RU115060U1 - Взрыватель для боеприпасов разрывного действия - Google Patents

Abstract

1. Взрыватель для боеприпасов разрывного действия, включающий установленные внутри корпуса датчик цели, источник питания, устройство подрыва, блок электроники, отличающийся тем, что в блок электроники дополнительно включено устройство самоликвидации, которое заключено в неразрушаемый отсек, ограниченный стенками корпуса и перегородкой, выполненной зацело с корпусом, толщина Δ которой выбрана из соотношения ! Δ=(0,05-0,2)/h, где h - длина корпуса. ! 2. Взрыватель по п.1, отличающийся тем, что элементы блока электроники, обеспечивающие работоспособность разных по функциональности элементов взрывателя, размещены в соответствии с расположением этих функциональных элементов.

Description

Полезная модель относится к области взрывных работ, в частности к средствам инициирования и может найти применение в конструкциях взрывателей боеприпасов, корпус которых служит одним из электродов датчика цели.

Задача, на решение которой направлено заявляемое устройство, заключается в обеспечении защиты слабого звена конструкции - электроники при силовых воздействиях на боеприпас.

Известен электрический взрыватель боеприпаса (заявка Великобритании №1288756, описание опубликовано 13.09.72 г.), включающий металлический корпус, являющийся одним из электродов датчика цели, при этом другой электрод выполнен в виде металлического диска и изолирован от первого. Т.о. электроды являются обкладками конденсатора и между ними установлен генератор переменного тока, в схему которого последовательно включено сопротивление. При приближении к цели значительно возрастает ток разрядки на сопротивлении, что соответственным образом регистрируется блоком электроники.

Известен другой взрыватель, предназначенный для комплектования боеприпасов разрывного действия (патент США №3871296, описание опубликовано 18.03.75 г.). Известный взрыватель включает корпус, датчик цели, один из электродов которого является частью корпуса взрывателя и отделен от другого электроизолирующей вставкой, являющейся также частью корпуса, в котором размещены источник питания, предохранительно-взводящий механизм (ПВМ), блок электроники, соединенный с ПВМ и датчиком цели и детонатор. Электрод, являющийся частью корпуса взрывателя, выполняет функцию обтекателя боеприпаса. Другим электродом служит часть корпуса боеприпаса, а между ними установлена электроизолирующая вставка, состыкованная с корпусом боеприпаса и обтекателем. Электроды заряжаются при запуске боеприпаса. При приближении боеприпаса к цели происходит увеличение емкости электрода, являющегося частью корпуса взрывателя относительно другого электрода-корпуса боеприпаса, что приводит к изменению напряжения в цепи, которое усиливается и подается на блок электроники, который запускает детонатор.

К недостаткам вышеуказанных взрывателей можно отнести, во-первых, ограниченную область применения, поскольку корпуса боеприпасов служат электродами взрывателей, и такие взрыватели могут применять только с определенным калибром и классом боеприпасов, во-вторых, такая компоновка снижает помехоустойчивость и живучесть конструкции, т.к. не исключает срабатывания датчика в зоне его максимальной чувствительности при неблагоприятных внешних условиях, и, в-третьих, невозможность обеспечения дистанции безопасности при выстреле, т.к. подключение датчика цели осуществляется при запуске боеприпаса.

Известен взрыватель для боеприпасов разрывного действия, частично устраняющий недостатки предыдущих, имеющий более широкую область применения и выбранный в качестве прототипа заявляемого устройства (патент RU 2415377 «Головной неконтактный взрыватель для боеприпасов разрывного действия», от 09.12.09 г., опубл.27.03.11 г.). Данный взрыватель включает корпус, датчик цели, один из электродов которого является частью корпуса взрывателя и отделен от другого электроизолирующей вставкой, являющейся также частью корпуса, в котором размещены источник питания, предохранительно-взводящий механизм (ПВМ), блок электроники, соединенный с ПВМ и датчиком цели и детонатор, электрод, являющийся частью корпуса выполнен цилиндрической формы с резьбой для стыковки с корпусом боеприпаса и соединен с электроизолирующей вставкой с помощью накидной гайки, другой электрод выполнен в виде конического колпачка и установлен внутри корпуса, при этом соединение датчика цели с блоком электроники осуществлено путем соединения этого электрода с чувствительным элементом блока электроники, а свободный внутренний объем взрывателя заполнен наполнителем, причем электроизолирующая вставка выполняет функцию обтекателя и выполнена толщиной h, которая выбрана экспериментальным путем из следующего условия:

h≥1/3d_кол, где

d_кол - диаметр конического колпачка на его полувысоте.

Несмотря на то, что данная конструкция обладает повышенной безопасностью при служебном обращении, ее недостатком является пониженная безопасность боевого применения из-за отсутствия функции самоликвидации, что при отказе элементов взрывателя может привести к тому, что боеприпас станет источником дополнительной опасности.

Техническим результатом заявляемого изобретения является расширение функциональных возможностей взрывателя и повышение безопасности боевого применения.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в известной конструкции взрывателя для боеприпасов разрывного действия, включающей установленные внутри корпуса датчик цели, источник питания, устройство подрыва и блок электроники, последний дополнительно содержит устройство самоликвидации, которое заключено в неразрушаемый отсек, ограниченный стенками корпуса и перегородкой, выполненной зацело с корпусом, толщина Δ которой выбрана из соотношения: Δ=(0,05-0,2)/h, где h - длина корпуса.

Элементы блока электроники, обеспечивающие работоспособность разных по функциональности элементов взрывателя, могут быть размещены в соответствии с расположением этих функциональных элементов, что оптимизирует компоновочное решение.

Включение в блок электроники устройства самоликвидации повышает безопасность боевого применения и позволяет добавить функцию фугасного действия.

Заключение устройства самоликвидации в неразрушаемый отсек позволяет защитить его и обеспечить срабатывание в условиях силовых нагрузок.

Формирование неразрушаемого отсека из стенок корпуса и перегородки, выполненной зацело с корпусом, позволяет обеспечить сохранность при минимальных технических затратах.

Выбор толщины перегородки был произведен расчетно-экспериментальным путем и связан с условием обеспечения требуемой прочности при силовых нагрузках.

Заполнение свободного внутреннего объема взрывателя компаундом позволяет технологично без негативного влияния на работу узлов взрывателя предотвратить их перемещение внутри корпуса и обеспечивает его надежную работу в условиях силового воздействия.

На фиг. изображен общий вид заявляемого взрывателя, где 1 - электроизолирующая вставка (обтекатель), 2 - электрод, размещенный внутри корпуса взрывателя, 3 - электрод, являющийся частью корпуса взрывателя, 4 - накидная гайка, 5 - блок электроники датчика цели, 6 - блок электроники с устройством самоликвидации, 7 - источник питания, 8 - ПВМ, 9 - детонатор, 10 - перегородка, 11 - компаунд.

Примером конкретного выполнения заявляемого устройства может служить головной контактный взрыватель для боеприпасов разрывного действия, включающий корпус, емкостной датчик цели, один из электродов которого является частью корпуса и отделен от другого электрода электроизолирующей вставкой, которая также является частью корпуса. Электрод, являющийся частью корпуса выполнен цилиндрической формы из легированной стали, и на его боковой поверхности выполнена дюймовая резьба для соединения с корпусом боеприпаса. Электроизолирующая вставка одновременно служит обтекателем, выполнена из пресс-материала АГ-4В толщиной 4 мм. Торец обтекателя выполнен в виде фланца. Накидная гайка навинчивается на корпус, прижимая фланец обтекателя к торцу корпуса. Внутри корпуса установлен блок электроники, разделенный на две части, отвечающие за различные функции: часть блока, относящегося к датчику цели, размещено в головной части; а часть, с устройством самоликвидации - за перегородкой, выполненной толщиной 8 мм. Электрод, расположенный внутри корпуса выполнен из латуни и наклеен на часть вставки, которая повторяет форму внутренней поверхности обтекателя и выполнена из пресс-материала АГ-4В. В качестве источника питания использован блок на основе литиевых элементов. ПВМ также размещен за перегородкой и выполнен в виде инерционного механизма, взводящегося на траектории под воздействием осевых и центробежных сил, и содержит в своем составе пожаровзрывобезопасный электродетонатор, выполненный на основе бризантного взрывчатого вещества (ВВ) (патент РФ №2343400). В качестве детонатора использован заряд из состава ТЭН-Б. Свободный внутренний объем взрывателя заполнен компаундом, в качестве наполнителя использован герметик «Виксинт». Конструкция взрывателя является автономной, законченной. Габариты заявляемого взрывателя соответствуют габаритам широкого класса взрывателей, серийно выпускаемых и применяемых в широком классе боеприпасов.

Работа заявляемого устройства осуществляется следующим образом.

Под воздействием стартовых перегрузок, при достижении определенных условий срабатывает ПВМ 9, что дает возможность боеприпасу удалиться от среза ствола на необходимое расстояние. После срабатывания ПВМ задействуется электрическая цепь взрывателя. При включении источника питания 7 и достижении необходимого напряжения начинают работать блоки электроники 5 и 6. На полете до встречи с целью такое состояние узлов взрывателя сохраняется. Часть корпуса, выполняющая функции электрода 3, и обтекатель 1, являющиеся силовыми элементами конструкции, обеспечивают сохранность и работоспособность узлов и механизмов взрывателя. За счет выбора оптимальной толщины обтекателя 1 и внутреннего расположения другого электрода, обеспечивается устойчивость датчика цели к воздействию помех и безопасность в служебном обращении. При попадании в зону чувствительности датчика предметов с диэлектрической проницаемостью среды, отличной от диэлектрической проницаемости среды зоны чувствительности, меняется входная емкость датчика, в результате чего при определенных условиях происходит формирование импульса подрыва, который передается на электродетонатор. Сформированный детонационный импульс передается на детонатор 9, формируя в нем детонационную волну, обеспечивающую подрыв основного заряда боеприпаса. В случае отказа основных элементов взрывателя, например, блока электроники 5, устройство самоликвидации 6 после соударения боеприпаса с целью вырабатывает импульс на подрыв взрывателя по истечении определенного времени задержки 80-300 с. При этом работоспособность устройства самоликвидации обеспечивается перегородкой, предотвращающей разрушение блока автоматики 6, к которому оно относится, при силовом воздействии. Устройство самоликвидации может также обеспечить подрыв боеприпаса в режиме боевого применения, например, путем совмещения времени задержки самоликвидации с моментом соударения боеприпаса с целью.

Таким образом, заявляемый взрыватель может применяться в широком классе боеприпасов, обеспечивая высокую безопасность боевого применения.

Claims (2)

1. Взрыватель для боеприпасов разрывного действия, включающий установленные внутри корпуса датчик цели, источник питания, устройство подрыва, блок электроники, отличающийся тем, что в блок электроники дополнительно включено устройство самоликвидации, которое заключено в неразрушаемый отсек, ограниченный стенками корпуса и перегородкой, выполненной зацело с корпусом, толщина Δ которой выбрана из соотношения

Δ=(0,05-0,2)/h, где h - длина корпуса.

2. Взрыватель по п.1, отличающийся тем, что элементы блока электроники, обеспечивающие работоспособность разных по функциональности элементов взрывателя, размещены в соответствии с расположением этих функциональных элементов.