NO812194L - Eksplosiv skjaereinnretning. - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår en spreng- kutteanordning og en fremgangsmåte for kutting vedbr.uk av en spreng- kutteanordning.

Sprengstoff benyttes som en hensiktsmessig energikilde

som kan utløses momentant for å utføre arbeid på forskjellige typer mål, og det har vært fremsatt en rekke forslag for hvorledes denne energi skal kunne virke i en bestemt retning med sikte på å trenge gjennom, deformere eller på annen måte modi-fisere et mål. Av spesiell praktisk betydning er oppbryting eller oppkutting av.metaller, f.eks. med henblikk på nedriving, fraskilling av komponenter i en sammensatt konstruksjon,eller ødeleggelse eller beskadigelse av et mål eller et hovedmål og gjenstander bak hovedmålet.

En enkelt sprengladning av kjent type er den såkalte "klebeladning" som består av en masse av høy-eksplosivt sprengstoff i en kompakt eller rettlinjet utforming og som plasseres i tett kontakt med måloverflaten, f.eks. overflaten på en metallplate. Når ladningen detoneres, forplantes en støtbølge gjennom metallplaten, og såfremt et medium med lavere tetthet enn metallet i flaten er i anlegg med metallplatens motsatte side, reflekteres støtbølgen tilbake fra grenseflaten mellom metallplaten, og nevnte medium. Under prosessen gjennomgår støt-bølgen en fase-inversjon, slik at en trykkbølge som vandrer mot grenseflaten reflekteres som en strekkbølge, idet det virkelige trykk i platen ved et gitt punkt utgjøres av summen av trykk-

og strekkbølgene. Klebeladninger av denne art har en tendens til å forårsake "avskalling" av metallplaten, dvs. en tendens til å rive løs flak fra metallplaten på motsatt side av der ladningen var plassert. Dersom tilstrekkelige mengder sprengstoff benyttes, kan metallplaten bli så svekket at residual-sprengtrykk sprenger et hull gjennom platen eller deler denne. Selv om bruken av klebeladninger er enkel, krever den forholdsvis store mengder sprengstoff, den gir meget ujevne kutt, bevirker vridning av metallet nær kuttet og kan medføre utslyng-ning av potensielt meget ødeleggende metallsplinter.

En mer nøyaktig, kjent metode for kutting av metall ved bruk av sprengstoff er ved hjelp av formladninger såsom rettlinjede kuttladninger. En rettlinjet kuttladning omfatter generelt en lengde av metall som f.eks. har stort sett halvsirkelformet eller V-formet tverrsnitt og et sprengstoff som strekker seg i metallets lengde og som må være istand til å tåle detonering med en høy forplantningshastighet. Metall-lengden er anordnet med sin hule side rettet mot og i avstand fra målmetallet som .skål kuttes, mens sprengstoffet strekker seg sentralt og i berøring med metall-lengdens motsatte side. Med en metall-lengde med halvsirkelformet tverrsnitt vil sprengstoffet når det detoneres, virke på metall-lengden slik at denne vrenges og slynges mot målet som en metallstråle med høy hastighet, hvorved målet blir delt dersom ladningen er tilstrekkelig kraftig. Når metall-lengdens tverrsnitt er V-formet, virker trykket som utøves av sprengstoffet ved detonering til å drive de to ben i metall-lengdens V-tverrsnitt mot hverandre med høy hastighet slik at de kolliderer. Som følge . av kollisjonen mellom de to nevnte ben vil en .liten del av hvert ben avrives og slynges mot målet som eh ekstremt hurtig-gående, bladlignende stråle som er istand til å frembringe et meget dypt og smalt kutt i et metallmål for en gitt mengde sprengstoff.

Formladninger frembringer generelt dypere kutt med mindre sprengstoff og bevirker mindre skade på målet enn klebeladninger. Dé har imidlertid visse ulemper. Dersom sprengstoff-ladningen ikke er tilpasset metallet i målet, samt dens tykkelse slik at målet akkurat kuttes, så kan det ekstremt hur-tiggående metallmålet som frembringes av formladningen føre til betydelig skade utenfor selve målet. En annen ulempe er at formladningen må plasseres i en avstand på mellom en og to ladningsbredder fra metallmålet, tilstrekkelig til at før-nevnte stråler kan utvikles..For kutting under vann er det nødvendig å utelukke vann fra rommet mellom kuttladningen og målet, hvilket kompliserer oppsettingen av ladningen, selv på

grunt vann. På dypere vann kan oppsettingen av ladningen bli

. ytterligere komplisert, da det av og til kan bli nødvendig å sette nevnte rom under tykk ved bruk av trykkluft eller annen

gass, i den hensikt å kompensere for vannets hydrauliske trykk.

En tredje ulempe med formladninger er at de som benyttes for å frembringe dype kutt på en centimeter eller mer alltid er stive og kan ikke bøyes til å følge konturen av f.eks. et mål med en krum overflate eller frembringe et annet kutt enn det som ladningen var beregnet for, f.eks... et ikke-rettlinjet kutt ved bruk av en rettlinjet kuttladning. Det er således, f.eks. i petroleumsindustrien enkelte ganger nødvendig å kutte me-tallrør med f.eks.. 915 mm i diameter og en veggtykkelse på f.eks. 2 5,4 mm, og for å få dette utført er det nødvendig å spesialfremstille et par halvsirkelformede formladninger og montere disse rundt og i avstand fra røret ved bruk av kompli-serte og dyre monteringsinnretninger.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en spreng- kutteanordning, og en fremgangsmåte for'kutting ved bruk av samme, som gjør det mulig å overvinne noen eller alle ulempene ved de kjente klebeladninger eller formladninger.

>Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en spreng-kutteanordning, omfattende et sprengstoffmateriale som er innrettet til å anordnes i berøring med en overflate på et mål som skal kuttes på hver side av den ønskede kuttlinje, samt midler for detonering av sprengstoffmaterialet på en slik måte at der vil oppstå støtbølger i målmaterialet samtidig på hver side av den ønskede kuttlinje, hvilke støtbølger vil vandre mot og falle sammen stort sett ved den ønskede kuttlinje.

Foreliggende oppfinnelse.tilveiebringer også en fremgangsmåte for kutting ved bruk av sprengstoffmateriale, omfattende anordning av sprengstoffmateriale i berøring med en overflate på et mål som skal kuttes på hver side av den ønskede kuttlinje, og detonering av sprengstoffmaterialet på en slik måte at der vil oppstå støtbølger i målmaterialet samtidig på hver side av den ønskede kuttlinjen, hvilke støtbølger vil vandre mot og falle sammen stort sett ved den ønskede kuttlinjen.

Spreng-kutteanordningen ifølge foreliggende oppfinnelse kan omfatte separate legemer, f.eks. strimler, av sprengstoffmateriale som kan anordnes på hver side av den ønskede kuttlinje og som kan detoneres samtidig.

Ifølge en foretrukket utføringsform av foreliggende oppfinnelse er imidlertid spreng- kutteanordningen i form av en enkelt strimmel som kan som kan påføres en måloverflate som skal kuttes langs den ønskede kuttlinje, slik at strimmelen strekker.seg sideveis på hver side av den ønskede kuttlinje og som omfatter, sprengstoffmateriale og midler for detonering av sprengstoffmaterialet på en slik måte at detoneringen skrider frem fra strimmelens motstående sidekanter mot den ønskede kuttlinjen.

Med spreng- kutteanordningen og fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse vil de motsatte støtbølger som dannes i målmaterialet ved den samtidige detonering av sprengstoffmateriale på hver side av den ønskede kuttlinje i målmaterialet frembringe opprinnelige trykkbølger som først faller sammen stort sett ved den ønskede kuttlinje på den ene overflate av målmaterialet med hvilken sprengstoffet var i berøring og som be-veger seg ned gjennom målmaterialet langs den ønskede kuttlinje før de reflekteres fra målmaterialets motsatte overflate som fase-invérterte strekkbølger. Hvert punkt langs den ønskede kuttlinje utsettes således.først for det samlede trykk fra de sammenfallende trykkbølger, så for momentan avlasting av dette trykk idet de sammenfallende trykkbølger går videre/og så for den samlede strekkpåkjenning som følge av de fase-inverterte strekkbølger. Det antas at det er den destruktive effekt av denne sekvens av trykk, avlasting og strekk som medfører brudd i målmaterialet stort sett langs den ønskede kuttlinje fra nevnte motsatte overflate på målmaterialet tilbake mot nevnte ene overflate.

Dessuten har en bemerket at dersom et sprengstoffmateriale i. berøring med en måloverflate detoneres samtidig fra motsatte sider av målet, kan et smalt kutt frembringes i målmaterialets underliggende overflate med hvilken sprengstoffmaterialet var i berøring, hvilket kutt faller sammen med det punkt ved hvilket de to detoneringsfronter kolliderer og som strekker seg normalt til de to detoneringsfronters bevegelsesretning. Det antas at dette smale tverrkutt frembringes som følge av summen av trykkene tilknyttet de forskjellige detoneringsfron-. ter. Dette ytterligere fenomen utnyttes i ovennevnte fore-trukne utføringsform av oppfinnelsen, slik at der i målmaterialet står et kutt i målets nevnte ene overflate, som strekker seg stort sett langs den ønskede kuttlinje, og brudd i måle-materialet stort sett langs den ønskede kuttlinje fra nevnte motsatte overflate på målmaterialet mot kuttet.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere i til-knytning til de medfølgende skjematiske tegninger, hvor: Fig. 1 er et diagram som anskueliggjør trykkbølgene og reflekterte strekkbølger som oppstår i en metallplate når en sprengladning detoneres i berøring med en overflate på metallplaten, Fig. 2 er et diagram som anskueliggjør hvorledes trykk-bølgene og strekkbølgene som oppstår i en metallplate ved samtidig detonering av to innbyrdes atskilte sprengstoffladninger i berøring med en overflate på metallplaten, faller sammen for å frembringe maksimalt trykk og maksimal strekk mellom de to sprengladningene, Fig. 3A og 3B er skjematiske riss som anskueliggjør den effekt som oppstår i en metallplate når en strimmel av sprengstof fmateriale detoneres samtidig fra begge ender, Fig. 4 er et diagram som viser to detoneringsfronters ut-vikling langs en strimmel av sprengstoffmateriale ved samtidig detonering av motsatte sider av en ende av strimmelen. Fig. 5 er et skjematisk grunnriss av en utføringsform av

spreng- kutteanordningen ifølge foreliggende oppfinnelse..

Fig. 6 ér et grunnriss av en annen utføringsform av spreng-kutteanordningen ifølge foreliggende oppfinnelse.

Fig. 7 er et sideriss av kutteanordningen på fig. 6,

Fig. 8 er et grunnriss sett nedenfra av kutteanordningen

på fig. 6, og

Fig. 9 og 10 er snitt langs linjene A og B på henholdsvis

fig. 6 og 7.

Fig. 11 er et grunnriss av en annen utføringsform av spreng-kutteanordningen ifølge foreliggende oppfinnelse, Fig. 12 er et grunnriss sett nedenfra av anordningen på fig. 11, og Fig. 13 er et snitt gjennom kutteanordningen på fig. 11. Fig. 14 er et skjematisk enderiss av en ytterligere ut-føringsform av kutteanordningen ifølge oppfinnelsen, og Fig. 15 er et skjematisk enderiss som viser en modifikasjon

av utføringsformen på fig. 14.

Det fremgår av fig. 1 at dersom en smal strimmel av sprengstoff 1 i berøring med en overflate.2 på en metallplate 3 de toneres ved hjelp av en detonator 4 vil støtbølger oppstå i metallplaten 3 ved hvert punkt langs sprengstoffstrimmelen 1, og at disse støtbølger vil utgå fra sprengstoffets angreps-punkt som ekspanderende trykkbølger 5 (vist med heltrukken linje) og vil reflekteres fra platens 3 motsatte overflate 6 som ekspanderende fase-inverterte strekkbølger 7 (vist med brutt linje};.

Det fremgår av fig. 2 hvor like deler er gitt like henvis-nings tall, at når to smale sprengstoffstrimler 1 i berøring med metallplatens 3 overflate 2 detoneres, vil de derved frem-brakte trykkbølger 5 og strekkbølger 7 falle sammen og langs en linje som strekker seg gjennom metallplaten omtrent midtveis mellom de to sprengstoffstrimler frembringe et område med samlet maksimaltrykk som forflytter seg fra overflaten 2 til overflaten. 6. som antydet ved pilen 8 og et område med samlet maksi-malstrekk som .reflekteres fra overflaten 6 tilbake til overflaten 2 som antydet ved pilen 9. Hvert punkt langs linjen vil således.utsettes for de destruktive virkninger av samlet trykk, avlasting og samlet strekk som, dersom sprengstoffladningene er store nok,, vil medføre brudd i metallplaten 3 langs nevnte linje fra.overflaten 6.til overflaten 2.

Som vist i fig. 3A kan den samme virkning oppnås ved bruk av en enkelt sprengstoffstrimmel la som er i berøring med metallplatens 3 overflate 2 og detoneres samtidig fra begge ender ved hjelp av detonatorer 4a for å frembringe brudd i metallplaten 3 fra dennes overflate 6 som antydet ved 10 i fig. 3B.. Når en slik enkelt sprengstof f strimmel la benyttes, opp-trer imidlertid et annet fenomen, idet et smalt kutt 11 som strekker seg på tvers av sprengstoffstrimmelen la vil oppstå

i metallplatens 3 overflate der de to detoneringsfronter kolliderer. Dersom sprengstoffet la er riktig valgt, kan der i metallplaten 3 frembringes et brudd 10 og et kutt 11 som sam-virker til å dele metallplaten 3.

En sprengstoffstrimmel la som vist i fig. 3 vil selvsagt bare frembringe et brudd 10 og et kutt 11 av en lengde som er tilnærmet lik bredden av sprengstoffet. Selvsagt ville det være en fordel om der kunne tilveiebringes en spreng- kutteanordning i strimmelform som kunne detoneres fra strimmelens motsatte, sidekanter. En slik strimmellignende kutteanordning kunne være av hvilken som helst nødvendig lengde og kunne legges langs en ønsket kuttlengde for deling av metallplaten langs den ønskede kuttlinje. Dersom en sprengstoffstrimmel 12, slik det fremgår av fig. 4, detoneres samtidig fra motsatte sider av en ende av strimmelen ved hjelp av detonatorer 13, vil de to detoneringsfronter som er antydet ved linjer henholdsvis 14,15 innledningesvis forplantes både innad mot den.ønskede kuttlinje 16 og i strimmelens 12 lengderetning, men etterhvert som eksplosjonen forplantes langs lengden av sprengstoffstrimmelen 12 vil detoneringsfrontenes forplantningsretning gradvis være mindre lnnadrettet og gradvis mer lengderettet, inntil den i sin helhet er lengderettet. Denne tendens kan avhjelpes ved hensiktsmessig konstruksjon av spreng- kutteanordningen.

Ved utføringsformen ifølge foreliggende oppfinnelse vist i fig. 5, omfatter spreng- kutteanordningen en flat strimmel 17 av sprengstoffmaterialet med forsinkelseselementer 18 av ueksplosivt materiale f.eks. metall eller plast, eller luft- eller gassfylte rom. Forsinkelseselementene 18 deler strimmelen 17 i områder 19 som er fullstendig atskilte fra/hverandre, bortsett fra ved elementenes 18 ender der de er forbundet ved bropartier 20.. En enkelt detonator 21 er anordnet ved den ene ende av strimmelen 17 for detonering av sprengstoffmaterialet. Det vil således fremgå at etterhvert som eksplosjonen forplantes langs lengden av strimmelen 17, vil den periodisk bli avbrutt av forsinkelseselementene 18 og begynne på nytt fra strimmelens sidekanter via bropartiene 20, slik at der utvikles to detoneringsfronter som hver forplantes både innad mot den ønskede kuttlinje 22 og i strimmelens 17 lengderetning.

I utføringsformen på fig.-6 til 10 omfatter spreng- kutteanordningen ifølge foreliggende oppfinnelse en flat bærestrimmel 23 av ueksplosivt materiale, f.eks. et passende, fleksibelt plastmateriale, med utsparinger 24 i sin nedre overflate som strekker seg over hele strimmelens 23 bredde og som inneholder sprengstoffmateriale 25. En kanal 26 som strekker seg i lengderetningen ér anordnet sentralt i forhold til strimmelens 23 øvre overflate og er forbundet med motsatte sider av hver av utsparingene 2 4 ved hjelp av sidegrenkanaler 27. Kanalene 26 og 2 7 kan også inneholde sprengstoffmateriale 25 , eller et passende tennmateriale, slik at når materialet i kanalen 26 detoneres eller antennes fra en ende av. strimmelen 23, vil eksplosjonen forplantes ved hjelp av kanalene 26 og 27 til sprengstof fmaterialets sidekanter i hver av utsparingene 24 etter tur, slik at detoneringen av sprengstoffmaterialet i hver av utsparingene 24 vil forplantes fra sprengstoffmaterialets sidekanter mot strimmelens 23 lengdeakse.

Utføringsformen ifølge fig. 11 til 13 er også i form av en enhetlig strimmel og omfatter en bære- eller bufferstrimmel

.28 av inert, ueksplosivt materiale, f.eks. et passende, fleksibelt plastmateriale, som er fullstendig innesluttet i sprengstof fmaterialet 29 som utgjør en hovedladning. Sprengstoffmaterialet 29 påføres som et tynt lag over strimmelens 2 8 topp-og sideflater, og som et meget tykkere lag over strimmelens 28 underside. En langsgående strimmel 30 av innledende sprengstof fmateriale er anordnet sentralt på strimmelens 2 8 overside for detonering av sprengstoffmaterialet 29. Det innledende sprengstoffmaterialet i strimmelen 30 velges slik i forhold til sprengstoffmaterialet 29 i hovedladningen at det har en vesentlig høyere detoneringshastighet enn hovedladningens sprengstoffmateriale/hvilket sikrer at langsgående forplantning i hovedladningens sprengstoffmateriale 29 vil foregå saktere enn forplantningen i innledningsstrimraelen 30,og at detoneringsfrontene 31 for hovedladnings- sprengstoffmaterialet 29 vil være rettet både innad mot lengdeaksen til strimmelens

28 underside og i dennes langderetning.

For bruk under vann eller i hvilken som helst annen situa-sjon . hvor inntrengning av fuktighet kan utgjøre et problem,kan spreng- kutteanordningen, og særlig en enhetlig kutteanordning i strimmelform av det slag som er vist i fig. 5, fig. 6 til 10 eller fig. 11 til 13, avskjermes i et passende vanntett eller .vannbestandig materiale, f.eks. et passende plastmateriale. Den enhetlige strimme1-kutteanordning ifølge foreliggende oppfinnelse kan fremstilles i kontinuerlige lengder og kan være slik at den kan kuttes i ønsket størrelse. Dessuten kan den enhetlige strimmel- kutteanordning ifølge foreliggende, oppfinnelse i motsetning til de kjente rettlinjede kutteladninger, være forholdsvis bøyelige slik at de enkelt kan plasseres i berøring med en krum overflate, på et mål, f.eks. yttersiden av et sylindrisk metallrør med stor diameter.

Som ovenfor beskrevet i forbindelse med fig. 3A og 3B er fordelen ved bruk av spreng- kutteanordning i form av en enhetlig strimmel at der på målmaterialets overside oppstår et overflatebrudd eller -kutt 11 som søker å lede hovedbruddet 10. Et alternativ til dette er å bruke en. spreng- kutteanordning omfattende to parallelle strimler av sprengstoffmateriale anordnet på hver side av denønskede kuttlinje,og å bruke en tredje strimmel av sprengstoffmateriale som strekker seg langs den ønskede kuttlinje og er spesielt konstruert med henblikk

på å frembringe et smalt ledekutt i målmaterialets overside.

Som vist i fig. 14 og 15 kan således to strimler av sprengstof fmateriale 32 anordnes på hver side av den ønskede kuttlinjen og der kan anordnes en tredje strimmel 33 som strekker seg langs den ønskede kuttlinje og som er konstruert til å frembringe et overflatekutt i den overflate av målet 34 som den er i berøring med. I utføringsformen vist i fig. 14.omfatter strimmelen 33 en konvenjonell, blyskjermet, rettlinjet kuttladning, mens den med utføringsformen ifølge fig. 15 omfatter en hult rør 35 med et klart sprengstoffmateriale 36 på sin ytter-side. Med sprengstoffmaterialet 36 anordnet på utsiden av det hule rør 35 kan rørets ender krympes eller på annen måte av-tettes slik at vann utelukkes fra røret,og der dannes et luft-rom som tillater sammenklapping av rørveggen. I hver av ut-, føringsformene på fig. 14 og 15 må strimmelens 33 detoneringshastighet ikke være lavere enn den til strimlene 32, unntatt dersom bare et kort kutt skal utføres, ettersom virkningen av strimmelen 33 vil bli svekket., dersom detonering av strimlene 32 forplantes med vesentlig høyere hastighet enn strimmelens

33 hastighet.

Utføringsformen ifølge fig. 16 er en forbedring av ut-føringsformen ifølge fig. 6 til.10, og like henvisningstall er brukt for å betegne like deler. I utføringsformen ifølge fig.

16 er de tverrgående kanaler 26 erstattet med stort sett triangulære utsparinger 27a som inneholder sprengstoff- eller tennmaterialet 25. Bunnen 27b av hver utsparing 27a strekker seg langs den tilstøtende sidekant i dens tilsvarende utsparing 24 (fig. 7 og 8), slik at detonering vil innledes langs hele

lengden av hver sidekant av hver. utsparing 24 og ikke bare fra sentrene til nevnte sidekanter slik som i utføringsformen på fig. 6 til 10.

Med de triangulære utsparinger 7a ifølge utføringsformen på fig. 16, er avstanden mellom topp-punktet i hver triangelutsparing og bunnens midtpunkt mindre enn avstanden mellom topp-punktet og bunnens ender,med den følge at når sprengstoffmaterialet 25 i en utsparing 2 7a detoneres,vil detoneringsfronten ha en tendens til å være bue formet, slik at detonering av sprengstof fmaterialet i utsparingene 2 4 ikke finner sted vesentlig samtidig ved alle punkter langs hver av dets sidekanter. Denne tendens kan avhjelpes eller minskes som vist i fig. 17 ved å anordne atskilte sperrer 27c som er slik anordnet at den korteste bane mellom topp-punktet i hver triangelutsparing 27a og i hvert punkt langs bunnen av triangelutsparingen er vesentlig den samme. Sperrene 2 7c kan ganske enkelt være åpninger i sprengstoffmaterialet som fyller utsparingene 2 7a, eller de kan utgjøres av legemer av inert materiale som f.eks. rager opp fra bunnen av utsparingene og er utformet i ett stykke med bære-strimmelen 23. Spreng- kutteanordningen på fig. 17 er særlig anvendbar i situasjoner dér spreng- kutteanordningen i sin ene eller, begge ender overlapper et mål som skal kuttes, da det minsker avskalling av målet der det overlappes av nevnte ende eller begge ender av kutteanordningen.

Den bruddskapende evne til ladninger av det slag som er beskrevet ovenfor i forbindelse med fig. 6 til 10 eller fig. 16 til 17 kan forbedres ved å utforme hele eller en del av bære-strimmelén 23 av et materiale med høy densitet såsom bly, selv om dette gir en tendens til et mer ujevnt brudd.

Med en spreng- kutteanordning av det slag som er vist i fig. 5 vil frembringelsen av et kutt langs linjen 22 som faller sammen med sprengkutteanordningens lengdeakse, avhenge, av at de to detoneringsfronter forplantes med samme hastighet. Der er imidlertid en tendens til at den ene detoneringsfront forplantes med høyere hastighet enn den andre, slik at den virkelige kuttlinje forskyves fra den ønskede kuttlinje mot den sakte detoneringsfront, over en avstand som er proporsjonal med den verdi hvormed den saktere detoneringsfront ligger etter den hurtigere detoneringsfront. Denne tendens blir mer frem-tredende jo lenger spreng- kutteanordningen er. For å minske denne tendens av spreng- kutteanordningen ifølge fig. 5 med mellomrom langs sin lengde være forsynt med midler for å stoppe den langsgående forplantning av de to detoneringsfronter, samt for gjenantenning av de to detoneringsfronter, samtidig fra spreng- kutte anordningens to sidekanter..

Nevnte stoppe- og gjentenningsmidler kan være som vist i fig. 18, og kan omfatte et par med ganske liten innbyrdes avstand anordnede forsinkelseselementer 18a lik forsinkelseselementene 18, og mellom forsinkelseselementene 18a, et par på linje i tverr-retningen anordnede forsinkelseselementer 18b som er innbyrdes atskilt ved et mellombånd 17a av sprengstoffmaterialet. Det fremgår således at forsinkelseselementene 18a og 18b er slik anordnet at de vil stoppe de to detoneringsfronters langsgående forplantning og avgrense en H-formet bro

av sprengstoffmaterialet 17 som innbefatter båndet 17a og som vil gjenntenne de to detoneringsfronter samtidig fra begge sidekanter til spreng- kutteinnretningen,uavhengig av den lengderetning i hvilken detoneringsfrontene forplantes.

En lignende effekt til den som oppnås ved stoppe- og gjen-antenningsmidlene på fig. 18 kan oppnås ved midlene vist i fig. 19 og 20. Midlene vist i fig. 19 og 20 omfatter et stoppelement 18c som strekker seg over hele bredden av spreng-kutteanordningén og er innrettet til fullstendig å stoppe langsgående forplantning av de to detoneringsfronter og en H-formet bro 17b av sprengstoffmaterialet. Broen 17b av sprengstoffmaterialet er hevet opp på fire ben 17c av sprengstoffmaterialet over sprengstof fmateriale t 17'og er anordnet slik at den midtre forbindel-sesstang 17d strekker seg tvers over toppelementet 18c og med et ben 17c på hver side av stoppelementet 18c ved hver av spreng- kutteanordningens sidekanter.

Fig. 21 viser en ytterligere utføringsform av spreng-kutteanordningen ifølge foreliggende oppfinnelse,som omfatter en strimmel av sprengstoffmateriale 40 til hver av hvis langsgående sidekanter er festet en smal strimmel av sprengstoffmaterialet 41 som er slik valgt at den har en vesentlig høyere

detoneringshastignet enn sprengstoffmaterialets 40 hovedlad-ningsstrimmel. Når således strimlene av sprengstoffmaterialet 41 detoneres fra en ende av strimlene, vil eksplosjonen forplantes i strimlenes lengderetning med en høyere hastighet enn eksplosjonen av hovedladningen/og vil i hovedladningen frembringe to detoneringsfronter 42, 43 som forplantes både innad mot hverandre og i lengderetningen, idet vinkelen 44 mellom de to fronter 42, 43 bestemmes av de relative detone-ringshastigheter til de to sprengstoffmaterialer 40 og 41. Jo høyere forskjellen er mellom detoneringshastighetene til de to sprengstoffmaterialer, jo mindre blir vinkelen 44.

Det vil være klart at dersom det er ønskelig å utføre et kutt i f.eks. en mål-stålplate som er krum eller vinkelformet i målplatens plan, er det nødvendig å treffe spesielle for-holdsregler som følge av den omstendighet at dersom en rett-.linjet kutteanordning som ovenfor beskrevet skulle legges rundt en kurve slik at selve kutteanordningen var buet i sideret-ningen, så ville kurvens utside være lengre enn dens innside, og dette, ville på ugunstig måte påvirke symmetrien i de to detoneringsfronters progresjon. To løsninger på dette problem er vist i fig. 22 og 23.

I utføringsformen vist i fig. 22 er to rettlinjede spreng-kutteanordninger av den art som er vist i fig. 5, anordnet med en ende av den ene i anlegg mot en sidekant,og den andre i en ønsket vinkel og med mellomlegg av et forsinkelseselement 18d. Idet det antas at detoneringen forplantes i kutteanordningens lengderetning som antydet ved pilene, er der anordnet en sprengstof fbro 45 som er i berøring med sprengstoffmaterialet.17 i de to spreng- kutteanordninger bare ved dens ender og som vil føre detoneringen over fra den første spreng- kutteanordning og starte, den på nytt midtveis på den tilstøtende ende av

den andre spreng- kutteanordningen.

Utføringsformen vist i fig. 2 3 er et spesielt fremstilt hjørnestykke som er lik utføringsformen på fig. 6 til 10, men der utsparingen 24 i dens underside er erstattet av utsparinger 46 som er slik anordnet og dimensjonert at der vil være tilstrekkelig mindre sprengstoffmateriale i utsparingene 46 på kurvens utside sammenlignet med utsparingene 46 på.kurvens innside til at detoneringen vil forplantes symmetrisk rundt kurven. Hjørnestykket ifølge fig. 23 kan benyttes ved rettlinjet spreng- kutteanordning av hvilken som helst av de ovenfor beskrevne typer og kan være anordnet med en sprengstoff-bro 4 7 ved hver ende, som er lik broen 45 i utføringsformen på fig. 22, og som vil føre detoneringen over fra en første rettlinjet kutteanordning 48 til hjørnestykket og deretter fra hjørnestykket til en annen rettlinjet kutteanordning 49.

Fig. 24 og 25 viser et spesielt eksempel på en rettlinjet spreng- kutteanordning ifølge foreliggende oppfinnelse som er basert på utføringsformen ifølge fig. 5. Eksemplene på fig.

24 og 25 kan benyttes for kutting av f.eks. en plate av bløtt

stål med ca. 32 mm tykkelse. Den rettlinjede kutteanordning ifølge fig. 24 og 25 omfatter en første strimmel 50 vist i fig. 2 4 og en annen strimmel 51 vist i fig. 25 som er innrettet til å legges ovenpå hverandre som nedenfor beskrevet. Den første strimmel 50 har tre mm tykkelse og omfatter bånd 52 av RDX-basert sprengstoffplate SX2, idet hvert bånd er 60 mm langt og 20 mm bredt, og båndene er atskilt av tverrløpende gummistrimler 5 3 som er 6 mm brede og minst 6 0 mm lange. Den andre strimmel 51 er også 3 mm i tykkelse og omfatter bånd 54 av samme RDX-baserte sprengstoffplate og med samme størrelse som båndene 52, idet båndene 54 er delvis atskilt av tverr-løpende gummistrimler 55 som er 6 mm brede, men bare 51 mm lange slik at et kontinuerlig bånd av sprengstoff 56 som er 5 mm bredt strekker seg langs hver av strimmelens 51 sidekanter. Strimmelen 51 smalner til en spiss i sin ene eller begge ender og har hver innsatt en stort sett trekantet gummiinnsats 57 slik at der dannes to innledningsstrimler 58 som divergeres sideveis utad . fra et midtre innledningspunkt 59. Den andre strimmel 51 er lagt oppå den første strimmelen 50 slik at sprengstoffbåndene 5 4 er innrettet på linje med båndene 52 og gummistrimlene 55 er anordnet på linje med gummistrimlene 53. Gummistrimlene 55 kan være festet, f.eks. fastlimt, til gummistrimlene 53, eller kan være utformet i ett stykke med disse.

Hensikten med forsinkelseselementene i utføringsformer såsom den som er vist i fig. 5,er å hindre eller forsinke langsgående forplantning av detoneringsfrontene uten å forstyrre de to fronters tverrgående forplantning innad mot hverandre. En

alternativ metode for oppnåelse av samme resultat er muliq.

I forbindelse med fiq. 17 ble det forklart hvorledes innbyrdes atskilte qierder kan være anordnet, i en plate av sprenqstoffmateriale som virker til å minske en detonerinqsfronts tilsynelatendeforplantni<n>qshastiqhet ved å forlenqe den virkelige bane som i. det minste noen deler av fronten tvinqes til å følqe. Med dette i minne henvises nå til fiq. 26, hvorav det vil være klart at dersom en blokk 60 av sprenqstoffmateriale skulle omfatte en rad med åpninqer eller andre faste sperreorganer 61 som strakk seg gjennom blokken fra dens side 62 til dens side 63 og slike sperreorganer 61 skulle være hensiktsmessig anordnet, så ville detoneringshastigheten fra blokkens 60 side 64 til siden 65 eller fra siden 66 til siden 67 bli senket av sperreorganet 61, méns detoneringshastigheten fra blokkens 60 side 62 til dens side 63 ville være upåvirket av sperreorganet 61 og ville følgelig være høyere enn mellom de andre, sider. Samme prinsipp.kan anvendes med god virkning for å frembringe en anisotropisk sprengstoffplate eller strimme 1-materiale omfattende et sprengstoff og en stort.sett parallell rekke med filamenter eller fibre av et passende sperremateriale som ligger i plate- eller strimmelplanet og er slik fordelt i sprengstoffet at detoneringen i en retning i plate- eller strimmelplanet vil bli bremset,mens detoneringen i plate-eller strimmelplanet i en retning vinkelrett på dette vil være uhindret. Således vil et slikt anisotropisk sprengstoffplate-eller strimmelmateriale oppvise maksimale og minimale detona-sjonshastigheter i retninger vinkelrett på hverandre i plate-eller strimmelplanet. -Passende sperrematerialer for nevnte filamenter eller fibre innbefatter naturlig eller syntetisk gummi, passende plastmaterialer og metaller med høy tetthet såsom bly. En utføringsform av en rettlinjet kutteanordning som anvender et slikt anisotropisk sprengstoffplate- eller strimmelmateriale er vist på fig. 27.

Det fremgår av fig. 27 at kutteanordningen som der er vist omfatter en midtre strimmel av anisotropisk sprengstoff-materialé 70 med filamenter 71 av passende sperremateriale som er slik fordelt i strimmelen at detonering i strimmelens 70 lengderetning vil bli bremset, mens detonering i strimmelens 70 tverr-retning vil foregå uhindret og derfor med en høyere hastighet som antydet ved pilene 72; hvis relative lengder indi-kerer den relative hastighet med hvilken detoneringen forplantes i retningen indikert ved hver spesiell pil. På hver side av midtstrimmelen 70 er strimler av sprengstoffmateriale 73, som ikke innbefatter noen filamenter 71 og i hvilke langsgående detonering følgelig foregår uhindret.

Den rettlinjede kutteanordning ifølge foreliggende oppfinnelse kan være anordnet med hensiktsmessige organer ved hjelp av hvilke den kan festes til et mål som skal kuttes. Den rettlinjede kutteanordning kan således ha et passende kontakt-klebemiddel, om nødvendig dekket med et passende dekk-papir, på den overflate som er beregnet på å ligge i anlegg mot målet. Dersom nevnte overflate omfatter områder med sprengstof fmateriale og områder med inert materiale, kan klememidlet påføres bare på de inerte områder for å unngå enhver mulighet for at klebemidlet skal svekke effektiviteten av sprengstoffmaterialet. Alternativt, dersom kutteanordningen er beregnet til å .festes til jernholdige mål, kan kutteanordningen være innrettet til å festes magnetisk til jernmålen.e. I dette øye-med kan enkeltmagneter være anordnet i kutteanordningen, eller i de tilfeller der kutteanordningens overflate som skal ligge an mot målet omfatter områder med sprengstoffmateriale og områder med inert materiale, kan i det minste enkelte av områ-dene med intert materiale være magnetiske, f.eks. ved å utforme dem av gummi- eller plastmateriale som innbefatter magnetiske partikler, f.eks. bariumferritt.

Selv om sprengstoffmaterialet i de utføringsformer av oppfinnelsen som er vist i tegningene er i fast eller plastisk form, skal det forstås at ved hensiktsmessig konstruksjon av spreng-kutteanordningen kan pulverformede eller væskeformede sprengstoffmaterialer benyttes. Således kan f.eks. spreng-kutteanordningen omfatte en flat bærestrimmel lik strimmelen 23 på fig. 6 til 10, men ha innebygde kammere istedenfor utsparinger og passasjer istedenfor kanaler, idet kamrene og passasjene fylles med. pulver- eller væske.f orme t sprengstoffmateriale.

Claims (30)

1. Spreng- kutteanordning, karakterisert ved at den omfatter sprengstoffmateriale som er innrettet til å anordnes i berøring med en overflate på et mål som skal kuttes på hver side av denø nskede kuttlinje og midler for detonering av sprengstoffmaterialet på en slik måte at støtbølger vil oppstå i målmaterialet samtidig på hver side av den ønskede kuttlinje, hvilke støtbølger vil forplantes mot og falle sammen stort sett ved den ønskede kuttlinje.

2. Spreng-kutteanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter separate legemer av sprengstoffmateriale som kan være anordnet på hver side av den ønskede kuttlinje og midler for samtidig detonering av sprengstoff-legemene.

3. Spreng-kutteanordning ifølge krav 2, karakterisert ved at de separate sprengstofflegemer er i form av strimler.

4. Spreng- kutteanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den er i form av en enkelt strimmel som kan påføres en overflate på et mål som skal kuttes langs den ønskede kuttlinje, slik .at strimmelen strekker seg sideveis på hver side av den ønskede kuttlinje og som omfatter sprengstoffmateriale og organer for styring av detoneringen av sprengstoffmaterialet på en slik måte at detoneringen skrider frem i det minste delvis fra strimmelens motsatte sidekanter mot den ønskede kuttlinje.

5. Spreng- kutteanordning ifølge krav 4, karakterisert ved at startmidler er anordnet i det minste ved en ende av trimmelen for igangsetting av detoneringen av sprengstof fmaterialet fra nevnte i det minste ene ende og at nevnte styreorganer er slik at detoneringen av sprengstoffmaterialet bringes til å forplantes både i lengderetningen og sideveis innad på strimmelen.

6. Spreng- kutteanordning ifølge krav 4 eller 5, karakterisert ved at styreorganené omfatter forsinkelseselementer av inert ueksplosivt materiale.

7. Spreng- kutteanordning ifølge krav 6, karakterisert ved at den omfatter eri strimmel av sprengstoffmateriale og et antall forsinkelseselementer som strekker seg på tvers av strimmelen av sprengstoffmaterialet og er innbyrdes atskilt slik at sprengstoffstrimmelen i lengderetningen deles i seksjoner som er innbyrdes atskilt, bortsett fra ved strimmelens sidekanter.

8. Spreng- kutteanordning ifølge krav 7, karakterisert ved at minst på ett sted langs lengden av nevnte strimmel er der anordnet midler for å stoppe langsgående forplantning av detonering og for gjenstarting av detonering på den andre siden av stoppemidlene samtidig fra strimmelens to sidekanter.

9. Spreng- kutteanordning ifølge krav 8, karakterisert ved at stoppe- og gjenstartingsmidlene omfatter et første par forsinkelseselementer som er anordnet med innbyrdes avstand i strimmelens lengderetning og hver a <y> hvilke strekker seg fra strimmelens lengdeakse sideveis utad mot og avsluttes like før strimmelens sidekanter,og et annet par forsinkelseselementer mellom nevnte første par forsinkelseselementer og hver av hvilke strekker seg fra en sidekant på strimmelen innad for å avsluttes nær den andre, hvorved nevnte første og andre par forsinkelseselementer vil stoppe langsgående forplantning av detonering og avgrense en H-rformet bro av sprengstof fmateriale som vil gjenstarte detonering samtidig fra strimmelens sidekanter uavhengig av den langsgående forplantningsretning.

10. Spreng- kutteanordning ifølge krav 8, karakterisert ved at stoppe- og gjenstartingsmidlene omfatter et stoppelement av ueksplosivt materiale som strekker seg tvers over hele bredden av strimmelen av sprengstoffmaterialetog en stort sett H-formet bro. av sprengstoffmaterialet med et nedad-vendt ben av sprengstoffmaterialet ved hvert av dens fire frie ender, hvilken bro er anordnet slik at dens midtre forbindelses-stang strekker seg over stoppelementet og med et av nevnte ben på hver side av stoppelementet ved hver av strimmelens sidekanter.

11. Spreng- kutteanordning ifølge krav 4, karakterisert ved at den omfatter en flat strimmel av høyeksplo-sivt materiale, utsparinger i en overflate av strimmelen som er innrettet til å plasseres mot et mål som skal kuttes, hvilke utsparinger inneholder sprengstoffmateriale og strekker seg over hele bredden av strimmelen, idet sprengstoffmaterialet i utsparingene er atskilt i lengderetningen av strimmelen av smale bånd av ueksplosivt materiale, en startstrimmel av sprengstoffmateriale som strekker seg langs den langsgående senterlinje til strimmelens motsatte overflate, og tverrløpende legemer av sprengstoffmateriale som forbinder startstrimmelen med sprengstof fmaterialets motsatte sidekanter i hver av utsparingene.

12. Spreng- kutteanordning ifølge krav 11, karakterisert ved at strimmelen har en kanal i nevnte motsatte overflate som strekker seg langs dens langsgående senterlinje og som inneholder startstrimmelen med sprengstoffmateriale.

13. -Spreng- kutteanordning ifølge krav 11, karakterisert ved at de langsgående legemer av sprengstoffmaterialet er strimler av sprengstoffmaterialet opptatt i langsgående kanaler i nevnte motsatte overflate.

14..Spreng- kutteanordning ifølge krav 11, karakterisert ved at de langsgående legemer av sprengstoffmaterialet har stort sett triangelform slik at de divergerer sideveis utad fra startstrimmelen.

15. Spreng- kutteanordning ifølge krav 14, karakterisert ved at bunnen av hvert triangellegeme av sprengstof fmateriale faller sammen med og er stort sett av samme lengde som en sidekant av sprengstoffmaterialet i en av nevnte utsparinger.

16. Spreng- kutteanordning ifølge krav 15, karakterisert ved at triangellegemene av sprengstoffmaterialet innbefatter innbyrdes atskilte ueksplosive sperrer som er slik anordnet at den korteste eksplosjonsbane mellom startstrimmelen og hvert punkt langs bunnen av hvert triangel er stort sett den samme.

17. Spreng- kutteanordning ifølge krav 16, karakterisert ved at de ueksplosive sperrer, omfatter åpninger i triangellegemene av sprengstoffmaterialet.

18. Spreng- kutteanordning ifølge krav 4, karakterisert ved at den omfatter en hovedladnirig av sprengstof fmateriale som er i strimmelform, idet styreorganene omfatter minst én startstrimmel av sprengstoffmaterialet som strekker seg i hovedladningens lengderetning og har høyere detoneringshastighet enn hovedladningen av sprengstoffmaterialet.

19. Spreng- kutteanordning ifølge krav 18, karakterisert ved at den omfatter en buf ferstrimmel av inert. materiale belagt på hele sin utvendige overflate med nevnte hovedladnings-sprengstoffmateriale og at en av nevnte start-strimler av sprengstoffmaterialet strekker seg langs den langsgående senterlinje til den overflate på strimmelen som ligger motsatt den overflate som skal plasseres mot målet som skal kuttes.

20. :S-preng- kutteanordning ifølge krav 18, karakterisert ved at startstrimmelen av sprengstoffmaterialet strekker seg langs hver av sidekantene til den strimmelformede hovedladning av. sprengstof fmateriale.

21. Spreng- kutteanordning ifølge krav 4, karakterisert ved at den omfatter en sentralt anordnet, anisotropisk eksplosiv strimmel som består av sprengstoffmateriale og innbefatter sideveis orienterte filamenter av ueksplosivt sperremateriale fordelt i strimmelen slik at detonering i strimmelens lengderetning vil bli bremset opp mens detonering i strimmelens tverr-retning vil foregå uhindret og på hver side av nevnte sentralstrimmel en strimmel av sprengstoffmateriale uten nevnte filamenter.

22. Spreng-, kutteanordning ifølge krav . 2 , karakterisert ved at den omfatter to strimler av sprengstoffmateriale som kan anordnes på hver side av den ønskede kuttlinje slik at de strekker seg parallelt med denne, en tredje strimmel av sprengstoffmateriale som kan anordnes langs den ønskede kuttlinje og organer for samtidig detonering av alle tre strimler av sprengstoffmateriale.

23. Spreng- kutteanordning ifølge krav 4, karakterisert ved at den omfatter første og andre av nevnte strimler anordnet i vinkel med hverandre med en ende av en i anlegg mot en sidekant på den andre ved dens tilstøtende ende, midler for å stoppe detonering ved nevnte ende av nevnte ene strimmel, og bro-organer av sprengstoffmateriale for å føre detonering over stopporganene fra deri ene strimmelen til den andre strimmel slik at detonering av den andre strimmel vil igangsettes samtidig fra begge sidekanter av nevnte tilstøtende ende av strimmelen.

2 4. Spreng- kutteanordning ifølge krav 11, karakterisert ved at den flate strimmel følger en buet bane som ligger i planet som inneholder den flate strimmel og at nevnte sideveis forløpende legemer av sprengstoffmateriale er slik at de kompenserer for den buede bane og igangsetter detonering av sprengstoffmateriale i hver av utsparingene stort sett samtidig fra begge dens sidekanter.

25. Fremgangsmåte for kutting ved bruk av sprengstoffmateriale, karakterisert vedat den omfatter en anordning av sprengstoffmateriale i berøring med en overflate på et mål som skal kuttes på hver side av den ønskede kuttlinje, og detonering av sprengstoffmaterialet på en slik måte at der vil oppstå støtbølger i målmaterialet samtidig på hver side av den ønskede kuttlinjen, hvilke støtbølger vil vandre mot og falle sammen stort sett ved den ønskede kuttlinjen.

26. Fremgangsmåte ifølge krav 25, karakterisert ved at den omfatter anordning av strimler av sprengstoffmateriale på begge sider parallelt med den ønskede kuttlinje og samtidig detonering av strimmelen av sprengstoffmateriale.

27. Fremgangsmåte ifølge krav 26, karakterisert ved at den omfatter anordning av en tredje strimmel 'av sprengstoffmateriale langs den ønskede kuttlinje og detonering av den tredje strimmel samtidig med de andre to.

28. Fremgangsmåte ifølge krav 25, karakterisert ved at den omfatter anordning av en enkelt strimmelanordning langs den ønskede kuttlinje slik at den strekker seg sideveis-på hver.side av denne, hvilken strimmelanordning omfatter sprengstoffmateriale og midler for å styre detoneringen av sprengstoffmaterialet, slik at detoneringen.forplantes i det minste delvis fra strimmelanordningens motsatte sidekanter mot den ønskede kuttlinje.

29.. Fremgangsmåte ifølge krav 28, karakterisert ved at den omfatter klebende befestigelse av strimmelanord- ningen til overflaten på et mål som skal kuttes.

30. Fremgangsmåte ifølge krav 28, karakterisert ved at den omfatter magnetisk befestigelse av strimmel-anordningen til overflaten på et jernholdig mål som skal kuttes.