limitation of using plastics for the body is the lack of softening at the temperature at which the explosive charge is poured—approximately 85°C (80-90°C). The preferred requirement for the polymeric body material is the ability to be painted orange or with shades of red. These colors are more suitable for ensuring ease and safety when using the booster detonator in conditions of limited visibility (lighting), such as in underground workings.
Вкладыш 3 для размещения КД 13 выполняется из полимерных материалов более высокого качества, допускающих уменьшение размеров конструктивных элементов до технически рациональных величин. Так же, как и для материала корпуса, для материала вкладыша ограничением является температура размягчения, которая не должна быть ниже температуры плавления взрывчатого вещества при снаряжении. Требования по окраске полимера для материала вкладыша являются факультативными. В качестве основного варианта полимера для изготовления вкладыша предлагается использовать полиэтилен высокого давления - ПВД марок 158 или 108, хотя могут использоваться и иные подходящие.Insert 3 for housing the KD 13 is made of higher-quality polymer materials, allowing the dimensions of the structural components to be reduced to technically reasonable values. As with the case material, the insert material is limited by its softening point, which must not be lower than the melting point of the explosive during loading. Polymer coloring requirements for the insert material are optional. High-density polyethylene (HDPE) grades 158 or 108 are recommended as the primary polymer for the insert, although other suitable polymers can be used.
Изготовление промежуточного детонатора в части размеров всех его конструктивных элементов может быть осуществлено, исходя из реально существующих в промышленности доступных материалов. Ниже будут подробно описаны основные условия практического применения.The manufacture of an intermediate detonator, in terms of the dimensions of all its structural components, can be accomplished using commercially available materials. The key requirements for practical use are described in detail below.
Основное и преимущественное назначение промежуточного детонатора - для использования во взрывных полостях - шпурах малого диаметра от около 32 мм и более. Принципиальных ограничений по внешним размерам промежуточного детонатора в сторону увеличения практически нет, но при этом необходимо учитывать рациональную достаточность промежуточного детонатора для генерации необходимого взрывного импульса для инициирования последующего заряда промышленного ВВ. Здесь существенное значение в ограничении большого внешнего размера и, соответственно, количества ВВ и пластмассы, начинают оказывать стоимостные показатели.The primary and preferred purpose of a booster detonator is for use in blast cavities—boreholes of small diameters, approximately 32 mm or larger. There are virtually no significant limitations on the booster's external dimensions, but it is necessary to ensure that the booster detonator is sufficient to generate the necessary explosive pulse to initiate the subsequent charge of industrial explosives. Here, cost considerations play a significant role in limiting the large external dimensions and, consequently, the amount of explosives and plastic used.
Другим условием для выбора внешнего размера промежуточного детонатора является возможность его применения со стандартными зарядными шлангами, которые выпускаются промышленностью, например, по ТУ 2248-011-36295287-2006, внутренний диаметр которых начинается от 20 мм и увеличивается дискретно. Так следующий типоразмер шланга имеет внутренний диаметр равный 25 мм.Another criterion for selecting the booster detonator's external size is its compatibility with standard charging hoses, such as those manufactured according to TU 2248-011-36295287-2006, whose internal diameter starts at 20 mm and increases incrementally. Thus, the next hose size has an internal diameter of 25 mm.
Еще одним условием для выбора наименьшего размера поперечного сечения промежуточного детонатора является критический диаметр детонации взрывчатого вещества, которым будет снаряжен промежуточный детонатор. Именно для уменьшения зависимости надежности работы промежуточного детонатора от этого параметра заряда взрывчатого вещества, размещенного в корпусе, принято решение о смещении вкладыша под КД к стенке корпуса и, соответственно, о смещении самого КД от оси корпуса с прижатием его с противоположной стороны к стенке вкладыша с помощью дополнительных конструктивных элементов. Такое решение позволяет сформировать заряд литого взрывчатого вещества в промежуточном детонаторе в виде компактного образования, так называемого ядра с размерами, превышающими критический диаметр ВВ (литые заряды пентолита и смеси тротил-гексоген), непосредственно в области активной части промежуточного детонатора.Another criterion for selecting the smallest cross-sectional size of the booster detonator is the critical detonation diameter of the explosive charged within the booster detonator. To reduce the dependence of the booster detonator's reliability on this parameter of the explosive charge housed within the casing, a decision was made to offset the insert under the booster detonator toward the casing wall and, correspondingly, to offset the booster detonator itself from the casing axis, pressing it against the insert wall on the opposite side using additional structural elements. This solution allows the cast explosive charge in the booster detonator to be formed into a compact structure, the so-called core, with dimensions exceeding the critical diameter of the explosive (cast pentolite charges and TNT-RDX mixtures), directly within the booster's active section.
Соответственно, внешние габариты поперечного сечения промежуточного детонатора выбираются, исходя из удобства применения в шпурах определенного размера и надежного инициирования заряда промышленного ВВ.Accordingly, the external dimensions of the cross-section of the intermediate detonator are selected based on the ease of use in boreholes of a certain size and reliable initiation of an industrial explosive charge.
В соответствии с предложенным решением возможно изготавливать один типоразмер вкладыша для различных типоразмеров корпуса промежуточного детонатора, при этом основным задающим параметром будет вкладыш под КД. Внутренний диаметр придонной (первой) части вкладыша выбирается в согласовании с диаметром промышленных КД, который задается стандартами на КД и находится, например, в пределах 7,5±0,5 мм. Соответственно с учетом необходимого превышения этого размера для возможности свободного введения КД во вкладыш внутренний диаметр придонной части вкладыша может быть установлен в пределах 8-10 мм с наиболее рациональным значением 9 мм. Толщина стенок и донышка в этой части вкладыша может быть выбрана в пределах 0,3-1,0 мм, при рациональном значении 0,5 мм.The proposed solution allows for the manufacture of a single insert size for various booster detonator body sizes, with the insert under the booster detonator being the primary design parameter. The internal diameter of the bottom (first) portion of the insert is selected in accordance with the diameter of industrial booster detonators, which is specified by booster detonator standards and typically ranges from 7.5±0.5 mm. Accordingly, taking into account the necessary excess over this dimension to allow for the free insertion of the booster detonator into the insert, the internal diameter of the bottom portion of the insert can be set within 8-10 mm, with 9 mm being the most practical value. The wall and base thickness in this portion of the insert can range from 0.3-1.0 mm, with 0.5 mm being the most practical value.
Следующим по заданию конкретных значений размеров поперечного сечения вкладыша является третья часть, где диаметр внешней поверхности вкладыша выбирается в согласовании с диаметром корпуса минимального размера и толщины его стенок. В соответствии с размерами зарядного шланга (первая группа по ТУ 2248-011-36295287-2006) размер корпуса по диаметру может быть выбран в пределах 18,0±0,5 мм. Толщина стенки корпуса в этой части может быть изготовлена в пределах 1,0-1,5 мм. Соответственно внутренний диаметр корпуса и внешний диаметр гнезда на участке их сочленения может быть выбран в пределах 16±0,3 мм.The third section, which specifies specific values for the insert's cross-sectional dimensions, is next. Here, the insert's outer surface diameter is selected in accordance with the minimum housing diameter and its wall thickness. In accordance with the dimensions of the charging hose (the first group according to TU 2248-011-36295287-2006), the housing diameter can be selected within the range of 18.0 ± 0.5 mm. The housing wall thickness in this section can be made within the range of 1.0-1.5 mm. Accordingly, the inner diameter of the housing and the outer diameter of the socket at their joint can be selected within the range of 16 ± 0.3 mm.
Вторая часть вкладыша выполняется в форме раструба с плавными переходами между первой и второй частью с соответствующим согласованием размеров с первой и второй частями. В зоне сочленения второй и третьей части сечение раструба по внутренней поверхности может иметь овальную форму, что удобно для утолщения одной из стенок четвертой части. Предпочтительные размеры овала по большему диаметру - 14 мм, по меньшему 10-12 мм.The second part of the insert is shaped like a socket with a smooth transition between the first and second parts, with the dimensions correspondingly matching those of the first and second parts. At the junction of the second and third parts, the socket cross-section along the inner surface can be oval, which is convenient for thickening one of the walls of the fourth part. The preferred oval dimensions are 14 mm for the larger diameter and 10-12 mm for the smaller diameter.
Размеры вкладыша по длине выбираются так же в согласовании с размерами промышленных КД. Общая длина вкладыша в пределах 100±10 мм, при этом длина (высота) четвертой части в пределах 15-20 мм.The liner's length dimensions are also selected in accordance with the dimensions of industrial design documentation. The overall liner length is within 100±10 mm, while the length (height) of the quarter section is within 15-20 mm.
Необходимость исполнения вкладыша в области второй части в форме раструба (с расширяющимися в стороны стенками) обусловлена тем, что промышленные детонаторы имеют различную длину металлической гильзы в пределах 60-100 мм и различную конструкцию пробки в сочленении гильзы КД с линейными проводниками (провода, волноводы), при этом в поперечном сечении пробка, как правило, имеет размеры больше диаметра гильзы.The need to make the insert in the area of the second part in the form of a socket (with walls expanding to the sides) is due to the fact that industrial detonators have different lengths of the metal sleeve within the range of 60-100 mm and different designs of the plug in the joint of the KD sleeve with linear conductors (wires, waveguides), while in the cross-section the plug, as a rule, has dimensions larger than the diameter of the sleeve.
Предлагаемая конструкция четвертой части вкладыша выполняет функцию ограждающей стенки (юбки) для защиты линейных проводников от возможного разрушения при ударе промежуточного детонатора о дно шпура при пневматическом заряжании и выходе промежуточного детонатора из зарядного шланга в форме «выстрела» под действием сжатого воздуха. При сборке промышленного детонатора со средствами инициирования линейные проводники укладываются в конструктивные элементы четвертой части вкладыша и заглубляются в них на всю толщину, что исключает их повреждение при применении.The proposed design of the fourth section of the insert serves as a protective wall (skirt) to protect the line conductors from possible damage when the booster detonator impacts the bottom of the borehole during pneumatic loading and exits the charging hose as a "shot" under the action of compressed air. When assembling an industrial detonator with initiation means, the line conductors are placed within the structural elements of the fourth section of the insert and embedded within them to their full thickness, preventing damage during use.
При исполнении промежуточного детонатора по варианту 3 с так называемым увеличенным диаметром корпуса контролировать конкретный размер по существу на практике нужно только для внутренней поверхности горловины в донышке корпуса, диаметр которой находится в согласовании с диаметром третьей части вкладыша и может быть установлен в пределах 16±0,3 мм. Другие размеры корпуса, как для варианта 3, так и для других вариантов 1 и 2 промежуточного детонатора, принципиальных ограничений не имеют и устанавливаются исходя из обеспечения сохранности формы и удобства работы с изделием при снаряжении. Например, толщина стенки корпуса выбирается в пределах 0,5-2,0 мм. Размер корпуса по длине может быть различным, что определяет преимущество предлагаемого решения по сравнению с аналогами, при этом длина корпуса не может быть меньше суммарной длины первых трех частей вкладыша, а в преимущественном исполнении превышает ее на 10-15 мм.When designing the booster detonator according to Option 3 with a so-called increased case diameter, specific dimension control is essentially only required for the inner surface of the neck at the base of the case, the diameter of which is consistent with the diameter of the third section of the insert and can be set within the range of 16±0.3 mm. Other case dimensions, both for Option 3 and for the other Option 1 and Option 2 booster detonators, are not fundamentally limited and are set based on maintaining the detonator's shape and ease of handling during loading. For example, the case wall thickness is selected within the range of 0.5-2.0 mm. The length of the case can vary, which determines the advantage of the proposed solution over similar designs. However, the case length cannot be less than the combined length of the first three sections of the insert, and in the preferred design, it exceeds this by 10-15 mm.
Приведенные выше габаритные размеры конструктивных частей промежуточного детонатора не должны рассматриваться как ограничивающие объем охраны полезной модели, а являются лишь примерами конкретного исполнения, подтверждающими возможность достижения технического результата.The above overall dimensions of the structural parts of the intermediate detonator should not be considered as limiting the scope of protection of the utility model, but are only examples of a specific design, confirming the possibility of achieving the technical result.
Claims (6)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU237789U1 true RU237789U1 (en) | 2025-10-07 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6112666A (en) * | 1994-10-06 | 2000-09-05 | Orica Explosives Technology Pty. Ltd. | Explosives booster and primer |
| RU2317282C1 (en) * | 2006-04-26 | 2008-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-техническая фирма "Взрывтехнология" | Blasting cartridge (embodiments) and initiator for blasting industrial explosives (embodiments) |
| RU2321821C2 (en) * | 2006-02-16 | 2008-04-10 | Александр Васильевич Старшинов | Primer block (modifications) |
| RU2333452C2 (en) * | 2006-09-28 | 2008-09-10 | Александр Васильевич Старшинов | Intermediate detonator |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6112666A (en) * | 1994-10-06 | 2000-09-05 | Orica Explosives Technology Pty. Ltd. | Explosives booster and primer |
| RU2321821C2 (en) * | 2006-02-16 | 2008-04-10 | Александр Васильевич Старшинов | Primer block (modifications) |
| RU2317282C1 (en) * | 2006-04-26 | 2008-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-техническая фирма "Взрывтехнология" | Blasting cartridge (embodiments) and initiator for blasting industrial explosives (embodiments) |
| RU2333452C2 (en) * | 2006-09-28 | 2008-09-10 | Александр Васильевич Старшинов | Intermediate detonator |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6112666A (en) | Explosives booster and primer | |
| CA2242237C (en) | Detonators having multiple-line input leads | |
| EP0500512B1 (en) | Connecting block for ignition devices | |
| EP2831535B1 (en) | Shell for explosive | |
| US4527482A (en) | Blasting cap to primer adapter | |
| US4718345A (en) | Primer assembly | |
| EP2255153B1 (en) | Powder charged rock cracker cartridge | |
| RU2153142C2 (en) | Coupling device for blast initiation system (versions) | |
| AU2017254936B2 (en) | An explosive booster | |
| US4920885A (en) | Explosive charge containing magazine for RAM setting gun | |
| EP0787114B1 (en) | Universal isolation member and non-electric detonator cap including the same | |
| US3878786A (en) | Safety detonator device for detonating fusecord | |
| RU237789U1 (en) | Intermediate detonator | |
| FI59983C (en) | EN PAO ICKE-ELEKTRISK INSUFFICIENT BENDING PRESSURE CAPSULE | |
| CA2377470C (en) | Primer casing and method of charging a blasthole | |
| US4796533A (en) | Primer assembly | |
| US4299167A (en) | Nonelectric delay initiator | |
| EP0015697A1 (en) | Non-electric delay detonator and assembly of a detonating cord and a delay detonator | |
| EP0377924A1 (en) | Explosive charge containing magazine for ram setting gun | |
| CN215296034U (en) | Blasting initiating explosive device | |
| US5689083A (en) | Obturating initiation fitting | |
| GB1586496A (en) | Explosives initiation assembly and system | |
| AU766127B2 (en) | Primer casing and method of charging a blasthole | |
| AU785047B2 (en) | Explosive casing | |
| WO1996011375A1 (en) | Method and apparatus for transmission of a detonator initiation to a detonating cord |