Разрезающее устройство

Изобретение относится к области военной техники, более конкретно к устройствам для разрезки стальных стержней, трубопроводов, электрических жгутов и т.п. с помощью удлиненных кумулятивных зарядов (УКЗ), и может быть использовано в ракетно-космической технике. В разрезающем устройстве, включающем узел задействования, распределитель и два удлиненных кумулятивных заряда, распределитель содержит детонационные прутки. Прутки соединяют узел задействования и удлиненные кумулятивные заряды через шашки. Удлиненные кумулятивные заряды расположены параллельно относительно оси устройства в пазах имеющегося вкладыша. Все вышеперечисленные элементы размещены в корпусе на основании и зафиксированы крышкой, в корпусе выполнено отверстие для подстыковки инициирущего устройства. Корпус, крышка и основание скреплены винтами. Удлиненные кумулятивные заряды и вкладыш склеены между собой. Вкладыш закреплен к корпусу при помощи винта и зафиксирован крышкой. Корпус и крышка выполнены из вязкой ударопрочной стали 12Х18Н10Т. Достигается обеспечение безопасной разрезки элементов изделий ракетно-космической техники за счет малого ударно-волнового воздействия и исключения разлета осколков при его срабатывании. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области военной техники, а именно к устройствам для разрезки стальных стержней, трубопроводов, электрических жгутов и т.п. с помощью удлиненных кумулятивных зарядов (УКЗ) и может быть использовано в ракетно-космической технике.

Известен способ разрезки крупногабаритных изделий с использованием УКЗ с высокой энергоемкостью разрушения (патент РФ №2013167; МПК B21D 26/08; опубликован 30.05.1994). В данном способе на концах вырезаемого участка трубопровода устанавливают кумулятивные заряды взрывчатого вещества, которые подрывают. Возникающая при этом ударная волна воздействует на концы вырезаемого участка. Одновременно этот участок разрезают на плоскости, расположенной под углом к диаметральному сечению. В результате упрощается удаление вырезаемого участка.

Известно взрывное режущее устройство (патент РФ №2424584; МПК F42B 1/02, G11B 33/00; опубликован 20.07.2011), включающее один или несколько удлиненных кумулятивных зарядов и узел задействования, узел задействования является общим для всех зарядов при использовании в конструкции устройства нескольких зарядов и соединен с одним или несколькими зарядами детонационной разводкой, входной участок которой размещен под углом к плоскости размещения других участков разводки.

Недостатками аналогов является то, что они не могут быть использованы в плотной компоновке изделий ракетно-космической техники для разделения отдельных элементов изделий без разрушения других деталей и узлов изделия, окружающих разрезающее устройство.

Наиболее близким аналогом является взрывное устройство резки (патент US №6609464, опубликован 26.08.03 г.), представляющее собой один или несколько удлиненных кумулятивных зарядов (УКЗ) и узел задействования, последний инициирует один из УКЗ, а от этого заряда детонация передается на другие в случае применения в конструкции нескольких УКЗ. УКЗ могут быть расположены наложением один на другой крест накрест или один под другим на участке передачи детонации, при этом детонация от одного заряда к другому передается при помощи кумулятивной струи, заряды также могут иметь общий участок, служащий для разветвления детонационного импульса (разветвитель детонации).

Недостатками данной конструкции являются:

- увеличение габаритного размера на участках пересечения УКЗ в устройстве с наложением одного УКЗ на другой, при этом на разрезаемом материале появляются участки с уменьшенной по глубине линией реза, что снижает эффективность устройства;

- снижение надежности передачи детонации на участках разветвления детонации в устройстве с разветвителями детонации, что в большей степени сказывается на УКЗ малого диаметра и, соответственно, ограничивает возможности уменьшения размеров устройства.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в создании устройства, срабатывающего в собственном неразрушаемом корпусе и обеспечивающего дистанционное разрезание элементов изделий ракетно-космической техники без разрушения конструктивных элементов изделия, расположенных рядом с разрезаемым элементом. При этом элементы изделия, которые расположены рядом с разрезаемым элементом, включая и сборочную единицу изделия, на которой закрепляется само разрезающее устройство, могут содержать в своем составе взрывчатое вещество (ВВ).

Техническим результатом заявляемого изобретения является обеспечение безопасной разрезки элементов изделий ракетно-космической техники за счет малого ударно-волнового воздействия и исключения разлета осколков при его срабатывании.

Технический результат достигается тем, что в разрезающем устройстве, включающем узел задействования, распределитель и два удлиненных кумулятивных заряда, распределитель содержит детонационные прутки, соединяющие узел задействования и удлиненные кумулятивные заряды через шашки, удлиненные кумулятивные заряды расположены параллельно относительно оси устройства в пазах имеющегося вкладыша, вышеперечисленные элементы размещены в корпусе на основании и зафиксированы крышкой, в корпусе выполнено отверстие для подстыковки инициирущего устройства. Корпус, крышка и основание скреплены винтами. Удлиненные кумулятивные заряды и вкладыш склеены между собой. Вкладыш закреплен к корпусу при помощи винта и зафиксирован крышкой. Корпус и крышка выполнены из вязкой ударопрочной стали 12Х18Н10Т.

Прочный корпус с крышкой предназначен для размещения деталей и узлов разрезающего устройства и обеспечения безопасности при его срабатывании.

Для подстыковки электродетонатора (ЭД) к разрезающему устройству в его корпусе выполняется отверстие. До подстыковки ЭД в разрезающее устройство устанавливается технологическая заглушка.

Распределитель предназначен для приема и передачи детонационного импульса от ЭД к УКЗ.

Для приема и передачи детонационного импульса от ЭД к УКЗ в распределителе выполняются шашки. Передача детонационного импульса от распределителя к УКЗ осуществляется контактным (беззазорным) способом. Передача детонационного импульса от ЭД к распределителю осуществляется «лайнером» ЭД, то есть метанием алюминиевой фольги через зазор.

Вкладыш предназначен для установки и закрепления двух прямых трубок УКЗ, длина которых определяется количеством разрезаемых элементов.

Для гарантированной работы разрезающего устройства необходимо обеспечить совместное соосное расположение кумулятивных канавок трубок УКЗ, которое обеспечивается за счет установки трубок УКЗ на «две точки» со стороны кумулятивной канавки по двум параллельно расположенным пазам вкладыша. В конструкции вкладыша предусмотрена возможность регулировки выступания трубок УКЗ за торец вкладыша с помощью винтов, которое необходимо для гарантированного контакта трубок УКЗ с передающими шашками распределителя. Величина выступания трубок УКЗ определяется размерным расчетом и задается в конструкторской документации на вкладыш. Крепление трубок УКЗ во вкладыше осуществляется неразъемным клеевым соединением с дополнительным поджатием специально выполненными «лапками» вкладыша.

Крепление вкладыша к корпусу разрезающего устройства обеспечивается винтом с дополнительной фиксацией крышкой.

Основание предназначено для крепления разрезающего устройства к изделию и снижения ударно-волнового воздействия на узел изделия, на котором установлено разрезающее устройство.

Корпус, крышка и основание скреплены винтами.

Конструктивно разрезающее устройство представлено на чертеже, где: 1 - корпус, 2 - крышка, 3 - распределитель, 4 - вкладыш, 5 - основание, 6 - удлиненный кумулятивный заряд, 7 - приемная шашка (узел задействования), 8 - детонационные прутки, 9 - передающая шашка, 10, 11 и 12 - винты, 13 - разрезаемая преграда, 14 - отверстие.

Разрезатель работает следующим образом.

При срабатывании ЭД (не показан) инициируется приемная шашка 7 распределителя 3, которая задействует детонационные прутки 8 распределителя 3, чем обеспечивается подрыв его передающих шашек 9 и инициирование УКЗ 6. Срабатывание УКЗ 6 обеспечивает разрезку преграды 13, расположенную между двумя УКЗ 6, образующимися «кумулятивными ножами», направленными на преграду 13 в плоскости реза. При этом разлет продуктов взрыва распределителя 3 и УКЗ 6 отсекается корпусом 1, крышкой 2 и основанием 5, которые сохраняют свою целостность при срабатывании разрезающего устройства.

Пример конкретного исполнения.

Корпус 1 и крышка 2 выполнены из вязкой ударопрочной стали 12Х18Н10Т.

Для подстыковки ЭД к разрезающему устройству в его корпусе 1 выполнено отверстие 14 M12. Распределитель 3 выполнен из термостойкого поликарбоната и снаряжен пластическим взрывчатым веществом (ПВВ). Для приема и передачи детонационного импульса от ЭД к УКЗ 6 в распределителе 3 выполнены шашки 7 и 9 диаметром 4 мм и толщиной 1,5 мм. Вкладыш 4 выполнен из стали 12Х18Н10Т. Возможность регулировки выступания трубок УКЗ 6 за торец вкладыша 4 осуществляется с помощью винтов 10.

Крепление вкладыша 4 к корпусу 1 разрезающего устройства обеспечивается винтом 11 с дополнительной фиксацией крышкой 2. Корпус 1, крышка 2 и основание 5 скреплены винтами 12.

Экспериментально проверено, что при разрезании преграды 13 разрезающее устройство сохраняет свою целостность.

Использование изобретения обеспечивает безопасную (за счет исключения разлета осколков УКЗ и распределителя) разрезку элементов изделий ракетно-космической техники.

1. Разрезающее устройство, включающее узел задействования, распределитель и два удлиненных кумулятивных заряда, отличающееся тем, что распределитель содержит детонационные прутки, соединяющие узел задействования и удлиненные кумулятивные заряды через шашки, удлиненные кумулятивные заряды расположены параллельно относительно оси устройства в пазах имеющегося вкладыша, вышеперечисленные элементы размещены в корпусе на основании и зафиксированы крышкой, в корпусе выполнено отверстие для подстыковки инициирущего устройства.

2. Разрезающее устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус, крышка и основание скреплены винтами.

3. Разрезающее устройство по п.1, отличающееся тем, что удлиненные кумулятивные заряды и вкладыш склеены между собой.

4. Разрезающее устройство по п.1, отличающееся тем, что вкладыш закреплен к корпусу при помощи винта и зафиксирован крышкой.

5. Разрезающее устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус и крышка выполнены из вязкой ударопрочной стали 12Х18Н10Т.



 

Похожие патенты:

Изобретение раскрывает устройство кумулятивного заряда скважинного перфоратора, создающего при вскрытии продуктивного пласта расширяющийся кумулятивный канал.

Изобретение относится к области высокоскоростного соударения твердых тел и может быть применено в промышленности и военной технике, использующей заряды взрывчатых веществ для высокоскоростного метания компактных элементов.

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к конструкциям облицовок снарядоформирующих зарядов, и может использоваться в устройствах формирования поражающих элементов (ПЭ) для пробития бронированных целей.

Cпособ включает управление процессом формирования поражающего элемента путем инициирования и формирования фронта детонационной волны в заряде взрывчатого вещества, обеспечивающего разгон облицовки с предварительно подобранной геометрией.

Шашка-детонатор для промышленного взрывания содержит один или два сквозных канала и гнездо под капсюль, изготавливается заливкой из смесевого взрывчатого вещества, содержащего 50-70 мас.% тротила и 50-30 мас.% пентаэритрита тетранитрат, не прошедшего стадию перекристаллизации, в цилиндрическую оболочку из полимерного материала или многослойной бумаги толщиной 0,5-3,0 мм.

Изобретение относится к области военной техники, в частности к устройству кумулятивных зарядов. Удлиненный кумулятивный заряд взрывчатого вещества с облицованной металлом продольной выемкой снабжен двумя промежуточными детонаторами и двумя слоями взрывчатого вещества с высокой скоростью детонации.

Изобретение относится к промышленным средствам взрывания, а именно шашке-детонатору, предназначенной для инициирования скважинных зарядов при буровзрывных работах на горнодобывающих предприятиях.

Изобретение относится к системам обеспечения отдельных групп пехотинцев требуемой информацией в реальном времени, в частности к боеприпасам системы воздушной разведки.

Изобретение относится к способу изготовления кумулятивной облицовки. Способ заключается в том, что осуществляют ротационную вытяжку заготовки кумулятивной облицовки, ее калибровку и отжиг.

Изобретение относится к области создания направленных взрывов, в частности к способу создания направленных взрывов. Способ создания направленного взрыва включает взрыв первоначальных источников и создание ударной волны.

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к комбинированной кумулятивной облицовке для формирования высокоскоростных компактных элементов. Комбинированная кумулятивная облицовка для формирования высокоскоростных компактных элементов содержит струеобразующую часть в форме полусферы и сопряженную с ней отсекающую часть в форме цилиндра. Струеобразующая часть кумулятивной облицовки выполнена с уменьшением толщины от вершины полусферы к ее основанию от (0,08…0,1)RC до (0,03…0,05)RC, где RC - внешний радиус полусферы. Толщина отсекающей цилиндрической части кумулятивной облицовки составляет 0,5…1,0 от толщины основания полусферы. Достигается повышение скорости высокоскоростных компактных элементов до значений, больших 6…9 км/с. 5 ил.

Изобретение относится к области экспериментальной физики, в частности к способу формирования металлического компактного элемента. Способ формирования металлического компактного элемента заключается в инициировании осесимметричного основного заряда взрывчатого вещества, разгоне металлической облицовки кумулятивной выемки под действием продуктов взрыва основного заряда, выполнении каждого металлического вкладыша в форме, аналогичной форме металлической облицовки, покрытии вкладыша со стороны облицовки слоем дополнительного заряда взрывчатого вещества, производстве ударного инициирования разогнанной металлической облицовкой примыкающего к ней дополнительного заряда взрывчатого вещества, размещенного на первом по направлению метания металлическом вкладыше. Формирование компактного элемента производят в результате схлопывания металлического вкладыша. Заряд взрывчатого вещества снабжен кумулятивной выемкой с металлической облицовкой с соосно размещенным в выемке металлическим вкладышем. Достигается расширение диапазона масс и скоростей формируемого компактного элемента. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к вооружению и может быть использовано в кумулятивных боеприпасах. Устройство управления формой фронта детонационной волны содержит осесимметричные промежуточный заряд взрывчатого вещества с детонатором и основной заряд взрывчатого вещества с кумулятивной выемкой, инертную линзу в форме полого цилиндра с дном. Линза выполнена из металла с низкой скоростью распространения звука и содержит прокладку из оргстекла, внешний диаметр цилиндрической части линзы равен внутреннему диаметру корпуса устройства. Изобретение позволяет повысить эффективность и надёжность кумулятивного боеприпаса. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к технике взрыва площадных зарядов из листовых взрывчатых веществ (ВВ) и может быть использовано в практике динамических испытаний преград (материалов и конструкций), а также в ряде импульсных технологических операций (штамповка и сварка взрывом). Заряд содержит секции из лент листового ВВ, наклеенных на внешние полуокружности трубок и расположенных равноудалено от преграды. Ленты листового ВВ имеют поперечный зазор, исключающий взаимодействие детонационных волн в лентах заряда. Практически одновременное начало детонации зарядов достигается с помощью многоточечной лучевой системы инициирования с торцов лент ВВ. Разные по величине импульсы давления на поверхности создаются за счет изменения толщины и ширины лент ВВ (варьирования импульсного давления) и расстояния до преграды (варьирования длительности импульса). Профилирование (распределение) нагрузки по площади нагружения достигается раскладкой лент и изменением расстояния между ними. Техническим результатом изобретения является воспроизведение плавного профиля давления на цилиндрической поверхности преграды и расширение диапазона создания малых и сверхмалых импульсов давления. 3 ил.

Изобретение относится к технологии конверсионных производств и может быть использовано для изготовления кумулятивных зарядов для дробления негабаритов горных пород. В способе утилизации баллиститных ракетных топлив путем переработки их в кумулятивные разрывные заряды закрепляют заряд топлива в патроне токарного станка, отрезают части заряда необходимой длины при орошении водой и высушивают заряд. Для придания кумулятивного эффекта заряду высверливают кумулятивную воронку при орошении водой и прикрепляют к заряду электровоспламенитель. Достигается создание способа изготовления кумулятивного заряда из баллиститного ракетного топлива. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к механике и может быть использовано для придания ускорения телу. Газодинамически ускоряют тело, ускоряют тело взрывной волной, перемещаемой в пространстве со скоростью в зависимости от скорости детонации, радиуса и шага намотки спирали, обеспечивают устойчивость процесса ускорения тела условием автофазировки, синхронизируют газодинамическое ускорение и ускорение взрывной волной в зависимости от удаления тела от области взрыва. Изобретение позволяет достичь гиперзвуковой скорости тела. 2 табл., 1 ил.

Изобретение относится к технологии конверсионных производств и может быть использовано для изготовления кумулятивных зарядов для дробления негабаритов горных пород, пробития металлических преград. В способе утилизации баллиститных ракетных топлив путем переработки их в кумулятивные разрывные заряды разрезают заряд баллиститного ракетного топлива на части, размещают отрезанную часть баллиститного ракетного топлива и формируют кумулятивную воронку конуса в матрицу пресс-формы, заполненную подогреваемой водой, нагревают их до размягчения топлива, после чего формируют кумулятивную воронку путем воздействия пуансона на формующий конус. Охлаждают пресс-форму, извлекают формующий конус и выталкивают изделие из гнезда пресс-формы. Достигается создание способа изготовления кумулятивного заряда из баллиститного ракетного топлива с истекшим сроком хранения. 2 ил.

Изобретение относится к области ракетно-космической и оборонной техники и может быть использовано в различных кумулятивных устройствах (КУ), предназначенных для формирования высокоскоростных компактных элементов (ВКЭ) при моделировании воздействия метеоритных частиц или космического мусора искусственного происхождения на корпус космических объектов и при экспериментальном исследовании материалов в условиях высокоскоростного ударного нагружения. Комбинированная кумулятивная облицовка (КО) для формирования высокоскоростных компактных элементов содержит струеобразующую часть в форме сферического сегмента и сопряженную с ней отсекающую часть в форме цилиндра с внешним радиусом, равным внешнему радиусу поперечного сечения струеобразующей части в плоскости сопряжения. Высота сферического сегмента выбирается в диапазоне (1,2…1,8) RC, где RC - внешний радиус сферического сегмента. Изобретение позволяет усовершенствовать конструкцию комбинированной КО, как одного из элементов простейшего КУ для формирования ВКЭ, обеспечивающей формирование ВКЭ с необходимыми массово-скоростными характеристиками. 4 ил.
Изобретение относится к боеприпасам, в частности к кумулятивным зарядам. Кумулятивный заряд состоит из шашки взрывчатого вещества с конусной выемкой и, возможно, с внутренней облицовкой. Заряд содержит облицовку по наружной боковой конусной или цилиндрической поверхности шашки взрывчатого вещества. Также заряд содержит полностью или частично облицовку по задней поверхности шашки взрывчатого вещества. Причем если задняя облицовка выполнена по всей задней поверхности, то она полностью или частично может быть прикреплена к внешней, а может располагаться свободно. Если задняя облицовка выполнена по части задней поверхности, то она расположена свободно. Достигается повышение скорости кумулятивной струи. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области стрелкового вооружения и может быть использовано в стрелковом огнестрельном оружии сверх малого калибра. Способ создания метательной силы для убойно-разрушающего элемента стрелкового огнестрельного оружия заключается в том, что заранее формируют порцию термоядерного топлива, дозируют мощность энергии экзотермической реакции прогнозируемого термоядерного синтеза выбором объема порции термоядерного топлива внутри неразрушающейся гильзы миниатюрного размера, размещают неразрушающую миниатюрную гильзу с заранее сформированной порцией термоядерного топлива в затворную часть ствола стрелкового огнестрельного оружия сверх малого калибра, инициируют реакцию термоядерного синтеза в неразрушающейся миниатюрной гильзе электрическим разрядом и высвобождают продукты реакции термоядерного синтеза из неразрушающейся миниатюрной гильзы с возможностью выталкивания убойно-разрушающего элемента из миниатюрной гильзы и раскручивания его относительно продольной оси при выходе из ствола стрелкового огнестрельного оружия сверх малого калибра. Достигается повышение боевой эффективности оружия. 1 ил.

Изобретение относится к области военной техники, более конкретно к устройствам для разрезки стальных стержней, трубопроводов, электрических жгутов и т.п. с помощью удлиненных кумулятивных зарядов, и может быть использовано в ракетно-космической технике. В разрезающем устройстве, включающем узел задействования, распределитель и два удлиненных кумулятивных заряда, распределитель содержит детонационные прутки. Прутки соединяют узел задействования и удлиненные кумулятивные заряды через шашки. Удлиненные кумулятивные заряды расположены параллельно относительно оси устройства в пазах имеющегося вкладыша. Все вышеперечисленные элементы размещены в корпусе на основании и зафиксированы крышкой, в корпусе выполнено отверстие для подстыковки инициирущего устройства. Корпус, крышка и основание скреплены винтами. Удлиненные кумулятивные заряды и вкладыш склеены между собой. Вкладыш закреплен к корпусу при помощи винта и зафиксирован крышкой. Корпус и крышка выполнены из вязкой ударопрочной стали 12Х18Н10Т. Достигается обеспечение безопасной разрезки элементов изделий ракетно-космической техники за счет малого ударно-волнового воздействия и исключения разлета осколков при его срабатывании. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Наверх