Воспламенительное устройство
Владельцы патента RU 2751184:
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") (RU)
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный Ядерный Центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" (RU)
Изобретение относится к области средств воспламенения с электрическим способом задействования пиротехнических составов, порохов, твердого топлива и может быть использовано в устройствах взрывной автоматики. Воспламенительное устройство состоит из корпуса, выполненного в виде стакана из двух слоев: металлического 1 и диэлектрического 2, установленного внутри металлического 1. Инициатор 3 выполнен в виде шайбы, расположен в контакте с основным зарядом 4 ВВ. Основной заряд 4 ВВ расположен между корпусными контактными элементами 6, выполненными в виде токопроводящих пластин. На поверхности инициатора 3, контактирующей с основным зарядом 4, расположены разрядники 8, а на обратной стороне инициатора 3 установлены мостики накаливания 5. Диэлектрический слой 2 корпуса воспламенительного устройства снабжен корпусными контактными элементами 6, соединенными с электровводами 7, расположенными со стороны дна корпуса. Технический результат заключается в повышении эффективности за счет послойного горения заряда и стабильного форса пламени, упрощения конструкции устройства и улучшении технологичности за счет возможности выполнения инициаторов отдельно от корпуса устройства. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области средств воспламенения с электрическим способом задействования пиротехнических составов (ПТС), порохов, твердого топлива и может быть использовано в устройствах взрывной автоматики.
Известно средство инициирования, описанное в патенте РФ №2124689, МПК F42B 3/10, F42C 19/12, опубл. 18.12.1997. Средство инициирования содержит капсюль-детонатор, электровоспламенитель обмотку на ферритовом кольце, размещенном в изолирующей втулке со сквозным отверстием для провода первичной цепи. Отверстие выполнено параллельным гильзе капсюль-детонатора и со смещением, превышающим радиус гильзы. На изолирующей втулке выполнен выступ с высотой, превышающей диаметр провода первичной цепи. Варианты средства инициирования отличаются применением фиксирующей втулки на проводах, их формовкой, а также различными видами маркирования.
К недостаткам известного технического решения следует отнести сложную настройку, в процессе эксплуатации возникает повышенная опасность наведения тока во вторичной катушке электромагнитных полей за счет посторонних источников. Еще одним из недостатков данного способа является то, что для обеспечения надежного воспламенения заряда необходима определенная ориентация и близкое расположение первичной и вторичных катушек, а также мощная система электропитания.
Известен также электровоспламенитель, описанный в патенте на полезную модель РФ №84532, МПК F42B 3/10, F42C 19/08, опубл. 10.03.2009, содержащий воспламенительный заряд, помещенный в завальцовки открытого торца корпуса к верхнему дисковому электроду, установленному на нетоковедущей прокладке и электрически связанному мостиком накаливания с центральным токовводом, оснащенным обтюрирующим фланцем, который изолирован от верхнего электрода нетоковедущей прокладкой, а от корпуса монтажной колодкой, и взаимодействует с нижним дисковым электродом.
К недостаткам электровоспламенителя следует отнести:
- сложность в изготовлении;
- невозможно задействовать термостойкие составы.
Наиболее близким и выбранным в качестве прототипа является воспламенительное устройство, описанное в патенте РФ №2400693, МПК F42B 3/12, F42C 19/12, опубл. 27.09.2010. Рассматриваемое устройство содержит двуслойный корпус с расположенным в нем основным зарядом, инициатором с мостиком накаливания, соединенным с электровводами.
К недостаткам известного устройства следует отнести:
- сложность в изготовлении;
- невозможно задействовать термостойкие составы.
Задачей изобретения является улучшение эксплуатационных возможностей, а именно эффективности задействования, безопасности и надежности воспламенительного устройства с обеспечением высокой поджигающей способности и с одновременным упрощением конструкции устройства.
Технический результат заключается в повышении эффективности, за счет послойного горения заряда и стабильного форса пламени, упрощения конструкции устройства и улучшении технологичности за счет возможности выполнения инициаторов отдельно от корпуса устройства.
Указанный технический результат достигается тем, что в воспламенительном устройстве, содержащем двуслойный корпус с расположенным в нем основным зарядом, инициатором с мостиком накаливания, соединенным с электровводами согласно изобретению, корпус выполнен в виде стакана, внешний слой которого выполнен металлическим, а внутренний слой выполнен из диэлектрического материала и снабжен, соединенными с электровводами и расположенными со стороны дна корпуса, корпусными контактными элементами, между которыми установлен основной заряд, граничащий с одной стороны с дном корпуса, а с другой - с инициатором, выполненным шайбообразной формы, на внешней поверхности которого расположены разрядники, а на поверхности, граничащей с основным зарядом, закреплены мостики накаливания.
Кроме того, с целью обеспечения послойного горения основной заряд выполнен из ПТС или пороха.
Кроме того, с целью использования различных объемов и массы зарядов при монтаже инициатора в верхней части корпуса, корпусные контактные элементы выполнены в виде токопроводящих пластин.
Кроме того, с целью изоляции контактов мостиков и повышения стойкости к разряду статического электричества инициатор выполнен из диэлектрического материала.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «новизна» по действующему законодательству.
Для проверки соответствия заявленного изобретения условию изобретательского уровня заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного технического уровня техники.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «изобретательский уровень».
Изобретение проиллюстрировано на чертежах, где
на фиг. 1 изображена схема воспламенительного устройства,
на фиг. 2 изображена схема инициатора.
На чертежах введены следующие позиции:
1 - металлический слой корпуса;
2 - диэлектрический слой корпуса;
3 - инициатор;
4 - основной заряд из пиротехнического состава;
5 - мостики накаливания;
6 - корпусные контактные элементы;
7 - электровводы;
8 - разрядники.
Воспламенительное устройство состоит из корпуса, выполненного в виде стакана из двух слоев: внешнего металлического 1 и диэлектрического 2, установленного внутри металлического 1. Инициатор 3 выполнен в виде шайбы, расположен в контакте с основным зарядом 4 ВВ. Основной заряд 4 ВВ расположен между корпусными контактными элементами 6, выполненными в виде токопроводящих пластин. На поверхности инициатора 3, контактирующей с основным зарядом 4, установлены мостики накаливания 5, а на обратной стороне инициатора 3 расположены разрядники 8. Диэлектрический слой 2 корпуса воспламенительного устройства снабжен корпусными контактными элементами 6, соединенными с электровводами 7, расположенными со стороны дна корпуса.
Работа осуществляется следующим образом.
При подаче токового импульса на электровводы 7 мостики накаливания 5 инициатора 3 нагреваются, и воспламеняют основной заряд 4 из ПТС. Продукты горения основного заряда 4 из ПТС, находясь в газообразной и твердой фазах, беспрепятственно выходят через отверстие инициатора 3, основной заряд 4 при этом сгорает послойно, обеспечивая при этом поджигание последующих устройств, содержащих ВВ или ПТС.
Примером конкретного выполнения может являться воспламенительное устройство, в котором корпус выполнен в виде двуслойного стакана, внешний слой 1 корпуса выполнен металлическим, а внутренний слой 2 выполнен из диэлектрика АГ-4В, при этом он снабжен корпусными контактными элементами 6, выполненными в виде электропроводящих пластин, соединенных с электровводами 7. Между корпусными контактными элементами 6 расположен основной заряд 4, из термостойкого высококалорийного пиротехнического состава, с которым контактирует инициатор 3, выполненный в виде шайбы из диэлектрического материала ситалл, на внешней поверхности которого расположены разрядники 8, выполненные из луженой меди, а на поверхности инициатора 3, контактирующей с основным зарядом 4, установлены мостики накаливания 5 из нихрома.
Использование данного изобретения позволит повысить эффективность задействования, безопасность и надежность воспламенительного устройства за счет предложенной конструкции инициатора и размещения его в верхней торцевой части воспламенительного устройства. Указанная конструкция имеет преимущество перед аналогами, в которых инициатор расположен между дном корпуса и основным зарядом ВВ (ПТС), поскольку в этом случае, образующиеся продукты сгорания, выталкивают основной заряд ВВ из корпуса, что приводит к их неполному сгоранию.
Для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных конструктивных решений и способность обеспечения достижения указанного технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «промышленная применимость».
1. Воспламенительное устройство, содержащее двуслойный корпус с расположенным в нем основным зарядом, инициатором с мостиком накаливания, соединенным с электровводами, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде стакана, внешний слой которого выполнен металлическим, а внутренний слой выполнен из диэлектрического материала и снабжен соединенными с электровводами и расположенными со стороны дна корпуса корпусными контактными элементами, между которыми установлен основной заряд, граничащий с одной стороны с дном корпуса, а с другой - с инициатором, выполненным шайбообразной формы, на внешней поверхности которого расположены разрядники, а на поверхности, граничащей с основным зарядом, закреплены мостики накаливания.
2. Воспламенительное устройство по п. 1, отличающееся тем, что основной заряд выполнен из пиротехнического состава или пороха.
3. Воспламенительное устройство по п. 1, отличающееся тем, что корпусные контактные элементы выполнены в виде токопроводящих пластин.
4. Воспламенительное устройство по п. 1, отличающееся тем, что инициатор выполнен из диэлектрического материала.
