Соединитель

(51) 42 1/04 (2006.01) 42 1/045 (2006.01) МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ соединителя, шарнирно соединенные друг с другом при помощи средства соединения, причем внутренняя часть (22) соединителя выполнена так,чтобы принимать первый конец кабеля детонирующего шнура, который на своем втором конце соединен с детонатором, причем внутренняя часть соединителя дополнительно содержит, по меньшей мере, одну точку электрического контакта(28 а и 28), в которой при использовании присоединен первый конец детонирующего шнура,причем точка электрического контакта помещается внутри соединительной камеры (24), образованной между соединенными концами внутренней части соединителя и накрывающей части соединителя. Накрывающая часть соединителя образует внутреннюю полость (50) для размещения электронных схем,чтобы повысить функциональность соединителя и/или взрывной установки детонатора при использовании.(57) Соединитель (12) для использования во взрывной установке электронного детонатора, где соединитель (12) содержит внутреннюю часть (22) соединителя и накрывающую часть Данное изобретение относится к соединителю для электронного детонатора. Разрушение горной породы в шахтах и каменоломнях,как правило,проводится посредством взрывчатых веществ. Обычно в горной породе выполняют множество высверленных отверстий, и затем эти отверстия наполняют взрывчатыми веществами. Для каждого высверленного отверстия используют детонатор, и эти детонаторы позволяют взрывать взрывчатые вещества. В некоторых случаях эти детонаторы имеют электронное управление, позволяющее программировать детонаторы, чтобы взрывать взрывчатые вещества согласно заданному плану взрывания. При выполнении плана взрывания необходимо включать в процесс этап опознавания каждого детонатора по серийному номеру и применения к такому детонатору времени задержки, которое определяет момент воспламенения заряда по отношению к общему сигналу взрывания. Опознавание детонаторов и применение времени задержек, как правило, выполняется уже после того,как все детонаторы размещены в высверленных отверстиях, которые были выполнены, и до или после того, как их подключают к управляющему блоку или взрывной коробке. Во многих случаях системы электронных детонаторов принимают электрические и управляющие сигналы от шины или поверхностного шнура, как правило, двухпроводного шнура,причем, этот шнур соединен на одном конце с управляющим блоком, а с другого конца проходит над рядом взрывания, так, чтобы соединять все детонаторы. Детонатор в целом содержит электронный модуль в виде трубчатого кожуха, один конец которого должен принимать заряд детонатора. Из другого конца этого трубчатого кожуха выходит электрический кабель,длина которого приблизительно равняется глубине сверления высверленных отверстий. Другой конец этого кабеля содержит средства соединения, такие как,например, зажимы, которые позволяют соединять каждый из проводов, не зачищая их, с двухпроводным шнуром, проходящим над рядом взрывания. Широко известно, что помещение шины заземления или поверхностного шнура ряда взрывания в положение над рядом взрывания очень удобная операция. Более того, соединение каждого из детонаторов с поверхностным шнуром требует особого внимания и создает риск ошибок. Например, проблемы могут возникнуть, когда поверхностный шнур не находится в надлежащем контакте с внутренними разводками к детонаторам,или когда в такие соединения попадает вода. Для обеспечения максимальной эффективности и безопасности во время крупных подрывных операций, в которых используются электронные детонаторы, во многих случаях важно, чтобы было известно точное место расположения каждого электронного детонатора в подрывном 2 приспособлении, и чтобы каждому электронному детонатору присваивалось заданное время или задержка, после которой он должен детонировать. Место расположения и время задержки каждого электронного детонатора учитываются оператором подрыва при составлении пригодного плана подрыва. Любые ошибки в плане подрыва или в реализации плана подрыва могут приводить к существенным потерям эффективности и могут даже ставить под угрозу безопасность персонала или оборудования вблизи подрывной операции. Целью данного изобретения является предоставить соединитель для детонатора, который допускает несложное прикрепление детонатора к поверхностному шнуру и который предоставляет признаки,которые будут способствовать программированию детонаторов и передаче между различными составляющими подрывного приспособления. Изложение сущности изобретения Соединитель для использования во взрывной установке электронного детонатора,где соединитель содержит внутреннюю часть соединителя и накрывающую часть соединителя, шарнирно соединенные друг с другом через средство соединения, причем внутренняя часть соединителя выполнена так, чтобы принимать первый конец кабеля детонирующего шнура, который на своем втором конце соединен с детонатором, причем внутренняя часть соединителя дополнительно содержит, по меньшей мере, одну точку электрического контакта, в которой при использовании присоединен первый конец детонирующего шнура,причем,точка электрического контакта расположена внутри соединительной камеры, образованной между смежными концами внутренней части соединителя и накрывающая части соединителя где накрывающая часть соединителя образует внутреннюю полость для размещения электронных схем для повышения функциональности соединителя и/или взрывной установки детонатора. Соединительная камера может, по меньшей мере,частично быть образована боковыми стенками и торцевыми стенками внутренней части соединителя. Предпочтительно каждая боковая стенка образует по меньшей мере один паз, принимающий провод поверхностного шнура,причем пазы на противоположных боковых стенках совпадают друг с другом и точкой контакта, чтобы направлять провод через соответственные пазы на противоположных боковых стенках и через точку контакта. Как правило, соединитель дополнительно содержит блокирующий механизм, образованный на концах внутренней части соединителя и накрывающей части соединителя, удаленный от средств соединения,причем блокирующий механизм обеспечивает,чтобы соединитель оставался в заблокированном положении после закрытия. Блокирующим механизмом может быть зажимное приспособление. Средство соединения предпочтительно представляет собой болтовое шарнирное приспособление, которое допускает ограниченное относительное движение между внутренней частью соединителя и накрывающей частью соединителя. Болтовое шарнирное приспособление позволяет частям соединителя отделяться друг от друга или шарнирно скрепляться между собой. Как правило, соединитель содержит две смежные точки электрического контакта, помещенные внутри соединительной камеры, причем два провода образуют детонирующий шнур при использовании,соответственно,присоединенный в точках электрического контакта, и каждая боковая стенка образует два паза, каждый из которых предусмотрен для того, чтобы принимать провод поверхностного шнура, причем пазы на противоположных боковых стенках совпадают для направления провода через соответственные пазы на противоположных боковых стенках и через точки контакта. Предпочтительно каждой точкой электрического контакта является соединительный штырь. Факультативно в нижней секции накрывающей части соединителя образована полость с внутренней цапфой,проходящей между двумя противоположными торцевыми стенками накрывающей части соединителя,причем внутренняя цапфа надежно удерживает в позиции провода, направленные через соединительную камеру. Цапфа может образовывать дальнейший выступ,такой как клиновидный выступ, который при использовании, когда соединитель находится в закрытом положении,проходит вниз в соединительную камеру и давит на конец детонирующего шнура, который присоединен к соединительной камере. Электронные схемы могут нести информацию о дате выпуска детонатора, серийном номере детонатора и любую другую надлежащую информацию, записанную на детонаторе во время выпуска. Альтернативно электронные схемы могут быть выполнены так, чтобы передавать упомянутую сохраненную информацию на внешние устройства. Например, передача на внешние устройства может осуществляться посредством физического контакта,когда, к примеру, записывающее устройство прижимают к электронной точке контакта сверху соединителя. Передача также может осуществляться путем дистанционного считывания, при котором может применяться технология радиочастотной идентификации, или через беспроводную передачу,которая может включать в себя ,или другие беспроводные технологии. Электронные схемы дополнительно могут быть способны сообщаться беспроводным образом с подобными схемами в соседних соединителях детонатора. Дополнительно,электронные схемы,находящиеся в полости, могут также быть способными передавать информацию и команды на схемы детонатора в детонаторе посредством детонирующего шнура. Такая информация может,например, включать запрограммированное время взрывания, опознавание детонатора и команды о взрывании детонатора. Будет понятно, что электронные схемы дополнительно могут быть способны принимать и хранить информацию с внешнего устройства, такого как записывающее устройство, упомянутое выше. Эта информация может быть опознаванием детонатора, временем и/или порядком моментов взрывания, информацией о расположении и тому подобное. Предпочтительно соединитель содержит электрический мост, электрически соединяющий два соединительных штыря, тем самым позволяя двум проводам входить в соединительные штыри,электрически соединяться без необходимости в зачистке. Краткое описание графических материалов фиг.1 представляет собой схематическое изображение,показывающее соединители в соответствии с данным изобретением, соединяющие электронные детонаторы с поверхностным шнуром фиг.2 показывает вид сбоку соединителя в соответствии с данным изобретением фиг.3 показывает вид сверху соединителя по фиг.2 фиг.4 показывает вид в перспективе соединителя по фиг.2 фиг.5 показывает вид сверху в перспективе соединителя по фиг.2 в закрытом положении фиг.6 показывает вид снизу в перспективе соединителя по фиг.2 в закрытом положении и фиг.7 показывает соединитель по фиг.2 при использовании, с проводами поверхностного шнура направленными через соединительную камеру,образованную между частями соединителя фиг.8 показывает соединитель по фиг.2,находящийся в физическом контакте с записывающим приспособлением и фиг.9 и 10 показывают соединитель по фиг.2,используемый, чтобы электрически соединять два поверхностных шнура. Описание предпочтительных вариантов осуществления Обращаясь к фиг.1, показаны соединители 10 для электронных детонаторов 12. Каждый соединитель 10 используется, чтобы соединять детонирующий шнур или внутреннюю разводку 14, которая проходит от соответственного электронного детонатора 12 к поверхностному шнуру или подрывному шнуру 16. Поверхностный шнур 16, как правило, содержащий два провода, несет сигналы,например, управляющие сигналы, от подрывной коробки (не показано), которая регулирует план подрыва по всем детонаторам 12. Управляющие сигналы распределяются на различные электронные детонаторы 12 посредством соответственных соединителей 10 и детонирующих шнуров 14. Как лучше всего видно на фиг.2, но также с дальнейшей ссылкой на фиг.3-6, детонатор 12 содержит внутреннюю часть 18 соединителя и накрывающую часть 20 соединителя, которые 3 прикреплены друг к другу по одной стороне через средство 22 соединения. В предпочтительном варианте осуществления изобретения средство 22 соединения представляет собой шарнирное приспособление, в частности, болтовое шарнирное приспособление, которое допускает относительное движение между двумя частями 18 и 20. В частности, накрывающая часть 20 соединителя поворачивается только на ограниченный угол вращения вокруг болтового шарнирного приспособления. Благодаря болтовому шарнирному приспособлению, две части 18 и 20 соединителя 10 могут отделяться друг от друга или скрепляться между собой, согласно потребностям оператора. В примерном варианте осуществления изобретения средство соединения образует выступ к стороне соединителя 10. Форма этого выступа,которая легко ложится на указательный палец пользователя, в сочетании с болтовым шарнирным приспособлением, которое может быть открыто большим пальцем пользователя, делает возможным несложное открывание и закрывание соединителя 10 одной рукой. Накрывающая часть 20 соединителя,соответственно,является подвижной между открытым положением (показано на фиг.2, 3 и 4) и закрытым положением (показано на фиг.5 и 6). В закрытом положении соединителя 10 закрытая соединительная камера 24 образована между смежными и таким образом соединенными концами внутренней части 18 соединителя и накрывающей части 20 соединения. В закрытом положении соединительная камера 24 скрыта, тогда как в открытом положении соединительная камера 24 доступна,позволяя оператору соединять соединитель 10 с проводами поверхностного шнура 16. На концах обеих частей, внутренней части 18 соединителя и накрывающей части 20 соединителя,удаленно от средств соединения 22 обеспечивается блокирующий механизм 26, в этом примерном варианте осуществления показанный как зажимные приспособления 26 а и 26, чтобы обеспечивать,чтобы соединитель 10 оставался заблокированным,после того как провода поверхностного шнура 16 вставляются в соединитель 10, и два части сдвигаются в закрытое положение. Внутренняя часть 18 соединителя выполнена так,чтобы принимать конец(первый конец) детонирующего шнура 14. Другой конец (второй конец) детонирующего шнура 14 соединен с соответственным электронным детонатором 12. Внутренняя часть 18 соединителя образует канал или прорезь 44 (лучше всего видно на фиг.6) в его нижнем конце, через который детонирующий шнур 14 тянется при использовании к детонатору 12. Первый конец детонирующего шнура 14 при использовании присоединен через порт кабеля в точке или точках 28 а и 28 электрического контакта(-ые) расположена (-ны) в соединительной камере 24,образованной между соединенными/смежными концами внутренней части 18 соединителя и 4 накрывающей части 20 соединителя. Как правило,детонирующий шнур содержит два провода, каждый из которых соединяется при использовании с соответственным контактом 28 а или 28. Два провода, сращенные в контакты, показаны ссылочными позициями 29 а и 29 на фиг.3. Как показано на фиг.2-4, верхний конец внутренней части 18 соединителя, т.е. конец, к которому прикреплена накрывающая часть соединителя, образует часть соединительной камеры 24. Например, соединительная камера 24 образована, по меньшей мере, частично боковыми стенками 30 а и 30 и торцевыми стенками 32 а и 32(фиг.3) внутренней части 18 соединителя. На одной торцевой стенке 32 обеспечен болтовой шарнир 22 соединителя, тогда как на другой торцевой стенке обеспечен 32 а блокирующий механизм 26 а и 26. Каждая из боковых стенок 30 а и 30 образует по меньшей мере один паз, в этом примерном варианте осуществления показанный двумя пазами 34. Эти пазы 34 принимают при использовании поверхностный шнур 16, который содержит два провода 42. Пазы 34 на противоположных боковых стенках 30 а и 30 совпадают друг с другом и с соответственным точками электрического контакта 28 а и 28, чтобы таким образом направлять провод поверхностного шнура 16 через соответственные пазы 34 и через точки контакта 28 а и 28. Путем проведения каждого провода 42 через направляющие пазы 34, провод 42 автоматически выравнивается со связанной с ним точкой контакта 28 а и 28, и, таким образом, соединяется с проводами детонирующего шнура 14. Касательно фиг.4, каждая из точек контакта 28 а и 28, в предпочтительном варианте осуществления изобретения, представляет собой соединительный штырь соединителя, который имеет соединительный паз. Когда провод 42 пропускается в соединительный паз 28 а и 28, изоляция провода тем самым срезается,чтобы допустить электрический контакт между точкой контакта 28 а и 28 и отдельным проводом поверхностного шнура 16, а также с проводами детонирующего шнура 14. Нижняя секция накрывающей части 20 соединителя помещается в пространство,образованное боковыми стенками и торцевыми стенками внутренней части 18 соединителя, и таким образом принимается верхней долей внутренней части 18 соединителя. Нижняя секция также образует полость 36 между боковыми и торцевыми стенками накрывающей части 20 соединителя и имеет внутреннюю борозду или цапфу 38,проходящую между двумя противоположными торцевыми стенками 40 а и 40 накрывающей части 20 соединителя. При использовании цапфа 38 протягивается в соединительную камеру 24 и давит на провода 42, направленные через пазы 34, тем самым вынуждая провода 42 перемещаться в положения соединительных контактов 28 а и 28. Будет понятно, что цапфа 38 с пазами 34, при использовании и после того, как соединитель 10 закрывается, надежно удерживает провода 42 в положении контактов соединительной камеры 24 соединителя 10. Дополнительно, цапфа 38 имеет дальнейший выступ 48, т.е. клиновидный выступ, лучше всего видный на фиг.2, 3 и 4, который, когда соединитель 10 находится в закрытом положении, проходит далее вниз в соединительную камеру 24 и давит на конец детонирующего шнура 14, который присоединен к соединительной камере 24. При этой конфигурации клиновидный выступ 48 обеспечивает дополнительную поддержку и структуру соединениям, тем самым обеспечивая,чтобы вероятность ослабления соединения в результате движения соединителя 10 или детонирующего шнура 14 была низкой. Обе части соединителя, внутренняя часть 18 и накрывающая часть 20, в предпочтительном варианте осуществления отлиты из изолирующего материала, такого как пластмассовый материал. Накрывающая часть 20 соединителя образует внутреннюю полость или пустоту, показанную на фиг.2 ссылочной позицией 50, в ее верхней секции,и эта полость 50 используется для размещения электронных схем,согласно требованиям конкретной взрывной установки. Полость 50 может быть заизолирована, чтобы защитить схемы от элементов внешней среды. Электронные схемы могут иметь внешние точки контакта или порты на накрывающей части 20 соединителя, показанные на фиг.5 ссылочными позициями 46. Как правило, электронные схемы в каждом соединителе повышают функциональность соединителя, значительно улучшают легкость и скорость применения и эффективность электронных детонаторов с задержкой. Электронные схемы могут нести информацию о дате выпуска детонатора, серийном номере детонатора и любую другую надлежащую информацию, записанную на детонаторе во время выпуска. В одном примерном варианте осуществления электронные схемы могут быть выполнены так,чтобы передавать вышеупомянутую сохраненную информацию на внешние устройства. Как показывает фиг.8, эта передача на внешние устройства может осуществляться посредством физического контакта, как в случае, когда записывающее устройство 52 прижимается к электронной точке контакта сверху накрывающей части 20 соединителя 12. В другом варианте осуществления передача может осуществляться путем дистанционного считывания, при котором может применяться технология радиочастотной идентификации, или через беспроводную передачу,которая может включать в себя ,или другие беспроводные технологии. В последнем упомянутом варианте осуществления электронные схемы дополнительно могут быть способны сообщаться беспроводным образом с подобными схемами в соседних соединителях детонатора, и, таким образом, будут представлены в виде модуля беспроводной передачи. Электронные схемы, находящиеся в полости 50,могут также быть способы передавать информацию и команды на схемы детонатора в детонаторе 12 посредством детонирующего шнура 14. Такая информация может,например,включать запрограммированное время взрывания,опознавание детонатора и команды о взрывании. Будет понятно, что электронные схемы дополнительно могут быть способны принимать и хранить информацию с внешнего устройства, такого как записывающее устройство 52, упомянутое выше. Этой информацией может быть опознавание детонатора, время и/или порядок моментов взрывания, информация о расположении и тому подобное. Специалист в области техники поймет, что в схемах может быть предусмотрено и/или запрограммировано выполнение любой другой функции для повышения удобства использования системы соединителя/детонатора. Асимметричная форма соединителя 10,обеспеченная приспособлением средства соединения, позволяет надежно выполнять полярно чувствительные соединения с внешними устройствами. Соединитель 10 может также допускать соединение неполярных изолированных проводников без предварительной зачистки изоляции с проводников. На фиг.9 и 10 показано, как соединитель 12 может быть использован, чтобы электрически соединять концы двух поверхностных проводов 54 и 56. Этот конкретный соединитель 12 не несет детонирующего шнура,и используется исключительно в качестве соединителя для поверхностных проводов 54 и 56. Соединитель 12 в этом примере включает электрический мост 58,например, в виде медного провода, который проходит между двумя точками контакта 28 а и 28(показаны как соединительные штыри), чтобы тем самым электрически соединять точки контакта 28 а и 28 друг с другом. Когда провода 54 и 56 помещены в положение соединительных пазов соединительных штырей соединителя, изоляция проводов срезается,чтобы допускать электрический контакт между точкой контакта 28 а и 28 и конкретным проводом 54 и 56. Затем электрический мост 58 в свою очередь обеспечивает короткое замыкание между проводами. Таким образом, единый поверхностный шнур создается через скрепление как надлежащее соединение концов проводов. Будет понятно, что проводники или шнуры могут быть скреплены беспроводным образом, а не физическим скреплением,как показывает примерный вариант осуществления данного изобретения. Таким образом, сигналы, проходящие по поверхностным шнурам, будут переноситься на детонирующие шнуры через пространство, где нет физического контакта в соединителе 10 между проводниками поверхностного шнура и детонирующими шнурами. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Соединитель для применения во взрывной установке электронного детонатора,где соединитель содержит внутреннюю часть соединителя и накрывающую часть соединителя, шарнирно соединенные друг с другом при помощи средств соединения, причем внутренняя часть соединителя выполнена так, чтобы принимать первый конец кабеля детонирующего шнура, который на своем втором конце соединен с детонатором, причем внутренняя часть соединителя также содержит по меньшей мере одну точку электрического контакта,в которой при использовании присоединен первый конец детонирующего шнура,причем точка электрического контакта расположена внутри соединительной камеры, образованной между соединенными концами внутренней части соединителя и накрывающей части соединителя где накрывающая часть соединителя образует внутреннюю полость для размещения электронных схем для повышения функциональности соединителя и/или взрывной установки детонатора при использовании,где средство соединения образует выступ к стороне соединителя, так что форма этого выступа позволяет выступу легко ложиться на указательный палец пользователя. 2. Соединитель по п.1, отличающийся тем, что соединительная камера, по меньшей мере, частично образована боковыми стенками и торцевыми стенками внутренней части соединителя. 3. Соединитель по п.1 или по п.2,отличающийся тем, что каждая боковая стенка образует по меньшей мере один паз, принимающий провод поверхностного шнура, причем пазы на противоположных боковых стенках совпадают для направления провода через соответствующие пазы на противоположных боковых стенках, и через точку контакта. 4. Соединитель по любому из п.п.1-3,отличающийся тем,что соединитель дополнительно содержит блокирующий механизм,образованный на концах внутренней части соединителя и накрывающей части соединителя,удаленный от средств соединения, причем блокирующий механизм обеспечивает, чтобы соединитель оставался в заблокированном положении после закрытия. 5. Соединитель по п.4, отличающийся тем, что блокирующий механизм представляет собой зажимное приспособление. 6. Соединитель по любому из п.п.1-5,отличающийся тем, что средство соединения представляет собой болтовое шарнирное приспособление, которое допускает ограниченное относительное движение между внутренней частью соединителя и накрывающей частью соединителя, и дополнительно позволяет частям соединителя отделяться друг от друга или шарнирно скрепляться между собой. 7. Соединитель по любому из п.п.1-6,отличающийся тем, что содержит две смежные точки электрического контакта, помещенные внутри соединительной камеры, причем два провода образуют детонирующий шнур,и при использовании соответственно присоединены в точках электрического контакта, при этом каждая боковая стенка образует два паза, каждый из которых предусмотрен для того, чтобы принимать провод поверхностного шнура, причем пазы на противоположных боковых стенках совпадают, для направления провода через соответствующие пазы на противоположных боковых стенках и через точки контакта. 8. Соединитель по любому из п.п.1-7,отличающийся тем,что каждая точка электрического контакта представляет собой соединительный штырь. 9. Соединитель по любому из п.п.1-8,отличающийся тем, что в нижней секции накрывающей части соединителя образована полость с внутренней цапфой, проходящей между двумя противоположными торцевыми стенками накрывающей части соединителя,причем внутренняя цапфа надежно удерживает провода,направленные через соединительную камеру, в позиции, когда соединитель находится в закрытом положении. 10. Соединитель по п.9, отличающийся тем, что цапфа образует дополнительный выступ, который при использовании, когда соединитель находится в закрытом положении,проходит вниз в соединительную камеру и давит на конец детонирующего шнура, который присоединен к соединительной камере. 11. Соединитель по любому из п.п.1-10,отличающийся тем, что электронные схемы несут информацию о дате выпуска детонатора, серийном номере детонатора и любую другую надлежащую информацию, записанную на детонаторе во время выпуска. 12. Соединитель по п.11, отличающийся тем,что электронные схемы выполнены так, чтобы передавать информацию на внешние устройства,причем передача осуществляется посредством физического контакта,или дистанционного считывания с использованием технологии радиочастотной идентификации или беспроводной передачи, выбранной из ,или других беспроводных технологий. 13. Соединитель по п.12, отличающийся тем,что в электронных схемах предусмотрена беспроводная связь с подобными схемами в соседних соединителях детонатора. 14. Соединитель по любому из п.п.1-13,отличающийся тем, что электронные схемы,находящиеся в полости, способны передавать информацию и команды на схемы детонатора в детонаторе посредством детонирующего шнура. 15. Соединитель по п.14, отличающийся тем,что информация включает запрограммированное время взрывания, опознавание детонатора и/или команды о взрывании детонатора. 16. Соединитель по п.п.11-15, отличающийся тем, что электронные схемы способны принимать и хранить информацию с внешнего устройства. 17. Соединитель по п.п.8, 7, отличающийся тем,что дополнительно содержит электрический мост, электрически соединяющий два соединительных штыря, тем самым позволяя двум проводам,входящим в соединительные штыри, электрически соединяться без необходимости в зачистке.