RU169487U1

RU169487U1 - EXTENDED EXPLOSIVE CHARGE

Info

Publication number: RU169487U1
Application number: RU2016131917U
Authority: RU
Inventors: Николай Павлович Михайлов; Станислав Иванович Дорошенко; Иван Владимирович Бригадин; Алексей Анатольевич Елтышев; Сергей Анатольевич Краснов; Сергей Федорович Перцев; Юрий Михайлович Ставицкий; Евгений Александрович Знаменский; Юрий Александрович Телегин; Алексей Николаевич Хазов; Евгений Николаевич Тучков
Original assignee: Станислав Иванович Дорошенко; Иван Владимирович Бригадин
Priority date: 2016-08-03
Filing date: 2016-08-03
Publication date: 2017-03-21

Abstract

Полезная модель относиться к области взрывного дела и применима при разделке (резке) гомогенных и слоистых преград зарядами специальной конструкции. Удлиненный заряд взрывчатого вещества, выполненный в виде эластичной ленты, включающий взрывчатое вещество, инертную вставку по центру заряда на всю длину и средство инициирования, размещенное в гнезде, отличается тем, что гнездо выполнено в навеске, размещенной со стороны заряда, противоположной инертной вставке. На поверхности заряда со стороны, противоположной инертной вставке, размещена полоска из инертного эластичного материала и поперечная стяжка, обладающая свойством прилипания к разрушаемому материалу, а на торцах стяжки установлены дополнительно прижимы, например, магниты. Со стороны навески с гнездом для инициатора размещен компенсатор для снижения краевых эффектов. В комплект заряда включены щетка для зачистки поверхности разрушаемого материала и склеивающее вещество. Предлагаемая конструкция заряда опробована при резке сложных преград в полевых условиях и при низких температурах. 5 з.п. ф-лы; 1 ил.The utility model relates to the field of blasting and is applicable when cutting (cutting) homogeneous and layered obstacles with charges of a special design. An elongated explosive charge made in the form of an elastic tape including an explosive, an inert insert in the center of the charge along the entire length, and initiating means located in the socket, characterized in that the socket is made in a hinge placed on the charge side opposite the inert insert. On the surface of the charge from the side opposite the inert insert, there is a strip of inert elastic material and a transverse coupler having the property of adhering to the material to be destroyed, and additional clips, for example, magnets, are installed on the ends of the coupler. On the side of the hitch with a socket for the initiator, a compensator is placed to reduce edge effects. The charge set includes a brush for cleaning the surface of the material to be destroyed and a bonding agent. The proposed charge design has been tested when cutting complex barriers in the field and at low temperatures. 5 cp f-ly; 1 ill.

Description

Полезная модель относиться к области взрывного дела и применима при разделке (резке) гомогенных и слоистых преград зарядами специальной конструкции.The utility model relates to the field of blasting and is applicable when cutting (cutting) homogeneous and layered obstacles with charges of a special design.

Наиболее распространенным средством резки металлов и иных гомогенных и слоистых сред являются кумулятивные заряды, действие которых основано на разрезании преграды кумулятивной струей. Для резки особо толстых преград масса кумулятивного заряда значительно возрастает и препятствует их использованию из-за ограничений по опасному воздействию на среду и охраняемые объекты.The most common means of cutting metals and other homogeneous and layered media are cumulative charges, the action of which is based on cutting the barrier with a cumulative jet. For cutting particularly thick obstacles, the mass of the cumulative charge increases significantly and prevents their use due to restrictions on the hazardous effects on the environment and protected objects.

Известен «Способ резки металла» (А.С. СССР №1557786 от 30.05.1988 г.), предусматривающий предварительное выполнение надреза на поверхности металла и последующий подрыв заряда взрывчатого вещества специальной конструкции. Эффективность такого способа возрастает, но недостаточно в ряде случаев с ограничениями по побочному воздействию.The well-known "Method of cutting metal" (AS USSR No. 1557786 dated 05/30/1988), providing for the preliminary execution of an incision on the surface of the metal and the subsequent detonation of the explosive charge of a special design. The effectiveness of this method increases, but not enough in some cases with restrictions on side effects.

В современных условиях наиболее широко используется «Способ разрезания твердых материалов и устройство для его осуществления» (патент РФ №2119398 от 29.07.1998), при котором реализуется режим ударно-волнового разрезания материала.In modern conditions, the most widely used "Method of cutting solid materials and a device for its implementation" (RF patent No. 2119398 from 07.29.1998), in which the shock-wave cutting mode of the material is implemented.

При подрыве капсюль-детонатора по заряду ВВ распространяется детонационная волна. Эта волна, огибая вставку, формирует струю из продуктов детонации ВВ. Параметры струи продуктов детонации близки по физической сути к параметрам струи, формируемой при взрыве кумулятивного заряда. Практические и теоретические основы ударно-волнового течения при наличии инертного тела представлены в работах (Михайлов Н.П. Технологические основы управления ударно-волновыми процессами. Докторская диссертация, БГТУ «Военмех», 2001; Чижова-Ноткина Е.А. Численное исследование динамического нагружения конденсированных сред. Кандидатская диссертация, БГТУ «Военмех», 2003).When a detonator capsule is detonated, a detonation wave propagates along the explosive charge. This wave, enveloping the insert, forms a jet of explosive detonation products. The parameters of the jet of detonation products are close in physical essence to the parameters of the jet formed during the explosion of a cumulative charge. The practical and theoretical foundations of shock wave flow in the presence of an inert body are presented in (Mikhailov NP Technological fundamentals of control of shock wave processes. Doctoral dissertation, BSTU "Voenmekh", 2001; Chizhova-Notkina EA Numerical study of dynamic loading condensed matter Ph.D. thesis, BSTU "Voenmekh", 2003).

Устройство заряда по этому способу иногда приводит к срыву режима разрезания.The charge device by this method sometimes leads to a breakdown of the cutting mode.

Целью полезной модели является повышение надежности разрезания металлов и материалов.The purpose of the utility model is to increase the reliability of cutting metals and materials.

Поставленная цель достигается усовершенствованием конструкции заряда.The goal is achieved by improving the design of the charge.

Ударно-волновой заряд (фиг. 1), состоящий из эластичного ВВ (1) и инертной вставки (2), размещен на разрезаемом материале (3). В месте инициирования сверху заряда (1) устанавливается навеска (4), в которой выполнено гнездо (5) для размещения детонатора. Навеска позволяет обеспечить равномерность детонации составных частей заряда.The shock wave charge (Fig. 1), consisting of an elastic explosive (1) and an inert insert (2), is placed on the material being cut (3). In the place of initiation from above the charge (1), a hitch (4) is installed in which a socket (5) is made for accommodating the detonator. The hitch allows you to ensure uniform detonation of the components of the charge.

Навеска, естественно, размещается над зарядом, т.е. с противоположной стороны от инертной вставки (2) и разрезаемого материала (3) для обеспечения формирования волны Маха в материале (3). При других вариантах размещения навески (4) возможен срыв процесса формирования волны Маха.The hitch, of course, is placed above the charge, i.e. on the opposite side of the inert insert (2) and the cut material (3) to ensure the formation of the Mach wave in the material (3). With other options for placing the sample (4), a disruption of the Mach wave formation process is possible.

Эффективность разрезания металлов и материалов ударно-волновыми зарядами в значительной степени зависит от плотности прилегания взрывчатого вещества к поверхности этого материала в месте планируемого реза. Для повышения плотности прилегания и снижения, тем самым, вероятности наличия зазоров необходимо увеличивать усилия прижимания и исключать изгибы заряда.The efficiency of cutting metals and materials with shock-wave charges largely depends on the density of the explosive to adhere to the surface of this material in the place of the planned cut. To increase the tightness of the fit and reduce, thereby, the probability of gaps, it is necessary to increase the pressing force and to exclude bending of the charge.

Для усиления жесткости и одновременно обеспечения гибкости заряда (1) сверху его со стороны, противоположной вставке (2), закрепляется полоса (6) из инертного гибкого материала. Размещение полосы (6) в другой редакции затрудняет технологически работу с зарядом и может привести к неплотному прилеганию основного заряда (1) к материалу (3), т.е. к неразрезанию его.To strengthen the stiffness and at the same time ensure the flexibility of the charge (1), a strip (6) of an inert flexible material is fixed on top of it from the side opposite to the insert (2). Placing strip (6) in another edition makes it technologically difficult to work with a charge and can lead to a loose fit of the main charge (1) to material (3), i.e. to not cutting it.

В процессе экспериментальной отработки конструкции заряда наиболее эффективным гибким материалом оказался линолеум. Линолеум оптимально позволяет обеспечить гибкость и жесткость в широком диапазоне температур применения. Дополнительно он по экологическим (малое количество вредных веществ) и экономическим (стоимость) показателям превосходит другие материалы.In the process of experimental development of the charge structure, linoleum turned out to be the most effective flexible material. Linoleum optimally allows for flexibility and rigidity in a wide range of application temperatures. In addition, it surpasses other materials in environmental (small amount of harmful substances) and economic (cost) indicators.

При размещении ударно-волнового заряда на наклонной поверхности разрезаемого металла необходимо обеспечить дополнительное усилие по его прижиманию.When placing a shock wave charge on the inclined surface of the metal being cut, it is necessary to provide additional force for its pressing.

Для обеспечения плотного прилегания заряда (1) к материалу (3) устанавливается стяжка (7) с прижимами (8). Прижимы (8) могут быть в виде магнитов при разрезании намагничивающихся материалов. Полоса (6) и стяжка (7) с прижимами (8) повышают плотность прилегания заряда к материалу.To ensure a tight fit of the charge (1) to the material (3), a screed (7) with clamps (8) is installed. Clips (8) can be in the form of magnets when cutting magnetized materials. The strip (6) and the screed (7) with clamps (8) increase the density of contact of the charge to the material.

В практике применения ударно-волновых зарядов зачастую на торце материала со стороны детонатора из-за краевых эффектов наблюдается отсутствие реза («проскок»), т.е. материал сохраняет целостность.In practice, the use of shock-wave charges is often at the end of the material from the side of the detonator due to edge effects there is a lack of cut (“slip”), i.e. material maintains integrity.

Для снижения влияния краевых эффектов к торцу материала (3), примерно в районе навески (4), крепится компенсатор (9). В компенсаторе формируется режим ударно-волнового течения. В нем же наблюдается «проскок», но при этом исключается «проскок» на торце разрезаемого материала.To reduce the influence of edge effects, a compensator (9) is attached to the end face of the material (3), approximately in the region of the sample (4). In the compensator, a shock-wave flow regime is formed. In it, a “slip” is observed, but a “slip” at the end of the material being cut is excluded.

Наиболее эффективно «проскок» в разрезаемом материале исключается при характеристиках материала компенсатора, близких или совпадающих с характеристиками разрушаемого материала. Поскольку при близких величинах акустических жесткостей материалов на их границе не формируются отраженные и преломленные волны, влияющие на процесс распространения волны Маха.The most effective “slip” in the cut material is eliminated when the characteristics of the compensator material are close to or coincide with the characteristics of the material being destroyed. Since, at close values of the acoustic stiffness of materials, reflected and refracted waves are not formed at their boundary, which affect the propagation of the Mach wave.

В комплект заряда так же включается щетка для зачистки поверхности и склеивающие вещество. Эти элементы необходимы для комплексности решения поставленной задачи.The charge kit also includes a brush to clean the surface and adhesives. These elements are necessary for the complexity of solving the task.

Предлагаемая конструкция заряда многократно опробована при резке сложных преград в полевых условиях и при низких температурах.The proposed charge design has been repeatedly tested when cutting complex barriers in the field and at low temperatures.

Claims

1. An elongated explosive charge made in the form of an elastic tape comprising an explosive, for example elastite, an inert insert in the center of the charge over the entire length, the transverse dimension of the insert being smaller in both dimensions than the transverse size of the charge, and initiating means placed at least , in one socket, characterized in that the socket is made in a hinge placed on the side of the charge, opposite the inert insert.

2. An elongated charge according to claim 1, characterized in that on its surface from the side opposite the inert insert, a strip of inert elastic material, for example, linoleum, is placed.

3. An elongated charge according to claim 1 or 2, characterized in that it is provided with a transverse coupler having the property of adhering to the material to be destroyed.

4. An elongated charge according to claim 3, characterized in that additional clamps, for example magnets, are installed on the ends of the screed.

5. The elongated charge according to claim 1, characterized in that on the side of the hinge with a socket for the initiator, a compensator is placed with characteristics that are close or coincide with the characteristics of the material being destroyed.

6. The elongated charge according to claim 1, characterized in that it is additionally equipped with a brush for cleaning the surface of the material to be destroyed and with a bonding agent.