Результат интеллектуальной деятельности: Инициатор модульного метательного заряда

Изобретение относится к средствам воспламенения, предназначено преимущественно для воспламенения метательных зарядов артиллерийских комплексов с боеприпасами безгильзового заряжания.

Известен металлический инициатор, входящий в устройство для воспламенения метательного заряда в каморе ствола артиллерийского орудия для безгильзовых боеприпасов по патенту РФ №2571459 от 21.11.2014 г., имеющий свинцовую трубку с периферийным электродом в качестве связующего звена электрической цепи и несущего элемента конструкции, опорного изолятора для механического крепления центрального электрода внутри коммутационной перемычки. Нить накаливания электрически связана с электродами, замкнутыми с разъемами резонатора.

Данный металлический инициатор имеет такие недостатки конструкции, как использование узла «свинцовая трубка - опорный изолятор коммутационной перемычки с электродами», усложняющие технологию изготовления изделия, ввиду значительного количества элементов в составе, что предполагает включение множества технологических операций. Сложность конструкции металлического инициатора, а также значительное количество элементов повышает трудоемкость, а, следовательно, и стоимость изделия.

Кроме того, крепление нити накаливания осуществляется только на одну фиксированную площадку - торец центрального электрода, и на торцевую поверхность коммутационной перемычки, что предполагает увеличение трудозатрат при ориентировании точки крепления нити накаливания на торцевой поверхности коммутационной перемычки или введение дополнительных технических или технологических решений и приемов, включающих специальную оснастку, для обеспечения минимального диапазона электрического сопротивления изделий, что непосредственно влияет на разброс пороговых значений плотности потока энергии, при которой происходит срабатывание инициатора от энергии СВЧ-излучения, а следовательно, понижает надежность срабатывания.

Также конструкция металлического инициатора предопределяет не типовую технологию изготовления с использованием нетипового оборудования, предназначенного для ограниченной номенклатуры изделий с узлом такого типа. При серийном или массовом производстве данного инициатора количество изготовителей будет ограничено ввиду отсутствия данного оборудования и соответствующего технологического процесса.

Технической задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является повышение технологичности конструкции и функциональной надежности средства воспламенения, и как следствие стабилизация баллистических характеристик метаемого снаряда.

Требуемый технический результат достигается тем, что диэлектрическая подложка является несущим элементом конструкции инициатора модульного метательного заряда и выполнена в виде платы печатной. Плата печатная является дешевым, технологичным и недефицитным покупным комплектующим изделием, который выпускается многими производителями в больших объемах и с низкой стоимостью.

На плате печатной выполнен печатный монтаж, представляющий собой уникальный металлизированный рисунок, включающий резонансный полуволновой излучатель и площадки для крепления мостика накаливания и корпуса. Технология изготовления платы печатной позволяет выполнять печатный монтаж любой конфигурации с возможностью размещения дополнительных элементов защиты от воздействия электромагнитных полей и токов естественного и искусственного происхождения.

На фиксированные площадки печатного монтажа напаян мостик накаливания. За счет высокой точности изготовления печатного монтажа определяется однозначное расположение мостика накаливания без использования технологических приемов и дополнительной оснастки, обеспечивается узкий диапазон электрического сопротивления изделия, следовательно, повышается надежность срабатывания инициатора модульного метательного заряда от заданной расчетной энергии.

На плату печатную установлен корпус. Данный тип узла позволяет разместить в корпус на мостик накаливания шайбу из электроизоляционного материала для предотвращения возникновения искрового промежутка в части конструкции, непосредственно прилегающей к взрывчатому веществу, и обеспечить дополнительную защиту конструкции от зарядов статического электричества.

В корпусе размещен комбинированный заряд взрывчатого вещества. Узел «плата печатная-корпус» позволяет производить снаряжение методом прессования с заданной точностью дозирования навесок, что обеспечивает однообразность действия изделий, и как следствие, повышает функциональную надежность срабатывания.

Комбинированный заряд состоит из инициирующего взрывчатого вещества и воспламенительного состава, каждый из которых выполняет свою функцию: инициирующее взрывчатое вещество, восприимчивое к тепловой энергии раскаленного материала мостика накаливания, задействует воспламенительный состав, который в свою очередь надежно поджигает воспламенитель из дымного ружейного пороха метательного заряда.

Конструкция основана на технологических принципах изготовления электронных изделий, что позволяет применять технологический цикл изготовления под различную оснащенность изготовителей: от преимущественно ручных операций до частичной или полной механизации и автоматизации.

Применение технологического цикла изготовления с частичной или полной механизацией и автоматизацией повысит производительность труда, объем выпускаемой продукции, снизит трудоемкость, а, следовательно, стоимость изделий, а также позволит использовать современное оборудование, переналаживаемое под производство аналогичных изделий.

Предлагаемое изобретение изображено на Фиг. 1, 2 и состоит из платы печатной 1 (Фиг. 1), мостика накаливания 2 (Фиг. 1), корпуса 3 (Фиг. 1), шайбы 4 (Фиг. 1), комбинированного заряда взрывчатого вещества 5 (Фиг. 1).

Каждый инициатор модульного метательного заряда оснащен преобразователем накопленной электрической энергии в огневой импульс в виде резонансного полуволнового излучателя 6 (Фиг. 2), электрически связанного с мостиком накаливания 2 (Фиг. 2), для надежного задействования взрывчатого вещества (ВВ), прилегающего к мостику накаливания.

Принцип действия инициатора модульного метательного заряда.

Воспламенение инициатора модульного метательного заряда происходит от источника электромагнитного излучения СВЧ диапазона, посредством передачи СВЧ-излучения на резонансный полуволновой излучатель 6 (Фиг. 2) инициатора модульного метательного заряда. Электромагнитное поле микроволн приводит в колебание электроны резонансного полуволнового излучателя и создает в нем ток с частотой, равной частоте тока источника электромагнитного излучения СВЧ диапазона. При прохождении электрического тока по электрической цепи инициатора модульного метательного заряда происходит нагрев, соответственно, нагревается мостик накаливания 2 (Фиг. 1), выполненный из материала с расчетным удельным сопротивлением, который в свою очередь нагревает до температуры вспышки прилегающий комбинированный заряд взрывчатого вещества 5 (Фиг. 1).