Електродетонатор

Винахід відноситься до виробництва безпечних електродетонаторів для підриву зарядів. Відомий електродетонатор, який містить гільзу і розміщені в ній заряд вибухової речовини та підривний мостик у вигляді спіралі, що· розміщена на діелектричній основі [1].·Мостик може бути покритий оболонкою із горючого зв’язувального, як це має місце в електрозапалювачі [2]. Відомі пристрої мають у своєму складі високочутливі сполуки, що·роблять їх небезпечними при виробництві, зберіганні та експлуатації. Надійність спрацьовування зазначених пристроїв недостатня. Відомий також детонаційний пристрій, що·керується високочастотним сигналом [3]. Такий пристрій теж має недостатню надійність спрацьовування і небезпечній в роботі. Але ці показники можна поліпшити збільшенням чутливості запалювальної сполуки безпосередньо процесі запалювання шляхом збудження в ній акустичних коливань, як це зроблено в електрозапалювачі [4]. Пристрій [4] найбільш близький до пропонованого·по технічній суті. Він містить корпус з електродами, підключеними до·джерела високочастотного струму, запалювальну сполуку, первісне джерело·запалювання та підключений до електродів ультразвуковий випромінювач, жорстко з’єднаний із запалювальною сполукою. Недоліком цього пристрою є складність конструкції, обумовлена наявністю спеціального ультразвукового випромінювача, а також недостатня надійність, пов’язана з відсутністю безпосередньої дії ультразвуку на первісне джерело запалювання, що не дозволяє активізувати його роботу. В основу винаходу поставлена задача створити електродетонатор з високочастотним накачуванням горючої та ініціюючої речовини, в якому шляхом утворення ультразвукового випромінювача із магнітострикційного дроту мостика накалювання спрощено конструкцію і підвищено надійність спрацьовування. Спрощення конструкції електродетонатора з акустичним накачуванням досягнуто вилученням спеціального ультразвукового випромінювача, роль якого в запропонованому пристрої водночас виконує певної форми мостик накалювання, виготовлений із магнітострикційного матеріалу. Надійність спрацьовування електродетонатора підвищена завдяки введенню ультразвука безпосередньо в мостик накалювання, що призводить до інтенсифікації роботи первісного джерела запалювання. Поставлена задача вирішується за рахунок того, ще в електродетонаторі, який містить корпус з електродами, підключеними до джерела високочастотного струму, заряд вибухової речовини та мостик накалювання у вигляді розміщеної на основі спіралі, покритої оболонкою із горючого зв’язувального, основа і спіраль виготовлені із суцільного відрізку магнітострикційного дроту, підключеного між електродами. Введені ознаки дозволяють утворити ультразвуковий випромінювач із магнітострикційного дроту·мостика накалювання. При цьому спіраль одночасно виконує функцію обмотки збудження, основа спіралі водночас служить випромінюючим стержнем, а оболонка дроту із горючого зв'язувального одночасно виступає в ролі електричної ізоляції дроту. Завдяки суміщенню мостика накалювання і електромеханічного перетворювача в одній деталі суттєво зменшена кількість елементів електрозапалювача з акустичним накачуванням, а також здійснено введення ультразвуку безпосередньо в первісне джерело запалювання задля підвищення його внутрішньої енергії. В конкретних формах виконання нового електродетонатора між основою і спіраллю може бути утворена петля із дроту. Цей фрагмент, з одного боку, служить концентратором ультразвукових коливань, а з іншого - є технологічним засобом /для фіксації магнітострикційного стержня, утвореного дротом, при намотуванні на нього спіралі/. На кресленні подано загальний вид запропонованого електродетонатора. Електродетонатор містить корпус 1 з електродами 2, 3, підключеними до джерела високочастотного струму /не показано/, вибухову речовину 4 та мостик накалювання у вигляді розміщеної на основі 5 спіралі 6. Основа і спіраль виконані із суцільного відрізку дроту, виготовленого з магнітострикційного матеріалу /наприклад, нікосі діаметром 0,5мм/ та підключеного до електродів 2, 3. Дріт покритий оболонкою із горючого зв’язувального /наприклад, коллоксиліновим лаком/. Між основою 5 та спіраллю 6 створена петля 7 із дроту. Мостик накалювання побудовано таким чином, що він являє собою резонансну акустичну систему з пучністю ультразвукових коливань в елементі 7. Запропоноване виконання електродетонатора дозволяє утворити із магнітострикційного дроту мостика накалювання ультразвуковий випромінювач, в якому спіраль 6 виконує роль обмотки збудження, основа 5 магнітостриктора, лакове покриття дроту служить його ізоляцією, а петля 7- концентратором ультразвуку. Отож тут поєднані функції первісного джерела запалювання і ультразвукового випромінювача. Електродетонатор працює так. При подачі керуючого високочастотного струму на електроди 2.3 /і далі на магнітострикційний дріт/ спіраль 6 створює змінне електромагнітне поле, яке збуджує ультразвукові коливання дроту 5 внаслідок ефекту магнітострикції. Ультразвук концентрується в елементі 7 та передається в коллаксиліновий лак і вибухову речовину 4, підвищуючи їх внутрішню енергію. Спільна дія ультразвуку і нагрівання призводить до запалювання лаку в зоні петлі 7. Далі горіння розповсюджується на вибухову речовину 4, де формується детонаційне перетворення для ініціювання основного заряду. Впровадження винаходу дозволяє зменшити вартість електродетонаторів з ультразвуковим накачуванням через економію витрат на виготовлення спеціального електромеханічного перетворювача. Одночасно підвищено надійність спрацьовування таких пристроїв шляхом форсування ультразвуком роботи мостика накалювання. Джерела інформації: 1. SU 1746778 A1, 6 F42С19/12, 20.01.1995. бюл. №2. 2. SU 1663997 A1, 6 F42С19/12, F42В3/12. 27.10.1995. бюл. №30. 3. GB 2121089 А, F42Д1/085. 14.12.1983. 4. UA 42438 C2 7 F42В3/10. F42С19/12. F42Д3/00, 16.06.2003, бюл. №6.