Устройство для разделения коммуникаций
Владельцы патента RU 2353554:
Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" (RU)
Изобретение относится к ракетно-космической технике, может быть использовано в других отраслях народного хозяйства, где необходимо мгновенное дистанционное разделение коммуникаций (кабелей, тросов, труб небольших диаметров и т.д.). Устройство содержит корпус в виде двух полукорпусов, соединенных между собой, в каждом из которых размещены электродетонатор и удлиненный кумулятивный заряд. Разделяемые коммуникации расположены между удлиненными кумулятивными зарядами. В полукорпусах выполнены газоотводы, окончания которых расширяются к выходу. Достигается снижение массово-габаритных характеристик устройства и разделение коммуникаций большого объема. 2 ил.
Изобретение относится к ракетно-космической технике, может быть использовано в других отраслях народного хозяйства, где необходимо мгновенное дистанционное разделение коммуникаций (кабелей, тросов, труб небольших диаметров и т.д.).
Известно устройство для разделения коммуникаций [1], содержащее корпус с установленными в нем пиротехническими средствами, поршень с ножом, зафиксированным в корпусе штифтом, и наковальню.
Такое техническое решение, обладая высокой надежностью, имеет существенный недостаток: ограниченный объем коммуникаций, подлежащих перерезанию.
Также известно устройство для разделения коммуникаций [2], содержащее корпус установленными в нем пиротехническими средствами, а также поршень с ножом и наковальню.
Основным недостатком таких устройств является невозможность их использования для разделения больших объемов коммуникаций.
Все эти устройства в качестве источника, создающего усилие резания, используют пиропатрон и классический цилиндр с поршнем круглого сечения. Как правило, эти устройства предназначены для перерезания либо одиночных кабелей и канатов, либо небольших пучков кабелей или парашютных строп. В подобных устройствах для создания больших усилий требуется значительное увеличение диаметров цилиндра и поршня и увеличение общей прочности узла. В любом случае это приводит к увеличению габаритов и массы устройства. По этой причине устройства такого типа не используют для перерезания значительных объемов коммуникаций.
Задачей прелагаемого технического решения является разделение коммуникаций большого объема.
Это достигается тем, что в устройстве для разделения коммуникаций, содержащем корпус с установленными в нем пиротехническими средствами, корпус выполнен в виде двух соединенных между собой полукорпусов, в каждом из которых размещены электродетонатор и удлиненный кумулятивный заряд, при этом между удлиненными кумулятивными зарядами расположены разделяемые коммуникации, а в полукорпусах выполнены газоотводы, окончания которых расширяются к выходу.
Как указывалось выше, из-за сильного увеличения весовых и габаритных характеристик для разделения большого объема коммуникаций использование известного устройства для разделения коммуникаций становится невыгодным. В этом устройстве весовые и габаритные характеристики возрастают прямо пропорционально квадрату диаметра разделяемых коммуникаций, так как корпус и поршень с ножом устройства имеют цилиндрическую форму. Уменьшение габаритов и в особенности веса устройств, применяемых в космических объектах (кораблях, спутниках и т.п.) имеет существенное значение, так как стоимость выведения одного килограмма полезного груза в космическое пространство составляет примерно 10000 долларов США. Кроме того, для обеспечения полного разделения коммуникаций может потребоваться дублирование устройства.
Техническим результатом, достигаемым с помощью предлагаемого изобретения, является снижение массово-габаритных характеристик устройства.
Сущность изобретения поясняется фигурами:
фиг.1 - общий вид устройства;
фиг.2 - вид А.
Устройство для разделения коммуникаций содержит два полукорпуса 1, в каждом из которых расположены электродетонатор 2 и удлиненный кумулятивный заряд 3. Также в каждом полукорпусе 1 выполнен газоотвод 4, окончание 5 которого расширяется к выходу из полукорпуса 1. Полукорпуса 1 соединены между собой крепежом 6, который может быть использован одновременно для закрепления всего устройства на корпусе ракеты, космического аппарата и т.п. объектах. Для этого необходимы более длинные крепежные элементы: болты или шпильки. Между удлиненными кумулятивными зарядами 3 в зазоре 7 полукорпусов 1 проложены разделяемые коммуникации 8. Зазор 7 выполнен в зоне плоскости соединения 9 полукорпусов 1. Корпус устройства выполнен из соединяемых между собой полукорпусов для того, чтобы можно было проложить снабженные законцовочными разъемами коммуникации 8.
Устройство работает следующим образом. Электрический ток подают на электродетонаторы 2, при срабатывании которых инициируются удлиненные кумулятивные заряды 3. Кумулятивные струи, образовавшиеся при срабатывании зарядов 3, разрезают коммуникации 8. По газоотводам 4 излишнее давление от срабатывания зарядов 3 выводится из полукорпусов 1, предотвращая их разрушение. Окончания 5 газоотводов 4 выполнены расширяющимися к выходу из полукорпусов 1, чтобы избежать образования нежелательных осколков выходного отверстия. Мощность удлиненных кумулятивных зарядов может быть выбрана по двум соображениям:
1. Необходимо легкое устройство с обеспечением нормальной надежности.
2. Необходимо устройство с обеспечением повышенной надежности, например, для использования на космическим корабле с космонавтами на борту.
В случае 1 кумулятивные заряды подбираются такой мощности, при которой коммуникации будут разделены только при срабатывании обоих зарядов. Устройство получится легким, но при отказе одного электродетонатора и кумулятивного заряда часть коммуникаций не разделится. В случае 2 достаточно мощности одного кумулятивного заряда, чтобы разделить все коммуникации, при этом осуществляется полное дублирование разделения. Однако в этом случае необходимо увеличить прочность устройства, что приведет к увеличению его веса, но не такому значительному, как в известных устройствах.
Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет создать легкое, высоконадежное устройство для разделения коммуникаций.
Источники информации
1. Колесников К.С., Козлов В.И., Кокушкин В.В. «Динамика разделения летательных аппаратов». М., "Машиностроение", 1977, с.32.
2. Вспомогательные системы ракетно-космической техники. Перевод с английского, Москва, «Мир», 1970, с.129.
Устройство для разделения коммуникаций, содержащее корпус с установленными в нем пиротехническими средствами, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде двух соединенных между собой полукорпусов, в каждом из которых размещены электродетонатор и удлиненный кумулятивный заряд, при этом разделяемые коммуникации расположены между удлиненными кумулятивными зарядами, а в полукорпусах выполнены газоотводы, окончания которых расширяются к выходу.
