RU2382319C2 - Explosive device - Google Patents
Explosive device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2382319C2 RU2382319C2 RU2008114749/02A RU2008114749A RU2382319C2 RU 2382319 C2 RU2382319 C2 RU 2382319C2 RU 2008114749/02 A RU2008114749/02 A RU 2008114749/02A RU 2008114749 A RU2008114749 A RU 2008114749A RU 2382319 C2 RU2382319 C2 RU 2382319C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- converter
- channel
- hole
- detonation
- explosive
- Prior art date
Links
- 239000002360 explosive Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 238000005474 detonation Methods 0.000 claims abstract description 28
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 11
- 238000005422 blasting Methods 0.000 claims description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 3
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 claims 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005476 soldering Methods 0.000 abstract 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 235000019592 roughness Nutrition 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)
- Air Bags (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области взрывных работ, а именно к конструкции взрывных устройств, и может быть использовано как техническое средство, например кумулятивный заряд (КЗ) для пробития однослойных или многослойных преград (пластин, профильных материалов и т.д.) в различных отраслях промышленности, использующих взрывные технологии, например в прострелочно-взрывной аппаратуре при взрывных работах в нефтегазодобывающей промышленности.The invention relates to the field of blasting, in particular to the design of explosive devices, and can be used as a technical tool, for example, a cumulative charge (KZ) for breaking through single-layer or multi-layer barriers (plates, profile materials, etc.) in various industries, using explosive technologies, for example, in perforated explosive equipment during blasting in the oil and gas industry.
Известны следующие технические решения из предшествующего уровня техники. Так, например, в описании к патенту RU 2104465 (опубликовано 10.02.98) представлена конструкция взрывного устройства (ВУ) для пробития стальных листов. В огневую цепь известного ВУ входят следующие элементы, расположенные последовательно на общей оси: КЗ, канал с взрывчатым веществом (ВВ), примыкающий к КЗ, и электродетонатор, который при сборке устанавливается в последнюю очередь и является замыкающим звеном огневой цепи. Недостатком известной конструкции является недостаточная безопасность при обращении с ней, поскольку при сборке и в процессе эксплуатации могут возникнуть аварийные ситуации из-за замкнутости огневой цепи.The following technical solutions are known from the prior art. So, for example, in the description of patent RU 2104465 (published on 02/10/98) the design of an explosive device (WL) for breaking through steel sheets is presented. The fire circuit of a known WU includes the following elements arranged sequentially on a common axis: a short circuit, a channel with explosive (BB) adjacent to a short circuit, and an electric detonator, which is installed last and is the closing link of the fire chain during assembly. A disadvantage of the known design is the lack of safety when handling it, because during assembly and during operation emergency situations can occur due to the closure of the fire circuit.
Известна кумулятивная боевая часть по патенту RU 2243486 (описание опубликовано 27.12.04), которая по наибольшему количеству сходных признаков и общей решаемой задаче является ближайшим техническим решением и выбрана в качестве прототипа к заявляемому изобретению.Known cumulative warhead according to patent RU 2243486 (description published on 12/27/04), which, by the greatest number of similar features and the general problem to be solved, is the closest technical solution and is selected as a prototype for the claimed invention.
Известная кумулятивная боевая часть представляет собой ВУ, включающее металлический корпус с элементами огневой цепи, в которую входят воспламенитель, срабатывающий от электрического импульса, и КЗ. Между воспламенителем и КЗ последовательно расположены преобразователь горения в детонацию и детонационный канал. Воспламенитель размещают в гнезде, образованном дном и стенками корпуса ВУ. Все элементы огневой цепи расположены на общей оси. При этом воспламенитель разъединен с огневой цепью ВУ, с возможностью соединения непосредственно перед применением, т.о. огневая цепь выполнена разомкнутой. Преобразователь включает в себя канал, выполненный в дне корпуса и снаряженный высокоэнергетическим ВВ с низким давлением возбуждения детонации. Кроме канала преобразователя в дне корпуса выполнен также детонационный канал, который выполнен с меньшим диаметром, чем канал преобразователя. Таким образом, преобразователь совмещен с другими элементами ВУ и не является отдельной сборочной единицей. Разомкнутость огневой цепи достигается перекрытием преобразователя от воспламенителя подпружиненной заслонкой, в которой выполнено отверстие определенных размеров. Перемещая заслонку с имеющимся в ней отверстием до совмещения оси отверстия с общей осью устройства, замыкают огневую цепь.The well-known cumulative warhead is a WU, including a metal casing with elements of the firing circuit, which includes an ignitor that is fired by an electrical impulse, and a short circuit. Between the igniter and the short circuit, the converter of combustion into detonation and the detonation channel are sequentially located. The igniter is placed in a nest formed by the bottom and walls of the WU casing. All elements of the fire chain are located on a common axis. In this case, the igniter is disconnected from the WU fire circuit, with the possibility of connection immediately before use, i.e. the fire chain is open. The converter includes a channel made in the bottom of the body and equipped with a high-energy explosive with a low detonation excitation pressure. In addition to the converter channel, a detonation channel is also made in the bottom of the housing, which is made with a smaller diameter than the converter channel. Thus, the converter is combined with other elements of the control unit and is not a separate assembly unit. The open circuit of the fire circuit is achieved by blocking the converter from the igniter with a spring-loaded damper in which an opening of certain sizes is made. Moving the shutter with the hole in it until the axis of the hole coincide with the common axis of the device, close the fire circuit.
Данная конструкция, по сравнению с представленной выше, более безопасна в обращении, но недостаточно безопасна при определенных условиях. Например, в аварийной ситуации при пожаре, когда температура корпуса ВУ достигает значения, при котором происходит воспламенение ВВ. Выполнение в едином корпусе детонационного канала и канала преобразователя, которые снаряжают разными по чувствительности составами ВВ, могут увеличить опасность сборки.This design, compared with the above, is safer to handle, but not safe enough under certain conditions. For example, in an emergency in case of fire, when the temperature of the WW unit reaches the value at which the ignition of the explosive occurs. The execution in a single housing of the detonation channel and the channel of the converter, which are equipped with explosive compositions of different sensitivity, can increase the risk of assembly.
Одной из задач, стоящих в данной области техники, является обеспечение безопасности обращения с изделиями, содержащими ВВ, на всем протяжении срока эксплуатации.One of the challenges in this technical field is to ensure the safe handling of products containing explosives throughout the entire life cycle.
Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение безопасности обращения с ВУ.The technical result of the claimed invention is to increase the safety of handling WU.
Указанный технический результат достигается за счет того, что ВУ, которое включает общие признаки с прототипом, а именно: корпус с элементами огневой цепи, в которую входит преобразователь горения в детонацию, включающий канал, заполненный ВВ, выполнение в корпусе гнезда под установку воспламенителя, содержит ряд отличительных от прототипа признаков. К отличительным признакам относятся: выполнение преобразователя горения в детонацию в виде отдельной сборочной единицы, в корпусе которой выполняют гнездо под установку воспламенителя и, по крайней мере, одно сквозное отверстие, сообщающееся с каналом, при этом в корпусе ВУ также выполняют, по крайней мере, одно сквозное отверстие, сообщающееся со сквозным отверстием преобразователя, причем сквозное отверстие преобразователя, по крайней мере, частично заполняют легкоплавким припоем, а его поверхность, по крайней мере, частично выполняют с неровностями. Неровности поверхности сквозного отверстия преобразователя могут быть выполнены в виде резьбы.The specified technical result is achieved due to the fact that the WU, which includes common features with the prototype, namely: a housing with elements of a fire circuit, which includes a detonation combustion converter, including a channel filled with explosives, and a socket for installing an igniter in the housing, contains a number of distinctive features from the prototype. Distinctive features include: the implementation of the converter of combustion into detonation in the form of a separate assembly unit, in the housing of which a socket for installing the igniter and at least one through hole communicating with the channel are provided, while at least one through hole communicating with the through hole of the converter, the through hole of the converter being at least partially filled with fusible solder, and its surface is at least partially with irregularities. Roughnesses in the surface of the through hole of the transducer can be made in the form of a thread.
Выполнение преобразователя в виде отдельной сборочной единицы позволяет повысить безопасность изготовления ВУ за счет:The implementation of the Converter in the form of a separate assembly unit allows to increase the safety of manufacturing WU due to:
- уменьшения массы ВВ в составных частях ВУ, проходящих опасные операции при снаряжении;- reduction of the mass of explosives in the components of the VU undergoing dangerous operations with equipment;
- разделения производственных участков снаряжения составных частей, где одновременно могут находиться разные ВВ, отличающиеся по чувствительности;- Separation of production sites for equipment of components, where at the same time there can be different explosives that differ in sensitivity;
- оптимизации конструкции ВУ по массе ВВ путем выбора оптимальной геометрии каналов под ВВ, что в наибольшей степени обеспечивается в конструкции с раздельным снаряжением корпуса ВУ и преобразователя.- optimization of the design of the VU according to the mass of the VV by choosing the optimal geometry of the channels for the VV, which is most ensured in the design with separate equipment of the VU case and the converter.
Выполнение в корпусе преобразователя гнезда под установку воспламенителя обеспечивает компактность соединения ЭВ с другими элементами ВУ, обеспечивает создание оптимальных условий формирования детонационного импульса в канале преобразователя в условиях замкнутого объема, уменьшая утечку продуктов сгорания, так как при работе воспламенителя происходит расширение конструкционного материала его корпуса в гнезде преобразователя, приводящее к устранению зазоров между сопрягаемыми поверхностями гнезда и воспламенителя. Это позволяет оптимизировать конструкции преобразователя и воспламенителя по массе используемого ВВ, что повышает безопасность обращения с ВУ.The implementation in the housing of the converter housing for installing the igniter provides a compact connection of the EV with other elements of the VU, ensures the creation of optimal conditions for the formation of a detonation pulse in the channel of the converter in a closed volume, reducing the leakage of combustion products, since when the igniter is expanded, the structural material of its housing in the socket converter, leading to the elimination of gaps between the mating surfaces of the socket and the igniter. This allows you to optimize the design of the Converter and the igniter according to the mass of the explosive used, which increases the safety of handling WU.
Выполнение в корпусе преобразователя, в зоне расположения канала, заполненного ВВ, сквозного отверстия, по крайней мере, частично заполненного легкоплавким припоем и сообщающегося с каналом, а в корпусе ВУ, по крайней мере, одного сквозного отверстия, сообщающегося со сквозным отверстием преобразователя, позволяет обеспечить в условиях пожара сброс давления продуктов горения ВВ за счет вытекания припоя и разгерметизации преобразователя, тем самым предотвратить возникновение детонации в преобразователе, что приводит к повышению пожаровзрывобезопасности, а также обеспечить работоспособность преобразователя, а значит и всего ВУ в штатном режиме задействования.The implementation in the housing of the Converter, in the area of the channel, filled with explosives, the through hole, at least partially filled with fusible solder and communicating with the channel, and in the housing of the WU, at least one through hole in communication with the through hole of the converter, in a fire, pressure relief of the combustion products of the explosive due to leakage of solder and depressurization of the converter, thereby preventing the occurrence of detonation in the converter, which leads to an increase in fire explosion safety, as well as ensure the operability of the converter, and hence the entire WU in the normal operating mode.
Выполнение поверхности сквозного отверстия преобразователя с неровностями позволяет надежно фиксировать легкоплавкий припой в месте его расположения и обеспечивать герметичность преобразователя, а выполнение неровностей в виде резьбы определяет технологичность изготовления данного элемента.The implementation of the surface of the through hole of the transducer with irregularities allows you to reliably fix the fusible solder at its location and ensure the tightness of the transducer, and the implementation of irregularities in the form of a thread determines the manufacturability of this element.
На чертеже схематично представлено заявляемое изобретение, где:The drawing schematically shows the claimed invention, where:
1 - корпус;1 - housing;
2 - КЗ;2 - short circuit;
3 - детонационный канал;3 - detonation channel;
4 - дополнительный детонационный канал;4 - additional detonation channel;
5 - преобразователь;5 - converter;
6 - сквозное отверстие корпуса ВУ;6 - through hole of the WU;
7 - сквозное отверстие корпуса преобразователя;7 - a through hole of the Converter housing;
8 - гнездо под установку электровоспламенителя (ЭВ).8 - socket for installing an electric igniter (EV).
Примером конкретного выполнения заявляемого изобретения может служить следующая конструкция ВУ, представляющая собой стальной корпус, в котором размещены КЗ и другие элементы огневой цепи без ЭВ, который отстыкован. Во всех элементах огневой цепи ВУ применены бризантные ВВ. Корпус ВУ выполнен с гнездом под установку преобразователя. Гнездо выполнено диаметром 13 мм. Преобразователь представляет собой отдельную сборочную единицу - стальную втулку со сквозным осевым каналом, выполненным диаметром 3,6 мм и заполненным ВВ. КЗ представляет собой шашку ВВ с кумулятивной выемкой и медной облицовкой. Следующим звеном огневой цепи является детонационный канал, выполненный диаметром 4 мм, примыкающий к КЗ и заполненный пластичным ВВ. Ось детонационного канала смещена относительно оси КЗ на 2 мм. К этому детонационному каналу под углом 90° примыкает дополнительный детонационный канал, заполненный тем же пластичным ВВ и выполненный диаметром 2 мм. Дополнительный детонационный канал установлен соосно каналу преобразователя. Во втулке преобразователя, в зоне размещения сквозного осевого канала, выполнено радиальное сквозное отверстие, сообщающееся с каналом и заполненное припоем на основе олова, свинца и кадмия. Поверхность этого отверстия выполнена с неровностями в виде резьбы диаметром 2,5 мм. В корпусе ВУ выполнено сквозное радиальное отверстие диаметром 2 мм, сообщающееся со сквозным радиальным отверстием втулки преобразователя. Во втулке также выполнено гнездо под установку ЭВ диаметром 6 мм. Заявляемое ВУ хранится и транспортируется без подстыковки ЭВ, что повышает безопасность обращения с ним до его применения.An example of a specific implementation of the claimed invention can serve as the following design of the VU, which is a steel case in which there are short-circuit and other elements of the fire chain without EV, which is undocked. In all elements of the WU fire chain, blasting explosives were used. The body of the VU is made with a socket for the installation of the Converter. The socket is made with a diameter of 13 mm. The converter is a separate assembly unit - a steel sleeve with a through axial channel made with a diameter of 3.6 mm and filled with explosives. KZ is an explosive saber with cumulative recess and copper lining. The next link in the fire chain is a detonation channel made with a diameter of 4 mm, adjacent to the short circuit and filled with a plastic explosive. The axis of the detonation channel is shifted relative to the KZ axis by 2 mm. An additional detonation channel filled with the same plastic explosive and made with a diameter of 2 mm adjoins this detonation channel at an angle of 90 °. An additional detonation channel is installed coaxially with the converter channel. In the converter sleeve, in the area of the through axial channel, a radial through hole is made, communicating with the channel and filled with solder based on tin, lead and cadmium. The surface of this hole is made with irregularities in the form of a thread with a diameter of 2.5 mm. A through radial hole with a diameter of 2 mm is made in the WU housing, communicating with the through radial hole of the converter sleeve. The sleeve also has a socket for installing an EV with a diameter of 6 mm. The inventive WU is stored and transported without docking the EV, which increases the safety of handling it before its use.
Работа представленного выше ВУ осуществляется следующим образом.The work of the above WU is as follows.
На место использования поставляется ВУ, в корпусе 1 которого установлены КЗ 2, детонационный канал 3, дополнительный детонационный канал 4 и преобразователь 5. Непосредственно перед применением в гнездо 8 втулки преобразователя устанавливают ЭВ (не показано). После подачи электрического импульса на ЭВ, он срабатывает. При этом образовавшиеся продукты сгорания зажигают ВВ преобразователя 5. За счет высокой скорости истечения и температуры продуктов сгорания ЭВ в осевом канале преобразователя, в котором запрессовано ВВ, возникает конвективный режим горения, переходящий в условиях замкнутого объема в детонацию. Далее детонационный импульс передается в дополнительный детонационный канал 4, а затем в детонационный канал 3. За счет большего диаметра канала 3 по отношению к каналу 4 обеспечивается надежная передача детонации к КЗ 2 при расположении каналов 3 и 4 под углом друг к другу 90°. Смещение оси канала 3 относительно оси КЗ 2 выравнивает детонационный фронт, падающий на облицовку КЗ 2, что обеспечивает в КЗ 2 формирование кумулятивной струи в оптимальном режиме. В аварийной ситуации при пожаре, когда температура корпуса ВУ достигает температуры плавления легкоплавкого припоя в отверстии 7 втулки преобразователя (температура плавления материала припоя примерно в 1,5 раза ниже температуры воспламенения ВВ), происходит плавление припоя и его вытекание через отверстие корпуса ВУ 6, что исключает повышение давление в преобразователе при горении ВВ и тем самым препятствует переходу горения в детонацию. Таким образом, снимается опасность детонации ВВ в ВУ при пожаре, как при отсутствии, так и при наличии в огневой цепи ЭВ.At the place of use, a VU is supplied, in the housing 1 of which a
Таким образом, при использовании заявляемого ВУ, надежного при функционировании, в большей степени по сравнению с имеющимися аналогами реализуются требования по повышенной безопасности при изготовлении, в обращении и при пожаре.Thus, when using the inventive WU, reliable in operation, to a greater extent compared with existing analogues, the requirements for increased safety in manufacturing, handling and in case of fire are realized.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008114749/02A RU2382319C2 (en) | 2008-04-15 | 2008-04-15 | Explosive device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008114749/02A RU2382319C2 (en) | 2008-04-15 | 2008-04-15 | Explosive device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008114749A RU2008114749A (en) | 2009-10-20 |
| RU2382319C2 true RU2382319C2 (en) | 2010-02-20 |
Family
ID=41262657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008114749/02A RU2382319C2 (en) | 2008-04-15 | 2008-04-15 | Explosive device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2382319C2 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3843884A1 (en) * | 1988-12-24 | 1990-07-26 | Dynamit Nobel Ag | Device for annular detonation of a shaped charge |
| RU2114378C1 (en) * | 1996-03-27 | 1998-06-27 | Конструкторское бюро приборостроения | Shaped-charge warhead and method of its loading |
| RU2243486C1 (en) * | 2003-06-24 | 2004-12-27 | Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" | Shaped-charge warhead |
-
2008
- 2008-04-15 RU RU2008114749/02A patent/RU2382319C2/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3843884A1 (en) * | 1988-12-24 | 1990-07-26 | Dynamit Nobel Ag | Device for annular detonation of a shaped charge |
| RU2114378C1 (en) * | 1996-03-27 | 1998-06-27 | Конструкторское бюро приборостроения | Shaped-charge warhead and method of its loading |
| RU2243486C1 (en) * | 2003-06-24 | 2004-12-27 | Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" | Shaped-charge warhead |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2008114749A (en) | 2009-10-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2634960C2 (en) | Energy transmitting device | |
| US11959366B2 (en) | Fluid-disabled detonator and perforating gun assembly | |
| CN1029258C (en) | Delayed fuse ignition buffer | |
| US2925775A (en) | Well casing perforator | |
| CN101806563B (en) | Safety initiating explosive device | |
| EP2933598A2 (en) | Multi-action separator fitted to a munition for separating the fuze and the warhead of the munition | |
| RU2382319C2 (en) | Explosive device | |
| US3705552A (en) | Pyrotechnic coiled delay cord assembly for hand grenade fuze | |
| RU2364820C1 (en) | Primer cap (versions) | |
| CN105605998A (en) | an explosive diode | |
| CN113295052B (en) | Split mechanical detonator and blast valve cartridge drive | |
| RU2368860C1 (en) | Explosive device | |
| CN114111473A (en) | Explosion-proof safety test method for preventing conclusion distortion of acupuncture detonator fuse | |
| CN108871132A (en) | A kind of explosion self-desttruction equipment for cylinder test | |
| RU2466349C2 (en) | Electric detonator | |
| WO2018029248A1 (en) | A method of and a cartridge for disarming an unexploded blasting charge in a drill hole | |
| CN201093952Y (en) | Combined type smoke gun powder long prolongation exploding apparatus | |
| RU135789U1 (en) | EXPLOSIVES LASER INITIATING CAPSULE CAPSULE | |
| RU2689357C1 (en) | Programmable detonator | |
| US9228811B2 (en) | Gas generator provided with a safety device for slow warm-ups | |
| RU2408834C1 (en) | Initiation device | |
| RU2149341C1 (en) | Primer detonator | |
| RU2292006C2 (en) | Initiating device | |
| RU2554160C1 (en) | Initiation device | |
| RU142133U1 (en) | PRIMARY DETONATOR CAPSULE |