Шашка-детонатор

Полезная модель относится к области промышленных взрывных устройств, предназначенных, преимущественно, для инициирования шпуровых зарядов промышленных взрывчатых веществ.
В настоящее время в шпуровых зарядах используют чувствительные к взрыву взрывчатые вещества (далее - ВВ), например, разновидности аммонита, например, аммонит скальный по ГОСТ 21985- 76, аммонит марки 6ЖВ по ГОСТ 21984- 76, которые инициируются взрывом размещаемого в них капсюля-детонатора. При использовании в шпуровых зарядах менее чувствительных ВВ для их инициирования применяют промежуточные детонаторы, содержащие аммонит, например, натренированный аммонит марки 6ЖВ по ТУ 84-08628424-99. В условиях ограниченности финансовых возможностей горнорудных предприятий при обязательном требовании безопасности проведения буровзрывных работ применяют недорогие малочувствительные ВВ, для инициирования которых мощности аммонита недостаточно.
Среди применяемых для инициирования шпуррвых зарядов шашекдетонаторов, например, Т-400Г ( ОСТ 84-411-80), ГТП-500 (ТУ 7611903-525-91), ТГФ850Э (ТУ 84-08628424-692-97), наилучшей по мощности, водоустойчивости и универсальности в отношении применяемых с ними средств инициирования является шашка-детонатор ПДП-300 (ТУ 7276-002-07510000-99, свидетельство РФ на полезную модель № 13091, приоритет 26.10.1999) , содержащая литой заряд смесевого ВВ пентолита в полимерной оболочке.
Наиболее близкой по конструктивному выполнению к предлагаемой полезной модели является указанная шашка- детонатор, которая содержит цилиндрический корпус с размещенным в нем зарядом взрывчатого вещества, содержащего тротил, в которой выполнены два продольных канала, соединенных между собой выемкой, из
которых первый канал выполнен сквозным, а второй канал является цилиндрическим углублением, параллельным первому каналу и смещенным относительно него, и корпус охватывает заряд по боковой поверхности и по торцевой поверхности со стороны выемки и имеет в торцевой стенке отверстие по размерам и расположению соответствующее выемке ( свидетельство РФ на полезную модель № 13091), при этом оба канала выполнены в массе заряда и для фиксации заряда в корпусе боковая поверхность корпуса имеет отступления от цилиндрической формы, например, выступы или впадины. При этом заряд ВВ содержит от 55 до 30 % тротила по массе.
Такие шашки-детонаторы успешно применяются в различных горногеологических условиях, однако, из-за больших габаритов и массы не могут применяться в качестве промежуточных детонаторов для инициирования шпуровых зарядов. При малых габаритах шашки выполнение каналов с расположением их внутри массы заряда и фиксация заряда в корпусе с помощью конструктивных элементов, выступающих внутрь корпуса, приводит к значительному уменьшению массы заряда, то есть к снижению эффективности работы шашки- детонатора.
Целью создания настоящей полезной модели является создание шашкидетонатора, обладающей высокой инициирующей способностью и малыми габаритами - диаметром не более диаметра бура - 40 мм и весом не более 100-200 г.
При разработке технического решения предлагаемой полезной модели была поставлена задача создания шашки- детонатора, в которой при малых габаритных размерах было бы сохранено размещение основной массы заряда между сквозным каналом для волновода, например, провода, детонирующего шнура, и углублением для размещения средства инициирования, обеспечивающее высокую чувствительность заряда. Кроме того, была поставлена задача конструктивно обеспечить фиксацию шашки- детонатора в рабочем положении в шпуре с помощью устройства,
2 позволяющего неоднократно демонтировать шашку из шпура без нарушения ее
целостности и технических характеристик.
Поставленная задача была решена созданием полезной модели шашкидетонатора, содержащей заряд взрывчатого вещества, содержащего тротил, в котором выполнены два продольных канала, входные отверстия которых соединены между собой выемкой, из которых первый канал выполнен сквозным, а второй канал является углублением, параллельным первому каналу, размещенный в цилиндрическом корпусе, охватывающем заряд по боковой поверхности и по одному торцу со стороны выемки и имеющем в торцевой стенке отверстие, по размерам и расположению соответствующее выемке, отличающейся тем, что первый канал и/или второй канал выполнены в периферийной части заряда таким образом, что, по меньшей мере, одна продольная образующая первого канала и/или, по меньшей мере, одна продольная образующая второго канала лежит на внутренней боковой поверхности корпуса.
Кроме того, согласно техническому решению полезной модели, в шашкедетонаторе корпус дополнительно снабжен устройством фиксации заряда в корпусе.
Кроме того, согласно техническому решению полезной модели, в шашкедетонаторе корпус дополнительно снабжен устройством фиксации шашки в шпуре.
При этом, согласно техническому решению полезной модели, устройство фиксации заряда в корпусе может содержать, по меньшей мере, один внутренний фиксирующий элемент, выполненный в корпусе со стороны открытого торца корпуса и обеспечивающий возможность обратимого изменения  проходного сечения внутренней полости корпуса у торца заряда.
Целесообразно, чтобы, согласно техническому решению полезной модели, внутренние фиксирующие элементы устройства фиксации заряда в корпусе представляли собой упруго деформируемые выступы на внутренней поверхности корпуса.
3
При этом целесообразно, чтобы, согласно техническому решению полезной модели, устройство фиксации шашки в шпуре содержало, по меньшей мере, три наружных фиксирующих элемента, размещенных равномерно по окружности на наружной поверхности корпуса и обеспечивающих центрирование шашки в рабочем положении в шпуре.
При этом желательно, чтобы наружные фиксирующие элементы были выполнены с возможностью обратимого изменения диаметра наружного габарита шашки.
При этом целесообразно, чтобы, согласно техническому решению полезной модели, наружные фиксирующие элементы представляли собой упруго деформируемые выступы на наружной поверхности корпуса.
При этом, согласно техническому решению полезной модели, фиксация шашки в шпуре и фиксация заряда в корпусе может быть выполнена с помощью, по меньшей мере, трех упруго деформируемых выступов в виде усов на торцевой поверхности боковой стенки корпуса, выполненных изогнутыми по длине таким образом, что в части, расположенной у торца заряда, усы выступают внутрь корпуса, обеспечивая возможность обратимого изменения проходного сечения внутренней полости
корпуса у торца заряда после его размещения в корпусе и/или после размещения шашки-детонатора в шпуре, а в части, отдаленной от торца заряда, усы выполнены выступающими за габариты цилиндрической части корпуса для обеспечения возможности обратимого изменения диаметра наружного габарита шашки-детонатора .
При этом, согласно техническому решению полезной модели, корпус может быть выполнен из полимерного материала. При этом, согласно техническому решению полезной модели, заряд может быть
выполнен из взрывчатого вещества, содержащего тротил и гексоген в следующем соотношении компонентов, масс.%:
Тротил - 50
Гексоген - остальное
Кроме того, согласно техническому решению полезной модели, заряд может быть выполнен из взрывчатого вещества, содержащего тротил и пентаэритриттетранитрат ( ТЭН) в следующем соотношении компонентов, масс.%:
Тротил - 50
ТЭН- остальное
Кроме того, согласно техническому решению полезной модели, заряд может быть выполнен из грогила.
Техническое решение полезной модели поясняется в дальнейшем примерами выполнения шашки- детонатора и прилагаемыми чертежами, на которых:
Фиг.1 иллюстрирует выполнение шашки- детонатора, в заряде которой первый канал размещен на периферии заряда и его продольная образующая лежит на внутренней боковой поверхности корпуса;
Фиг.2- вид на шашку-детонатор (Фиг.1) со стороны выемки; Фиг. 3 иллюстрирует выполнение шашки- детонатора, в заряде которой первый и второй каналы размещены на периферии заряда и их продольные образующие лежат на внутренней боковой поверхности корпуса;
Фиг.4 - вид на шашку-детонатор (Фиг.2) со стороны выемки.
На Фиг. 1,2 и Фиг.3,4 изображены шашки-детонаторы, имеющие корпус 1 цилиндрической формы, выполненный, например, согласно техническому решению полезной модели, из полиэтилена, в котором размещен, например, методом заливки,
5
заряд 2 взрывчатого вещества, например, смесевого взрывчатого вещества, содержащего тротил, или тротил с ТЭН , или тротил с гексогеном.
В заряде 2 выполнен первый сквозной цилиндрический канал 3 для размещения волновода, например, провода, детонирующего шнура, имеющий входное отверстие 4, и второй канал 5 в виде углубления для размещения в нем капсюля-детонатора, имеющий входное отверстие 6. Входные отверстия 4 и 6 соединены между собой выемкой 7 . Корпус 1 имеет боковую стенку 8 и торцевую стенку 9 с отверстием 10, по расположению на торце и по размерам соответствующим выемке 7.
У шашек-детонаторов, изображенных на Фиг. 1,2 и Фиг.3,4, продольная образующая 11 первого канала 3 лежит на внутренней поверхности корпуса 1. У шашки-детонатора, изображенной на Фиг.3,4 продольная образующая 12 второго канала 5 также лежит на внутренней поверхности корпуса 1.
Согласно техническому решению полезной модели, каналы 3 и 5 могут быть выполнены таким образом, что более одной из их продольных образующих могут лежать на внутренней поверхности корпуса 1, например, каналы 3 и 5 могут иметь форму усеченного цилиндра, обусловленную потребностью размещения максимально возможной массы заряда в корпусе при применении тонких, детонирующих шнуров и малогабаритных капсюлей- детонаторов.
В шашке-детонаторе, показанной на Фиг. 1,2 на наружной поверхности 13 боковой стенки 8 корпуса 1 выполнено устройство для фиксации шашки- детонатора в рабочем положении в шпуре, согласно полезной модели, представляющее собой расположенные равномерно по окружности, например, три наружные фиксирующие элемента , выполненные в виде выступов 14 на наружной стенке 8, упруго деформируемых при размещении шашки-детонатора в цилиндрическом канале шпура, обеспечивающих центрирование шашки-детонатора в канале шпура и препятствующих самопроизвольному выпадению шашки-детонатора из шпура. Очевидно, что количество и расположение фиксирующих элементов, а также их
конструкция, так же, как и конструкция устройства, могут быть другими.
На Фиг. 1,2 также показано устройство фиксации заряда в корпусе, представляющее собой выполненный на внутренней поверхности корпуса 1 у открытого торца заряда упруго деформируемый выступ 15.
В шашке-детонаторе на Фиг.3,4 показано, как может быть обеспечена фиксация заряда в корпусе и фиксации шашки-детонатора в шпуре с помощью по меньшей мере, трех упруго деформируемых выступов, выполненных в виде усов 16 на торцевой поверхности боковой стенки корпуса 1, изогнутых по длине таким образом, что в части 17, расположенной у открытого торца 18 заряда 2, усы 16 выступают внутрь корпуса 1, обеспечивая возможность уменьшения площади проходного сечения внутренней полости корпуса у открытого торца 18 заряда 2 после его размещения в корпусе 1 и/или после размещения шашки-детонатора в шпуре, а в части 19, отдаленной от открытого торца 18 заряда 2, усы 16 выполнены выступающими за габариты цилиндрической части корпуса 1, обеспечивая возможность уменьшения диаметра наружного габарита шашки-детонатора при ее установке в шпуре, тем самым обеспечивая центрирование шашки в шпуре и поддержание уса в напряженном состоянии, препятствующем самопроизвольному выпадению шашки из шпура.
Конструктивное выполнение шашки- детонатора согласно техническому решению полезной модели обеспечивает целостность заряда, исключение механических разломов шашки, понижение чувствительности шашки к внешним механическим и тепловым воздействиям, а также к инициированию ударной волной или трением, что обеспечивает повышенную безопасность работы с ней в условиях эксплуатации. Такое конструктивное решение позволяет при малых габаритных размерах - до 40 мм и малой массе заряда - 100-200 г варьировать эффективность шашки путем использования зарядов различной чувствительности и мощности.
7 Выше были описаны примеры выполнения шашки-детонатора согласно
техническому решению полезной модели. Специалистам, сведущим в области взрывных устройств, должно быть очевидно, что в вышеописанные конструкции могут быть внесены изменения и усовершенствования, не выходящие за рамки объема полезной модели и пунктов формулы полезной модели, например, изменения в конструкции устройств фиксации заряда и фиксации шашки в шпуре.
Шашки-детонаторы согласно техническому решению полезной модели могут быть изготовлены с применением широко известных технологий, с использованием различных взрывчатых веществ, эффективны и безопасны при эксплуатации.
8 э д Формула полезной модели 1.Шашка-детонатор, содержащая заряд взрывчатого вещества, содержащего тротил, в котором выполнены два продольных канала, входные отверстия которых соединены между собой выемкой, из которых первый канал выполнен сквозным, а второй канал является углублением, параллельным первому каналу, размещенный в цилиндрическом корпусе, охватывающем заряд по боковой поверхности и по торцу со стороны выемки и имеющем в торцевой стенке отверстие, по размерам и расположению соответствующее выемке, отличающаяся тем, что первый канал и/или второй канал выполнены в периферийной части заряда таким образом, что. по меньшей мере, одна продольная образующая первого канала и/или , по меньшей мере, одна продольная образующая второго канала лежит на внутренней боковой поверхности корпуса. 2.Шашка-детонатор по п.1, отличающаяся тем, что корпус дополнительно снабжен устройством фиксации заряда в корпусе. 3.Шашка-детонатор по п. 2, отличающаяся тем, что корпус дополнительно снабжен устройством фиксации шашки в шпуре. 4.Шашка- детонатор по п.2, отличающаяся тем, что устройство фиксации заряда в корпусе содержит, по меньшей мере, один внутренний фиксирующий элемент, выполненный в корпусе со стороны открытого торца заряда и обеспечивающий возможность обратимого измененияпроходного сечения внутренней полости корпуса. 5. Шашка-детонатор по п.4, отличающаяся тем, что внутренние фиксирующие менты устройства фиксации заряда в корпусе выполнены в виде упруго формируемых выступов на внутренней поверхности корпуса. 6. Шашка-детонатор по п.З, отличающаяся тем, что устройство фиксации
шашки в шпуре содержит, по меньшей мере, три наружных фиксирующих элемента, размещенных равномерно по окружности на наружной поверхности корпуса и обеспечивающих центрирование шашки в рабочем положении в шпуре.
7.Шашка- детонатор по п.6, отличающаяся тем, что наружные фиксирующие элементы выполнены с возможностью обратимого изменения диаметра наружного габарита шашки.
8.Шашка-детонатор по п. 7, отличающаяся тем, что наружные фиксирующие элементы выполнены в виде упруго деформируемых выступов на наружной поверхности корпуса.
9.Шашка-детонатор по п.З, отличающаяся тем, что корпус содержит, по меньшей мере, три равномерно расположенных по окружности фиксирующих элемента в виде упруго деформируемых усов на торцевой поверхности боковой стенки корпуса, выполненных изогнутыми по длине таким образом, что в части, расположенной у открытого торца заряда, усы выступают внутрь корпуса для обеспечения возможности обратимого изменения .проходного сечения внутренней полости корпуса после размещения заряда- в корпусе и/или после размещения шашки-детонатора в шпуре, а в части, отдаленной от открытого торца заряда, усы выступают за габариты цилиндрической части корпуса для обеспечения возможности обратимого изменения диаметра наружного габарита шашки-детонатора .
10.Шашка- детонатор по любому из п.п. 1-9, отличающаяся тем, что корпус выполнен из полимерного материала.
11.Шашка- детонатор по любому из п.п. 1-10, отличающаяся тем, что корпус выполнен из полиэтилена.
10
12.Шашка-детонатор по любому из п.п. 1-11, отличающаяся тем, что заряд выполнен из взрывчатого вещества, содержащего тротил и гексоген в следующем соотношении компонентов, масс.%:
Тротил - 50 Гексоген - остальное
13.Шашка-детонатор по любому из п.п. 1-11, отличающаяся тем, что заряд выполнен из взрывчатого вещества, содержащего тротил и пентаэритриттетранитрат ( ТЭН) в следующем соотношении компонентов, масс.%:
Тротил - 50
ТЭН- остальное
14.Шашка-детонатор по любому из п.п. 1-11, отличающаяся тем, что заряд выполнен из тротила.
/j Фиг. /