ДЕТОНАЦИОННОЕ ЛОГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ВЗРЫВНОЙ ВОЛНЫ
DETONATION LOGIC DEVICE FOR SHAPING OF EXPLOSION WAVE

Изобретение относится к области взрывных работ, в частности к детонирующим системам, предназначенным для формирования взрывной волны заданной формы в заряде взрывчатого вещества (ВВ) или состава (ВС) пониженной чувствительности, например, кумулятивного заряда перфоратора горной породы, по заданному условию срабатывания в виде нескольких инициирующих импульсов для снижения опасности подготовки к взрыву различных взрывных зарядов или детонирующих устройств. Может быть использовано в различных областях взрывной техники.
Известно устройство для формирования взрывной волны в заряде ВВ в виде матрицы с каналами, которые заполнены ВВ, расположенными вдоль поверхности матрицы, в котором часть участков каналов заполнена менее чувствительным ВВ для повышения стойкости устройства к аварийным воздействиям (патент РФ №2413165; МПК F42B 3/10; опубл. 27.02.2011 г.). Это устройство является наиболее близким аналогом.
Недостаток аналога заключается в том, что при несанкционированном инициировании детонатора или при интенсивном аварийном воздействии не исключается инициирование начальной точки, что приводит к полномасштабному инициированию устройства и заряда.
Задачей изобретения является разработка устройства для формирования взрывной волны в заряде ВВ, которое защищает заряд от случайного инициирования ВВ детонатора или ВВ самой матрицы в какой-либо точке.
Технический результат, достигаемый при использовании данного устройства, выражается в повышении надежности срабатывания за счет усиления давления в элементах, инициирующих заряд малочувствительного ВВ, и в повышении безопасности обращения за счет исключения взрыва заряда при аварийных внешних воздействиях, способных вызвать взрыв чувствительного ВВ детонатора или матрицы, а также за счет уменьшения количества ВВ в инициирующих элементах, работающих при столкновении детонационных волн.
Технический результат достигается тем, что в детонационном логическом устройстве для формирования взрывной волны, содержащем корпус, в котором размещены основной заряд ВВ и матрица из инертного материала с сетью каналов и отверстий, заполненных ВВ, имеющей точку инициирования, между матрицей и основным зарядом ВВ введена вторая матрица из инертного материала с сетью каналов и отверстий, заполненных ВВ, имеющей свою точку инициирования, на одной стороне и с инициирующими каналами на противоположной стороне, при этом конфигурация сети каналов второй матрицы подобна конфигурации сети каналов первой матрицы и смещена относительно нее так, что проекция каждой конечной точки сети каналов первой матрицы не совпадает с проекциями каналов второй матрицы, в первой матрице имеется сквозное отверстие, заполненное ВВ, для задействования точки инициирования второй матрицы, во второй матрице содержатся сквозные отверстия, заполненные ВВ, совпадающие с отверстиями от конечных точек сети каналов первой матрицы так, что подобные конечные точки сетей каналов обеих матриц попарно соединяются инициирующими каналами.
Введение второй матрицы с инициирующими каналами, соединяющими подобные конечные точки сетей каналов обеих матриц, позволяет значительно уменьшить последствия ошибочных или аварийных (осколочных) воздействий на детонационное логическое устройство. В случае несанкционированного инициирования ВВ в какой-либо точке детонационных каналов матриц происходит их самоуничтожение без передачи детонации основному заряду ВВ. Устройство позволяет надежно инициировать заряд ВВ при одновременном инициировании начальных точек устройства соответствующим количеством детонаторов. Таким образом, значительно повышается безопасность обращения с зарядом ВВ с одновременным обеспечением высокой надежности передачи детонации от матриц заряду ВВ. Тем самым предлагаемое изобретение позволяет достигнуть нового технического результата.
Заявленное детонационное логическое устройство для формирования взрывной волны поясняется рисунком, представленным на фиг.1; где 1 - первая матрица из инертного материала с сетью каналов и отверстий, заполненных ВВ, 2 - вторая матрица из инертного материала с сетью каналов и отверстий, заполненных ВВ, 3 - основной заряд ВВ, 4 - корпус, 5 - сеть каналов и отверстий первой матрицы, 6 - сеть каналов и отверстий второй матрицы, 7 - точка инициирования первой матрицы, 8 - точка инициирования ВВ в сквозном отверстии первой матрицы, 9 - точка инициирования второй матрицы, 10 - сквозное отверстие первой матрицы, 11 - конечная точка первой матрицы, 12 - конечная точка второй матрицы, 13 - сквозное отверстие второй матрицы, 14 - инициирующий канал.
Детонационное логическое устройство для формирования взрывной волны состоит из корпуса 4, в котором последовательно размещены первая матрица 1 из инертного материала с сетью каналов и отверстий, заполненных ВВ, вторая матрица 2 из инертного материала с сетью каналов и отверстий, заполненных ВВ, и основной заряд ВВ 3, при этом матрицы 1 и 2 плотно прижаты по всей поверхности корпусом 4 к основному заряду ВВ 3.
На внешней поверхности первой матрицы 1 размещены точка инициирования 7 и точка инициирования ВВ 8 в сквозном отверстии 10, которое соединено с точкой инициирования 9 второй матрицы 2.
От конечных точек 11 сети каналов и отверстий 5 первой матрицы 1 отходят сквозные отверстия 13, заполненные ВВ, которые соединяются попарно с конечными точками 12 сети каналов и отверстий 6 второй матрицы 2 инициирующими каналами 14, прилегающими к основному заряду ВВ 3.
Конфигурация сети каналов и отверстий 6 второй матрицы 2 подобна конфигурации сети каналов и отверстий 5 первой матрицы 1 для обеспечения близкого к одновременному инициирования входов инициирующих каналов 14.
Сеть каналов и отверстий 6 второй матрицы 2 смещена относительно сети каналов и отверстий 5 первой матрицы 1 так, что проекция каждой конечной точки 11 первой матрицы 1 не совпадает с проекциями каналов и отверстий сети 6 второй матрицы 2 для исключения нештатного взаимного инициирования между матрицами 1 и 2.
Работает показанный вариант устройства следующим образом.
При штатном подрыве точек инициирования 7 и 8 детонация распространяется по сетям каналов и отверстий 5, 6, 10, 13 и входит в каналы 14 с разных сторон. Столкновение детонационных волн в каналах 14 создает локальные зоны повышенного давления, достаточного для инициирования детонации в прилегающем основном заряде ВВ 3 из малочувствительного ВВ.
При случайном подрыве одной из точек инициирования 7 или 8, при нештатном подрыве точек инициирования 7 или 8 или при подрыве какой-либо другой точки детонационных каналов матриц 1 и 2 столкновения детонационных волн в инициирующих каналах 14 и последующего инициирования основного заряда ВВ 3 не произойдет, произойдет механическое повреждение или разрушение детонационного логического устройства.