Способ изготовления детонирующего шнура

 

Изобретение относится к производству средств взрывания и изделий специального назначения - детонирующих, огнепроводных, пиротехнических шнуров и т. п. Способ изготовления ДШ включает операции заполнения взрывчатым веществом непрерывно движущегося каркаса из армирующих нитей, формирования сердцевины и помещения ее в полимерную оболочку, при этом для обеспечения стабильного дозирования ВВ и повышения качества изготавливаемых шнуров армирующие нити и ВВ перед подачей в зону формирования сердцевины заряжают разноименными зарядами статического электричества, причем используют нити с ворсистостью не менее l/d и величиной ворсинок порядка d/2, где d - средняя величина частиц ВВ в мм, и минимум одну дополнительную заряженную нить пропускают в области оси сечения формируемого ДШ. Для достижения большего эффекта суммарный заряд нитей может быть больше суммарного заряда частиц дозируемого ВВ. 1 з.п. ф-лы, 2 табл. 2 ил.

Изобретение относится к производству средств взрывания и изделий специального назначения - детонирующих, огнепроводных, пиротехнических шнуров и т.п.

Известен способ изготовления детонирующего шнура (ДШ) /1/, который предусматривает непрерывное формирование столбика из сухого сыпучего взрывчатого вещества (ВВ); введение столбика в зону, ограниченную вытянутыми в осевом направлении нитями, расположенными параллельно столбику и примыкающими к нему; пропускание столбика с нитями через фильеру для уплотнения ВВ и заключение столбика с нитями по крайней мере в одну оболочку. Оболочка изготавливается из кольцевого слоя нитей, на которые наносится водонепроницаемый слой из термопластичного материала.

Устройство для производства ДШ содержит направляющий узел для образования столбика ВВ: канал в форме усеченного конуса, через который пропускается столбик ВВ и примыкающие к нему нити; фильеру для уплотнения столбика; устройство для протяжки нитей со столбиком. Нанесение внешнего гидроизолирующего слоя оболочки осуществляется в специальной экструзионной головке.

Недостатком данного способа является сложность осуществления, вызванная разнесением технологических операций как во времени, так и в пространстве.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления ДШ /2/, включающий операции дозирования взрывчатого вещества в непрерывно движущийся каркас из армирующих нитей, формования сердцевины и помещения ее в полимерную оболочку.

Для осуществления этого способа сухое порошкообразное ВВ ссыпают из вертикального распределителя в верхнее расширяющееся отверстие вертикальной трубы для получения столбика ВВ, одновременно параллельно столбику ВВ вдоль стенок трубы опускают пучок соединительных нитей, пропусканием всей совокупности через очко за счет приложения тягового усилия к нитям сжимают в радиальном направлении столбик ВВ, охваченный пучком соединительных нитей, и, наконец, заключают пучок нитей в оболочку. Т.е. здесь технологические операции во времени и в пространстве практически совмещены.

Однако данный способ не лишен отдельных недостатков, основным из которых является сложность получения ДШ с навеской менее 8-10 г/м вследствие затрудненного дозирования ВВ в каркас из армирующих нитей.

Технической задачей заявляемого изобретения является обеспечение стабильного дозирования ВВ и тем самым - повышение качества изготавливаемых шнуров.

Указанная задача решается в способе изготовления ДШ, включающем операции дозирования взрывчатого вещества в непрерывно движущийся каркас из армирующих нитей, формования сердцевины и помещения ее в полимерную оболочку, в которой согласно изобретению армирующие нити и ВВ перед подачей в зону формирования сердцевины заряжают разноименными зарядами статического электричества, при этом используют нити с ворсистостью не менее 1/d и величиной ворсинок порядка d/2, где d - средняя величина частиц ВВ в мм, и минимум одну дополнительную заряженную нить пропускают в области оси сечения формируемого ДШ.

Для достижения большего эффекта суммарный заряд нитей может быть больше суммарного заряда частиц дозируемого ВВ.

Благодаря наличию разноименных зарядов у порошка ВВ и армирующих нитей, частицы ВВ притягиваются к нитям за счет электростатического взаимодействия, тем самым облегчается и упрощается процесс заполнения нитяного каркаса взрывчатым веществом и его транспортирование в зону формирования сердцевины. Однако, будучи одинаково заряженными, частицы ВВ в области оси сечения формируемого ДШ подвержены взаимному отталкиванию, образуя как бы "разряженную" зону. Для компенсации этого явления служит пропускание минимум одной дополнительной заряженной нити в области оси сечения шнура.

Так как при образовании из нитей сплошного каркаса возможно попадание частиц ВВ не непосредственно в него, а сначала на поверхность технологической оснастки и непредусмотренный их преждевременный разряд, избыточный заряд нитей по отношению к заряду частиц ВВ это явление компенсирует.

Предложенная ворсистость нитей - не менее 1/d с величиной ворсинок порядка d/2 способствует еще более лучшему захвату частиц ВВ при транспортировании их нитями в зону формирования сердцевины ДШ. При ворсистости нитей менее 1/d и величине ворсинок вне пределов d/2 захват частиц нитями ухудшается (см. фиг. 2 графического приложения).

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 показан вариант осуществления способа с выполнением практически всех операций с использованием универсальной технологической оснастки, а на фиг. 2 - картина взаимодействия ворсистой нити с частицей взрывчатого вещества (зона I фиг. 1), наглядно иллюстрирующая предлагаемые параметры ворсистости нитей. Здесь 1 - частица ВВ размером d мм; 2 - нить; 3 - отдельная ворсинка на нити.

Способ осуществляется следующим образом (фиг. 1). Сыпучее ВВ 1 и армирующие нити 2 подаются в зону 1 технологической оснастки 4, где нити образуют сплошной каркас. Благодаря наличию разноименного заряда и ворсистости нитей здесь осуществляется операция заполнения каркаса из нитей сыпучим ВВ, увлекаемым в зону II, где происходит непосредственно формование сердцевины. Для компенсации взаимного отталкивания частиц ВВ и образования "разряженной" зоны в области осевого сечения шнура через нее пропускают дополнительно минимум одну заряженную нить.

Одновременно в зону III оснастки нагнетается расплав термопластичного полимерного материала 3 и осуществляется процесс нанесения защитной оболочки и, в итоге, получение готового ДШ 5. Стрелками V_н, V_пр, и Q_р показаны соответственно направления подачи нитей в оснастку, протяжки нитей с ВВ сквозь нее и нагнетания расплава термопласта.

Заряд на нити и частицы ВВ наносится за счет использования трибоэлектрического эффекта путем пропускания их через специально подобранные контактные элементы 6 (направляющее устройство) и 7 (насадка дозирующей воронки).

Сводные результаты и примеры экспериментальной отработки способа в условиях ГУП "МПЗ" приведены в таблицах 1, 2.

Таким образом, работоспособность заявляемого способа изготовления шнуров подтверждается экспериментально.

Источники информации 1. Патент N 1416128. Великобритания. Process and Apparatus for the Production of a Detonating Fuse-Cord and the Detonating Fuse Produced, F3A, 1975.

2. Патент N 2232750. Франция. Precede de fabrication d' un cordeau detonant, installation pour I' execution de ce precede et cordeau detonant fabrique, C 06 C 5/04, 1975.

Формула изобретения

1. Способ изготовления детонирующего шнура (ДШ), включающий операции дозирования взрывчатого вещества (ВВ) в непрерывно движущийся каркас из армирующих нитей, формования сердцевины и помещения ее в полимерную оболочку, отличающийся тем, что армирующие нити и ВВ перед подачей в зоне формирования сердцевины заряжают разноименными зарядами статического электричества, при этом используют нити с ворсистостью не менее 1/d и величиной ворсинок порядка d/2, где d - средняя величина частиц ВВ, мм, и минимум одну дополнительную заряженную нить пропускают в области оси сечения формируемого ДШ.

2. Способ изготовления детонирующего шнура по п.1, отличающийся тем, что суммарный заряд армирующих нитей превышает суммарный заряд частиц дозируемого ВВ.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 06.10.2004

Извещение опубликовано: 20.02.2006        БИ: 05/2006

PD4A - Изменение наименования обладателя патента Российской Федерации на изобретение

(73) Новое наименование патентообладателя:ФГУП "Муромский приборостроительный завод" (RU)

Извещение опубликовано: 20.11.2006        БИ: 32/2006