×
12.06.2020
220.018.26a6

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДЕТОНАТОРА

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к взрывным работам, в частности к разработке и сборке электровзрывных устройств, в частности электродетонаторов (ЭД), с взрывающимся пленочным мостиком, и может использоваться в различных областях народного хозяйства для подрыва бризантных взрывчатых веществ (БВВ). Способ изготовления электродетонатора включает снаряжение корпуса взрывчатым материалом, изготовление инициатора вместе с мостиком и электродами, соединение частей в сборку и последующее соединение электродов корпуса с электродами инициатора. Корпус изготавливают одновременно с армированной втулкой и электродами. Соединение электродов инициатора с электродами корпуса осуществляют путем холодной ультразвуковой сварки, при этом длительность ультразвукового импульса выбирают в диапазоне 250-500 мс, величину тока, пропускаемого через стриктер ультразвукового аппарата, - в диапазоне 70-120 мА, усилие прижатия сварочной иглы - в диапазоне 50-55 г. Электроды корпуса выбирают из материала, совместимого для ультразвуковой сварки с материалом электродов инициатора. Изобретение позволяет повысить безопасность обращения и технологичность изготовления электродетонатора. 1 ил.

Изобретение относится к взрывным работам, в частности к разработке и сборке электровзрывных устройств, в частности электродетонаторов (ЭД), с взрывающимся пленочным мостиком и может использоваться в различных областях народного хозяйства для подрыва бризантных взрывчатых веществ (БВВ).

Задачей, стоящей в рассматриваемой области техники, является улучшение компоновочных характеристик детонаторов с взрывающимся пленочным мостиком, повышение технологичности производства, уменьшение габаритов.

Известен способ изготовления детонаторов по заявке US 2016/0305750 (публик. от 20.10.2016), который включает изготовление инициатора вместе с электродами путем послойного склеивания, соединение частей в сборку путем склеивания с подложкой. Для улучшения сцепления мостика устанавливают промежуточный слой между ним и электродами. Однако, при этом ухудшается технологичность изготовления.

Известен способ изготовления детонатора по патенту CN 108255132 (публик. от 29.06.2018). В этой конструкции подложка и корпус с отверстием под размещения ВВ выполнены литьем под давлением, что более технологично, чем механическая обработка. Однако, данную технологию изготовления нельзя применять, если габариты детонатора очень маленькие.

Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является способ изготовления ЭД по патенту US 5370053 (публ. от 06.12.1994), Согласно описанию к патенту US 5370053, способ включает следующие операции. Снаряжение корпуса (колпачка с фланцем) взрывчатым материалом, изготовление инициатора вместе с электродами путем послойного склеивания и последующей выдержки под прессом, соединение частей в сборку путем приклеивания фланца колпачка к инициатору, далее сборка склеивается с подложкой, предварительно изготовленной вместе с электродами, соединение которых с электродами инициатора осуществляют путем пайки. Далее сборку капсулируют. Для снижения индуктивности электроды выполнены тонкими и установлены на плоской поверхности. Прямоугольная пластиковая крышка с центральным отверстием и канавкой надевается на сборку, входит в зацепление с фланцем и приклеивается к взрывающейся фольге. Такое расположение значительно увеличивает площадь склеивания, и любые боковые нагрузки, приложенные к колпачку, передаются на крышку, увеличивая сопротивление конструкций нагрузке. Однако, выполнение электродов тонкими требует дополнительных мер по обеспечению электрической связи с подрывным кабелем.

Недостатком наиболее близкого аналога является то, что выполнение пайки на снаряженной сборке не безопасна, может привести к воспламенению, порче продукции, а следовательно, к необходимости применения дополнительных мер по исключению таких ситуаций, накладывает ограничения на выбор взрывчатого материала для обеспечения безопасности, кроме того, технология сборки включает многочисленные операции, которые можно сократить и усовершенствовать.

Техническим результатом предлагаемого решения является повышение безопасности обращения и технологичности изготовления.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в способе изготовления электродетонатора, включающем снаряжение корпуса взрывчатым материалом, изготовление инициатора вместе с мостиком и электродами, соединение частей в сборку и последующее соединение электродов корпуса с электродами инициатора, новым является то, что, корпус изготавливают одновременно с армированной втулкой и электродами, а соединение электродов инициатора с электродами корпуса осуществляют путем холодной ультразвуковой сварки, при этом длительность ультразвукового импульса выбирают в диапазоне 250-500 мс, величину тока, пропускаемого через стриктер ультразвукового аппарата, - в диапазоне 70-120 мА, усилие прижатия сварочной иглы - в диапазоне 50-55 г, причем электроды корпуса выбирают из материала, совместимого для ультразвуковой сварки с материалом электродов инициатора.

Изготовление корпуса одновременно с армированной втулкой и электродами позволяет снизить количество производственных операций и обеспечить герметичность изделия, обеспечение которой является одним из основных требований, предъявляемых к конструкции. Кроме того, такое соединение повышает прочность конструкции, что приводит к безопасности обращения.

Соединение электродов инициатора с электродами корпуса путем холодной ультразвуковой сварки позволяет осуществлять соединение электродов на снаряженной конструкции, а также обеспечить изготовление корпуса с армированной втулкой и электродами одновременно.

Выбор указанных выше диапазонов длительности ультразвукового импульса, величины тока, пропускаемого через стриктер ультразвукового аппарата, и усилия прижатия сварочной иглы, связан с необходимостью формирования электрического контакта достаточной площади сечения для передачи электрического импульса и надежного соединения по прочности.

Выбор материала электродов корпуса, совместимого для ультразвуковой сварки с материалом электродов инициатора, связан с обеспечением хорошей свариваемости, электропроводностью, износостойкостью, обрабатываемостью, коррозионной стойкостью.

На фиг. 1 представлен общий вид детонатора, где: 1 - корпус ДЭМ-С с армированный втулкой 2 и электродами 3; 4 - инициатор; 5 - колпачок; 6 - ВГДНС; 6 крышка; 7 - крышка; 8 - заряд приемный.

Примером конкретного выполнения устройства, изготовленного с помощью заявляемого способа, может служить детонатор электромеханический (ДЭМ-С) высоковольтный, корпус которого изготовлен из полимерного литьевого материала с армированной в корпусе стальной втулкой и бронзовыми электродами. Во втулке установлен алюминиевый колпачок, в который запрессован заряд БВВ из высокодисперсного гексанитростильбена (ВДГНС). Состав разработан ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», на способ его изготовления получен патент RU 2337902 (публик. 10.11.2008). На заряд БВВ установлен инициатор, который выполнен в виде отдельного узла и снабжен электродами из алюминиевой фольги для соединения с электродами ДЭМ. Инициатор разработан ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», получен патент RU 2472103 (публик. 10.01.2013). Инициатор включает взрывающийся пленочный мостик, отделенный от заряда БВВ пластиной с отверстием и полиимидной диэлектрической пленкой ПМФ - 2-ДТП, фрагмент которой в процессе работы ДЭМ-С метается в сторону БВВ и является ударником. Взрывающийся пленочный мостик сформирован путем напыления алюминия на керамическую подложку. При подаче импульса электрического тока к пленочному мостику происходит взрыв последнего. При этом давление расширяющейся плазмы, образованной из материала моста, заставляет ударник двигаться до соударения с зарядом БВВ. Соударение ударника с БВВ вызывает его детонацию, с помощью которой задействуется приемный заряд.

Способ изготовления ДЭМ-С включает следующие операции.

Изготавливают корпус 1 ДЭМ-С одновременно с армированной втулкой 2 и электродами 3 путем литья полиамидного материала в пресс-форму. Во втулку 2 устанавливают колпачок 3. Снаряжают корпус 1 взрывчатым материалом путем его запрессовки во втулку 2 и колпачок 3 ВДГНС. Изготавливают инициатор 4 вместе с мостиком и электродами 3 по патенту RU 2473040 (публик. 20.01.2013). Инициатор 4 устанавливают на снаряженную втулку 2 корпуса 1, совмещая электроды инициатора 4 с электродами 3 корпуса 1 ДЭМ-С. Соединение электродов инициатора с электродами корпуса 1 осуществляют путем холодной ультразвуковой сварки в местах совмещения электродов. При этом длительность ультразвукового импульса выбирают около 300 мс, величину тока, пропускаемого через стриктер ультразвукового аппарата, - 100 мА, усилие прижатия сварочной иглы - 53 г. Сборку закрывают крышкой 7.

Т.о., заявляемый способ изготовления электродетонатора позволяет существенно снизить количество технологических операций, обеспечив надежный электрический контакт и безопасность обращения.

Способ изготовления электродетонатора, включающий снаряжение корпуса взрывчатым материалом, изготовление инициатора вместе с мостиком и электродами, соединение частей в сборку и последующее соединение электродов корпуса с электродами инициатора, отличающийся тем, что корпус изготавливают одновременно с армированной втулкой и электродами, а соединение электродов инициатора с электродами корпуса осуществляют путем холодной ультразвуковой сварки, при этом длительность ультразвукового импульса выбирают в диапазоне 250-500 мс, величину тока, пропускаемого через стриктер ультразвукового аппарата, - в диапазоне 70-120 мА, усилие прижатия сварочной иглы - в диапазоне 50-55 г, причем электроды корпуса выбирают из материала, совместимого для ультразвуковой сварки с материалом электродов инициатора.
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДЕТОНАТОРА
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДЕТОНАТОРА
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 11-20 of 496 items.
13.01.2017
№217.015.6e76

Устройство формирования объемного разряда

Использование: для формирования объемного самостоятельного разряда в электроразрядных импульсно-периодических газовых лазерах. Сущность изобретения заключается в том, что устройство формирования объемного разряда включает разрядную камеру с рабочим газом, по меньшей мере, с одной электродной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596908
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.7a2c

Устройство для аварийного перекрытия трубопроводов

Изобретение относится к запорным устройствам одноразового (взрывного) действия и предназначено для аварийной отсечки трубопроводов, через которые возможен выход в окружающую среду продуктов аварии. Устройство для аварийного перекрывания трубопроводов включает соединенный с трубопроводом корпус...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599213
Дата охранного документа: 10.10.2016
13.01.2017
№217.015.808d

Устройство для охранной сигнализации

Изобретение относится к сигнальным устройствам и может быть использовано для охраны помещений и объектов различного назначения. Устройство для охранной сигнализации содержит корпус, подпружиненный относительно корпуса подвижный элемент, магнитоэлектрический генератор, вал которого во взведенном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602227
Дата охранного документа: 10.11.2016
13.01.2017
№217.015.8237

Способ диагностики импульсного сильноточного релятивистского пучка электронов в тракте линейного индукционного ускорителя

Изобретение относится к области ускорительной техники, а именно к способам диагностики проводки импульсных сильноточных релятивистских пучков электронов (ИСРПЭ) в мощных линейных ускорителях. Способ диагностики импульсного сильноточного релятивистского пучка электронов в тракте линейного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601772
Дата охранного документа: 10.11.2016
13.01.2017
№217.015.82ae

Резонансный генератор импульсов

Использование: для питания импульсных источников света, искровых камер, лазеров и ускорителей. Сущность изобретения заключается в том, что первая ступень умножения состоит из первого накопительного конденсатора, первого дросселя, общего коммутатора и внешнего накопительного конденсатора,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601510
Дата охранного документа: 10.11.2016
13.01.2017
№217.015.866c

Способ гиперскоростного метания металлического элемента и кумулятивное метающее устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к области экспериментальном физики. Способ гиперскоростного метания металлического элемента, закрепленного со стороны свободного торца осесимметричного трубчатого заряда взрывчатого вещества (ВВ), противоположного устройству инициирования заряда, включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603660
Дата охранного документа: 27.11.2016
13.01.2017
№217.015.866e

Гольмиевый лазер для накачки параметрического генератора света

В гольмиевом лазере для накачки параметрического генератора света, включающем источник накачки и размещенные в двухпроходном оптическом резонаторе активный элемент, модулятор добротности, выполненный из материала с кристаллической структурой, новым является то, что модулятор добротности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603336
Дата охранного документа: 27.11.2016
13.01.2017
№217.015.8675

Система термостабилизации приборного отсека космического аппарата

Изобретение относится к космической технике и может использоваться в системах терморегулирования приборных отсеков. Система термостабилизации приборного отсека космического аппарата включает радиатор-излучатель и тепловые трубы. Радиатор-излучатель выполнен в виде цилиндрического экрана с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603690
Дата охранного документа: 27.11.2016
13.01.2017
№217.015.8678

Способ формирования гиперскоростного металлического компактного элемента и кумулятивное метающее устройство для его осуществления (варианты)

Изобретения относятся к области экспериментальной физики и могут быть использованы при исследовании высокоскоростного взаимодействия тел. Способ включает инициирование осесимметричного трубчатого заряда взрывчатого вещества (ВВ), формирование под воздействием маховской ударной волны...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603684
Дата охранного документа: 27.11.2016
13.01.2017
№217.015.86da

Способ калибровки датчика, содержащего термочувствительный элемент

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для калибровки датчиков, содержащих термочувствительные элементы (ТЧЭ), например болометра. В способе калибровки датчика, содержащего термочувствительный элемент, основанном на измерении изменения сопротивления ТЧЭ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603338
Дата охранного документа: 27.11.2016
Showing 1-2 of 2 items.
10.01.2013
№216.012.19d3

Электровзрывное устройство

Изобретение относится к устройствам для подрыва бризантных взрывчатых веществ - электродетонаторам с взрывающимся мостиком. Устройство содержит детонаторы, соединенные кабелем, выполненным с плоскими электродами, и включающие заряд бризантного взрывчатого вещества и инициатор с взрывающимся...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472103
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.01.2013
№216.012.1d7a

Способ изготовления электромеханических инициаторов

Изобретение относится к способам изготовления электрических инициирующих элементов, а более конкретно к способам изготовления электромеханических инициаторов. Способ изготовления электромеханических инициаторов включает формирование мостиков одновременно с электродами на подложке путем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473040
Дата охранного документа: 20.01.2013
+ добавить свой РИД