Генератор мелкодисперсных образований

Авторы патента:

B05B3/02 - с вращающимися элементами

Владельцы патента RU 2332264:

Федеральное государственное унитарное предприятие Центральный научно-исследовательский институт машиностроения (ФГУП ЦНИИмаш) (RU)

Предлагаемый генератор мелкодисперсных образований предназначен для обеспечения исследований болидных следов в верхних слоях атмосферы. Генератор содержит корпус с мелкодисперсным порошком, узел стыковки с носителем (ракетой или космическим аппаратом), пружинный механизм отделения генератора от носителя, средство раскрутки генератора, средство временной задержки удаления ленты, закрывающей кольцевую щель на корпусе генератора, через которую происходит разброс мелкодисперсного порошка. Узел стыковки выполнен в виде крепящегося к нижнему торцу корпуса хвостовика, вставленного на подшипниках в пружинный механизм отделения и допускающего вращение генератора до его отделения от носителя. Внутри корпуса по его оси размещен малогабаритный твердотопливный двигатель, обеспечивающий раскрутку генератора и создание дополнительной (к усилию пружины) силы выталкивания. Для обеспечения временной задержки удаления ленты, закрывающей кольцевую щель на корпусе, предусмотрен бикфордов шнур, характеристики которого подбираются в зависимости от требуемого времени задержки. Генератор имеет меньшие габариты и массу, более надежен и позволяет обеспечить существенно большую скорость отделения генератора от носителя. 2 ил.

Генератор мелкодисперсных образований предназначен для обеспечения исследований болидных следов в верхних слоях атмосферы. Указанный генератор содержит корпус с мелкодисперсным порошком, узел стыковки с носителем (летательным аппаратом), пружинный механизм отделения генератора от носителя, средство раскрутки генератора, средство временной задержки удаления ленты, закрывающей кольцевую щель на корпусе генератора, через которую разбрасывается сыпучий мелкодисперсный порошок при вращении генератора. Средство временной задержки необходимо для того, чтобы разброс порошка происходил после удаления генератора от носителя на расстояние, исключающее засорение поверхности последнего.

Макетный образец такого генератора, который можно принять за прототип, разработанный и испытанный в ЦНИИмаш, представлен на фиг.1, где обозначено: 1 - корпус генератора, 2 - кожух с направляющими роликами, 3 - крышка кожуха, 4 - пружина (2 шт.), 5 - пироболт (2 шт.), стягивающий ленту, закрывающую кольцевую щель корпуса, 6 - ролик (12 шт.), 7 - электропривод с электродвигателями, 8 - штанга (4 шт.), 9 - пружина (4 шт.), 10 - пружинный механизм отделения генератора от носителя, 11 - платформа, 12 - реле времени, 13 - аккумуляторная батарея, 14 - груз (4 шт.).

После выхода из кожуха штанги с грузами под действием пружин откидываются в стороны, образуя крестообразную конструкцию, вес которой с электроприводом составляет до 50% от массы всего устройства.

Основными недостатками представленного на фиг.1 генератора являются:

1) наличие платформы с электроприводом для раскрутки генератора и штангами с грузами, кожуха с крышкой и направляющими роликами для сложенных штанг приводит к утяжелению и усложнению конструкции генератора;

2) использование для раскрутки генератора электродвигателей, аккумуляторных батарей и реле времени приводит к снижению надежности и усложнению отделяемого от носителя устройства;

3) применение для отделения генератора от носителя пружин ограничивает возможность увеличения скорости отделения генератора от носителя из-за увеличения веса пружин пропорционально квадрату увеличения скорости.

Целью предлагаемого генератора является устранение указанных недостатков прототипа, что достигается следующим образом.

В корпусе генератора по его оси размещают малогабаритный твердотопливный двигатель с выходящими за нижний торец корпуса соплами, которые направлены так, чтобы создавался крутящий момент и осевая составляющая тяги, служащая дополнительной силой к упругой силе пружины механизма выталкивания и позволяющая получить достаточно большую скорость отделения генератора, не увеличивая при этом массу пружины.

К нижнему торцу корпуса по его оси крепится хвостовик, который на подшипниках вставлен в пружинный механизм выталкивания генератора. Хвостовик имеет кольцевую проточку, куда входит пирочека, удерживающая генератор от продольного движения, но не препятствующая вращению генератора до его отделения от носителя, что в свою очередь обеспечивает более устойчивое направление полета генератора после его отделения от носителя.

В качестве средства временной задержки для удаления ленты, закрывающей кольцевую щель корпуса, служит бикфордов шнур, который связан с воспламенительной камерой малогабаритного двигателя, а скорость горения и длина шнура выбираются в зависимости от требуемой временной задержки.

Запуск малогабаритного двигателя осуществляется с помощью электровоспламенителя, электрический импульс на который поступает с борта носителя через электроразъем и кольцевые токосъемники, находящиеся на хвостовике.

Сущность предлагаемого генератора поясняется чертежом. На фиг.2 изображен общий вид устройства, где обозначено: 1 - корпус генератора для мелкодисперсного сыпучего порошка (порошок не показан), 2 - разделительные ребра, обеспечивающие равномерный выброс мелкодисперсного порошка, 3 - кольцевая щель корпуса, 4 - упругая лента, 5 - пружинный механизм выталкивания, 6 - хвостовик, 7 - пирочека, 8 - кольцевые токосъемники, 9 - электроразъем, 10 - электровоспламенитель, 11 - сопла, 12 - малогабаритный твердотопливный двигатель, 13 - бикфордов шнур, 14 - средство разрыва ленты.

Работает устройство следующим образом.

При подаче электроимпульса на электровоспламенитель (10) происходит воспламенение шашки двигателя (12) и бикфордова шнура (13). Генератор приобретает угловую скорость. Через некоторое время подается команда на выдергивание пирочеки (7), наличие которой не препятствовало вращению генератора. После выдергивания пирочеки вращающийся корпус (1) с хвостовиком (6) выталкиваются пружиной механизма выталкивания (5) и осевой составляющей тяги двигателя (13). При этом за счет действия этой тяги в течение всего времени горения шашки двигателя может быть достигнута относительно большая скорость движения генератора при сохранении прежних параметров пружины механизма выталкивания.

Длительность горения бикфордова шнура не связана с временем работы двигателя (13) и параметры этого шнура определяются исходя из задаваемой временной задержки.

Сравнительный анализ предлагаемого устройства (фиг.2) и прототипа (фиг.1) показал, что предлагаемый генератор по сравнению с прототипом (при одинаковых по объему корпусах) имеет меньшие массогабаритные характеристики (объем в 2 раза, массу на 25% меньше), более надежен и позволяет обеспечить большую поступательную скорость генератора после его отделения от носителя.

Генератор мелкодисперсных образований, содержащий корпус с мелкодисперсным порошком, узел стыковки с носителем, пружинный механизм отделения генератора от носителя, средство раскрутки генератора и средство временной задержки, отличающийся тем, что узел стыковки выполнен в виде крепящегося к нижнему торцу корпуса генератора хвостовика, вставленного на подшипниках в пружинный механизм отделения и допускающего вращение генератора до его отделения от носителя, внутри корпуса по его оси размещен малогабаритный твердотопливный двигатель, обеспечивающий раскрутку генератора и создание дополнительной силы при отделении генератора от носителя, а временная задержка момента распыления мелкодисперсного порошка обеспечивается с помощью бикфордова шнура.

Похожие патенты:

Распылитель жидкости // 2301116

Изобретение относится к распылителю жидкости, который может быть использован в опрыскивателях, предназначенных для обработки полевых культур. .

Аппарат для проведения физико-химических процессов // 2252816

Изобретение относится к химическому машиностроению, а точнее к аппаратам для проведения физико-химических процессов между веществами в различных фазовых состояниях, и может быть использовано в химической технологии.

Заборное устройство распылителя // 2248237

Изобретение относится к конструкциям роторных распылительных аппаратов и может быть использовано в химической, химико-фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности для аппаратурного оформления процессов упаривания, ректификации, дистилляции, абсорбции, мокрой пылеочистки и др.

Распылитель жидкости // 2232503

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к технике защиты растений, и может быть использовано для распыления жидких пестицидов и биопрепаратов в виде монодисперсных капель “туман”.

Электрораспылитель // 2231398

Изобретение относится к устройствам для получения монодисперсного аэрозоля и может быть использовано в сельском хозяйстве, медицине, метеорологии, пищевой промышленности, текстильной промышленности.

Дождевальная машина // 2222939

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к поливной технике, и может быть использовано при поливе многоопорными дождевальными машинами (ДМ). .

Распылитель с управляемым факелом распыла // 2197085

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. .

Центробежное устройство для разбрызгивания жидкостей // 2195362

Изобретение относится к средствам, предназначенным для разбрызгивания жидких материалов, преимущественно гранулируемых расплавов. .

Диспергирующее устройство распылителя // 2191056

Изобретение относится к конструкциям роторных распылительных аппаратов и может быть использовано в химической, химико-фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности для аппаратурного оформления процессов упаривания, ректификации, абсорбции, мокрой пылеочистки и др.

Распылительная головка // 2178251

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к технике защиты растений, и может быть использовано для распыления жидких пестицидов и биопрепаратов. .

Распылитель // 2341336

Аппликатор для ротационного распылителя и способ его эксплуатации // 2430790

Изобретение относится к аппликатору (1) для ротационного распылителя и может быть использовано для нанесения эффектного лака на автомобили

Дождевальная машина // 2432737

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к поливной технике при поливе многоопорными дождевальными машинами кругового действия

Способ термической очистки коалесцера и устройство для его осуществления // 2456087

Заборное устройство распылителя // 2456088

Изобретение относится к конструкциям роторных распылительных аппаратов и может быть использовано в пищевой, химической, химико-фармацевтической и других отраслях промышленности для аппаратурного оформления процессов упаривания, ректификации, дистилляции термолабильных смесей под вакуумом, абсорбции, мокрой пылеочистки газов с низкой потенциальной энергией и др

Распылитель // 2540662

Изобретение относится к технике мокрой пылеочистки и может быть использовано в пищевой, химической и смежных отраслях промышленности для удаления из газовых выбросов растворимых и нерастворимых мелкодисперсных пылей. В распылителе полый вал проходит через весь распылитель и соединен с ним с помощью диска в верхней части над распыливающими отверстиями. Нижним торцом вал соединен с внутренним цилиндром насосного устройства. Распылитель имеет одноступенчатое увеличение диаметра в сторону распыливающих отверстий. Изобретение позволяет повысить эффективность пылеочистки, увеличить вентиляционный эффект, а также уменьшить гидравлическое сопротивление и энергозатраты, улучшить эксплуатационные характеристики и надежность конструкции. 1 ил. .

Распылитель дисковый // 2570442

Изобретение относится к центробежным распылителям, применяемым в химической и других отраслях промышленности для процессов, связанных с переработкой суспензий, растворов и эмульсий. В распылителе дисковом в нижней части каждой из форсунок к торцевой поверхности цилиндрической гильзы прикреплен посредством по крайней мере трех спиц рассекатель. Рассекатель выполнен в виде перфорированного диска. Выпуклая часть диска направлена в сторону диффузорной выходной камеры. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности распыла и снижение энергозатрат. 2 ил.

Многослойное поверхностное покрытие // 2586095

Изобретение относится к синтетическим многослойным настенным или напольным поверхностным покрытиям и способу их получения. Покрытие содержит не содержащий PVC несущий слой, декоративный слой, прозрачный слой износа и покровный слой, расположенный между несущим слоем и декоративным слоем. Толщина покровного слоя составляет по меньшей мере 5 мкм, а поверхностное натяжение равняется или превышает поверхностное натяжение декоративного слоя. Способ включает этапы: получения не содержащего PVC несущего слоя, получения композиции покровного слоя, образования покровного слоя, толщина которого составляет по меньшей мере 5 мкм, а поверхностное натяжение равняется или превышает поверхностное натяжение декоративного слоя, путем нанесения композиции покровного слоя поверх не содержащего PVC несущего слоя и сушки указанной композиции покровного слоя при температуре от 20 до 130°C или экструзией композиции покровного слоя для образования пленки и нанесения указанной пленки поверх о не содержащего PVC несущего слоя, нанесения декоративного слоя поверх покровного слоя, нанесения прозрачного слоя износа поверх декоративного слоя. Изобретение обеспечивает создание поверхностного покрытия с улучшенным сцеплением между разными слоями и высоким качеством печати. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 7 ил., 7 пр., 8 табл.

Форсунка распылителя дискового // 2611867

Изобретение относится к центробежным распылителям, применяемым в химической и других отраслях промышленности для процессов, связанных с переработкой суспензий, растворов и эмульсий. Форсунка распылителя дискового содержит корпус, в котором закреплены форсунки. В нижней части каждой из форсунок к торцевой поверхности цилиндрической гильзы прикреплен посредством по крайней мере трех спиц рассекатель, выполненный в виде перфорированного диска. Выпуклая часть перфорированного диска направлена в сторону диффузорной выходной камеры. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности распыла и снижение энергозатрат. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Активный рассекатель для форсунки // 2612495

Изобретение относится к технике распыления жидкости. В активном рассекателе для форсунки, содержащем полый цилиндрический корпус с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода для подвода жидкости и закрепленную в нижней части корпуса накидную гайку с рассекателем потока жидкости, причем в корпусе, соосно ему, выполнено цилиндрическое отверстие, в верхней части которого установлен сетчатый фильтр, а в нижней части установлена дроссельная шайба с жиклером и рассекателем, рассекатель потока жидкости прикреплен к торцевой поверхности накидной гайки и выполнен стержневого типа в виде усеченного тетраэдра, закрепленного к торцевой поверхности накидной гайки, ребрами которого являются стержни с закрепленными на них лопастями с упорами таким образом, чтобы была возможность их вращения от потоков, исходящих из дроссельной шайбы с жиклером форсунки, при этом ребра основания тетраэдра также соединены стержнями с закрепленными на них лопастями и упорами, при этом проекция оси дроссельной шайбы 3 с жиклером 5 на основание тетраэдра совпадает с точкой пересечения его биссектрис. Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости. 1 ил.