Болт разрывной с системой обтюрации

Изобретение относится к области космической техники, а именно к болтам разрывным. Болт разрывной для соединения и последующего быстрого разъединения элементов конструкции по команде содержит силовой корпус, заряд и электродетонатор. Огневая цепь последнего состоит из: электровоспламенителя с активным зарядом, обтюратора и капсюль-детонатора лучевого действия, в который последовательно запрессованы заряды инициирующего вещества и бризантное взрывчатое вещество (БВВ). Обтюратор, представляющий из себя металлическую втулку с внутренним каналом, установлен в силовой корпус на резьбе. Применение в концевой части обтюратора капсюль-детонатора и формирование внутри канала переменного сечения обеспечивает обтюрацию продуктов взрывчатого превращения, образующихся при срабатывании заряда БВВ. Заряд БВВ имеет зазор с дном капсюль-детонатора не более 4 мм. Достигается повышение надежности. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к системам разделения ракетно-космической техники, а именно, к болтам разрывным.

Болты разрывные получили широкое распространение в ракетно-космической технике в качестве систем разделения благодаря своим малым габаритам, быстродействию, высокой надежности, малым энергетическим затратам, простоте в эксплуатации.

Типичная конструкция болта разрывного (фиг. 1) представляет собой силовой корпус 1, в глухую внутреннюю камеру которого установлен электродетонатор 2. Электродетонатор является исполнительным механизмом болта разрывного, обеспечивающим разделение силового корпуса.

Огневая цепь электродетонатора состоит из двух элементов -электровоспламенителя 3, штырьковая часть которого имитирует вилку соединителя, и заряда бризантного взрывчатого вещества 4 (БВВ) с инициирующим зарядом 5. Электровоспламенитель и заряды объединены в единую конструкцию 6, например прессованием заряда БВВ и инициирующего заряда в гильзу 7, закрепленную на пластмассовой колодочке 8 электровоспламенителя.

Мощность болта разрывного при необходимости может быть увеличена за счет применения дополнительного заряда 9, состоящего из БВВ.

При подаче тока на штыри электродетонатора 2 происходит нагревание мостика накаливания и воспламенение контактирующего с ним инициирующего заряда 5, который вызывает детонацию заряда БВВ 4. Возникающее при срабатывании заряда БВВ в камере силового корпуса болта разрывного давление продуктов взрывчатого превращения вызывает деформацию силового корпуса в радиальном направлении и его разделение в зоне дна камеры.

Наиболее близким к предлагаемому болту разрывному является РБ 8X58 [1]. Основным недостатком указанного болта является разрушение электродетонатора при срабатывании и вылет колодочки электровоспламенителя под действием газообразных продуктов взрывчатого превращения, что снижает надежность работы болта разрывного за счет резкого увеличения внутреннего объема камеры, и, как следствие, уменьшения внутреннего давления в камере силового корпуса болта разрывного. Указанные факторы приводят к возникновению сложностей при демонтаже болта разрывного, и к возможности разрушения элементов ракеты или космического аппарата, находящихся в зоне разделения силового корпуса.

Предлагаемый болт разрывной лишен указанного недостатка. Огневая цепь электродетонатора спроектирована таким образом, что между электровоспламенителем, в который помещен активный заряд, и зарядом БВВ, обеспечивающим разделение силового корпуса болта, установлен обтюратор, представляющий из себя металлическую втулку с внутренним каналом переменного диаметра.

Обтюратор спроектирован таким образом, что его установка в силовой корпус производится на резьбе, что исключает его вылет при срабатывании заряда БВВ. В нижней части обтюратора помещен капсюль-детонатор лучевого действия, который обеспечивает инициирование заряда БВВ. Причем для обеспечения минимального объема, в котором создается максимальное давление разрушения силового корпуса и надежного инициирования заряда БВВ зазор между зарядом и дном капсюль-детонатора должен быть не более 4 мм. При срабатывании капсюль-детонатора происходит деформация стенок обтюратора в радиальном направлении и их плотное прилегание (взрывная сварка) к стенкам внутренней камеры силового корпуса, что исключает истечение газообразных продуктов взрывчатого превращения между стенками обтюратора и внутренней камеры.

Исключение истечения газообразных продуктов взрывчатого превращения во внутреннюю полость обтюратора и их воздействия на электровоспламенитель обеспечивается за счет большого газодинамического сопротивления при их истечении, создаваемого длиной внутреннего канала и изменением его диаметра.

Таким образом, предложенная конструкция обтюратора позволяет исключить его вылет из силового корпуса при срабатывании заряда БВВ, обеспечивает полную локализацию газообразных продуктов взрывчатого превращения в зоне разделения силового корпуса, т.е. имеет место максимальное использование энергетики создаваемого в замкнутом объеме давления, что повышает надежность разделения силового корпуса.

Материал и толщина мостика накаливания может изменяться в зависимости от требуемой величины безопасного или рабочего тока. В предлагаемом болте разрывном применяется мостик накаливания из константана диаметром 50 микрон. Также может использоваться мостик из проволоки любого материала различного электрического сопротивления.

Воспламенительный состав электровоспламенителя, применяемый в предлагаемом болте разрывном, состоит из смеси тринитрорезорцината свинца (ТИРС) и нитролака. Последний необходим для придания воспламенительному составу необходимой для нанесения на мостик накаливания консистенции. Вместо ТНРС могут использоваться и другие индивидуальные инициирующие взрывчатые вещества и составы, например, тетразен.

В качестве основного заряда БВВ предлагаемого болта разрывного используется октоген, а в качестве инициирующего азид свинца. Вместо указанных веществ могут применяться и другие индивидуальные вещества и составы, например, азид кадмия и пентаэритриттетранитрит. Навеска заряда БВВ может меняться в зависимости от необходимой разрушающей нагрузки силового корпуса болта разрывного.

Предлагаемый болт разрывной (фиг. 2) включает в себя силовой корпус 1, электровоспламенитель 3 и обтюратор 10. Силовой корпус вместе с установленными в него на компаунде К-115 дополнительными зарядами БВВ 9 образует узел - корпус снаряженный.

Капсюль-детонатор 11 представляет из себя металлическую гильзу, в которую последовательно запрессованы заряды БВВ 4 и инициирующего вещества 5. Он установлен в нижнюю часть обтюратора 10 до упора при помощи втулки резьбовой на компаунде К-115, образуя узел - обтюратор в сборе.

Обтюратор в сборе установлен на компаунде К-115 до упора в корпус снаряженный. Электровоспламенитель 3 установлен в обтюратор в сборе до упора на компаунде К-115. Для защиты штырей электровоспламенителя используется колпачок предохранительный 12.

[1] Болт разрывной малогабаритный 8X58. Чертеж 125-00-00. ЦНИИХМ. 68 с.

1. Болт разрывной для соединения и последующего быстрого разъединения элементов конструкции по команде, представляющий из себя силовой корпус, в который установлен заряд бризантного взрывчатого вещества и электродетонатор, состоящий из электровоспламенителя с активным зарядом, например тринитрорезорцинатом свинца, и капсюль-детонатора лучевого действия, зазор между дном которого и зарядом бризантного взрывчатого вещества должен быть не более 4 мм, с последовательно запрессованными в него зарядами, отличающийся тем, что между электровоспламенителем и капсюль-детонатором установлен обтюратор, представляющий из себя металлическую втулку с внутренним каналом переменного диаметра, установленную на резьбе в силовой корпус.

2. Болт разрывной по п. 1, отличающийся тем, что в качестве заряда может использоваться октоген или любое другое бризантное взрывчатое вещество, относящееся к классам нитросоединений, нитропроизводных аминов или нитратов спиртов.

3. Болт разрывной по п. 1, отличающийся тем, что в качестве заряда может использоваться азид свинца или любое другое инициирующее взрывчатое вещество, такое как тетразен или относящееся к классам тетразолов, фульминатов, азидов, стифнатов, диазосоединений, ацетиленидов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к ракетной технике и может найти применение в конструкциях систем разделения объектов летательных аппаратов. Технический результат - упрощение устройства и повышение надежности его работы, улучшение аэродинамики.

Изобретение относится к конструкции и эксплуатации ракет-носителей (РН) и их отделяемых частей (ОЧ): отработавших ступеней, переходных отсеков, створок головных обтекателей и т.п.

Изобретение относится к области ракетной техники и, в частности, к области устройств беспилотных летательных аппаратов - БПЛА, крепящихся на носителях различного типа, в том числе к семейству управляемых БПЛА, крепящихся к пусковым установкам нестационарных носителей с помощью трех узлов крепления.

Изобретение относится к ракетно-космической технике. Устройство для разделения элементов конструкции содержит разрывной болт с головкой и стержнем, расположенный в цилиндрическом отверстии, переходящем в коническое, одного из разделяемых элементов конструкции, а также в отверстии другого разделяемого элемента.

Изобретение относится к ракетно-космической технике и может быть использовано для сокращения районов падения отделяющихся частей ступеней ракет-носителей. Технический результат - снижение площадей зон отчуждения из-за отделяемых частей за счет обеспечения их полного сгорания на атмосферном участке траектории спуска.

Ракета // 2660968
Изобретение относится к области ракетной техники и может быть применено в ракетах с отделяемой стартовой ступенью. Ракета содержит маршевую ступень и отделяемую стартовую ступень с двигателем и механизмом разделения.

Пирозамок // 2655978
Изобретение относится к ракетно-космической технике и может быть использовано для соединения и последующего разъединения полезной нагрузки. Пирозамок содержит подпружиненное устройство, расположенное в скрепляемых элементах, вкладыши, устройство для удержания вкладышей, корпус с отверстиями и демпфирующее устройство.

Изобретение относится к ракетной технике и может найти применение в конструкциях систем разделения объектов летательных аппаратов (ЛА). Целью изобретения является создание надежного фиксатора разделяемых объектов ЛА для соединения без люфта сложных разделяемых объектов большой массы, обеспечивающего контроль несанкционированного перемещения штока фиксатора при монтаже на объекте, с исключением условий демпфирования штока фиксатора и удержания его в крайнем положении при разделении объектов.

Изобретение относится к бортовой автоматике изделий ракетной, ракетно-космической, авиационной, специальной техники, главным образом к агрегатам и системам стыковки и разделения частей летательных аппаратов, в частности к системам разведения детонационных команд от инициирующих устройств к исполнительным узлам, например системам разделения, а также к устройствам взрывной логики - пиротехническим временным устройствам.

Изобретение относится к области ракетно-космической техники и может быть использовано в конструкции высокоскоростных двухступенчатых ракет. Устройство установлено в корпусе летательного аппарата и содержит электрический узел.

Изобретение относится к конструированию крепежных деталей в машиностроении, преимущественно в авиастроении и турбомашиностроении. Болт для соединения деталей состоит из цилиндрического стержня с резьбой, отрывной головки, основной головки с кольцевой проточкой, выполненной со стороны отрывной головки, промежуточного элемента в виде усеченного конуса, меньшим диаметром расположенного внутри кольцевой проточки и соединяющего отрывную головку с основной головкой.

Изобретение относится к авиации и касается снижения риска травмирования головы пассажиров в случае аварии. На конструкции перед пассажиром, сидящим на сиденье, установлен дисплей, предназначенный для просмотра пассажиром.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при конструировании, например, радиоэлектронной аппаратуры для оперативного монтажа и демонтажа крышки блока для различных объектов-носителей.

Способ изготовления резьбового соединения и снижения нагрузки на его витки у опорного торца гайки может быть использован при разработке, проектировании и изготовлении ответственных резьбовых для разных отраслей промышленности.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в теплообменном оборудовании атомных энергетических установок с жидкометаллическим теплоносителем, в частности в высоконагруженных крупных резьбовых соединениях, работающих под воздействием высоких температур и требующих многократного использования в процессе изготовления и эксплуатации оборудования, и направлено на возможность многократного использования шпилек и гаек, предназначенных для крепления крышек камер корпусов модулей парогенераторов реакторной установки.

Изобретение относится к крепежным средствам. Крепежное средство представляет собой винт, содержащий головку винта, включающую первую поверхность, имеющую шлиц под отвертку, и вторую поверхность, обращенную в направлении удаления от первой поверхности.

Изобретение относится к области общего и специального тяжелого машиностроения и может быть использовано во всех областях промышленного производства для обеспечения соединения высоконагруженных элементов механических конструкций.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для соединения деталей, одна из которых имеет односторонний доступ. .

Изобретение относится к средствам контрольно-измерительной и испытательной техники и предназначено для производства мощных полупроводниковых приборов с резьбовым креплением к теплоотводящему основанию.
Изобретение относится к общему машиностроению, а именно к соединению деталей и конструктивных элементов железнодорожного пути, работающих в условиях вибрации. .

Изобретение относится к головному обтекателю (ГО) ракеты-носителя (РН), сжигаемому после отделения от РН на атмосферном участке траектории спуска ГО. ГО представляет собой трехслойную конструкцию из полимерных композиционных материалов в виде двухстворчатой оболочки переменной кривизны, содержащую внешний и внутренний несущие слои из материала, состоящего из связующего и углеродной ленты (МНС).

Изобретение относится к области космической техники, а именно к болтам разрывным. Болт разрывной для соединения и последующего быстрого разъединения элементов конструкции по команде содержит силовой корпус, заряд и электродетонатор. Огневая цепь последнего состоит из: электровоспламенителя с активным зарядом, обтюратора и капсюль-детонатора лучевого действия, в который последовательно запрессованы заряды инициирующего вещества и бризантное взрывчатое вещество. Обтюратор, представляющий из себя металлическую втулку с внутренним каналом, установлен в силовой корпус на резьбе. Применение в концевой части обтюратора капсюль-детонатора и формирование внутри канала переменного сечения обеспечивает обтюрацию продуктов взрывчатого превращения, образующихся при срабатывании заряда БВВ. Заряд БВВ имеет зазор с дном капсюль-детонатора не более 4 мм. Достигается повышение надежности. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх