DE514230C

DE514230C - Explosive cartridge

Info

Publication number: DE514230C
Application number: DES86489D
Authority: DE
Original assignee: SAFETY MINING CO
Current assignee: SAFETY MINING CO
Priority date: 1928-07-12
Filing date: 1928-07-12
Publication date: 1930-12-09

Description

Sprengpatrone Kohlensäuresprengpatronen, die neben einer im Innern angeordneten Heizvorrichtung einen durch das expandierende Gas zerstörbaren Gehäuseteil besitzen, sind bereits bekannt.Explosive cartridge Carbonic acid explosive cartridges next to one inside arranged heating device has a housing part that can be destroyed by the expanding gas are already known.

Demgegenüber besteht .die Erfindung darin, daß an dem mit den zerstörbaren Gehäuseteil versehenen Ende des Patronengehäuses eine Kappe mit nach der Seite hin gelegenen Austrittsöffnungen aufgesetzt ist, um die expandierenden und austretenden Gase möglichst senkrecht zur Achse der Patrone abzuführen. Dies hat einmal .den Zweck, die Patrone ruckdruckfrei im Bohrloch lagern zu können, zum andern -den Zweck, die Sprengwirkung zu erhöhen.In contrast, the invention consists in the fact that the one with the destructible Housing part provided end of the cartridge housing with a cap towards the side located outlet openings is attached to the expanding and exiting Dissipate gases as perpendicular as possible to the axis of the cartridge. This once has the The purpose of being able to store the cartridge in the borehole without jolting pressure, on the other hand the purpose, to increase the explosive effect.

Bei Anwendung dieser Kohlensäuresprengpatronen wird die Kohle in großen Stücken, frei von dem sonst bei Explosivstoffen gebildeten Kohlepulver, gewonnen.When using these carbonic acid explosive cartridges, the coal is in large Pieces obtained free of the coal powder otherwise formed in explosives.

Für die erfolgreiche Wirkung -der Sprengpatrone ist es euch wesentlich, .den expandierenden Gasen eine bestimmte Richtung zu geben. Ungewöhnlich gute Erfolge erzielt man, wenn man den expandierenden Gasen eine bestimmte Richtung durch Anwendung einer am Ende der Patrone angeordneten Düse gibt, die außer der Richtungsbestimmung das Gas zusammenhält und dessen Bewegung beschleunigt.For the successful effect of the explosive cartridge, it is essential for you .to give a certain direction to the expanding gases. Unusually good results is achieved by applying a certain direction to the expanding gases a nozzle arranged at the end of the cartridge, which apart from determining the direction holds the gas together and accelerates its movement.

Auf ,der Zeichnung veranschaulicht: . Fig. i eine Seitenansicht einer Sprengpatrone in kleinerem Maßstabe, Fi:g.2 einen Längsschnitt in größerem Maßstabe der einen vorderen Hälfte einer Ausführungsform einer Patrone, Fig. 3 einen Längsschnitt durch das andere hintere Ende der Patrone, der an den Schnitt nach Fig. 2 rechts angelegt zu denken ist, Fig. q. einen Längsschnitt einer anderen Ausführungsform des linken Endes der Sprengpatrone, Fig. 5 einen Querschnitt nach Linie 5-5 der Fig. 4 in Pfeilrichtung gesehen, Fig.6 einen Querschnitt des vorderen Endes einer Patrone mit einer abgeänderten Form des darin eingebauten nachgiebigen Abschlußteiles, Fig.7 .einen Querschnitt .des vorderen Endes der Patrone mit .einer abgeänderten Form der Austrittsdüse für die Gase.On the drawing illustrates:. Fig. I is a side view of a Explosive cartridge on a smaller scale, Fi: g.2 a longitudinal section on a larger scale one front half of an embodiment of a cartridge, FIG. 3 shows a longitudinal section through the other rear end of the cartridge, which is attached to the section of FIG. 2 on the right applied to think is, Fig. q. a longitudinal section of another embodiment of the left end of the explosive cartridge, Fig. 5 is a cross section along line 5-5 of the Fig. 4 seen in the direction of the arrow, Fig. 6 shows a cross section of the front end of a Cartridge with a modified form of the resilient end part built into it, Fig. 7. A cross-section. Of the front end of the cartridge with. A modified one Shape of the outlet nozzle for the gases.

Fi,g. 8 ist eine abgeänderte Form der Dichtung zwischen dem nachgiebigen Abschlußteil und dem Ende des Patronengehäuses.Fi, g. 8 is a modified form of the seal between the compliant End part and the end of the cartridge housing.

Die Sprengpatrone nach der Erfindung besteht aus einem festen Gehäuse i mit verjüngtem vorderen Ende i' und einer hinteren Abschlußwand 2. Die Absohluß:wand hat eine Öffnung 3 und einen mit Gewinde 5 versehenen Schulteransatz q.. Das verjüngte Ende ist .außen mit Gewinde 6 versehen. Das verjüngte Ende des Gehäuses, das eine Düse zum Austritt .der Gase bildet, ist offen und mit einer Reihe von ringartigen und messerartigen Vorsprüngen 7 versehen. Gegen diese messerartigen Ringe 7 legt sich eine zerstörbare Abschlußwand 8, die mit diesen durch einen Abscherring 9 und ,durch .eine Kappe i o in Anlage gehalten wird. Die Kappe io ist auf das Gewinde6 des verjüngten Endes des Gehäuses i aufgeschraubt. Das feste Patronengehäuse i besteht .aus einem geeigneten :Metall, wobei ,die messerartigen Vorsprünge 7 nach .ihrer Herstellung gehärtet sind, so, daß sie härter als das Gehäuse und noch härter als die Abschlußw.and 8 sind, die gegen sie gepreßt wird, um die Patrone dicht abzuschließen. Demzufolge besteht die Abschlußwan@d 8 aus verhältnismäßig weichem Metall. Der Abscherrsng 9 ist ein besonderer Teil und besteht aus einem härteren Metall, ,da er einen Stempel darstellt, idurch welchen -der mittlere Teil der Scheibe beim Entladen der Patrone hindurchgedrückt wird. Der Ring stützt sich an einem Ringansatz i i der Kappe io ab; die .in ihm angebrachte Öff- nung ist etwas kleiner als der Durchmesser der Öffnung 12 in der Kappe, um den Durchgang des abgezweigten mittleren Teiles der Scheibe durch die Öffnung 12 zu erleichtern. In der Kappe io ist eine Kammer 13 angeordnet, die mit seitlichen Öffnungen 14 und mit einer kleinen Öffnung 15 in der Abschlußwand 16 versehen ist.The explosive cartridge according to the invention consists of a solid housing i with a tapered front end i 'and a rear end wall 2 Mistake. The tapered end of the housing, which forms a nozzle for the outlet of the gases, is open and provided with a series of ring-like and knife-like projections 7. Against these knife-like rings 7 lies a destructible end wall 8 which is held in contact with them by a shear ring 9 and a cap. The cap io is screwed onto the thread 6 of the tapered end of the housing i. The solid cartridge housing i consists of a suitable metal, the knife-like projections 7 being hardened after their manufacture so that they are harder than the housing and even harder than the end wall 8 which is pressed against them, to seal the cartridge tightly. As a result, the end wall 8 consists of relatively soft metal. The shear ring 9 is a special part and consists of a harder metal, since it represents a punch through which the middle part of the disc is pushed through when the cartridge is unloaded. The ring is supported on a ring shoulder ii of the cap io; the attached .in it is to facilitate opening slightly smaller than the diameter of the opening 12 in the cap, to allow the passage of the diverted central part of the disc through the opening 12th A chamber 13 is arranged in the cap 10 and is provided with lateral openings 14 and with a small opening 15 in the end wall 16.

Die Kappe io hat beim Entladen der Patrone zwei Funktionen zu erfüllen. Erstens hat sie den austretenden Gasstrom auszubreiten und zu verteilen und den aus der Abschlußscheiba 8 abgetrennten Teil aufzufangen, und zweitens wirkt sie dem ersten kräftigen Gasstrom im Moment des Entladens entgegen und benutzt diese Kraft, .um eine Zurückbewegung der Patrone im Bohrloch und ein Zusammendrücken des Besatzes der Mine zu verhindern, welcher -Umstand ein Vakuum um den Behälter erzeugen und daher die beste Wirkung schädigen würde.The io cap has two functions when the cartridge is unloaded. Firstly, it has to spread and distribute the exiting gas flow and the to catch the part separated from the closing disk 8, and secondly, it acts counteracts the first strong gas flow at the moment of unloading and uses it Force to move the cartridge back in the borehole and compress the To prevent trapping of the mine, which -condition create a vacuum around the container and therefore would harm the best effect.

In dem vorderen geschlossenen Ende des Patronenbehälters ist in das dort angebrachte hoch 3 unter Zwischenlage von entsprechend geformten ringförmigen Isolierstücken das Einlaßventil17 eingesetzt, das zugleich als Elektrode dient, um Strom zu dem an einem Schraubstutzen 18 des Einlaßventils befestigten Träger 26 der Heizpatrone i 9 zu führen, deren besondere Ausbildung nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist. Die Heizpatrone steht an ihrem anderen Ende durch in den Träger 26 eingesetzte, von ihm isolierte Kontaktteile in leitender Verbindung mit der Platte 8, die ihrerseits mit dem Außengehäuse i, welches die andere Elektrode darstellt, in leitender Verbindung steht. Die Stromzuführung zu dem Außengehäuse i erfolgt durch die an der Kappe 2o befestigte Stromkabelklemme 21, während die Innenelektrode i9 vermittels einer Feder 22 an :der von der Kappe 2o isolierten Stromkabelklemme 23 angeschlotssen ist. Die Kappe 2o deckt hierbei das zum Einfüllen der flüssigen Kohlensäure dienende Einlaßventil 17 ab.In the front closed end of the cartridge container is in the There attached high 3 with the interposition of appropriately shaped ring-shaped The inlet valve17, which also serves as an electrode, to power to the support attached to a screw connector 18 of the inlet valve 26 to lead the heating cartridge i 9, whose special training is not the subject of the present invention is. The heating cartridge protrudes through at the other end the carrier 26 inserted, insulated from it contact parts in a conductive connection with the plate 8, which in turn with the outer housing i, which is the other electrode represents, is in conductive connection. The power supply to the outer housing i takes place through the power cable clamp 21 attached to the cap 2o, while the Inner electrode i9 by means of a spring 22 to: the one isolated from the cap 2o Power cable clamp 23 is connected. The cap 2o here covers the filling the inlet valve 17 serving the liquid carbonic acid.

Die Innenfläche des verengten Endes des Gehäuses i, die Innenfläche des Abscherri.nges 9 und die Innenfläche 12 in (der Kappe io sind zylindrisch und gleichachsig zueinander angeordnet, um eine gleichmäßige Düse zu bilden. Ein Teil der Düse wird bei der dargestellten Ausführungsform auf der Innenseite der Scheibe 8 .durch einen Teil ödes Gehäuseendes und einen Teil in der Kappe io gebildet. Allein es isst augenscheinlich, daß die Düse in beliebiger Weise rausgebildet sein kann, um den Zweck zu erfüllen, den sich ausdehnenden Gasen beim Entweichen eine Richtungsänderung zu geben.The inner surface of the narrowed end of the housing i, the inner surface des Abscherri.nges 9 and the inner surface 12 in (of the cap io are cylindrical and coaxially arranged to form a uniform nozzle. A part In the embodiment shown, the nozzle is on the inside of the disc 8. Formed by a part of the housing end and a part in the cap. Alone it apparently eats that the nozzle can be formed out in any way, to serve the purpose of allowing the expanding gases to change direction as they escape admit.

In Fi,g. q. ist eine andere Ausführungsform des Endes der Sprengpatrone gezeigt, bei der innerhalb der Kappe io ein geschlossener zylindrischer Behälter 24 angeordnet .ist, der Wasser oder einen anderen ähnlichen Stoff enthält, um lalle etwa entstehenden Funken zu löschen.In Fi, g. q. is another embodiment of the end of the explosive cartridge shown in which a closed cylindrical container inside the cap 24 is arranged, which contains water or another similar substance to lalle to extinguish any sparks that may arise.

Die exzentrisch gelegenen Ringansätze 7, die sich gegen die Scheibe 8 legen und die die Scheibe beim Vereinigen der Teile gegen Verdrehung sichern sollen, sind' aus Fig. 5 ersichtlich.The eccentrically located ring lugs 7, which are against the disc 8 and which are intended to secure the pane against twisting when the parts are joined, are 'from FIG. 5 can be seen.

Bei der Ausführungsform nach Fig.7 kommt eine sich erweiternde kegelige Austrittsdüse zur Anwendung, die gebildet wird aus der kegeligen Innenfläche des abgesetzten Endes 25 des Patronengehäuses, der Innenfläche .des Abscherrirnges 9 und der kegeligen Fläche 12 der Kappe io. Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß .eine solche kegelige Düse besonders wirksam ist, weil durch sie die durch die Erhitzung erzeugten Gase in kürzester Zeit austreten, ohne Wirbelurigen zu erzeugen oder in die Länge gezogen zu werden bis zu eineue Betrag, der die Austrittsgeschwindigkeit vermindert und Druckverluste ergibt. Die Abschlußwand der Kappe io ist ,innen mit einem Buckel26 versehen, der die Gase nach den vier radialen Austrittsöffnungen 14 ablenkt. Die Wölbung ist so gewählt, daß sie dem darin :austretenden Gasstrom entgegenwirkt und das Gas nach ,dem Umfange hin zu den Austrittsöffnungen in der Kappe mit den geringsten Reibungsuni Druckverlusten ablenkt.In the embodiment according to FIG. 7 there is a widening conical Outlet nozzle for use, which is formed from the conical inner surface of the remote end 25 of the cartridge housing, the inner surface .des Abscherrirnges 9 and the conical surface 12 of the cap io. It has been shown in practice that . Such a conical nozzle is particularly effective because it allows the heating generated gases escape in the shortest possible time, without generating vortices or in the length to be drawn up to a new amount equal to the exit velocity reduced and pressure losses results. The end wall of the cap is io, inside with a hump 26 is provided, which the gases to the four radial outlet openings 14 distracts. The curvature is chosen in such a way that it accommodates the gas flow exiting in it counteracts and the gas according to the circumference towards the outlet openings in the Deflects cap with the least amount of friction and pressure loss.

In Fig.6 ist eine abgeänderte Form des bei der Sprengung nachgiebigen Teils der Sprengpatrone dargestellt, der aus einem das Ende der Sprengpatrone i abschließenden Pfropfen 27 mit kegeliger Sitzfläche 28 gebildet wird. Letztere legt sich gegen einen entsprechend kegeligen Sitz, 29 am Patronengehäuse i an. Es kann noch eine Dichtung 30 in einer geeigneten Nut vorgesehen sein, um einen dichten Absahluß zu erzielen. Dies ist jedoch nicht unbedingt nötig, wenn die Teile sonst gut aufeinanderpassen. Der Pfropfen 27 ist mit einem Flansch 31 versehen, gegen den sich ein deformierba.rer Ring 32 legt, der in seiner Lage durch Eingreifen des Pfropfens und durch Eingreifen eines Ringansatzes 33 der Kappe 1o gehalten wird. Der Ring 32 ist aus solchem Material, das die erforderliche Widerstandsfähigkeit hat, um einer Verschiebung des Pfropfens so lange zu widerstehen, bis der vorher bestimmte Druck innerhalb des Patronengehäuses erreicht ist, worauf er unter Deformierung des Ringes 32 den Gasen den Austritt nach außen gewährt.FIG. 6 shows a modified form of the part of the explosive cartridge which is flexible during the detonation and which is formed from a plug 27 with a conical seat surface 28 closing off the end of the explosive cartridge i. The latter rests against a correspondingly conical seat 29 on the cartridge housing i. A seal 30 can also be provided in a suitable groove in order to achieve a tight seal. However, this is not absolutely necessary if the parts otherwise fit together well. The plug 27 is provided with a flange 31 against which a deformierba.rer ring 32 rests, which is held in its position by engaging the plug and by engaging an annular projection 33 of the cap 1o. The ring 32 is made of such a material that has the necessary resistance to withstand a displacement of the plug until the predetermined pressure is reached within the cartridge housing, whereupon it allows the gases to escape to the outside by deforming the ring 32.

In Fig. 9 ist .eine abgeänderte Form für die Einrichtungen gezeigt, die eine Verdrehung der zerstörbaren Scheibe 8 verhindern sollen. Diese Ausführungsform benutzt einen Zwischenring 3q., der auf beiden Seiten mit einem exzentrisch liegenden messerartigen Ringansatz 35 bzw. 36 versehen ist, von denen der eine in den Rand des Patronengehäuses i, der andere in die Scheibe 8 eingreift. Die Verdrehung ,der Teile ist dadurch behindert, d,aß ihre Mittellachsen nicht zusammenfallen, also ihre Drehpunkte verschieden sind.In Fig. 9, a modified form for the devices is shown. which are intended to prevent the destructible disk 8 from rotating. This embodiment uses an intermediate ring 3q., which is located on both sides with an eccentric knife-like ring attachment 35 and 36 is provided, one of which in the edge of the cartridge housing i, the other engages in the disc 8. The twist that Parts is hindered by it, that is, their central axes do not coincide, so their pivot points are different.

Ein besonderer Vorteil der neuen Sprengpatrone für die Praxis liegt darin, daß sie immer wieder von neuem verwendbar ist und wieder geladen werden kann. Beim Wiederladen -der Patrone wird die Kappe, (der Abscherring und die zerstörbare Wand entfernt und der röhrenartige Behälter für das Heizelement durch ein .geeignetes Werkzeug herausgenommen. Nach Einsetzen einer neuen Heizpatrone werden nur die Endteile wieder aufgesetzt und soweit erforderlich durch neue ersetzt.A particular advantage of the new explosive cartridge for practice lies in that it can be used again and again and reloaded. When reloading the cartridge, the cap, (the shear ring and the destructible Wall removed and the tubular container for the heating element through a suitable Tool removed. After inserting a new heating cartridge, only the end parts are put back on and replaced with new ones if necessary.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Explosive cartridge, the housing of which one at a certain Has internal pressure destructible housing part and inside a liquefied gas and a heater -contains through which the gas is above its critical temperature can be heated, characterized in that on the one with the destructible housing part (8) provided end: of the housing a cap (16) with located to the side Outlet openings (1q.) Is attached to the expanding and exiting Dissipate gases as perpendicular as possible to the axis of the cartridge.

2. Explosive cartridge after Claim i, characterized in that the cap (16) with one of the outlet openings of the housing opposite the abutment surface for the escaping gas .is to avoid recoil of the cartridge during discharge.

3. Explosive cartridge according to claim 1 or 2, characterized in that between the cap (16) and the cartridge housing (i) a disc (8) made of soft metal and resting on a shear ring (7) is arranged is. d ..

Explosive cartridge according to claim i, .da-. Characterized by, d @ aß within the cap (16) a container (2q.) with water or another non-flammable Fabric is attached.

5. explosive cartridge according to claim i, characterized in that that the destructible part has the shape of a deformable ring (32), which in Connection with the cap (16) serves to secure a solid plug (27) against the open The end of the cartridge case (i).