Воспламенитель

Изобретение относится к инициирующим средствам, а более конкретно к конструктивным средствам воспламенения снаряжения основных зарядов различного функционального назначения. Устройство включает трубчатый корпус, жестко связанный с осевой втулкой инициирующего устройства, капсюль-воспламенитель которого, взаимодействующий с бойком внешнего ударного механизма, установлен в центральном огнепередаточном канале над ресивером, связанным посредством реверсивных каналов коммуникации с дренажными окнами корпуса, геометрически замкнутого противным концом с фланцем исполнительной гильзы. Многослойное пиропороховое снаряжение гильзы последовательно содержит заряды торцевого горения: дымного ружейного пороха, основного и усилительного, примыкающего к выходному соплу гильзы. Основной заряд снаряжения исполнительной гильзы представляет собой набор слоев из медленно горящих пиротехнических составов. Усилительный заряд выполнен из зажигательного пиротехнического состава и оснащен кумулятивной выемкой, обращенной к выходному соплу, причем зажигательный заряд снаряжения исполнительной гильзы преимущественно выполнен из искрофорсового пиротехнического состава. Обеспечивается функционирование воспламенителя с высокой точностью термодинамического режима горения снаряжения его гильзы с прецизионной точностью временной задержки от инициирования капсюля-воспламенителя до усиленного искрофорсового факела на исполнительный заряд основного устройства, расширяется область применения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к инициирующим средствам, а более конкретно к конструктивным средствам воспламенения снаряжения основных зарядов различного функционального назначения.

Уровень данной области техники характеризует воспламенитель дымовых патронов, мин, фейерверков и прочих предельно не нагруженных зарядов, описанный в патенте на изобретение №2275957, F42C 9/10, B01J 7/00, 2004 г., который содержит корпус, где расположены последовательно срабатывающие инициирующий элемент, система пиротехнической временной задержки и основной газогенерирующий заряд, формирующий на выходе из сопла рабочий высокотемпературный факел, подаваемый на воспламеняемый функциональный заряд.

Особенностью этой конструкции является то, что в корпусе выполнены сопловые отверстия для независимого газоотвода генереруемых продуктов горения канальной шашки газогенерирующего заряда, которые используются для наддува рабочей полости, а система пиротехнической задержки оснащена автономным исполнительным зарядом, срабатывающим через заданное время и формирующим воспламенительный форс пламени посредством калиброванного выходного отверстия.

Величина временной задержки определяется свойствами пиротехнического состава замедлителя, их температурой и скоростью горения, общей протяженностью заряда, которые выбираются в соответствии с технической задачей воспламенителя, стабильно работающего во взаимосвязи двух и более исполнительных устройств от одного инициирующего элемента.

Недостатком описанного воспламенителя является повышенная несущая прочность толстостенного корпуса, в котором аккумулируются генерируемые газы под давлением, предназначенные для наддува рабочей емкости до механического разрушения дополнительной мембраны, перекрывающей газоотводы.

При этом пиротехнический замедлитель вынужденно изолирован от камеры сгорания газогенерирующего заряда, что усложняет конструкцию, увеличивая габариты, вследствие чего ограничивается область практического применения в изделиях, функционирование которых не связано с повышенным давлением.

Более совершенной и универсальной конструкцией надежно функционирующего компактного воспламенителя, обеспечивающего заданное время замедления срабатывания, пригодного для широкой номенклатуры исполнительных изделий и боеприпасов гражданского назначения, является воспламенитель по патенту RU 101539 U1, F42C 19/08, F42B 3/10, 2011 г., который по технической сущности и числу совпадающих признаков выбран в качестве наиболее близкого аналога предложенному.

Известный воспламенитель содержит инициирующее устройство, смонтированное в осевой втулке, жестко связанной с трубчатым корпусом, и сообщается центральным огнепередаточным каналом с соосным пиротехническим замедлителем торцевого горения, смонтированным над выходным соплом.

Особенностью известного воспламенителя является то, что корпус выполнен в форме монтажной резьбовой трубки, имеющей дренажные окна, сообщающейся посредством продольных коммуникационных каналов с примыкающим к пиротехническому замедлителю ресивером в осевой втулке, которая геометрически замкнута на уступе корпуса посредством завальцовки его открытого торца на фланец замедлителя, опирающегося на осевую втулку. При этом инициирующее устройство, выполненное в виде ударного капсюля-воспламенителя, размещено с противоположной стороны втулки для взаимодействия с бойком внешнего ударного механизма.

Продолжением отмеченных достоинств известного воспламенителя является присущий недостаток основного назначения - относительно большой разброс по времени срабатывания и температуре инициирующего форса пламени, что ограничивает использование воспламенителя в устройствах, требующих прецизионной точности указанных параметров.

Основной слой снаряжения из зажигательного пиротехнического состава, по определению, сгорает быстро, формируя высокотемпературный огневой форс, который дополнительно усиливается энергией горения нижнего пиротехнического слоя, что в ограниченных габаритах воспламенителя в принципе не позволяет сформировать необходимую временную задержку в передаче зажигательного импульса на основной заряд функционального устройства.

Технической задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является устранение отмеченного недостатка для создания технической возможности тонкого регулирования средствами пиротехники временной задержки высокотемпературного воспламенительного импульса, инициирующего функциональный заряд.

Требуемый технический результат достигается тем, что в известном воспламенителе, включающем трубчатый корпус, жестко связанный с осевой втулкой инициирующего устройства, капсюль-воспламенитель которого, взаимодействующий с бойком внешнего ударного механизма, установлен в центральном огнепередаточным канале над ресивером, связанным посредством реверсивных каналов коммуникации с дренажными окнами корпуса, геометрически замкнутого противным концом с фланцем исполнительной гильзы, многослойное пиропороховое снаряжение которой последовательно содержит заряды торцевого горения: дымного ружейного пороха, основного и усилительного, примыкающего к выходному соплу гильзы, согласно изобретению основной заряд снаряжения исполнительной гильзы представляет собой набор слоев из медленно горящих пиротехнических составов, а усилительный заряд выполнен из зажигательного пиротехнического состава и оснащен кумулятивной выемкой, обращенной к выходному соплу.

Другой особенностью предложенного воспламенителя является то, что зажигательный заряд снаряжения исполнительной гильзы преимущественно выполнен из искрофорсового пиротехнического состава.

Отличительные признаки предложенного технического решения обеспечили функционирование модернизированного воспламенителя с высокой точностью термодинамического режима горения снаряжения его гильзы, обеспечившего прецизионную точность временной задержки от инициирования капсюля-воспламенителя до усиленного искрофорсового факела на исполнительный заряд основного устройства, что позволяет расширить область применения.

Оснащение исполнительной гильзы снаряжением из последовательно размещенных в примыкании, горящих по торцам, пиропороховых слоев обеспечивает соответственно:

- термочувствительный слой, выполненный из дымного ружейного пороха (ДРП), гарантированно воспламеняется при срабатывании капсюля-воспламенителя, тепловой энергией его остро направленного форса из огнепередаточного осевого канала инициирующего устройства;

- основной слой, выполненный из набора медленно горящих пиротехнических составов, создает заданную временную задержку по передаче теплового импульса, необходимую для срабатывания сопрягаемого с гильзой функционального устройства;

- усилительный слой, выполненный из искрофорсового пиротехнического состава, который характеризуется высокой скоростью горения с образованием локализованных термических очагов из раскаленных искр, выполняет функции зажигательного средства, концентрированно передающего высокотемпературный импульс на заряд функционального устройства, который регулируемо воспламеняется и стабильно горит.

Особенностью снаряжения исполнительной гильзы инициирующего устройства воспламенителя является оснащение примыкающего к ее выходному соплу слоя из зажигательного пиротехнического состава кумулятивной воронкой, которая при динамичном схлопывании формирует огневой длиннофокусный пест, имеющий высокую температуру (1700-1800)°C, для гарантированной практически мгновенной передачи импульса, инициирующего воспламенение и горение, по назначению.

Выполнение воспламенительного слоя снаряжения исполнительной гильзы из высокочувствительного дымного ружейного пороха (ДРП), технологичного, доступного и отработанного в отрасли материала, обеспечивает гарантированный поджиг снаряжения гильзы, функционирующей в требуемом временном и температурном режиме, согласно заданному регламенту.

В воспламенителе по настоящему изобретению, за счет использования в основном заряде набора прослоек из медленно горящих пиротехнических составов, стало возможным регулировать и точно устанавливать время задержки по передаче теплового импульса от инициирующего термочуствительного слоя ДРП на пиротехнический зажигательной заряд, огневой искрофорсовый факел которого форсируется кумулятивной воронкой.

Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность в устойчивой взаимосвязи являются достаточными для достижения новизны качества, не присущего признакам в разобщенности, то есть поставленная в изобретении техническая задача решена не суммой эффектов, а новым эффектом суммы признаков.

Сущность предложенного технического решения поясняется чертежом, который имеет чисто иллюстративное назначение и не ограничивает объема притязаний совокупности существенных признаков формулы.

На чертеже изображены:

на фиг. 1 - общий вид воспламенителя по изобретению;

на фиг. 2 - снаряженная исполнительная гильза.

Предложенный воспламенитель (фиг. 1) включает трубчатый корпус 1 с дренажными окнами 2, в резьбовом торце 3 которого монтируется ударный механизм продольно метаемого бойка (условно не показаны).

Противный торец трубчатого корпуса 1 завальцован на осевую втулку 4 инициирующего устройства, оснащенного распределенными по периферии реверсивными каналами 5 коммуникации с дренажными окнами 2 корпуса 1.

Во втулке 4, сообщающейся осевым огнепередаточным каналом 7 с нижерасположенным (по чертежу) ресивером 6, установлен капсюль-воспламенитель 8, взаимодействующий с бойком внешнего ударного механизма, который монтируется в резьбовом торце 3.

В трубчатом корпусе 1, под осевой втулкой 4, фланцем 9 геометрически замкнута завальцовкой исполнительная гильза 10, на нижнем торце которой имеется выходное сопло 11.

Исполнительная гильза 10 снаряжена (фиг. 2) последовательно расположенными энергосодержащими слоями торцевого горения: 12 - термочувствительным из ружейного дымного пороха, 13 - временного замедления из медленно горящих пиротехнических составов и 14 - усилительным из зажигательного пиротехнического состава, предпочтительно искрофорсового действия.

Нижний слой 14 оснащен кумулятивной воронкой 15, примыкающей к выходному соплу 11 гильзы 10.

Функционирует воспламенитель следующим образом.

При срабатывании ударного механизма боеприпаса его боек, перемещаясь вдоль корпуса 4 воспламенителя, накалывает чувствительный к механическому воздействию капсюль-воспламенитель 8, который, сгорая, выдает в огнепередаточный канал 6 огневой импульс, воспламеняющий пиротехнический заряд 12 снаряжения замедлительной гильзы 10.

Образующиеся при горении заряда газообразные продукты накапливаются в ресивере 6, где перемешиваются, выравнивая давление, и охлаждаются.

Избыток газообразных продуктов по каналам 5 коммуникации поступает в корпус 1, заполняя его.

Газовая подушка внутри корпуса 1 демпфирует давление внутри гильзы 10, что стабилизирует режим горения пиротехнического заряда 12 ДРП.

Возросшим давлением внутри корпуса 1 газообразные продукты автоматически выводятся через дренажные окна 2 в атмосферу, предотвращая скачок давления внутри гильзы 10, который может привести к срыву фронта и затуханию горения заряда 12.

Далее фронт волны горения передается на слои 13 из медленно горящих пиротехнических зарядов.

Через заданный расчетный промежуток времени, когда заканчивается горение набора слоев 13, воспламеняется и интенсивно горит зажигательный пиротехнический слой 14 из искрофорсового состава, формирующий высокотемпературный огневой факел с распределенной раскаленной дисперсной фазой, который выбрасывается через сопло 11 гильзы 10.

При этом кумулятивная выемка 15 схлопывается, формообразуя длиннофокусный пест продуктов горения, который поступает к основному заряду функционального изделия, инициируя его горение.

Предложенное воспламенительное устройство характеризуется высокой функциональной надежностью по передаче теплового импульса от капсюля-воспламенителя до выхода высокотемпературного искрофорсового огневого факела из инициирующей гильзы за предельно точное время установленной пиротехнической задержки.

Согласно достигнутым результатам натурных испытаний опытных образцов воспламенителя предложенной конструкции достигнуты требуемые технические характеристики по уровню температуры инициирующего факела на выходе и времени его задержки после инициирования капсюля-воспламенителя, что позволяет рекомендовать универсальный воспламенитель для серийного производства и поставки заказчикам.

Проведенный сопоставительный анализ предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники, из которого изобретение явным образом не следует для специалиста по воспламенительным устройствам, показал, что оно не известно, а с учетом возможности промышленного серийного изготовления воспламенителей на действующем пиротехническом производстве можно сделать вывод о соответствии условиям патентоспособности.

1. Воспламенитель, включающий трубчатый корпус, жестко связанный с осевой втулкой инициирующего устройства, капсюль-воспламенитель которого, взаимодействующий с бойком внешнего ударного механизма, установлен в центральном огнепередаточным канале над ресивером, связанным посредством реверсивных каналов коммуникации с дренажными окнами корпуса, геометрически замкнутого противным концом с фланцем исполнительной гильзы, многослойное пиропороховое снаряжение которой последовательно содержит заряды торцевого горения: дымного ружейного пороха, основного и усилительного, примыкающего к выходному соплу гильзы, отличающийся тем, что основной заряд снаряжения исполнительной гильзы представляет собой набор слоев из медленно горящих пиротехнических составов, а усилительный заряд выполнен из зажигательного пиротехнического состава и оснащен кумулятивной выемкой, обращенной к выходному соплу.

2. Воспламенитель по п. 1, отличающийся тем, что зажигательный заряд снаряжения исполнительной гильзы преимущественно выполнен из искрофорсового пиротехнического состава.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам, инициирующим и передающим детонацию. Инициирующее устройство содержит детонатор с зарядом взрывчатого вещества и смещен от его оси элементом инициирования и детонационный канал между детонатором и объектом подрыва.

Изобретение относится к детонирующим устройствам. Герметичный ударный детонатор для пристрелочно-взрывной аппаратуры содержит боек, цилиндрический корпус, сквозной осевой канал, заполненный основным зарядом бризантного взрывчатого вещества низкой плотности.

Изобретение относится к детонирующим устройствам. Безопасный электродетонатор для пристрелочно-взрывной аппаратуры содержит установленный в гнезде электроввод, состоящий из двух контактов, соединенных на торце мостиком накаливания, цилиндрический корпус, пусковой и основной заряды и сквозной осевой канал.

Изобретение относится к устройствам для инициирования детонации, а именно к детонирующим логическим устройствам, предназначенным для управляемой передачи детонации и инициирования взрывных зарядов от одного или более инициаторов.

Изобретение относится к разрывным зарядам для боеприпасов. Заряд включает выполненную с глухим осевым цилиндрическим каналом шашку индивидуального и/или смесевого бризантного взрывчатого вещества, линзу, заглубленную во взрывчатое вещество шашки и закрывающую вход в канал с одной стороны, и размещенный со стороны линзы вплотную к шашке генератор плоской ударной волны со средством инициирования детонации.

Изобретение относится к устройствам, инициирующим детонацию, а именно к детонирующим логическим устройствам, предназначенным для управляемой передачи детонации с целью инициирования взрывных зарядов от одного или более инициаторов.

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к ручным гранатам. Ручная граната содержит взрыватель с элементом для приведения в действие взрывателя.

Изобретение относится к области вооружений и может быть использовано как разрывной боеприпас, приводимый в действие неконтактным способом на оптимальном расстоянии от цели.

Изобретение относится к области вооружений и может быть использовано в неконтактных взрывателях боеприпасов. .

Изобретение относится к области вооружений и может быть использовано в неконтактных взрывателях боеприпасов. .

Изобретение относится к модульным метательным зарядам к артиллерийским орудиям в жестких сгорающих картузах. Модуль модульного метательного заряда безгильзового заряжания состоит из навески пороха, жесткого сгорающего картуза, включающего цилиндрический корпус с крышкой и центральную трубку, торцевого воспламенителя из дымного ружейного пороха, закрепленного на дне корпуса или крышки, осевого воспламенителя из дымного ружейного пороха, закрепленного на внутренней поверхности центральной трубки.

Устройство формирования детонационной волны относится к области взрывных работ и может быть использовано при разработке устройств формирования взрывной волны заданной формы в зарядах взрывчатых веществ (ВВ).

Изобретение относится к средствам взрывания, а именно к лазерным детонаторам. Содержит установленные в корпусе соосно источник излучения, оптический подпор и заряд ВВ.

Изобретение относится к области вооружения, а именно к авиационным взрывателям. Включает корпус, блок взведения с электровоспламенителем и замедлителем.

Изобретение относится к взрывотехнике, к воспламенителям для метательного заряда в каморе ствола артиллерийского орудия для безгильзовых боеприпасов. Устройство для воспламенения метательного заряда содержит закрепленные на лафете управляющий блок питания и источник электромагнитного излучения СВЧ диапазона, связанный посредством волновода, размещенного в канале затвора, с антенной на дистальном конце, и помещенные в метательном заряде металлические инициаторы, выполненные в форме кольцевого элемента с разрывом, выполняющего функции резонансного полуволнового излучателя.

Изобретение относится к области измерения параметров срабатывания средств инициирования детонации зарядов взрывчатых веществ при взрывных работах, а именно подрывных электродетонаторов (ЭД), имеющих в составе непервичный капсюль-детонатор (КД) на основе бризантных взрывчатых веществ (БВВ) и стандартный электровоспламенитель (ЭВ) с жестким или эластичным креплением мостика накаливания.

Изобретение относится к средствам воспламенения (СВ) и предназначено для зажжения пороховых метательных зарядов артиллерийских боеприпасов картузного заряжания.

Изобретение относится к области высокоточных систем взрывания, детонаторам с электронной задержкой и может быть использовано в составе неэлектрических систем взрывания, систем инициирования на основе ударно-волновых трубок (УВТ), при инициировании систем взрывания для производства взрывных работ в добывающей промышленности, военном деле, массовой фейерверочной пиротехнике, службе МЧС и т.п.

Изобретение относится к области разработок высокоточных систем взрывания и может быть использовано в составе неэлектрических систем взрывания, систем инициирования на основе ударно-волновых трубок (УВТ) и т.п.

Изобретение относится к средствам инициирования, в частности к конструкции детонаторов, вырабатывающих детонационный импульс по истечении заданного промежутка времени за счет включения в конструкцию замедлительного состава, и может быть применено при взрывных работах.

Изобретение относится к инициирующим средствам, а более конкретно к конструктивным средствам воспламенения снаряжения основных зарядов различного функционального назначения. Устройство включает трубчатый корпус, жестко связанный с осевой втулкой инициирующего устройства, капсюль-воспламенитель которого, взаимодействующий с бойком внешнего ударного механизма, установлен в центральном огнепередаточном канале над ресивером, связанным посредством реверсивных каналов коммуникации с дренажными окнами корпуса, геометрически замкнутого противным концом с фланцем исполнительной гильзы. Многослойное пиропороховое снаряжение гильзы последовательно содержит заряды торцевого горения: дымного ружейного пороха, основного и усилительного, примыкающего к выходному соплу гильзы. Основной заряд снаряжения исполнительной гильзы представляет собой набор слоев из медленно горящих пиротехнических составов. Усилительный заряд выполнен из зажигательного пиротехнического состава и оснащен кумулятивной выемкой, обращенной к выходному соплу, причем зажигательный заряд снаряжения исполнительной гильзы преимущественно выполнен из искрофорсового пиротехнического состава. Обеспечивается функционирование воспламенителя с высокой точностью термодинамического режима горения снаряжения его гильзы с прецизионной точностью временной задержки от инициирования капсюля-воспламенителя до усиленного искрофорсового факела на исполнительный заряд основного устройства, расширяется область применения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх