Пристрій для визначення характеристик чутливості вибухових речовин до удару

Винахід відноситься до засобів дослідження вибухових речовин (ВР) і може використовуватися при випробуваннях ВР на безпеку в умовах механічних діянь. Відомо, що виникнення вибуху при ударі обумовлюється тертям, якому піддається стискаєма і текуча внаслідок цього ВР. На практиці удар діє під певним кутом (косий або ковзний удар), а зміщення шарів ВР один відносно другого та відносно ударника відбувається примусово і визначається тангенціальними силами. При цьому якісна грань між ударом і тертям відсутня, а кількісне співвідношення визначається кутом, під яким учинено удар; від величини цього кута (у сполученні з текучістю і коефіцієнтом зовнішнього тертя) залежить співвідношення тангенціальних і нормальних зусиль. Для визначення чутливості ВР до ковзного удару використовуються відповідні пристрої [1]. Принциповим недоліком відомих пристроїв є невизначеність співвідношення динамічних зусиль у вибуховій речовині в нормальному і тангенціальному напрямах, що призводить до несталості результатів при збудженні вибуху ударом. Вказане знижує точність визначення характеристик чутливості BР до удару. Найбільш близьким до пропонованого винаходу є копер, що містить встановлене на основі ковадло і вантаж з вертикальними направляючими [2]. Ступінь чутливості ВР до удару визначається по висоті скидання вантажу, при якій відбувається вибух. Цей пристрій також не забезпечує точність визначення чутливості ВР до удару внаслідок невизначеності співвідношення тангентального і нормального динамічних зусиль. В основу винаходу поставлена задача створити пристрій для визначення характеристик чутливості вибухових речовин до удару, в якому удар учиняється під заданим кутом, що дозволяє встановлювати стабільне співвідношення динамічних зусиль в нормальному і тангенціальному напрямах, та цим підвищити точність отримуваних результатів. Технічний ефект, який одержується від використання винаходу, полягає в підвищенні безпеки робіт з вибуховими речовинами завдяки більшій достовірності результатів ударних випробувань ВР. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що в пристрої для визначення характеристик чутливості вибухових речовин до удару, що містить встановлене на основі ковадло і вантаж з вертикальними направляючими, ковадло з’єднано з основою похило розташованими пластинчастими пружинами. Таке виконання пристрою дозволяє утворити направлену пружну підвіску ковадла та, дякуючи цьому, робити удар під заданим кутом. В результаті досягається певне співвідношення між нормальним і тангенціальним динамічними зусиллями у вибуховій речовині. В конкретних формах виконання пристрою кут нахилу пластинчастих пружин до направляючих вантажу може складати 40-50°. Експерименти показали, що при таких кутах удару промислові вибухові речовини виявляються найбільш небезпечними. На Фіг. подано пристрій для визначення характеристик чутливості ВР до удару. Пристрій містить укріплені на основі 1 направляючі 2 для вантажу 3, ролик 4, розміщений по ходовій посадці у втулці 5, ковадло 6, з’єднане з основою 1 похило розташованими пластинчастими пружинами 7, та наважку вибухової речовині 8, яка знаходиться між роликом 4 та ковадлом 6. Кут a нахилу пластинчастих пружин 7 до направляючих 2 становить 45°. Пристрій функціонує наступним чином. При випробуваннях вибухової речовини вантаж 2 скидають з певної висоти на ролик 4. Удар передається наважці ВΡ 8 та ковадлу 6. Ковадло (дякуючи направленій пружній підвісці) під впливом удару переміщується одночасно у вертикальному і горизонтальному напрямах. Внаслідок цього вибухова речовина 8 виявляється навантаженою нормальним і тангенціальним динамічними зусиллями у співвідношенні, що визначається кутом a. Поступово висоту скидання вантажу 2 збільшують та фіксують висоту скидання Η, при якій відбувається вибух. Характеристикою чутливості ВР може служити як висота скидання Η, так і частість вибухів за ГОСТ 4545-88. Дане технічне рішення дозволяє внести більшу визначеність в ударні випробування ВР і цим підвищити точність отримуваних результатів. Окрім того, з'являється можливість оцінити вплив кута удару на небезпеку виникнення вибуху і розробити відповідні заходи, що підвищують безпеку практичної роботи з вибуховими речовинами. Джерела інформації: 1. Андреев К.К. и Беляев А.Ф. Теория взрывчатых веществ. Μ., Оборонгиз, 1960, с.320-324. 2. ГОСТ 4545-88. Вещества взрывчатые бризантные. Методы определения характеристик чувствительности к удару. С.11. Схема копра.