173803. lajstromszámú szabadalom • Robbanószerkezet, különösen fúrólyukakban végzett robbantáshoz
3 173803 4 Egy további előnyös kiviteli alaknál a köpeny külső és belső csőből és ezek között elrendezett ütőhullámvezető rétegből áll. Az ütőhullámvezető réteg előnyösen gélesített anyagból — célszerűen ásványi töltőanyagot tartalmazó vízgélből — van. Egy másik előnyös kiviteli alaknál a külső és belső cső szakaszokból áll, amelyek a közvetítőelemeken át vannak egymáshoz kapcsolva. A közvetítőelemek célszerűen külső és belső peremmel ellátott gyűrűk, amelyeknek a mindenkori előző töltet felé néző homlokoldalukon van az ütőhullámreflektáló tükör. Egy további előnyös kiviteli alaknál a közvetítőelem a belső csövet körülvevő gyűrű, amelynek a mindenkori előző töltet félő néző végén ütőhullámreflektáló tükörként perem van kialakítva. A töltetek célszerűen hengeres testek, és közöttük cső alakú távtartók vannak elrendezve. A tükör síkja előnyösen 45°-os szöget zár be a töltet hossztengelyével. . A találmány szerinti szerkezettel egész sorozat töltet egyetlen gyutaccsal kifogástalanul iniciálható a normál detonációátadási távolság többszörösét kitevő térközök esetén is, a második, harmadik és további töltetek munkavégzőképessége nem csökken. így lehetővé válik a fúrólyukban végzett robbantás fogásmélységének növelése anélkül, hogy a felhasznált robbanóanyag mennyiségét növelni kellene vagy több gyutacsot kellene alkalmazni egy fúrólyukban. A második, harmadik és további töltetek koncentráltan kapják meg a mindenkori előző töltetből kilépő ütőhullámokat. További nagy előnye megoldásunknak az, hogy az egyes töltetek robbanása között 50—100 psec-os késleltetés jön létre, ami jelentős mértékben fokozza a robbantás hatékonyságát. Minthogy az ütőhullám lényegében a köpeny belső fala mentén halad, nem iniciálja a külső környezetben jelenlevő sújtóléget. Az ütőhullámnak a köpeny belső falához való koncentrálódása viszonylag kis felületű reflektáló (kicsatoló) tükör alkalmazását teszi lehetővé. Az ütőhullámvezető eszköz alkalmazása ezen túlmenően gyorsítja a detonáció lefolyását is, ami szintén kedvező a sújtólégbiztosság szempontjából. Az ütőhullám ugyanis végighalad a köpenyen, mielőtt az felhasadna és így nincs idő arra, hogy a külső tér berobbanjon. Ha a köpeny ásványi adalékanyagokat tartalmazó vízgélből van, az ásványi adalékanyagok katalitikus hatása (másodlagos, harmadlagos reakciók kiváltása) is gyorsítja a detonáció lefolyását, ugyanakkor a víz a külső tér felé hűtőhatást fejt ki, ami szintén fokozza a sújtólégbiztosságot. A találmányt az alábbiakban a csatolt rajzokon bemutatott kiviteli példák kapcsán ismertetjük. Az 1. ábra a találmány szerinti robbanószerkezet egy kiviteli alakjának hosszmetszete, a 2. ábra egy másik kiviteli alak hosszmetszete. Az 1. ábra szerinti 1 robbanószerkezet 2 fúrólyukban van elrendezve, és egymástól cső alakú 3 távtartókkal elválasztott hengeres 4 töltetekből áll. A 2 fúrólyuk szája szokásos módon 14 lojtással van lezárva. Az első (a 2 fúrólyuk szájához legközelebb eső) 4 töltet szokásos módon villamos 5 gyutaccsal van ellátva. A további 4 töltetek gyűrű alakú 6 közvetítőelemekkel vannak körülvéve. Az 1 robbanószerkezet 7 köpennyel van ellátva, amely külső 8 csőből, belső 9 csőből és a kettő között elrendezett, ütőhullám vezetésére alkalmas 10 rétegből áll. A 8, 9 csövek és a 3 távtartók célszerűen műanyagból, például PVC-ből vannak. Az ábra a jobb áttekinthetőség érdekében nem teljesen mérethelyes. A 10 réteg a valóságban célszerűen legalább 2-3-szor vastagabb mint a 8, 9 csövek fala, a 4 töltet átmérője pedig mintegy 10-szerese a 10 réteg vastagságának. A 7 köpeny egyenlő hosszúságú szakaszokból van felépítve, amelyeket a 6 közvetítőelemek kapcsolnak össze egymással. A 6 közvetítőelemek olyan gyűrűk, amelyeknek kívül és belül körbefutó 11, 12 peremeik vannak, és a 2 fúrólyuk szája felé néző homlokoldalukon ütőhullámot reflektáló 13 tükörrel vannak ellátva. A 13 tükör az adott esetében az 1 robbanószerkezet hossztengelyével közös tengelyű, 45°-os alkotószögű, csúcsával a 2 fúrólyuk feneke felé néző képzeletbeli kúp palástfelületének a 4 töltet fúrólyukszáj felé néző, hossztengelyre merőleges homlokának síkja és a belső 9 cső külső palástja által kimetszett része. A 13 tükröt természetesen nem feltétlenül így kell kialakítani. A lényeg az, hogy a 13 tükör a 7 köpenyben alkotó irányban haladó ütőhullámokat minél jobb hatásfokkal a 4 töltetekre reflektálja. A gyűrű alakú 6 közvetítőelemek a 7 köpeny szomszédos szakaszai között úgy vannak elrendezve, hogy benyúlnak a külső 8 cső és a belső 9 cső közé, amelyeknek homlokoldalai a 11, 12 peremeken ütköznek fel. Megfelelően szoros illesztés (esetleg ragasztás vagy egyéb kötés alkalmazásával) kellően szilárd kapcsolat alakítható ki a 7 köpeny szakaszai között. Az ütőhullám vezetésére alkalmas 10 réteg például 0-500 fim szemcsenagyságú ásványi töltőanyagot (kőpor, vörösiszap, gipsz, kriolit stb.) tartalmazó vízgélből állhat, de lehet bármely más, ütőhullám vezetésére alkalmas anyagból (például alumíniumból). Adott esetben az egész 7 köpeny készülhet alumíniumból. A gyűrű alakú 6 közvetítőelemek anyaga célszerűen réz vagy alumínium, de készülhetnek nedvességálló műanyagból vagy keménypapírból is. A 13 tükröt természetesen megfelelő reflektálóképességgel kell kialakítani, tehát műanyag vagy keménypapír alkalmazása esetén célszerű például rézbevonatot alkalmazni, bár a keménypapír önmagában is alkalmazható. Az 1. ábra szerinti robbanószerkezet működése a fentiekből következik. A 2 fúrólyuk szájához legközelebb fekvő 4 töltetet a szokásos módon a villamos 5 gyutaccsal iniciáljuk. Az elrobbanó töltet által keltett ütőhullámokat a 7 köpeny — különösen annak 10 rétege — alkotó irányban a 6 közvetítőelemen kialakított 13 tükörhöz vezeti. A 13 tükörről az ütőhullámok a következő (második) 4 töltetre reflektálódnak, amely iniciálódik. A második 4 töltet robbanása nyomán 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2