151475. lajstromszámú szabadalom • Eljárás bányagyutacsok előállítására, valamint az eljárással készült bányagyutacs
3 van szükség a teljes detonáció eléréséhez akkor, ha a primer préstestet csak szabadon helyezzük rá a szekunder préstestre, mintha mégfelelő fojtást biztosítunk. Az ez idő szerint alkalmazott gyutacsmegöldásök esetében azonban a fojtás nem tekinthető megfelelőnek. * A fojtást döntően befolyásoló tényezők között említendőik meg: ' a) a fojtást biztosító alikatrész és a hüvely fajsúlya. A robbanás pillanatában kialakuló hatalmas nyomással szemben nagyobb ellenállást fejt ki az anyag tömegével összefüggő tehetetlenségi erő, mint az anyag molekulái közötti kötésből adódó szakítószilárdság. b) A hüvely és a fojtást biztosító alkatrész szakítószilárdsága. c) A hüvely és a fojtást biztosító alkatrész falvastagsága. d) A hüvely fala «és a fojtást biztosító alkatrész között fellépő súrlódási ellenállás. e) A fojtást biztosító alkatrészen levő nyilas elhelyezése és mérete. Az iniciálóanyag 'hatását befolyásoló gyutacskiképzések három főbb változata ismeretes: a) Az iniciálóanyagot fojtás nélkül sajtoltak bé, felülete teljes keresztmetszetében szabad. b) Rendszerint a hüvely anyagával azonos anyagú kupakot alkalmaznak, 2—3 mm átmérőjű központos nyílással. c) Késleltető anyagot tartalmazó, 3—4 mm furatú hengeres testet alkalmaznak. Az első esetben a fojtást egyedül a hüvely biztosítja. 'Minthogy az iniciálóanyag és a zár ródugó között 1/2—3 cm3 levegő helyezkedik el, mely robbanásnál rugalmas párnaként viselkedik, továbbá minthogy a hüvely lezárásául szolgáló, rendszerint műanyagból készült dugó szántén csekély ellenállást fejt ki, ezért a fojtás főként a hüvely oldalfalának ellenállásából adódik (itt tehát a -hüvely anyagának van jelentősége). Ez a megoldás azonban rézvagy vashüvely esetében az „ideális" fojtásnak alig 10%-át nyújtja, ha ideális fojtásnak egy k'b. 20 mm, falvastagságú, teljesen zárt acélkupakot fogadunk el. Ennél a megoldásnál (tehát amikor közvetlen fojtást nem alkalmazunk) durrhiganyból legalább 50 eg, ólomazidból pedig legalább 25 cg-ra van szükség ahhoz, hogy 100%-os biztonsággal válthassuk ki a detonációt, feltéve, hogy a robbanást befolyásoló összes többi paraméter igen, kedvező. ' A fojtás második, legelterjedtebb változata a kupak, alkalmazása. A szokásos központi elhelyezésű, kb. :2 mm nyílású kupak által biztosított fojtás azonban á számítások alapján várt 50—60fl/o-os anyagmegtakarítás helyett csak 15'—20%-os megtakarítást 'nyújt. Ebnek magyarázata a következő: 'Mint említettük, kielégítő iniciálást érhetünk el, ha a primer töltet magassága eléri,, vagy meghaladja az iniciálóanyagra jellemző minimális hosszúságot. Ez. esetben elméletileg molekuláris nagyságú, gyakorlatilag 1/2-—2 mm 1475 4 töltetátmérő ugyanolyan iniciálást biztosit, mint . a 6—7 mm-es töltetátmérő. Így tehát, amint a rajz i. ábrájából kitűnik, a kupaknyilás magassága, fölötti, valamint a, kupaknyilás és a 5 szekunder töltet közötti legrövidebb utat betöltő, kb. 2 mm átmérőjű oszlopot alkotó iniciálóanyag-^mennyiségen kívül eső töltet már nem segíti elő a szekunder töltet, iniciálását. Mivel azonban a kupak az iniciáloanyagnak. 10 éppen ez utóbbi, viszonylag nagy tömegét fedi N el, az iniciálásban ténylegesen résztvevő oszlopot viszont szabadon hagyja, ezért a robbanáskor érvényesülő fojtás csekély. Jól illusztrálja a fenti megállapítást az. a kí-15 sértet, amelynek során ugyanolyan falvastagságú réz- ill. alümíniumkupakot használtunk azonos szerkezetű gyutacsokhoz. A kísérlet adatai szerint a rézkupakos gyutacshoz minimálisan 20 cg durrhiganyra volt szükség, míg 20 az alumíniunikupaknál alig több, 22—<23 cg durrbigany volt a minimálérték, annak, elle,nére;, hogy a réz fajsúlya kb. 3 72-szer, szakítószilárdsága kb. 4-szer nagyobb, mint az alumíniumé. 25 A harmadik változatnak, a késleltető anyagot tartalmazó csőnek esetében a fojtás alig különbözik a, kupakas megoldás fojtásától, mivel a hengeres test furatába bepréselt késleltetőelegy izzó salakja csak minimális fojtást blz-30 tosít. Összefoglalva: a legismertebb gyutaesfélesegek közös, hátrányos jellegzetessége, hogy a gyutacsokba betöltött iniciálóanyag töltetátmérője és ebből következően teljes mennyisége is 35 3—4-szer nagyobb a szükségesnél, ugyanakkor a fojtás céljait is sssolgáló alikatrész csak tört részét biztosítja annak a fojtásnak, amely teljesen zárt alkatrész hasznalatánál volna biztosítható. 40 Az alábbiakban ismertetetit találmány a hagyományos megoldású gyutacsoknak ezt a két hátrányos tulajdonságát teljes egészében kiküszöböli. A találmány szerint a gyutacs kupakjában a 45 primer töltetet úgy helyezzük el, hogy a meggyújtott töltetanyag égése a gyutacs harántsíkjában, egymással találkozó két félköralakú úton végighaladva,, ezek találkozási pontján fejeződjék be. Az eljárás további változatánál a 50 primer töltet égését a két félköralakú út közös kiindulási pontján indítjuk be.: Még további változatnál a primer töltet égését a két félköralakú úton, belül eső térben indítjuk be és csak ezután vezetjük a két félkör kiindulási 55 pontjához. Magát a találmány szerinti gyutacsot az jellemzi, hogy. kupakjának tetőlapja a kupak belsejébe mélyen benyúlik és t&anyilás.a excentrikus, helyzetű, aholis a primer töltet a benyúló tetőlap szélén gyűrűalakban helyezke-6ó dik el és e gyűrű belső terét a kupak tetőlapja tölti ki. . Utóbbit előnyösen kúp alkotja. A rajz a találmány szerinti bányagyutaes három kiviteli alakját példáiképpen, a gyutacs egy részénók hosszmetszetében tünteti fel. 65 Az 1. ábra az eddig szokásos kupak egyik 2
