DE851921C - Blaspatrone - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Blaspatronen und hat im wesentlichen solche Blaspatronen zum Gegenstand, die aus einem druckbeständigen Behälter mit Kohlendioxyd als Blasfüllung und einem Zünder bestehen, um die Füllung zur Entzündung zu bringen. Der Behälter hat ein Verschlußstück, das durch einen vorherbestimmten, in der Füllung entwickelten Druck bei der Zündung geöffnet wird, wodurch die Füllung in das Bohrloch entweicht.

Der Hauptzweck der Erfindung ist, Patronen obiger Art hinsichtlich ihrer Wirkung auf den Kohlenstoff oder anderes zu blasendes Material zu verbessern.

Gemäß der Erfindung hat eine Blaspatrone obiger Art zwei durch eine Wand getrennte Kammern. Eine dieser Kammern ist mit Kohlendioxyd in flüssigem Zustande gefüllt und mit dem erwähnten Verschlußstück versehen. Die andere enthält einen Zünder, wobei, wenn letzterer betätigt wird, der entwickelte Druck die Scheidewand zerreißt und bewirkt, daß die Füllung das Verschlußstück öffnet und die Flüssigkeit in das Bohrloch treibt.

Das Kohlendioxyd wird zunächst in flüssigem Zustand in das Bohrloch getrieben, so daß also die Ladung zuerst hydraulisch auf die geblasenen Stoffe wirkt. Es tritt dann eine Vergasung der Flüssigkeit ein, wodurch eine verstärkte Wirkung (Druck) auf die Stoffe ausgeübt wird.

Der anfängliche Druck soll die Stoffe zerbrechen und im weiteren Verlauf das Gas in die Spalten treiben, die durch das Brechen des Materials entstanden sind, und so die zerbrochenen Teile von dem Material befreien.

Der Gegenstand der Erfindung wird in den Zeichnungen näher erläutert, und zwar zeigt

Fig. ι einen Längsschnitt einer Blaspatrone gemäß der Erfindung,

ίο Fig. 2 und 3 den Gegenstand der Fig. 1 in etwas abgeänderter Ausführung,

Fig. 4 einen senkrechten Querschnitt durch den Gegenstand der Fig. 3,

Fig. 5 den Gegenstand der Fig. 3 in etwas geänderter Ausführung,

Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung im Längsschnitt.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 besteht die Erfindung aus einem druckbeständigen Stahlgehäuse mit zwei zylindrischen Teilen 1 und 2, die durch Schraubengewinde miteinander verbunden sind. Die Teile 1 und 2 haben vorn und hinten Kammern 3 und 4, die durch eine einsetzbare Wand 5 trennbar sind.

Der Teil 2 kann die Form eines Paßstücks haben, die in bekannten Patronenkonstruktionen zwischen dem Teil 1 und dem Zündkopf gebraucht werden. Die Wand 5 ist eine brechbare Stahlscheibe mit einer beschränkten öffnung 7 von genügender Größe, um das flüssige Kohlendioxyd in die vordere Kammer 3 zu füllen, und klein genug, um zu vermeiden, daß die in der hinteren Kammer 4 entwickelte Energie entweicht, wenn der Apparat arbeitet.

Diese Scheibe oder Wand 5 ist fest in der richtigen Lage zwischen einer Schulter 8 am Teil 1 und der. Oberfläche 9 des Gewindeendes 10 von Teil 2 gehalten. Wenn gewünscht, können Dichtungsringe zwischen der Scheibe 5 und den Oberflächen 8, 9 vorgesehen werden.

Das Vorderteil 1 hat eine Schulter 11 mit einer Dichtungsscheibe 12 und einer zerbrechlichen Verschlußscheibe 13, welche an der Scheibe 12 durch einen ringförmigen Ansatz 53 in der richtigen Lage an dem inneren Ende des Ausblasekopfes gehalten wird, wobei der Kopf an Teil 1 angeschraubt ist. Die vordere Kammer 3 mit Teil 1 und Scheiben 5 und 13 ist mit flüssigem Kohlendioxyd gefüllt.

Am freien Ende von Teil 2 ist der Zündkopf 6 angeschraubt. Die rückwärtige Kammer 4 in Teil 2, zwischen Wand 5 und Zündkopf 6, enthält einen Zünder 14, bestehend aus einem Papierbehälter 15, gefüllt mit einer Hitze oder Gas erzeugenden Mischung 16 und versehen mit einer Zündschnur oder Zündkopf, eingebettet in einer Mischung. Die rückwärtige Kammer 4 enthält gleichfalls flüssiges Kohlendioxyd, welches den Raum ausfüllt, der nicht durch den Zünder 14 in Anspruch genommen wird.

Die Patrone wird mit flüssigem Kohlendioxyd gefüllt, wobei die Flüssigkeit durch den Durchgang 18 im Zündkopf 6 in die rückwärtige Kammer 4, dann durch die beschränkte öffnung 7 durch die Wand 5 in die vordere Kammer 3 eintritt. Die Zufuhr der Flüssigkeit wird so lange fortgesetzt, bis beide Kammern 4 und 3 mit der Flüssigkeit gefüllt sind.

Die Trennscheibe s braucht nicht durchbohrt zu sein, und eine beschränkte Verbindung kann durch einen Nebendurchlaß in den Gehäuseteilen vorgesehen werden, um die Kammern 4 und 3 zu verbinden, oder es können Vorkehrungen getroffen werden, wodurch die Kammern 4 und 3 unabhängig mit der Flüssigkeit gefüllt werden.

Beim Entzünden der Patrone wird die Wirkung in Kammer 4, die den Zünder 14 enthält, gemäß der darin enthaltenen Mischung bestimmt. Wenn die Mischung derart ist, daß beim Entzünden genügend Wärme erzeugt wird, um das flüssige CO₂ in der rückwärtigen Kammer 4 in Gas zu verwandeln, wird der erhöhte Druck in dieser eine Druckwelle erzeugen, die Wand 5 abscheren und sie kolbenartig durch einen kurzen, zylindrischen Kanal 19 treiben, der das innere Ende der vorderen Kammer 3 bildet.

Nach dem erwähnten Abscheren der Wand 5 wird der Druck durch die Flüssigkeit in die vordere Kammer 3 übertragen, wobei die Verschlußscheibe 13 abgeschert wird, wenn das flüssige CO₂ von der vorderen Kammer in das Bohrloch getrieben 'wird und durch die Ausflüsse 20 in dem Blaskopf 54 hydraulisch auf die zu brechenden Materialien einwirkt.

Die Umwandlung der Flüssigkeit in Gas im Bohrloch wird eine weitere Einwirkung auf das Material ausüben.

Wenn der Zünder 14 aus einer Gas erzeugenden Mischung besteht, die beim Zünden keine erhebliche Hitze entwickelt, dann bewirkt der durch die Gaserzeugung entstehende Druck das Abscheren der Scheiben 5 und 13 und das Ausblasen der Patrone.

Es ist unwesentlich, ob die Kammer außer dem Zünder auch flüssiges Kohlendioxyd enthält, da im Falle einer Gas erzeugenden Ladung der Druck allein ohne Vergasung des flüssigen Kohlendioxyds genügen mag, um die Patrone in Tätigkeit treten zu lassen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Erfindungs- ¹¹Q gegenstandes zeigt Fig. 2. Die abscherbare Wand 21 aus Stahl ist zu einem einheitlichen Gebilde oder Anordnung mit dem Zünder 22 verbunden, beide in Papier- oder ähnlicher Hülle 23. Die Zündvorrichtung liegt ganz innerhalb des Teils oder Paß- ^11L5 Stücks, deren geschraubtes Endstück gegen eine Unterlagscheibe 24 stößt, auf dem inneren Ansatz 25 des Teils 1.

Die Wand 21 ist bei 29 durchlocht und bildet die Abschlußwand einer Kammer 26, die zum Füllen mit flüssigem CO₂ bestimmt ist. Dieses gelangt zu dem Abteil durch öffnungen 27 von Kammer 28 in Teil 2.

Die Zündungsvorrichtung sitzt auf dem Vorsprung 25, der den Verbindungskanal 30 umgibt. Der Querschnitt dieses Kanals ist derart, daß die

Gase von Kammer 28, die beim Anzünden der Patrone und Abscheren der Wand 29 entstehen, sofort entleert werden können. Gleichzeitig muß der Gang im Verhältnis zum Durchmesser der Wand klein genug sein, um der Wand genügend Stütze zu sein, um ein zuverlässiges Abscheren der Wand ohne Verzerrung vor dem Brechen zu gewährleisten. Tn diesem Zusammenhang ist zu bemerken, daß bei diesem Ausführungsbeispiel kein Werfen der Wandkante eintritt, wie es bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1 eintritt. Das Abscheren selbst ist abhängig von dem Verhältnis des Flächeninhalts der Flächen des mittleren, abgescherten Teils und des diese umgebenden kleinen Ringes, der den Ansatz 25 überlappt.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in Fig. 3 und 4 veranschaulicht. Die abscherbare Scheidewand 31 ist ein Teil des Zünders 32 und bildet eine Abschlußwand der Kammer für die Hitze oder Gas erzeugende Mischung 16.

Der rückwärtige Teil oder Paßstück fällt fort. Teil ι hat eine integrale rückwärtige Verlängerung 33, welche eine Kammer 34 bildet zur Aufnahme des kompletten Zünders. Diese Kammer 34 ist mit der Kammer 3 durch einen kurzen, zylindrischen Kanal 35 mit einem Ansatz 36 zur Aufnahme des Zünders verbunden.

In diesem Ausführungsbeispiel ist die Wand 31 nicht durchbohrt und an dem Behälter 37 mittels einer dünnen, weichen, metallischen Haube 38 befestigt. Die Haube ist gewellt oder hat Vertiefungen 1km 39, um das flüssige CO₂ von Kammer 34 durch den Gang 35 in den vorderen Teil 3 fließen zu lassen. Sobald beim Entzünden der Patrone im Teil 34 der Druck zu entstehen anfängt, werden die Vertiefungen 39 geebnet und verhindern dadurch das Entweichen von Gas in den Teil 3, bis bei einem vorherbestimmten Druck die Wand 31 zerbrochen ist, worauf sofortige Entleerung der Gase von Teil 34 stattfindet.

Das äußere Ende der Verlängerung 33 hat Innengewinde zur Aufnahme des Zündkopfes 6.

Entsprechend einer Änderung des vorbeschriebenen Ausführungsbeispiels ist in Fig. 5 der rückwärtige Teil 40 und der an die Wand 31 grenzende Ansatz des Paßstücks 41 ausgebildet. Er befindet sich im rückwärtigen Ende von Teil 1 und wird in der richtigen Lage gehalten durch Verschraubung mit dem mit Innengewinde versehenen Ende dieses Teils. Anstatt das Paßstück in Teil 1 einzuschrauben, kann es durch einen Flansch gegen einen Ansatz des Zündkopfes gehalten werden.

Das Paßstück 41 hat eine innere Abschlußwand 42 mit einem axialen Durchlaß 43, die den Raum 40 mit Kammer 3 verbindet. Diese Wand bildet auch den Ansatz 44 zur Aufnahme der Haube 38, die gebeult ist, um das flüssige CO₂ durchzulassen, wie in Fig. 3. Der Zündkopf 6 ist in das Ende von Teil ι eingeschraubt.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel (Fig. 6) kann der rückwärtige Raum 45, der den Zündstoff 46 enthält, sich komplett im Zündkopf 47 befinden, und in diesem Falle ist die zerbrechliche Wand 48 zwischen einem Ansatz 49 in Teil 1 und dem Ende des mit Gewinde versehenen Teils 50 des Kopfes angeordnet. Die Wand ist bei 51 durchbohrt zwecks Durchgangs des flüssigen CO₂, welches der Patrone durch Kanal 52 in den Kopf und Raum 45 zugeführt wird. Anstatt die Wand oder Scheibe 48 mechanisch in ihrem Unfang zu greifen, kann sie so geformt und angeordnet werden wie Scheibe 2 der Fig. 2 oder die Scheibe 3 der Fig. 3.

Die Länge des Kopfes 47 richtet sich nach der Art des gebrauchten Zündstoffs.

Bei einem Ausführungsbeispiel, wo nur das anfängliche Blasen benötigt wird und wo die Bildung feinen Staubes als Folge des Blasens eingeschränkt werden soll, kann der vordere Raum mit Wasser und einem geeigneten Befeuchtungsmittel gefüllt werden, um den Staub zu unterdrücken.

In einem solchen Fall ist es besser, eine nicht durchlochte Wand zu gebrauchen, und wenn die Wand mit dem Zünder kombiniert ist, sind gewellte oder gebeulte Bleche in der Haube unnötig.

Nach einem geänderten Ausführungsbeispiel können ein oder beide Abteile mit festem Kohlendioxyd gefüllt werden, das sich bei normaler Temperatur verflüssigt.

Anstatt die Wand aus Stahl zu machen, können andere Metalle oder Legierungen oder geeignete nicht metallische Stoffe verwendet werden, die bei einem dem Gebrauch der Patrone entsprechendem Druck zerplatzen.

Claims (12)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Blaspatrone, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe aus zwei durch eine Wand (5) getrennte Kammern (3, 4) besteht, von denen eine Kammer (3) mit flüssigem Kohlendioxyd gefüllt und mit einem Verschlußglied (13), die andere mit eingebautem Zünder (14) versehen ist, wobei beim Zünden der in der Kammer (4) entwickelte Druck die Wand (5) durch Abscheren zertrümmert und dann auf die Ladung so einwirkt, daß sie das Verschlußglied (13) öffnet und die Flüssigkeit in das Bohrloch treibt.

2. Blaspatrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (5) eine be-' schränkte öffnung (7) hat, wodurch die erste Kammer (3) dadurch geladen werden kann, daß die Flüssigkeit aus der Zündkammer (4) durch die erwähnte öffnung fließt.

3. Blaspatrone nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (4) aus einem Teil oder Paßstück besteht, das in das Ende des Teils (1) eingeschraubt ist, um die Wand (5) gegen eine Schulter (8) zu halten, während der Zündkopf (6) an dem anderen Ende des Teils (2) angeschraubt ist.

4. Blaspatrone nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil (2), in dem der Zündkopf (6) liegt, seinerseits eingeschraubt ist in das- Ende des Füllraums (4), um die Wand gegen einen Ansatz (8) zu halten.

661

5. Blaspatrone nach Anspruch ι oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (21) ein integraler Teil eines Zünders (32) ist, deren vorderer Teil eine Kammer (26) enthält, in welche Flüssigkeit durch seitliche öffnungen hinein gelangen kann, um durch die öffnung (29) der Scheibe (21) in den Füllraum (3) zu fließen, während der Zünder in einem Teil oder Paßstück (2) liegt, eingeschraubt in dem Füllto raum, in dessen entgegengesetztem Ende der Zündkopf eingeschraubt ist.

6. Blaspatrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand eine nicht durchlochte Stahlscheibe (31) ist, die einen integralen Teil eines Zünders (32) bildet, wobei die Wand an dem Zünder (32) durch eine weiche Metallhaube (38) befestigt ist, die gewellt oder gebeult ist, als Durchlaß für die Flüssigkeit, um die Patrone zu füllen, wobei die Wellungen oder Beulen durch Steigen des Drucks geebnet werden, wenn die Patrone gezündet wird.

7. Blaspatrone nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zünderraum als integrale Verlängerung des Füllraums ausgebildet ist.

8. Blaspatrone nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zünderraum in einem Teil (2) gebildet ist, um in dem Ende des Laderaums eingeschraubt und untergebracht zu werden.

9. Blaspatrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladekammer (4) mit Wasser gefüllt ist, dem eine feuchtigkeitserzeugende Substanz hinzugefügt werden kann, um den feinen Staub zu unterdrücken.

10. Blaspatrone nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine feste, Gas erzeugende Füllung enthalten ist.

11. Blaspatrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede oder beide Kammern (3, 4) mit festem Kohlendioxyd gefüllt ist, das sich bei normaler Temperatur verflüssigt.

12. Blaspatrone entsprechend irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, worin die Wand (5) eine Stahlscheibe enthält.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

I 5395 9.