NO874778L - Ikke-elektriske detonatorer uten perkusjonselement. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår ikke-elektriske detonatorer for eksplosiver og særlig en slik detonator som ikke omfatter noe perkusjonselement.

Sikkerheten under sprengning har blitt betydelig bedre etter at ikke-elektriske detonatorer aktivert ved hjelp av detonerende lavenergilunter (LEDC) er tatt i bruk. Typiske ikke-elektriske detonatorer og tilbehør til disse, samt et opplegg med detonerende lunter er vist i følgende patentskrifter: US-PS 4 495 867,

US-PS 4 539 090,

US-PS 4 335 652,

US-PS 4 424 747,

US-PS 4 248 152,

US-PS 4 426 933,

US-PS 4 429 632.

Imidlertid krever disse ikke-elektriske detonatorer intim kontakt mellom den detonerende lunte, perkusjonselementet og detonasjonspatronen som inneholder et sjikt med et følsomt eksplosiv-

materiale. Slike konstruksjoner bygger på støtoverføring enten

for aktivering av eksplosivet eller slag av kruttet i perkusjonselementet mot en amboltlignende metalldel eller en flens. Detonatorer av denne type som omfatter enten et perkusjonselement eller et støtsensitivt eksplosiv i en granatdel kan svikte ved aktiveringen av detonatoren på grunn av en dårlig kontakt

mellom lunten og elementet og kan i visse tilfeller trigges utilsiktet slik at den eksplosive ladning detoneres. For ytterligere å bedre detonatorers sikkerhet kan det være ønskelig å eliminere enten selve perkusjonselementet eller beskytte og skjule de

sensitive eksplosiver i en plastomslutning. Foreliggende oppfinnelse gjør det mulig å konstruere en detonator uten perkusjonselement og uten en eksponert del av en granat som inneholder følsomme eksplosiver, for anvendelse med en detonerende lavenergilunte innrettet for pålitelig initiering eller anten-nelse og godt egnet ved sprengning.

Det er således skaffet til veie en ikke-elektrisk detonator som er kjennetegnet ved en rørformet detonasjonspatron som er lukket i den ene ende, bunnen og der rommer i det minste én grunnladning av et brisant eksplosiv, en tennladning av et varmefølsomt initial-eksplosiv anordnet nær grunnladningen som ikke fyller hele de-tonas jonspatronen , en brytbar rupturmembran som lukker patronens toppende og danner et fritt rom mellom tennladningen og toppenden, og organer for å holde en detonerende lavenergilunte (LEDC) i anlegg mot rupturmembranen,

idet denne brytes ved luntens detonering, tennladningen inititeres

så og bevirker på sin side detonering av grunnladningseksplosivet.

Foreliggende oppfinnelse omfatter en sammenstilling av selve detonatoren, den detonerende lunte og de eksplosive ladninger. Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives med støtte i de ledsagende tegninger, hvor fig. 1 viser en detonator i samsvar med oppfinnelsen, sett fra siden, fig. 2 viser samme detonator i gjennomskjæring og med en rett detonerende lunte som befinner seg i anlegg mot detonatorens rupturmembran, fig. 3 viser et tverrsnitt av en detonator med et avvikende feste for en detonerende lavenergilunte, fig. 4A viser en detonator fra siden med hengslede holdere for plassering av detonerende lunter, fig. 4B viser et tverrsnitt av detonatoren vist på fig. 4A og med holderne i lukket stilling, og fig. 4C viser et lengdesnitt av en detonator med faste holdere.

Fig. 5A viser en detonator i samsvar med oppfinnelsen, sett fra siden og med en fast og en hengslet holder for lunten, mens fig. 5B viser i delvis lengdesnitt samme detonator med den hengslede holder i lukket stilling, fig. 6 viser en detonator fra siden med holdere av snepperttypen på begge detonatorens ender, fig. 7A og B viser den lukkbare ende av en detonerende patron med en brytbar rupturmembran, fig. 8A-I

viser lengdesnitt av detonerende patroner med forskjellige an-ordninger av de eksplosive ladninger, alle i samsvar med den foreliggende oppfinnelse, og fig. 9A-L viser lengdesnitt av ' detonerende patroner med forskjellige eksplosive forsinkelsesladninger som kan anvendes i forskjellige utførelser av detonatoren ifølge oppfinnelsen.

Oppfinnelsen baserer seg på den oppdagelse at en intim kontakt mellom en detonerende lunte og et perkusjons element eller en detonerbar patron som inneholder et støtføl-somt eksplosiv ikke er nødvendig for å tilveiebringe en pålitelig ikke-elektrisk detonator som benytter en detonerende lavenergilunte (LEDC), dvs. en lunte som har en kjerne av pentritt (PETN - pentaerytritt-tetranitrat) i en mengde på mellom 0,1-2 g/m. Detonatorene ifølge den foreliggende oppfinnelse har meget høy pålitelighet når det gjelder avfyringen eller initieringen. Siden detonatoren ikke inneholder noe per-kus jonselement eller noe støtfølsomt eksplosiv blottlagt i detonatorens patron vil den være langt sikrere å håndtere og utilsiktet for tidlig avfyring vil så og si være eliminert.

Fig. 1 viser fra siden det støpte plastlegeme som holder detonatoren og som omfatter en fast spalte 1 for feste av den inngående eller initierende detonerende lavenergilunte ' LEDC 3a og en motsatt liggende låsbar holder 2 for å feste to utgående tilsvarende lunter 3b tiltenkt initiering av detonatorens eksplosiver. Plastlegemet er utført av materialet poly-ethylen eller polypropylen. Termisk herdende plast av støpbar gummitype såsom styren/butadien-gummi kan også benyttes. Den

) rørformede patron 6 som inneholder de eksplosive ladninger befinner seg sentralt i plastlegemet slik det fremgår av fig. 2.

Fig. 2 viser i nærmere detalj et lengdesnitt av samme detonator som er vist på fig. 1, og spalten 1 som holder lunten 3a er vist inn mot piastlegemets hoveddel 5. Inngangs-j enden 4 av plastlegemet omfatter et hulrom som er tiltenkt å kunne oppta og sikre forskjellige elektriske eller ikke-elektriske initierings- eller tenninnretninger med forskjellig diameter og som ved tenning bryter en rupturmembran 7 og initierer detonatorens initial-eksplosiv eller forladning 9. ) Detonasjonspatronen 6 er vanligvis av metall og da fortrinnsvis av aluminium, og den er ført sentralt inn i hoveddelen 5 via dennes åpne ende med åpningen 11 og holdes på plass med friksjonspasning. Holderen 2 som i dette tilfelle er hengslet føres på plass og låser den utgående lunte 3b på plass. Detona-j sjonspatronen 6 rommer nær bunnen et brisant eller detonerende eksplosiv i form av en grunnladning 10, og typiske eksplosiver som kan benyttes for denne ladning er: pentritt eller pentaerytritt-tetranitrat (PETN), hexogen (RDX), oktogen (HMX), blyazid, pikrylosulfon, nitromannitt, trinitrotoluen (TNT) og lignende. Oppå grunnladningen er det plassert en forladning 10 eller tennladning slik at den ligger flatt eller skrådd og delvis innpresset i grunnladningen. Forladningen består av et initial-eksplosiv såsom typisk blyazid, blystyfnat, diazodinitro-feno\, kvikksølv(II)-fulminat eller nitromannitt. En blanding av diazonitrofenol og kaliumklorat, nitromannitt/diazonitrofenol og blyazid/blystyfnat kan også være aktuell . Et separat lag av blystyfnat eller et lag med en blanding av dette materiale kan plasseres oppå en viss mengde blyazid.

Den lukkbare ende eller toppen av detonasjonspatronen 6, på figuren angitt med henvisningstallet 6a er noe avrundet for å lette innføringen av patronen og lukkes av rupturmembranen 7 som er innrettet for å brytes når den detonerende luntes flammefront passerer.

En U- eller V-formet fasong på lunten kan benyttes for begge ender av detonatoren for å kunne bryte gjennom en relativt tykk membran eller initiere et relativ ufølsomt tenn-eksplosiv såsom krutt. Denne utførelsestype er vist i US-PS 4 424 747.

Det frie rom 8 mellom forladningen 9 og den brytbare membran 7 kan variere innen vide grenser såsom mellom 0,8 - 280 mm, men det foretrekkes at dette omfang er begrenset til mellom 12 og 65 mm for momentan initiering. Hvis en forsinkelsesladning eller et tennkrutt benyttes bør denne avstand fortrinnsvis ligge mellom 0,8 og 12 mm. Det er kjent at lavere forbrenningstakt kan oppnås i forsinkelseseksplosiver av krutt-typen ved å forstørre dette frie rom 8, og organer innrettet for momentan trykketablering og bedre tidsstyring av forsinkede detonatorer som benytter et fritt rom er omtalt i US-PS

4 429 632 nevnt innledningsvis.

Kortere avstander i dette frie rom foretrekkes imidlertid vanligvis mellom membranen og den detonerbare ladning. Enkelte ganger kan det likevel være påkrevet med en lengre patron eller et lengre rør med lengde helt opp til 250 mm for å kunne overføre initieringsbølgen fra den detonerende lunte forbi følsomme elementer såsom elektriske kompo-nenter, f.eks. i form av kontakter og som ellers ville kunne ødelegges av en trykkbølge fra enten den detonerende lunte eller ladningen, men som naturligvis lett kan isoleres ved å inneslutte eksplosivets utgang med isolasjonsmateriale i det tilgjengelige rom, og dette tilsvarer den løsning som er vist på fig. 3. Fig. 3 viser således et lengdesnitt av en holder for en detonerende lunte 3a av lavenergitypen, her vist i tverrsnitt og festet til detonasjonspatronen 6 som inneholder den eksplosive grunnladning 10 og forladningen 9 anordnet flatt inntil denne. Holderen 12 er i dette tilfelle av plast og har en fast spalte som befinner seg over patronenden på den side som har rupturmembranen 7, og mellom forladningen 9 og denne ligger da det frie rom 8. En slik detonator kan benyttes til initiering av andre eksplosivinnretninger, og holderen 12 kan være utført slik at den kan romme mer enn én detonerende lunte.

Fig. 4A viser en detonator som på hver side har

en hengslet holder av plast for lunten. Fig. 4B viser en slik detonator i lengdesnitt og det fremgår at det på den ene ende er avsatt plass til en elektrisk eller ikke-elektrisk initierende detonator 4a som kan være en detonerende lunte 4b av høyenergitypen. En detonasjonspatron 6 befinner seg sentralt inne i den egentlige detonator mellom dennes to holdere av plast, og to utgående lunter 3b av lavenergitypen er på figuren vist fastklemt i den hengslede holder som er vist til venstre på figuren i låst stilling. Detonasjonspatronen 6 er på denne figur vist uten ladning og kan være en av de patroner som er

< vist på fig. 8 eller 9. Fig. 4C viser i lengdesnitt en plastholder som omfatter faste lunteholdere på hver side av en innlagt patron 6 for henholdsvis en innkommende 3a og en utgående detonerende lavenergilunte 3b.

Fig. 5A viser en plastholder fra siden og som dan-) ner en hengslet del på den ene side for en eller to utgående detonerende lunter og en fast holderdel for en innkommende lunte. Fig. 5B viser den tilsvarende holder i delvis lengdesnitt, og her er en initierende detonator som-kan benevnes initiator 4a skjøvet inn i et dertil egnet hulrom 4c. Initia-' toren kan være en elektrisk eller en ikke-elektrisk hjelpe-detonator eller en detonerende høyenergilunte tilsvarende den vist på fig. 4B som 4b, og når initiatoren avfyres eller initieres sprenges membranen 7 og grunnladningen i detonasjonspatronen 6 bringes til detonasjon. Fig. 5B viser på tilsvarende måte som fig. 4B at to utgående lunter 3b holdes på plass av den sammenklemte, hengslede holderdel til venstre på figuren.

Fig. 6 viser en detonasjonspatron 6 med en fast plastholder 12 for den innkommende lunte 3a, her vist på venstre side av figuren, og en annen fast holder 13 for en eller to utgående lunter 3b. De to holdere 12 og 13 er her adskilt slik at man kan benytte en vilkårlig lengde på detonasjonspatronen 6. Det delte plastlegeme som er vist på fig. 6 og danner to faste holdere er ikke begrenset til disse utførelser som er vist ved holderne 12 og 13, men hvilken som helst type av de holdere eller holderdeler som er vist på de tidligere figurer kan naturligvis benyttes.

US-PS 4 426 933 viser et kontaktelement som passer omkring en detonasjonspatron, og dette kontaktelement kan være utført av plast eller metall og kan ha en rupturmembran. Likeledes kan kontaktelementet være tilpasset detonasjonspatronen for omslutning av patronen eller plassering inne i denne.

Den brytbare rupturmembran kan være en del av kontaktelementet av plast som vist tidligere eller den kan være en del av en hette som benyttes for å forsegle enden av detonasjonspatronen, slik som det er vist på fig. 7A og 7B for den foreliggende oppfinnelse. Den lukkede patron med sin separate rupturmembran kan da settes inn i en hvilken som helst av de tidligere omtalte kontaktelementer i form av holdere uten at disse da omfatter en egen membran, og virkningen vil være den samme som beskrevet tidligere.

Fig. 7A viser den øvre del av en detonasjonspatron

6 med en hette 12a av plast eller metall og som har en overgangspasning mellom hettens yttervegg og patronens innervegg. En rupturmembran er i dette utførelseseksempel anordnet ved het tens ende, og innenfor denne ligger det frie rom 8. Fig. 7B viser den øvre del av en detonasjonspatron 6 med en tilsvarende hette 12b med presspasning mellom hettens innervegg og patronens yttervegg. En brytbar membran, rupturmembranen 7 er her anordnet ved hettens ytterende, og det frie rom 8 befinner seg også her innenfor denne membran. Presspasningen mellom hetten og patronveggen hindrer fuktighet i å trenge inn i patronen.

En krympeteknikk som er beskrevet i US-PS 4 426 933 kan benyttes for å forbedre fuktighetstetningen, og klebemidler kan likeledes

anvendes for ytterligere fuktighetsforsegling.

Rupturmembranen 7 kan være av de tidligere nevnte plast- eller termoherdende plastmaterialer, eller membranen kan være en tynn metallfolie såsom av aluminium, messing eller stål, men aluminium er gjerne foretrukket. Dersom membranen er av metall kan den ha en tykkelse på mellom 0,025 og 0,25 mm, fortrinnsvis mellom 0,08 og 0,13 mm. Hvis derimot membranen er av plast, bør den være tykkere, nemlig 0,13 — 0,75 mm, gjerne innenfor 0,2 - 0,3 mm. Rupturmembraner av plast kan være flate og dekke og forsegle patronens munning, men andre geometriske former som letter brytning kan også benyttes, såsom kryss-, triangel-, stjerneformet eller lignende. Fig. 8 og 9 viser detonasjonspatroner med eksplosiv-ladninger og som kan plasseres i de holdere eller kontaktelementer som er omtalt tidligere i beskrivelsen. På fig. 8 og 9 vises mulige kombinasjoner av eksplosiver, gjerne av kompositt-materialer, og figurene er skjematiske, slik at dimensjonene ikke har riktig målestokk. Fig. 8 viser forskjellige gjennomskårne momentanvirkende detonatorer: fig. 8A viser en detonasjonspatron 6 som inneholder en detonerende grunnladning 10 og en forladning 9 delvis innpresset (innleiret) i denne. Fig. 8B viser patronen

6 med grunnladningen 10 og forladningen 9 anordnet flatt

inn mot denne, og begge ladningskonfigurasjoner vil virke i rammen av den foreliggende oppfinnelse. I de følgende figurer vil kun anordningen som er vist på fig. 8A gå igjen. Fig. 8C viser to separate forladninger 9 og 9a i patronen 6, begge presset til kontakt med grunnladningen 10. Forladningen 9a er da vanligvis mer følsom enn den innenforliggende, delvis inn-pressede forladning 9. Blystyfnat eller en av de tidligere nevnte blandinger med dette materiale kan passende anvendes for den ytterst plasserte forladning 9a.

Fig. 8D viser en detonasjonspatron 6 med en kapsel

17 med en åpning 17a anordnet på oversiden av forladningen 9. Kapselen er ønsket.av sikkerhetshensyn for å presse forladningen på plass.

Fig. 8E viser et avstandselement 16 med et sentralt hull 16a,benyttet for å presse forladningen 9 delvis inn i grunnladningen 10. Avstandselementet 16 har et øvre skrådd parti for

å rette detonasjonsbølgen fra det frie rom mot forladningen.

Et tilsvarende skrådd parti på avstandselementets andre side finnes av symmetrigrunner. Fig. 8F tilsvarer fig. 8E med unntak av at avstandselementet 16 nå ikke har skrådde endepartier og dets sentrale hull er i denne utførelse fylt med løst eller sammenpresset initierende eksplosiv i form av krutt for å danne forladningen 9 eller 9a i forbindelse med den del av forladningen som befinner seg i direkte kontakt med grunnladningen 10. Fig. 8G tilsvarer fig. 8F med unntak av at det her er anordnet nok en forladning 9 eller 9a på yttersiden av avstandselementet 16, og den del av forladningen som befinner seg inne i forsinkelsesladningen 16 er også her vist som en løst sammenpresset ladning, selv om den også kan være mer kompakt .

Fig. 8H viser en utførelse som omfatter en propp

19 med en brytbar bunn 19a anordnet i detonasjonspatronen 6

og holdt på plass over forladningen 9 ved hjelp av en kapsel

17. Proppen består av en forladning i løs eller kompakt form. Fig. 81 tilsvarer fig. 8H med unntak av at avstandselementet 16 befinner seg mellom forladningen 9 og proppen 19. Avstandselementet 16 kan være tomt som vist på fig. 81, eller dets åpne sentrale hull 16a kan være fylt slik som det er ut- ført i det utførelseseksempel som er vist på fig. 8F. Fig. 9A-9L viser forskjelllige utførelser av detonatorer med forsinket initiering. I samtlige viste utførelses-former omfatter detonatonasjonspatronen 6 en grunnladning 10 og en forladning 9 som er delvis innpresset i og har god kontakt med grunnladningen 10. Forsinket detonasjon oppnås ved å benytte forsinkelsesladninger som hovedsakelig bygger på anvendelsen av gassfrie eksotermiske reaksjonsblandinger av faste oksyderende og reduserende stoffer som forbrenner med kontrollert hastig-het. Eksempler på slike blandinger er bor/mønje, bor/mønje/ silisium, bor/mønje/tobasisk blyfosfitt, aluminium/kobberoksyd, magnesium/bariumperoksyd, silisium/mønje og flere. Fig. 9A viser et forsinkelseseksplosiv 43 presset inn på oversiden av forladningen 9. Fig. 9B viser et avstandselement 16 med tomt sentralt hull 16a og presset inn på oversiden av forsinkelseseksplosivet 13. Fig. 9C viser et slikt forsinkelseseksplosiv 13 inne i avstandselementet 16 som da kan kalles en bærer for forsinkelsesladningen. Fig. 9D viser en løst sammenpresset tennladning 14 på yttersiden av forsinkelseseksplosivet 43, og på fig. 9E som tilsvarer fig. 9D er tennladningen 14 vist noe mer sammenpresset. Slike tennladninger er vanligvis mer følsomme for initiering enn de fleste forsinkelseseksplosiver av krutt-typen, spesielt når de er sammenpresset. Vanlige forsinkelseskrutt er gjerne presset sammen til en kompakt masse. Tennladningen 14 kan f.eks. være en forladning som ikke bidrar til ytterligere tidsforsinkelse. Fig. 9F viser en tennladning 14 som befinner seg over bæreren eller avstandselementet 16, fylt med forsinkelseseksplosiv 43, og her kan f.eks. tennladningen 14 være i kompakt, sammenpresset form, selv om figuren antyder en løs masse. Fig. 9G tilsvarer fig. 9C, men det er her vist en tennladning 14 i proppen 19 som holdes på plass av kapselen 17 med den brytbare membran 19a. Fig. 9H tilsvarer også fig. 9C, men her er ytterligere vist en bærer i form av et avstandselement 18, fylt med en tennladning 14 og anordnet på yttersiden av avstandselementet 16 som i dette eksempel er fylt med forsinkelseseksplosiv 43. Fig. 91 tilsvarer fig. 9H med unntak av at avstands-elementene er byttet om. Det øverste element 16 omfatter som før forsinkelseseksplosiv 43. Fig. 9J viser en utførelse hvor forsinkelseseksplosiv 43 er presset inn på yttersiden av bæreren i form av forsinkelseselementet 16 og som rommer forladningen 9a. Fig. 9K tilsvarer fig. 9B, men viser avstandselementet 16 med tennladning 14 innpresset på yttersiden av en ladning med forsinkelseseksplosiv 43. Fig. 9L tilsvarer fig. 9G, forskjellen består bare i at et forsinkelseseksplosiv 43 er presset inn på yttersiden av forladningen 9.

Følgende eksempler er tatt med fox ytterligere å illustrere oppfinnelsen:

Eksempel 1

Detonasjonspatroner av aluminium og med dimensjoner: lengde 42,4 mm og bunntykkelse 0,076 mm ble ladet med 0,52 g grunnladning av pentaerytritol-tetranitrat (PETN) og presset sammen med en pinne for å danne et hulrom hvoretter 0,23 g av en forladning av dekstrert blyazid ble innført og presset sammen med en flat pinne. Rommet mellom blyazidet og den åpne ende av patronen var 30,5 mm langt. Patronen ble innsatt med sin åpne ende først inn i en sylindrisk plastholder med en lukket rupturmembran i motsatt ende (se fig. 3). Innerdiameteren av den sylindriske plastholder nærmest membranen dannet en overgangspasning mot detonasjonspatronens yttervegg. Plast-holderen med innsatt patron ble påført et hydraulisk trykk på 6,9 N/cm 2 over 8 timer. Deretter ble patronen og den.s innhold undersøkt og funnet tørre.

En detonator av den type som er vist på fig. 1 ble så laget ved å plassere en patron utrustet som nevnt i et plastlegeme, og en detonerende lunte av lavenergitypen klassifisert som 0,46 g/m (0,35 g/m PETN-base) ble plassert over den forseglende rupturmembran i detonatoren som en telefonlinje. Denne type detonerende lunte er beskrevet i US-PS 4 232 606. To utgående linjer av samme type lunte ble så plassert mot patronens bunn slik at de dannet en U-form etter at holderens låse-mekanisme ble lukket. Den linjeformede lunte som på denne måte fikk anlegg mot den tynne rupturmembran ble initiert, hvorved detonatoren på sin side initierte momentant de to utadgående luntestrenger. En annen detonator ble også laget helt tilsvarende den som er beskrevet ovenfor med unntak av at patronen nå hadde 76 mm avstand mellom hetten med den forseglende membran og det følsomme eksplosiv. Også denne detonator initierte momentant.

Dette viser at pålitelige momentanvirkende detonatorer kan lages med anvendelse av detonerende lavenergilunter uten å behøve omfatte noe perkusjonselement.

Eksempel 2

Fire av de aluminiumpatroner som ble benyttet i Eksempel 1 ble hver ladet med 0,52 g PETN og 0,23 g dekstrinert blyazid som en forladning på samme måte som i Eksempel 1, og hver av patronene ble ladet ved sammenpressing med forskjellig nivå av et forsinkelseseksplosiv av krutt-typen, nemlig en blanding av bor/blymønje/silisium. Hver detonasjonspatron ble så dekket med en holder eller et kontaktelement av plast for å danne en detonator med forsinket virkning slik som vist på fig. 9A. En detonerende lunte ble så forbundet med hver patron og denne ble så initiert og tidsforsinkelsen målt. Resultatet av dette forsøk er vist i nedenstående tabell:

Tabellen viser at forsinket detonasjon kan oppnås med sammenpresset forsinkelseseksplosiv.

Eksempel 3

En detonasjonspatron av aluminium og tilsvarende den som er beskrevet i Eksempel 1 ble nå ladet med eksplosivet PETN og dekstrinert blyazid som i dette eksempel, og ladningen var nå 0,2 g av forsinkelseseksplosivet "Type 15" av mønje/silisium, idet ladningen skjedde ved sammenpressing ved 1100 N presskraft mot blyazidet ved hjelp av en flat pinne, hvoretter 0,27 g av eksplosivet "Type 11" (bor/mønje/silisium) som løsmasse som initieringskrutt ble presset inn utenfor det sammenpressede forsinkelseseksplosiv som da delvis fylte patronens frie rom. Detonasjonspatronen ble så forseglet med en plasthette og en rupturmembran. En detonerende lunte klassifisert som 0,67 g/m (0,5 g/m PETN-base) ble anvendt for avfyring av detonatoren. En hel rekke slike detonatorer med samme kon-struksjon ble avfyrt under et forsøk og den gjennomsnittlige tidsforsinkelse ble målt til å være 150 ms med standardavviket 7 ms. Konklusjonen av dette eksempel er at det kan oppnås god tidskontroll med en slik type detonator.

Eksempel 4

Den aluminiumspatron som er beskrevet i Eksempel 1 ble nå ladet med eksplosivet PETN og blyazid på samme måte som i Eksempel 1, og en bærer av metall, ladet med et forsinkelseseksplosiv ble så presset inn på yttersiden av blyazidladningen (se fig. 9C). Det frie rom mellom bæreren og rupturmembranen som dekket patronen hadde i dette tilfelle 25 mm lengde. To ytterligere detonatorer ble laget på samme måte med unntak av at lengden av det frie rom mellom membranen og metallbæreren i stedet var 3,2 mm hhv. 6,4 mm, og endelig ble en detonator fremstilt med 25 mm lengde av det frie rom, men i denne ble løst sammenpresset forsinkelseseksplosiv med sammensetningen bor/ mønje/silisium plassert oppå metallbæreren (se fig. 9F). Disse detonatorer ble initiert ved å benytte den detonerende lunte som er beskrevet i Eksempel 1. Resultatene fra dette forsøk er oppført i tabellen nedenfor:

Det kan konkluderes med at bærere av en forsinkelsesladning pålitelig kan initieres direkte fra en detonerende lavenergilunte og via en rupturmembran når lengden av det frie rom er 25 mm dersom det anvendes løst forsinkelseseksplosiv av krutt-typen og med en lengde av det frie rom på ca. 3 mm når intet slikt løst forsinkelseseksplosiv benyttes.

Eksempel 5

Momentant virkende detonatorer ble i dette eksempel laget ved å lade en aluminiumpatron med en forladning og et eksplosiv på samme måte som i Eksempel 1, men med forskjellige lengder av det frie rom, og en plast lunteholder med en brytbar membran ble så plassert over patronens åpne ende slik at det ble dannet en detonator tilsvarende den som er vist på fig. 3. Slike detonatorer ble så avfyrt i en forsøksserie hvor den detonerende lunte var den som er beskrevet i Eksempel 3. Resultatet er oppført i nedenstående tabell:

Resultatet av denne tabell viser at pålitelig detonasjon eller initiering kan oppnås opp til en lengde av det frie rom på ca. 280 mm uten at det indikeres noen svekkelse av flammefronten fra den detonerende lunte.

Claims (20)

1. Ikke-elektrisk detonator, KARAKTERISERT VED en rørformet detonasjonspatron (6) som er lukket i den ene ende, bunnen og der rommer i det minste én grunnladning (10)av et brisant eksplosiv, en tennladning (9) av et varmefølsomt initial-eksplosiv anordnet nær grunnladningen som ikke fyller hele de-tonas jonspatronen (6), en brytbar rupturmembran (7)som lukker patronens toppende og danner et fritt rom (8) mellom tennladningen (9) og toppenden, og organer (2) for å holde en detonerende lavenergilunte (LEDC) (3a^t anlegg mot rupturmembranen, idet denne brytes ved luntens detonering, tennladningen inititieres så og bevirker på sin side detonering av grunnladningseksplosivet.

2. Detonator ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at lengden av det frie rom (8) er mellom 0,8 og 280 mm.

3. Detonator ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at grunnladningen (10) inneholder et element valgt fra den gruppe som omfatter blyazid, blystyfnat, diazodinitrofenol, kvikk-sølv ( II )- f ulminat , nitromannitt, og blandinger av disse stoffer.

4. Detonator ifølge krav 3, KARAKTERISERT VED at rupturmembranen (7) er tynn og av metall.

5. Detonator ifølge krav 2, KARAKTERISERT VED at rupturmembranen (7) er av aluminium.

6. Detonator ifølge krav 3, KARAKTERISERT VED at rupturmembranen (7) er av plast.

7. Detonator ifølge krav 6, KARAKTERISERT VED at rupturmembranen er av polypropylen.

8. Detonator ifølge krav 3, KARAKTERISERT VED at grunnladningen (10) er av eksplosivet pentaerytritt-tetranitrat (PETN).

9. Detonator ifølge krav 3, KARAKTERISERT VED at forladningen (9) er av blyazid.

10. Detonator ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at det er anordnet et avstandselement (16) utenfor forladningen (9) .

11. Detonator ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at organene for å holde den detonerende lunte (3a, 3b, 4b) er utført som en plasthette med en fast spalte (1) som befinner seg over den ende av detonasjonspatronen (6) som er forseglet med rupturmembranen (7).

12. Detonator ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at organene for å holde fast den detonerende lunte er utført som en plasthette med en hengslet topp med en spalte og befinner seg over den ende av detonasjonspatronen (6) som er forseglet med rupturmembranen (7).

13. Detonator ifølge krav 11, KARAKTERISERT VED å omfatte en andre plasthette for å holde den detonerende lunte fast ved detonasjonspatronens (6) lukkede ende på motsatt side av den første plasthette, og omfattende en fast topp.

14. Detonator ifølge krav 11, KARAKTERISERT VED at den andre plasthette har en hengslet topp.

15. Detonator ifølge krav 2, KARAKTERISERT VED at forladningen (9) består av blyazid, grunnladningen (10) av pentaerytritt-tetranitrat (PETN), en rupturmembran (7) av polypropylen og organene for å holde den detonerende lunte fast av plast, idet disse organer er utformet som en hette med en spalte og er plassert over detonasjonspatronens (6) rupturmembran (7) .

16. Ikke-elektrisk detonator, KARAKTERISERT VED en rørformet detonasjonspatron (6) som er lukket i den ene ende, bunnen og der rommer i det minste én grunnladning (10) av et brisant eksplosiv, en tennladning (9) av et varmefølsomt initial-eksplosiv anordnet nær grunnladningen som ikke fyller hele de-tonas jonspatronen , en forsinkelsesladning som består av en eksotermisk antennbar masse anordnet utenfor forladningen (9), en brytbar rupturmembran (7) som lukker patronens toppende og danner et fritt rom (8) mellom tennladningen (9) og toppenden, og organer (2) for å holde en detonerende lavenergilunte (LEDC) (3a,b) i anlegg mot rupturmembranen, idet denne brytes ved luntens detonering, og forsinkelsesladningen initieres, hvoretter denne på sin side initierer forladningen som så endelig initierer det detonerende eksplosiv.

17. Detonator ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at lengden av det frie rom (8) er mellom 0,8 og 280 mm.

18. Detonator ifølge krav 16, KARAKTERISERT VED at forsinkelsesladningen er et forsinkelseseksplosiv (43) fra følgende gruppe: bor/blymønje, bor/blymønje/silisium, bor/ blymønje/tobasisk blyfosfitt, aluminium/kobberoksyd, magnesium/ bariumperoksyd og silisium/blymønje.

19. " Eksplosiv sammenstilling KARAKTERISERT VED å omfatte minst én detonator ifølge krav 1, en detonerende lavenergilunte festet til detonatoren og en eksplosiv ladning i hvilken detonatoren er plassert.

20. Eksplosiv sammenstilling KARAKTERISERT VED å omfatte minst én detonator ifølge krav 16, en detonerende lavenergilunte festet til detonatoren og en eksplosiv ladning i hvilken detonatoren er plassert.