专利名称：岩石或类似物的破碎的制作方法
技术领域：
本发明涉及在采矿和一般工程中对岩石、巨砾、混凝土及类似物的破碎。特别涉及一种用于破碎岩石、巨砾、混凝土及类似物的冲击发生工具和子弹的组合，以及这样一种子弹。
本发明的冲击发生工具包括筒体；形成弹膛的膛体，该弹膛用于放置装有生成气体的推进剂的排气子弹；和用于引爆子弹的点火机构。在使用中，当需要破碎岩石和类似物时，在岩石中钻一个孔，在孔中充入水。将冲击发生工具的筒体放入孔中，并引爆排气子弹。冲击波使岩石破碎。
根据本发明的第一方面，提供有冲击发生工具和子弹的组合。冲击发生工具包括筒体；形成弹膛的膛体，该弹膛用于放置装有生成气体的推进剂的排气子弹；和用于引爆子弹的点火机构，其中，冲击发生工具的弹膛适于容装具有相应于通常猎枪子弹尺寸的子弹，并且点火机构具有相对于子弹的中心线偏置一预定距离设置的击针，使其不对准通常猎枪筒的普通的中心点火发火帽的位置。子弹为排气猎枪型，并具有由位于偏离子弹中心线所述预定距离的位置的击针撞击和引爆的边缘点火发火帽。
所述预定距离可为至少2mm，最好为约3mm。因而，边缘点火发火帽可具有位于与子弹的中心线相距至2mm，最好约3mm的环形带中的有效区。
根据本发明的第二方面，提供有猎枪型排气子弹，该子弹具有边缘点火发火帽，其在子弹的中心线上或周围具有不敏感或无效区，在由用于具有中心点火发火帽子弹的击针撞击这些区域时，不会将其引爆。
所述不敏感或无效区可为圆形，其直径至少为4mm，最好约为6mm。
根据本发明的第三个方面，提供猎枪型排气子弹，该子弹具有边缘点火发火帽，其在距子弹中心径向距离约2mm，最好约3mm的与其同心的位置上具有环带形有效区。
下面参照附图描述本发明的实施例。在附图中
图1示出根据本发明的与排气子弹组合的冲击发生工具在使用时的轴向截面图；图2示出根据本发明的适于用于图1所示冲击发生工具的排气子弹的放大的轴向截面图。
参见图1，用序号10表示需破碎的岩石。在岩石10中已经钻出一个孔12并在其中注入水14。
根据本发明的碎石工具，在此为冲击发生工具，用序号20来表示。
冲击发生工具20包括膛体22，其中设有形成猎枪式排气膛的弹膛24。
在膛体22一端上设有一个与弹膛24轴向对齐的筒体26。在使用时，筒体26向下伸入孔12中的水14中。靠近筒体26固定的内端设有球形扩大部分27，该部分以其外端抵靠在孔12的周边上。
冲击发生工具20还包括由击发装置32和能从远处点燃冲击发生工具20的打火拉绳34构成的击发装置30。
除了在下面将要描述的击针的结构之外，击发装置30具有通常的结构，并包括壳体40，撞针36可滑动地安装在壳体中，还有在击发击发装置32时用于推动撞针的撞针弹簧38。
在撞针36的下端设有在图2中以虚线详细表示的击针42。击针42从穿过弹膛24的中心线偏离预定的距离。下面将描述这种偏心设置的重要性。容装击针的壳体43具有相应的用于引导击针的偏心孔45。
在冲击发生工具20的膛体22上安装有用于支承安全板46的法兰盘44，安全板在击发冲击发生工具之前设置于冲击发生工具20和靠近孔12的岩石10之上。
如图所示，冲击发生工具20装有猎枪式的排气子弹50。
在使用中，当已经如图1所示那样安置了冲击发生工具20时，从远处用打火拉绳34使其处于待击发状态并击发所述工具20。子弹50被击发并产生高压气体，该高压气体注入孔12中的水14中。产生的冲击波通过水14传播并以已知的方式使岩石破碎。
特别参见图2，子弹50位于作为弹膛24的中心线的一条中心线52上。
击针42的中心线54从中心线52偏离一由序号56表示的距离。偏离量通常至少为2mm，在本实施例中为3mm。
子弹50通常为猎枪式并具有壳体60和管或套筒62。壳体60和套筒62具有通常的猎枪子弹的尺寸和形状，并由通常的材料制成。
发火帽63安装在壳体60的后壁上。发火帽63的后端具有引爆剂64。如图中所示，引爆剂64集中于朝向发火帽63的周边并离开中心线52的环形带中。
发火帽63装在填料66的垫子中。
发火帽63的内端卷成封闭壮，并形成如图中68所示的卷边结构。其内端伸入包含由生成气体的推进剂70的区域中。
在子弹50的前端，设有在内板78和外板74之间叠置的两个弹塞72。外板74由设在管或套筒62前端的唇边76保持在管或套筒62中。
可以看出，只有在击针撞在发火帽的距中心线52一定距离的环形带上才引爆引爆剂64是很重要的。在击针撞击时，在所述环形带中的发火帽的边缘两侧被压在一起，从而在引爆剂64的颗粒中产生摩擦和引起起爆的热。接着，所生成的热和压力打开卷边结构68并点燃发射药70。在本实施例中，环形带的间隔与击针中心线54相对弹膛中心线52的偏置56相对应。在本实施例中，偏置56大约为3mm。这样，在在直径大约为4mm、以发火帽63的中心为中心的一个圆形面积中，引爆剂64的量是不足的或其量不足以引爆，且最重要的是引起发射的结构和摩擦力不存在。
击针42具有已知的机构且其与常规的击针的区别是该击针处于一个偏置的位置上。击针42具有一个圆柱部分42.1，该部分的端部附近处环绕有圆形的法兰盘42.2。在圆柱部分42.1的前端，设有一个突起结构42.3，其上设有一个外自由端42.4。在使用时，击针42由撞针36推动，这样，端部42.4在设有点火结构并凝结有引爆剂64的环形带附近撞击发火帽63的背板，从而点燃发火帽63。
发明人认为通常的冲击发生工具的一个问题或缺点是用于冲击发生工具的子弹由通常的火器引爆。发明人还认为另一个缺点是通常的弹药可由通常的冲击发生工具引爆。
本发明中的子弹50不由对准弹膛24中心线52的击针引爆是很重要的。这样，这种子弹50不能由通常的猎枪引爆，因为通常的猎枪具有中心击针。
通常的猎枪也不能由根据本发明的击针42引爆，因为击针42，更具体地说突出结构42.3的端部42.4将不会与通常的猎枪子弹的有效区对齐，因为通常的猎枪子弹具有中心发火帽，而有效区位于中心线52上或紧紧围绕该中心线52。
发明人认为这一点是非常重要的，即首先根据本发明的具有冲击发生工具形式的岩石破碎工具不能用于引爆通常的猎枪子弹，其次通常的猎枪也不能用于引爆根据本发明的子弹。这些特征提高了用根据本发明的冲击发生工具和子弹破碎岩石和类似物的安全性和可靠性。
权利要求
1.冲击发生工具(20)和子弹(50)的组合，冲击发生工具包括筒体(26)；形成弹膛(24)的膛体(22)，弹膛(24)用于放置装有生成气体的子弹(50)；和用于引爆子弹(50)的点火机构(30)，其中，冲击发生工具(20)的弹膛(24)适于容装具有相应于通常猎枪子弹尺寸的子弹(50)，并且点火机构(30)具有击针(42)，子弹(50)为排气猎枪型，其特征在于击针(42)相对于弹膛(24)的中心线(52)偏置一预定距离(56)设置，使其不对准通常猎枪子弹的普通的中心点火发火帽的位置，并且子弹(50)具有由位于偏离子弹中心线(52)所述预定距离(56)的位置的击针(42)撞击和引爆的边缘点火发火帽(63)。
2.如权利要求1所述的组合，其特征在于所述预定距离(56)为至少2mm。
3.如权利要求1所述的组合，其特征在于所述边缘点火发火帽(63)在距子弹的中心线(52)至少2mm的环形带中具有一有效区。
4.一种猎枪型的排气子弹(50)，其特征在于该子弹具有一个边缘点火发火帽(63)，在该发火帽的中心线(52)上或在其周围具有对用于中心点火发火帽子弹的击针的撞击不敏感或无效的区域(52)。
5.如权利要求4所述的排气子弹，其特征在于所述不敏感或无效区为圆形，并且其直径为至少4mm。
6.一种猎枪型排气子弹(50)，其特征在于该子弹具有一个边缘点火发火帽(63)，该发火帽具有一个有效区，该区呈以点火发火帽(63)的中心线(52)为中心并在径向上至少与其相距2mm的环形带。
全文摘要
用于破碎岩石的冲击发生工具具有筒体，膛体和点火机构。在岩石中钻孔，并在孔中充水。将筒体插入孔中并引爆子弹。冲击波使岩石破碎。点火机构的击针从膛体的中心线偏置。猎枪型的子弹具有与击针的偏置互补的边缘点火发火帽。通常的猎枪火药不能由本发明的工具引爆，而该工具的子弹也不能由通常的猎枪引爆。
文档编号E21B43/263GK1120113SQ9411903
公开日1996年4月10日 申请日期1994年12月14日 优先权日1993年12月14日
发明者约翰·迈 申请人:德内尔控股有限公司