УДК 622.235.33
2 1 1 1 В.В. Андреев , А.В. Гуськов , К.Е. Милевский , И.В. Найгеборин
1НГТУ, Новосибирск
ФГУП НМЗ «Искра», Новосибирск
ВРЕМЕННОЕ УСТРОЙСТВО НА ОСНОВЕ ПИРОТЕХНИЧЕСКОГО РЕЛЕ ДВУХСТОРОННЕГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ УДАРНО-ВОЛНОВЫХ ТРУБОК
7 11 /
V.V. Andreev , A.V. Gus'kov , K.E. Milevskiy , I.V. Naygeborin
Novosibirsk State Technical University (NSTU), 20 K. Marx's prospectus, Novosibirsk,
630092, Russian Federation
Federal State Unitary Enterprise Novosibirsk mechanical plant «Iskra» (FSUE NMP «Iskra»), 8 Tchekalin, settlement Pashino, Novosibirsk, 630900, Russian Federation
THE TIME DEVICE ON THE BASIS OF PYROTECHNIC RELAY OF BILATERIAL ACTION FOR SHOCK - WAVE TUBES
The device provides safe and reliable initiation shock - wave tubes with delay for what the pyrotechnic relay of bilateral action for shock - wave tubes is executed as a cylindrical glass, with placed in it inflammable and slowing down structures, with the subsequent behind them inflammable structure, to inflammable structures in a glass, through the air interval set in the increased internal diameter of a glass the initiating and initiated pieces fixed in a glass by a clip adjoin.
В горнодобывающей промышленности активно используются массовые взрывы. Для улучшения степени дробления при взрывании применяется короткозамедленное взрывание с различной схемой инициирования зарядов: продольные и поперечные (порядные последовательные, порядные врубовые), диагональные (порядные последовательные, порядные врубовые).
В геофизике при зондировании земной коры активно используются массовые (многоскважинные) взрывы (рис. 2) [1], [2].
Основным элементом управления массовым взрывом является формирование задержки взрыва рядов и скважин пиротехническими реле.
Известно двухстороннее пиротехническое реле [3], формирующее задержку времени взрыва детонирующего шнура (ДШ), однако применение ДТП ограничено их высокой бризантностью. В конце 60-х в Швеции доктором Персоном запатентована УВТ (гибкая пластиковая трубка с напылением смеси взрывчатого вещества Тэн и алюминиевая пудра) [4]. В не разрушающемся корпусе [5] трубки происходит передача взрывной волны через реакцию горения взрывчатого материала сорванного со стенок трубки ударной волной.
Целью работы является создание безопасной конструкции устройства коммутации и инициирования УВТ с необходимой временной задержкой, обеспечивающего надежное инициирование УВТ. Поставленная задача выполнена технологическим решением устройства двухсторонней коммутации инициирования УВТ с временной задержкой (рис. 3).
Устройство содержит: цилиндрический корпус 1 (гильза), с
размещенным в нем замедляющим узлом 2 (снаряжённый колпачок), внутри которого воспламенительный 3 (азид бария) [6] и замедляющий состав 4 (зависит от времени замедления) [7] с защитными элементами 5 (чашечки) по обоим краям, с последующим за ними воспламенительным составом, к воспламенительным составам в колпачке через воздушный промежуток, задаваемый увеличенным внутренним диаметром гильзы, примыкают инициирующий и инициируемый отрезки УВТ 6, фиксируемые в гильзе обжимкой через эластичную втулку 7.
1! I 11! 1111111111! и! 1111111 ■ 11 і 111 іііііііііііііііііііііііМііііІЇПЕ/
Рис. 1. Схема для массового взрыва
Рис. 2. Фрагмент схемы для массового взрыва
Рис. 3. Объемное изображение РП-УВТ
Инициируют одну из УВТ, ударно-волновой импульс от этой УВТ зажигает воспламенительный состав, который в свою очередь возбуждает горение [8] замедляющего состава, горение которого и дает требуемое время замедления и, в свою очередь, воспламеняет состав, инициирующий ударноволновой процесс в другом отрезке УВТ.
Исследуемое конструкторско-технологическое решение отличается от предыдущих выполнением конструкции пиротехнического реле, в которой используется в качестве воспламеняющего состава азид бария, а ударно-волновая трубка применятся вместо ДШ (детонирующего шнура), в результате происходит переходный процесс от ударно-волнового к горению и процесс перехода от горения к ударно-волновому.
Проведённые испытания позволяют сделать следующие выводы:
1. Предложена и отработана опытная конструкция РП-УВТ [9], которая задерживает импульс распространяющийся по УВТ, на установленное время, без разрушения устройства.
2. Проведены исследования по подбору замедляющих составов и количества воспламенительного состава гарантирующих надежную работу устройств в заданном временном интервале.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Андреев В.В. Методические указания по курсу “теория взрывчатых веществ” к разделу “средства и способы взрывания зарядов взрывчатых веществ”: методические указания. - Новосибирск: Изд-во НГУ, 1993. 20 с.
2. Кутузов Б.Н. Взрывные работы. М. “Недра”, 1974. 368 с.
3. Андреев В.В., Неклюдов А.Г., Ферафонтов В.П., Яковлев А.Н. Пиротехническое реле двустороннего действия // патент RU 53765. 1994.
4. Curutchet J.L. A propagating device for low energy fuses // GB Patent 2200977. 1988.
5. Зельдович Я.В., Компанеец А.С. Теория детонации. М., Гос-техиздат, 1955. 136
с.
6. Багал Л.И. Химия и технология инициирующих взрывчатых веществ. М., «Машиностроение», 1975. 456 с.
7. Шидловский А.А. Основы пиротехники. М., «Машиностроение», 1973. 320 с.
8. Гуськов А.В., Милевский К.Е. Расчёт характеристик энергетических материалов: учеб. пособие - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2007. 72 с.
9. Андреев В.В., Найгеборин И.В., Садовников А.С. Пиротехническое реле (РП) двухстороннего действия для ударно-волновых трубок (УВТ) // заявка RU 2008117494. 2008.
© В.В. Андреев, А.В. Гуськов, К.Е. Милевский, И.В. Найгеборин, 2009