11.03.2019
219.016.d647

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНИЦИИРОВАНИЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Использование: в пиротехнике, в конструкциях воспламенителей. Сущность изобретения заключается в том, что в корпусе соосно через перегородку установлены инициирующий и воспламенительный заряды, выполненные из пиротехнических составов. Инициирующий заряд выполнен из безгазового пиротехнического состава, образующего твердые продукты горения, в виде двух элементов, соединенных каналом. Площадь поперечного сечения элемента инициирующего заряда, контактирующего с перегородкой, соизмерима с площадью поперечного сечения воспламенительного заряда. Перегородка может быть выполнена в виде пластины, как сплошной, так и с периферийными отверстиями или прорезями. Элемент инициирующего заряда, контактирующий с перегородкой, и соединительный канал могут быть выполнены цилиндрической формы с соотношением размеров d=(0,1-0,3)·D и d/L=0,2-1,0, где d - диаметр соединительного канала; D - диаметр элемента инициирующего заряда, контактирующего с перегородкой; L - длина соединительного канала. Технический результат: время срабатывания составляет ˜0,01 с; возможность отсечки устройства от внешней среды; возможность регулирования времени срабатывания. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области пиротехники и может быть использовано в конструкциях воспламенителей газогенераторов, ракетных двигателей и других устройствах пироавтоматики.

Существуют различные конструкции газогенераторов, ракетных двигателей и других технических средств, инициирование которых осуществляется огневым импульсом (форсом пламени), при этом само устройство инициирования, в свою очередь, задействуется от начального импульса (электрического, огневого, механического и т.д.). Вместе с тем, в определенных случаях, требуется, чтобы устройство инициирования в процессе срабатывания отсекалось от источника задействования (от внешней среды).

В патенте RU №2088886 (МПК6: F 42 B 3/12, БИ №24, 1997 г.) представлена конструкция пироэнергодатчика, использующегося для воспламенения топлив ракетных двигателей и приведения в действие агрегатов пироавтоматики ракетно-космической техники.

В данном случае имеется довольно сложная, а следовательно, малонадежная конструкция, включающая электровоспламенительный узел с инициирующим зарядом, передаточный и пиротехнический заряды, выполненные из пиротехнических составов (ПТС), отделенные от инициирующего заряда обтюрирующим устройством конического типа и решеткой с отверстиями. Наличие подвижного обтюрирующего конуса в конструкции должно обеспечивать перекрытие конической полости под действием продуктов сгорания передаточного заряда, т.е. отсекать электровоспламенительный узел от продуктов сгорания передаточного и пиротехнического зарядов.

Недостатком данного устройства является тот факт, что инициирование передаточного и пиротехнического зарядов, как уже упоминалось, недостаточно надежно, поскольку зависит от большого количества элементов, качества их изготовления и взаимной ориентации.

В патенте RU №2059859 (МПК6: F 02 K 9/08, БИ №13, 1996 г.) описано устройство инициирования ракетного двигателя. Устройство состоит из инициатора замедленного действия и воспламенителя, при этом инициатор установлен в сопловой заглушке с радиальными отверстиями и конусным каналом, расширяющимся в сторону инициирующего заряда. Инициирующий заряд отделен от конусного канала диском с отверстиями (решеткой). В конусной полости помещен шарик, диаметр которого больше диаметра отверстий в диске и диаметра цилиндрического канала, соединяющего коническую полость с радиальными отверстиями.

В данном случае задействование инициирующего заряда, передающего горение воспламенителю, осуществляется не электрическим способом, а за счет воздействия пороховых газов через радиальные отверстия в заглушке и цилиндрический канал, примыкающий к конической полости.

В данном устройстве происходит отсечка инициирующего и воспламенительного зарядов от внешней среды с помощью шарика (за счет газообразных продуктов сгорания инициирующего заряда) с целью обеспечения их нормального функционирования.

К недостаткам данной конструкции следует отнести наличие большого количества элементов (шарика, конической полости с узким каналом, разделительной решетки с отверстиями), которые, в конечном счете, усложняют конструкцию и снижают ее надежность. Задействование устройства происходит от пороховых газов, находящихся под давлением ˜3000 атм (в момент выстрела артиллерийского орудия), и процесс воздействия газов на инициирующий заряд через узкие каналы крайне ограничен во времени (несколько миллисекунд). Таким образом, обеспечить достаточную надежность задействования инициирующего заряда в данном случае крайне проблематично, в особенности, если задействование должно происходить от огневого импульса с параметрами давления, составляющими не более 100 атм.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному решению является устройство для инициирования, представленное в описании патента RU №2110038 (МПК6: F 42 B 3/10, БИ №12, 1998 г.).

В данном случае инициирующий и воспламенительный заряды разделены между собой металлической перегородкой. Оба заряда выполнены из пиротехнических составов, причем инициирующий заряд выполнен из состава, образующего твердые шлаки. Процесс передачи горения от инициирующего состава к воспламенительному осуществляется посредством разогрева металлической перегородки. В соответствии с описанием изобретения время срабатывания данного устройства составляет 0,1 с. Несмотря на указанную авторами изобретения простоту предлагаемого устройства, в его конструкции имеется канал с дном в виде полусферы, что требует применения специальной технологии при его изготовлении. Время срабатывания устройства, составляющее 0,1 с, не вполне может удовлетворять требованиям, предъявляемым к быстродействующим техническим средствам.

Задачей, решаемой настоящим изобретением, является существенное уменьшение времени срабатывания, возможность его регулирования с сохранением отсечки воспламенительного заряда от инициирующего (внешней среды) и упрощение конструкции в целом.

Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, заключается в следующем:

- время срабатывания устройства составляет ˜0,01 с;

- обеспечивается возможность регулирования времени срабатывания;

- осуществляется отсечка устройства от внешней среды, что обеспечивает нормальное функционирование конструкции в целом;

- упрощается изготовление устройства и повышается технологичность снаряжения.

Для достижения указанного технического результата в известном устройстве для инициирования, содержащем корпус, в котором соосно через перегородку установлены инициирующий и воспламенительный заряды, выполненные из пиротехнических составов, причем инициирующий заряд выполнен из безгазового состава, образующего твердые продукты горения, согласно изобретению инициирующий заряд выполнен в виде двух элементов, соединенных каналом, заполненным безгазовым пиротехническим составом, образующим твердые продукты горения, при этом площади сечения элемента инициирующего заряда и воспламенительного заряда, разделенных перегородкой, соизмеримы, а диаметр соединительного канала (d) по отношению к диаметру инициирующего заряда (D), контактирующего с перегородкой, находится в соотношении d=(0,1÷0,3)×D при отношении диаметра соединительного канала к его длине, равном 0,2÷1,0.

С целью регулирования времени срабатывания металлическая перегородка может быть выполнена в виде свободно вложенной пластины из различного материала, иметь различную толщину, а также может быть сплошной или иметь периферийные отверстия или прорези.

В частном случае, элементы инициирующего заряда, разделенные узким каналом, могут иметь одинаковый диаметр (если они имеют цилиндрическую форму), что упрощает технологию изготовления и снаряжения. Равенство площадей сечений элемента инициирующего заряда и воспламенительного заряда, примыкающих к перегородке, обеспечивает эффективный разогрев последней, повышает надежность передачи горения и существенно сокращает время передачи горения. Возможность регулирования толщины перегородки, ее материала и формы позволяет, используя одну и ту же конструкцию, обеспечивать необходимое время срабатывания.

Выполнение инициирующего заряда в виде двух элементов, соединенных узким каналом, и применение безгазового пиротехнического состава, образующего твердые компактные шлаки и имеющего достаточно высокую скорость горения, позволяет эффективно передать горение воспламенительному заряду и обеспечить отсечку воспламенительного заряда от инициирующего (внешней среды) путем запирания узкого канала твердыми шлаками.

Подобранное соотношение размеров соединительного канала (диаметр, длина), размеры и конкретные пиротехнические составы элементов инициирующего и воспламенительного зарядов, материал и форма перегородки позволяют получить максимальный технический результат при использовании предлагаемого устройства для инициирования.

Конструкция предлагаемого устройства представлена на чертеже.

В корпусе 1 расположены соосно инициирующий заряд 2 и воспламенительный заряд 3, разделенные перегородкой 4. Инициирующий заряд 2 выполнен из пиротехнического состава, образующего твердые продукты горения, в виде двух элементов, соединенных узким каналом, который заполнен также составом, образующим твердые продукты горения. При горении пиротехнического состава заряда 3 могут образовываться как твердые, так и газообразные продукты горения.

Работа устройства осуществляется следующим образом. При задействовании инициирующего заряда 2 внешним импульсом (пороховыми газами) происходит передача горения от инициирующего заряда 2 через перегородку 4 к воспламенительному заряду 3. При горении воспламенительного заряда 3 образуются газообразные продукты, которые поджимают перегородку 4 к твердым продуктам горения инициирующего заряда, что дополнительно уплотняет последние. Эффективность запирания узкого канала достигается подбором его размеров (диаметра и длинны) и подбором пиротехнического состава инициирующего заряда 2, образующего твердые продукты горения, при этом повышение эффективности запирания обеспечивается именно за счет наличия перегородки 4. Перегородка может быть выполнена в виде свободно вложенной пластины как сплошной, так и с периферийными отверстиями или прорезями, что повышает надежность передачи горения от инициирующего заряда 2 к воспламенительному заряду 3 и сокращает время срабатывания инициирующего устройства.

Осуществив подбор пиротехнических составов с необходимыми характеристиками, удалось реализовать время срабатывания предлагаемого инициирующего устройства, составляющее менее 0,01 с. Инициирующий заряд был выполнен из безгазового состава на основе KClO4, Ti и Al, патент RU №2091359 (МПК6: С 06 В 29/04, БИ №27, 1997), обладающего достаточно высокой скоростью горения >200 мм/с. Соотношение диаметра соединительного канала и элемента инициирующего заряда, контактирующего с перегородкой, находилось в соотношении d=0,2×D. Отношение диаметра соединительного канала к его длине составляло 0,65. Перегородка, выполненная из стали толщиной 0,3мм, имела несколько периферийных прорезей. Воспламенительный заряд был выполнен из состава на основе Pb3O4 и Zr, при этом его диаметр был равен диаметру элемента инициирующего заряда, контактирующего с перегородкой.

Данное устройство было многократно испытано в температурном диапазоне от +50°С до -50°С при задействовании его от внешнего огневого импульса (пороховых газов) и показало свою эффективную работоспособность как на модельных сборках, так и в составе конструкции газогенератора.

d=(0,1...0,3)×Dиd/L=0,2...1,0,гдеd-диаметрсоединительногоканала;L-длинасоединительногоканала;D-диаметрэлементаинициирующегозаряда,контактирующегосперегородкой.1.Устройстводляинициирования,содержащеекорпус,вкоторомсоосночерезперегородкуустановленыинициирующийивоспламенительныйзаряды,выполненныеизпиротехническихсоставов,приэтоминициирующийзарядвыполненизбезгазовогопиротехническогосостава,образующеготвердыепродуктыгорения,отличающеесятем,чтоинициирующийзарядвыполненввидедвухэлементов,соединенныхканалом,заполненнымбезгазовымпиротехническимсоставом,образующимтвердыепродуктыгорения,приэтомплощадьпоперечногосеченияэлементаинициирующегозаряда,контактирующегосперегородкой,соизмеримасплощадьюпоперечногосечениявоспламенительногозаряда.12.Устройствопоп.1,отличающеесятем,чтоэлементинициирующегозаряда,контактирующегосперегородкой,исоединительныйканалвыполненыцилиндрическимиинаходятсявсоотношении23.Устройствопоп.1,отличающеесятем,чтоперегородкавыполненаввидепластины.34.Устройствопоп.3,отличающеесятем,чтовпластиневыполненыпериферийныеотверстияилипрорези.4
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 64 items.
27.10.2015
№216.013.87e5

Комплект оборудования для проведения испытаний изделия

Изобретение относится к испытательному оборудованию, предназначенному для проведения заводских испытаний большегрузного и габаритного изделия на заключительном этапе его изготовления, и может быть использовано для имитации экстремальных ситуаций, появление которых возможно в процессе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002566392
Дата охранного документа: 27.10.2015
01.03.2019
№219.016.c9b6

Устройство для формирования установочного импульса

Изобретение относится к области автоматики и импульсной техники и может быть использовано для формирования импульсов. Достигаемый технический результат - формирование установочного импульса гарантированной длительности при подаче на шину питания напряжения с любой длительностью фронта...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002296419
Дата охранного документа: 27.03.2007
11.03.2019
№219.016.d645

Взрывозащитная камера

Использование: для обеспечения безопасности при транспортировке, ликвидации и экспериментальной отработке взрывных устройств с энерговыделением до 60 кг ТЭ, в состав которых могут входить экологически опасные высокотоксичные вещества. Задача: расширение диапазона применения и обеспечение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002273821
Дата охранного документа: 10.04.2006
11.03.2019
№219.016.d65a

Кумулятивный заряд

Область применения: кумулятивные боеприпасы. Сущность изобретения: кумулятивный заряд содержит корпус 1, заряд взрывчатого вещества (ВВ) 2, средство инициирования 3, размещенное на оси заряда, и разнотолщинную кумулятивную облицовку 4 в форме раструба с увеличенной толщиной от вершины к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002262060
Дата охранного документа: 10.10.2005
10.04.2019
№219.017.07e6

Устройство для определения упруго - пластичных свойств материала при одноосном растяжении дугообразных образцов

Изобретение относится к исследованию механических свойств материала, в частности к определению технологических параметров процессов (усилий, напряжений, деформаций, перемещений). Технический результат заключается в повышении точности определения механических свойств материала тонкостенных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002402009
Дата охранного документа: 20.10.2010
10.04.2019
№219.017.0819

Устройство управления и связи

Изобретение относится к средствам обработки цифровых данных, области защиты от несанкционированного доступа к информации и может быть использовано для обработки и преобразования информации. Техническим результатом является повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002400805
Дата охранного документа: 27.09.2010
19.04.2019
№219.017.2c1e

Устройство для получения последовательности кадров изображения

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано в системах наблюдения быстропротекающих процессов. Устройство для получения последовательности кадров изображения содержит оптически связанные и последовательно соединенные оптоволоконный преобразователь и камеру с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002286589
Дата охранного документа: 27.10.2006
19.04.2019
№219.017.2c5b

Пассивный пробоотборник

Изобретение может быть использовано при экологическом мониторинге природных и сточных вод для оценки качества окружающей среды. Пассивный пробоотборник содержит контейнер с открытой верхней частью, крышку с отверстием, съемно соединенную с открытой частью контейнера, и пробоотборный узел....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002287144
Дата охранного документа: 10.11.2006
19.04.2019
№219.017.2ca0

Способ имитации свойств плутония

Изобретение относится к области моделирования процессов диспергирования плутония при аварийном взрыве объектов и распространения его аэрозолей в атмосфере и может быть использовано для прогнозирования масштабов радиоактивного загрязнения местности при авариях. Способ имитации свойств плутония...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002298850
Дата охранного документа: 10.05.2007
19.04.2019
№219.017.2cbf

Магнитотерапевтическая установка

Изобретение относится к медицинской технике. Установка содержит управляемый источник питания и охватывающий рабочую полость индуктор. Индуктор состоит из магнитопровода, выполненного из колец, навитых из полос электротехнической стали, и обмотки. Обмотка уложена вдоль магнитопровода. В кольцах...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002290222
Дата охранного документа: 27.12.2006
Showing 1-10 of 28 items.
20.02.2013
№216.012.27bd

Электровоспламенитель

Изобретение относится к конструкциям инициирующих устройств для инициирования горения различных веществ. Электровоспламенитель содержит корпус, в котором расположен изолятор со встроенными в него электровводами. Мостик накаливания соединяет концы электровводов, выступающих над поверхностью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475693
Дата охранного документа: 20.02.2013
10.04.2013
№216.012.340c

Устройство для подачи текучей рабочей среды

Устройство относится к гидротранспорту с использованием давления газа и может быть применено для подачи текучих рабочих сред, в том числе, имеющих высокую вязкость при отрицательной температуре. Устройство содержит корпус с входным и выходным патрубками под трубопроводы соответственно рабочего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478867
Дата охранного документа: 10.04.2013
27.05.2013
№216.012.4441

Пиротехнический состав

Изобретение относится к области пиротехники, в частности к составу, предназначенному для использования в различных устройствах в качестве поджигающего элемента для надежной передачи горения в пиротехнической цепочке и ускоренного формирования фронта горения газогенерирующих составов. Состав...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483050
Дата охранного документа: 27.05.2013
20.07.2014
№216.012.de37

Пастообразный материал для защиты от нейтронного излучения и способ приготовления пастообразного материала для защиты от нейтронного излучения

Изобретение относится к технологии изготовления материалов для защиты от нейтронного излучения. Пастообразный материал для защиты от нейтронного излучения включает консистентную смазку ВНИИНП-293 и порошкообразный бор аморфный в качестве наполнителя при массовом соотношении компонентов (%)...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522673
Дата охранного документа: 20.07.2014
10.01.2015
№216.013.1d18

Пиротехнический состав для генерации азота

Изобретение относится к пиротехническим составам и может быть использовано для получения газообразного азота в источниках давления. Предложен пиротехнический состав для получения азота, содержащий азид натрия, фторид алюминия (III) и порошок фторопласта при соотношении компонентов (мас.%)...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538876
Дата охранного документа: 10.01.2015
12.01.2017
№217.015.64b0

Устройство для замыкания сильноточных электрических цепей

Устройство для замыкания сильноточных электрических цепей включает полый цилиндрический корпус и размещенные в нем неподвижные, установленные с зазором относительно друг друга, контактные элементы, заряд пиротехнических средств (ПТС) и средство его воспламенения, генерирующее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002589035
Дата охранного документа: 10.07.2016
20.01.2018
№218.016.121e

Способ получения металлического порошка

Изобретение относится к порошковой металлургии. Способ получения металлического порошка включает выбор исходного сырья и его измельчение с контролем удельной поверхности полученного порошка, при этом определяют удельную поверхность исходного сырья, а выбор сырья и его измельчение производят в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634110
Дата охранного документа: 23.10.2017
10.05.2018
№218.016.38e6

Способ изготовления облицовки кумулятивного заряда

Изобретение относится к способу изготовления облицовки кумулятивного заряда из меди, конструктивно имеющей хвостовую часть длиной до 150 мм, и применяемого в БЧ противотанковых ракет. Способ включает в себя следующие переходы: холодная штамповка заготовки круга диаметром 45 мм, длиной примерно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002646893
Дата охранного документа: 12.03.2018
25.06.2018
№218.016.6780

Устройство аварийной защиты ядерного реактора

Изобретение относится к механизмам систем управления и зашиты ядерных реакторов, а именно к механизмам аварийной защиты ядерных реакторов. Устройство содержит рабочий орган аварийной защиты, средство удержания рабочего органа, средство ускорения рабочего органа, средство торможения рабочего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002658343
Дата охранного документа: 20.06.2018
11.03.2019
№219.016.d639

Поражающий элемент кассетного боеприпаса

Изобретение относится к боеприпасам. Поражающий элемент содержит корпус, включающий цилиндрическую и донную части, взрывчатое вещество, взрыватель и локализаторы дробления корпуса на осколки, выполненные в виде кольцевых проточек на внешней поверхности цилиндрической и донной частей корпуса....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002277692
Дата охранного документа: 10.06.2006

Похожие РИД в системе