RU145207U1

RU145207U1 - EXPLOSIVE LOCALIZING CAMERA OF REUSABLE USE FOR DESTRUCTION OF NON-DISPOSABLE AMMUNITION

Info

Publication number: RU145207U1
Application number: RU2014107527/11U
Authority: RU
Inventors: Никита Валерьевич Шикунов; Владимир Анатольевич Порхачев; Виктор Петрович Глинский; Владимир Дмитриевич Михайлов; Андрей Иванович Обжогин; Николай Борисович Затрубщиков; Павел Александрович Баскаков; Александр Анатольевич Бабинцев; Владимир Викторович Шамонин; Юрий Степанович Трофимов
Original assignee: Открытое Акционерное Общество "Красноармейский научно-исследовательский институт механизации"
Priority date: 2014-02-28
Filing date: 2014-02-28
Publication date: 2014-09-10

Abstract

1. Взрывозащитная локализующая камера многоразового использования для уничтожения неразборных боеприпасов, содержащая емкость, нагреватель, локализатор, отбойник, оборудованная шиберными устройствами и системой управления, отличающаяся тем, что в центре цилиндрической емкости с соотношением диаметра к длине 0,7-0,9, оснащенной эллиптическими стенками, одна из которых откидная, установлен индукционно-резистивный нагреватель, внутри которого с радиальным зазором 10-15 мм размещен цилиндрический локализатор, внутренний канал которого, предназначенный для установки боеприпаса, смещен относительно внешней поверхности локализатора таким образом, что нижняя стенка имеет большую толщину, причем камера оснащена блоком регулирования температуры и блоком контроля уничтожения, связанными с контроллером, блок регулирования температуры оснащен регулятором мощности, двухканальным регулятором температуры и датчиками температуры локализатора и обмотки нагревателя, а блок контроля уничтожения снабжен датчиками давления и вибрации, соединёнными с блоком сравнения сигналов.2. Камера по п. 1, отличающаяся тем, что локализатор зафиксирован от осевого перемещения в двух неподвижных стойках, а его радиальное смещение ограничено отбойником в нижнем положении.3. Камера по п. 1, отличающаяся тем, что на откидной стенке размещен блок видеонаблюдения, включающий видеокамеру и узел инфракрасной подсветки, установленные во взрывостойком охлаждаемом кожухе и направленные на локализатор, причем видеокамера отделена от внутреннего объема емкости бронестеклом и заслонкой шиберного устройства.4. Камера по п. 1, отличающаяся тем, что 1. Explosion-proof localizing chamber of reusable use for the destruction of non-separable ammunition, containing a container, a heater, a localizer, a chipper equipped with gate devices and a control system, characterized in that in the center of a cylindrical container with a diameter to length ratio of 0.7-0.9, equipped with elliptical walls, one of which is hinged, an induction-resistive heater is installed, inside of which with a radial clearance of 10-15 mm a cylindrical localizer is placed, the inner channel of which, before designated for the installation of ammunition, offset from the outer surface of the localizer so that the bottom wall has a large thickness, and the camera is equipped with a temperature control unit and a destruction control unit associated with the controller, the temperature control unit is equipped with a power controller, a two-channel temperature controller and temperature sensors of the localizer and heater windings, and the destruction control unit is equipped with pressure and vibration sensors connected to the signal comparison unit. 2. The chamber according to claim 1, characterized in that the localizer is fixed from axial displacement in two stationary racks, and its radial displacement is limited by the chipper in the lower position. The camera according to claim 1, characterized in that a video surveillance unit is placed on the hinged wall, including a video camera and an infrared illumination unit installed in an explosion-proof cooled enclosure and aimed at a localizer, the video camera being separated from the internal volume of the tank by an armored glass and a shutter gate valve. 4. The camera according to claim 1, characterized in that

Description

ВЗРЫВОЗАЩИТНАЯ ЛОКАЛИЗУЮЩАЯ КАМЕРА МНОГОРАЗОВОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДЛЯ УНИЧТОЖЕНИЯ НЕРАЗБОРНЫХ БОЕПРИПАСОВEXPLOSIVE LOCALIZING CAMERA OF REUSABLE USE FOR DESTRUCTION OF NON-DISPOSABLE AMMUNITION

Полезная модель относится к области утилизации боеприпасов, в том числе химических, которые по своей конструкции являются трудноразборными или неразборными и содержат, по меньшей мере, взрывчатые вещества и пиротехнические составы. Полезная модель может быть использована при уничтожении различных типов боеприпасов в автоматических поточных линиях.The utility model relates to the field of disposal of ammunition, including chemical ammunition, which by their design are difficult to disassemble or non-separable and contain at least explosives and pyrotechnic compositions. The utility model can be used in the destruction of various types of ammunition in automatic production lines.

Основными требованиями при утилизации боеприпасов являются полное и гарантированное их уничтожение, а также обеспечение безопасности и защита окружающей среды.The main requirements for the disposal of ammunition are their complete and guaranteed destruction, as well as ensuring safety and environmental protection.

На складах хранится огромное количество боеприпасов, в том числе химических, с неизвлекаемым зарядом взрывчатого вещества, а также находящиеся в аварийном состоянии из-за длительного срока хранения. Наиболее эффективным и безопасным способом уничтожения таких боеприпасов является подрыв в замкнутом объеме с локализацией продуктов взрыва, что наиболее существенно при уничтожении химических боеприпасов, содержащих также отравляющие вещества, выброс которых в атмосферу не допустим.A huge amount of ammunition is stored in warehouses, including chemical, with an unexploded explosive charge, as well as those in emergency condition due to the long shelf life. The most effective and safest way to destroy such ammunition is to detonate in a confined space with the localization of the products of the explosion, which is most important when destroying chemical ammunition that also contains toxic substances, the release of which into the atmosphere is not permissible.

Известны устройства, предназначенные для уничтожения боеприпасов, например резервуар высокого давления (патент РФ №2389972, F42D 5/04, опубл. 20.05.2010 г.), который представляет собой две соосные цилиндрические оболочки, установленные одна в другую с некоторым зазором. Наружная оболочка предназначена для удержания давления, вызванного взрывом, а внутренняя - для защиты наружной от осколков боеприпаса. Воздушный зазор между оболочками предотвращает передачу динамических нагрузок на наружную оболочку при взрыве. При уничтожении боеприпасов происходит износ внутренней оболочки, которая может быть заменена без демонтажа наружной. Перед подрывом боеприпаса производится вакуумирование резервуара, что позволяет снизить нагрузки от взрыва и предотвратить возможные утечки газообразных продуктов. Недостатком этого устройства является то, что в конструкции отсутствует система инициирования боеприпасов, а также не предусмотрен контроль полноты уничтожения боеприпаса, из-за чего работа устройства не может быть максимально автоматизирована. Кроме того, внутренняя защитная оболочка резервуара имеет большую массу и габариты и при выходе из строя для ее замены требуются специальные грузоподъемные механизмы.Known devices for destroying ammunition, such as a high pressure tank (RF patent No. 2389972, F42D 5/04, publ. 05/20/2010), which is two coaxial cylindrical shells installed one into the other with some clearance. The outer shell is designed to hold the pressure caused by the explosion, and the inner shell is used to protect the outer from fragments of ammunition. The air gap between the shells prevents the transfer of dynamic loads to the outer shell during an explosion. Upon destruction of ammunition, the inner shell deteriorates, which can be replaced without dismantling the outer shell. Before undermining the ammunition, the tank is evacuated, which reduces the burden from the explosion and prevents possible leakage of gaseous products. The disadvantage of this device is that the design does not have a system for initiating ammunition, nor does it provide for monitoring the completeness of destruction of ammunition, which is why the operation of the device cannot be automated as much as possible. In addition, the inner protective shell of the tank has a large mass and dimensions, and when it fails, special lifting mechanisms are required to replace it.

Наиболее близким к предполагаемой полезной модели техническим решением является установка для утилизации снаряжения боезарядов (патент РФ №2482437, F42B 33/06, опубл. 20.05.2013 г.) (прототип), в которой производится сжигание элементов боеприпасов (взрывателей, капсюлей детонаторов), предварительно упакованных в кассеты, путем их нагрева с непрерывным удалением образовавшихся газообразных продуктов в систему очистки.The technical solution closest to the proposed utility model is an installation for disposing of warhead equipment (RF patent No. 2482437, F42B 33/06, published May 20, 2013) (prototype), in which elements of ammunition (fuses, detonator capsules) are burned, pre-packaged in cassettes, by heating them with continuous removal of the resulting gaseous products into the cleaning system.

Известная установка содержит камеру с размещенным внутри локализатором, состоящим из набора пластин, который нагревается электромагнитным нагревателем, расположенным под ним. Над локализатором установлена подвижная крышка с бронеотбойниками, перекрывающими проходной канал локализатора. Установка оснащена системой газоочистки и транспортной системой загрузки кассет, состоящей из шагового питателя и толкателя с дисковым ершом.The known installation comprises a chamber with a localizer located inside, consisting of a set of plates, which is heated by an electromagnetic heater located under it. A movable lid with armored strikers overlapping the localizer's passage channel is installed above the localizer. The installation is equipped with a gas cleaning system and a transport system for loading cassettes, consisting of a step feeder and a pusher with a disk ruff.

Недостатками этой установки является то, что локализатор, собранный из пластин, имеет низкий эксплуатационный ресурс при многократном уничтожении элементов боеприпасов, а также он не может быть оперативно заменен после выработки ресурса из-за наличия большого количества крепежных элементов. Из-за установки локализатора над электромагнитным нагревателем локализатор интенсивно нагревается только в нижней части, непосредственно контактирующей с нагревателем. При этом боеприпас нагревается только с одной стороны, что может привести к неполному его уничтожению и разбросу неразорвавшихся частей боеприпаса из локализатора. Также из-за развитой боковой поверхности локализатора, не имеющей теплоизоляции, происходит интенсивный отвод тепла в пространство камеры, что требует затрат на поддержание заданной температуры локализатора и дополнительное охлаждение камеры. Кроме того в установке не предусмотрена защита системы очистки от импульсных нагрузок, которые могут возникнуть при интенсивном горении взрывчатых материалов, переходящем в детонацию. В установке отсутствует система контроля полноты уничтожения боеприпаса, что снижает уровень ее безопасности. Отсутствует уплотнение между корпусом камеры и крышкой, что может привести к выбросу газообразных продуктов в окружающее пространство.The disadvantages of this installation is that the localizer, assembled from the plates, has a low operational life with multiple destruction of ammunition elements, and it cannot be quickly replaced after the resource is exhausted due to the presence of a large number of fasteners. Due to the installation of the localizer above the electromagnetic heater, the localizer is heated intensively only in the lower part, which is in direct contact with the heater. In this case, the ammunition is heated only on one side, which can lead to incomplete destruction and the spread of unexploded parts of the ammunition from the localizer. Also, due to the developed lateral surface of the localizer, which does not have thermal insulation, intense heat removal takes place in the chamber space, which requires the cost of maintaining the specified temperature of the localizer and additional cooling of the chamber. In addition, the installation does not provide for the protection of the cleaning system from impulse loads that may occur during intense burning of explosive materials, which transforms into detonation. The installation lacks a control system for the completeness of destruction of ammunition, which reduces its level of safety. There is no seal between the camera body and the lid, which can lead to the release of gaseous products into the surrounding area.

Задачей, на решение которой направлена предполагаемая полезная модель, является создание взрывозащитной локализующей камеры многоразового использования, которая обеспечивает безопасное и гарантированное уничтожение неразборных боеприпасов, в том числе химических, с обеспечением герметичности, ремонтопригодности и высокого эксплуатационного ресурса.The task the proposed utility model is aimed at is the creation of a reusable explosion-proof containment chamber that ensures the safe and guaranteed destruction of non-separable ammunition, including chemical munitions, ensuring airtightness, maintainability and a high operational life.

Технический результат предполагаемой полезной модели заключается в создании равномерного температурного поля внутри локализатора, которое обеспечивает всесторонний нагрев боеприпаса, что способствует его полному уничтожению, а также обеспечении герметичности камеры, повышении эксплуатационного ресурса и ее ремонтопригодности.The technical result of the proposed utility model is to create a uniform temperature field inside the localizer, which provides comprehensive heating of the ammunition, which contributes to its complete destruction, as well as ensuring the tightness of the chamber, increasing the service life and maintainability.

Взрывозащитная локализующая камера многоразового использования для уничтожения неразборных боеприпасов, содержащая емкость, нагреватель, локализатор, отбойник, оборудованная шиберными устройствами и системой управления, отличающаяся тем, что в центре цилиндрической емкости с соотношением диаметра к длине 0,7-0,9, оснащенной эллиптическими стенками, одна из которых откидная, установлен индукционно-резистивный нагреватель, внутри которого с радиальным зазором 10-15 мм размещен цилиндрический локализатор, внутренний канал которого, предназначенный для установки боеприпаса, смещен относительно внешней поверхности локализатора таким образом, что нижняя стенка имеет большую толщину, причем камера оснащена блоком регулирования температуры и блоком контроля уничтожения, связанных с контроллером, блок регулирования температуры оснащен регулятором мощности, двухканальным регулятором температуры и датчиками температуры локализатора и обмотки нагревателя, блок контроля уничтожения снабжен датчиками давления и вибрации, соединенными с блоком сравнения сигналов.Explosion-proof localizing reusable chamber for the destruction of non-separable ammunition, containing a container, heater, localizer, chipper, equipped with sliders and a control system, characterized in that in the center of a cylindrical tank with a diameter to length ratio of 0.7-0.9, equipped with elliptical walls , one of which is hinged, an induction-resistive heater is installed, inside of which with a radial clearance of 10-15 mm a cylindrical localizer is placed, the inner channel of which is intended meaning for the installation of ammunition, offset from the outer surface of the locator so that the bottom wall has a large thickness, and the camera is equipped with a temperature control unit and a destruction control unit associated with the controller, the temperature control unit is equipped with a power controller, a two-channel temperature controller and temperature sensors of the localizer and heater windings, the destruction control unit is equipped with pressure and vibration sensors connected to the signal comparison unit.

Локализатор зафиксирован от осевого перемещения в двух неподвижных стойках, а его радиальное смещение ограничено отбойником в нижнем положении, что уменьшает количество крепежных деталей и упрощает процесс замены изношенного локализатора.The localizer is fixed from axial movement in two stationary racks, and its radial displacement is limited by the chipper in the lower position, which reduces the number of fasteners and simplifies the process of replacing a worn localizer.

Камера оснащена блоком видеонаблюдения, включающим видеокамеру и узел инфракрасной подсветки, которые предназначены для визуальной оценки полноты уничтожения боеприпаса, а также технического состояния локализатора. Блок видеонаблюдения размещен на откидной стенке внутри взрывостойкого охлаждаемого кожуха и отделен от внутреннего объема емкости бронестеклом и заслонкой шиберного устройства, что позволяет предотвратить выброс газообразных продуктов взрыва в окружающее пространство.The camera is equipped with a video surveillance unit, including a video camera and an infrared illumination unit, which are designed to visually assess the completeness of destruction of ammunition, as well as the technical condition of the localizer. The CCTV unit is located on the hinged wall inside the explosion-proof cooled casing and is separated from the internal volume of the tank with armored glass and a shutter of the slide gate device, which helps to prevent the release of gaseous explosion products into the surrounding space.

Для надежного сдерживания газообразных продуктов взрыва откидная стенка емкости снабжена двухконтурным уплотнением из эластичного материала и каналом, размещенным между уплотнениями, для отсоса возможных утечек в систему очистки. Уплотнение является многоразовым и позволяет многократно открывать крышку.To reliably contain gaseous products of the explosion, the hinged wall of the tank is equipped with a double-circuit seal made of elastic material and a channel located between the seals to suck out possible leaks into the cleaning system. The seal is reusable and allows you to repeatedly open the lid.

Герметичность закрытия загрузочного и выгрузочного проемов достигается тем, что шиберные устройства оснащены двумя подвижными заслонками с упорами клиновидной формы, установленными в герметичном корпусе. Применение клинового запирания заслонок исключает их перемещение и раскрытие уплотняемого стыка, а также обеспечивает постоянное поджатие заслонки к уплотняемой поверхности. Шиберное устройство для выгрузки осколков из камеры оснащено подпружиненным кольцевым скребком для очистки поверхности заслонки от мелких осколков, что исключает их попадание на уплотнительную поверхность и ее повреждение.The tightness of the closing of the loading and unloading openings is achieved by the fact that the gate devices are equipped with two movable dampers with wedge-shaped stops mounted in a sealed enclosure. The use of wedge locking of the shutters eliminates their movement and disclosure of the sealed joint, and also provides constant tightening of the shutter to the sealing surface. The gate device for unloading fragments from the chamber is equipped with a spring-loaded ring scraper to clean the damper surface from small fragments, which eliminates their contact with the sealing surface and its damage.

Отбойник имеет коробчатую форму с усиливающими ребрами и разгрузочными отверстиями. С внутренней стороны отбойника на боковых стенках закреплены съемные шиберы, образующие лабиринтные каналы. При такой форме отбойник имеет высокую механическую прочность и способен выдерживать многократные взрывные нагрузки. Съемные шиберы отбойника защищают его стенки от поражения высокоскоростными осколками и при выходе из строя могут быть легко заменены. Лабиринтные каналы в стенках отбойника служат для выхода газообразных продуктов и не позволяют вылететь мелким осколкам из локализатора.The chipper is box-shaped with reinforcing ribs and discharge openings. On the inner side of the chipper on the side walls are fixed removable gates forming labyrinth channels. With this form, the chipper has high mechanical strength and is able to withstand multiple explosive loads. Removable gate valves protect its walls from damage by high-speed fragments and can be easily replaced when it fails. Labyrinth channels in the walls of the chipper serve to exit gaseous products and do not allow small fragments to fly out of the localizer.

При установке локализатора внутри индукционно-резистивного нагревателя соленоидного типа в нем выделяется тепловая энергия за счет преобразования электромагнитной энергии, создаваемой обмоткой нагревателя. Это позволяет создать внутри локализатора равномерное температурное поле, в котором происходит нагрев уничтожаемого боеприпаса. Радиальный зазор, равный 10-15 мм, между локализатором и нагревателем обеспечивает беспрепятственную замену изношенного локализатора, а также исключает передачу динамических нагрузок на нагреватель. Наличие зазора обеспечивает теплоизоляцию обмотки нагревателя от разогретого локализатора.When a localizer is installed inside an induction-resistor heater of the solenoid type, thermal energy is released in it due to the conversion of electromagnetic energy generated by the heater winding. This allows you to create a uniform temperature field inside the localizer, in which the destroyed ammunition is heated. A radial clearance of 10-15 mm between the localizer and the heater ensures the unobstructed replacement of the worn localizer, and also eliminates the transmission of dynamic loads to the heater. The presence of a gap provides thermal insulation of the heater winding from a heated localizer.

Смещением внутреннего канала локализатора достигается большая толщина стенки локализатора в месте установки боеприпаса, чем достигается увеличение его ресурса при многократном уничтожении боеприпасов и снижение эксплуатационных затрат, связанных с его заменой.By displacing the internal channel of the localizer, a greater thickness of the wall of the localizer at the place of installation of the ammunition is achieved, which is achieved by increasing its resource during the multiple destruction of ammunition and reducing operating costs associated with its replacement.

Размеры емкости с соотношением диаметра к длине 0,7-0,9, при которых форма емкости приближается к сферической, обеспечивают равномерное распределение нагрузок возникающих при взрыве и, следовательно, увеличивают эксплуатационный ресурс камеры.The dimensions of the vessel with a ratio of diameter to length of 0.7-0.9, at which the shape of the vessel approaches the spherical, provide a uniform distribution of the loads arising from the explosion and, therefore, increase the operational life of the chamber.

Блок регулирования температуры предназначен для двухконтурного регулирования температуры локализатора и обмотки нагревателя. Поддержание рабочей температуры локализатора осуществляется путем регулирования напряжения питания обмотки нагревателя в зависимости от температуры локализатора, которая измеряется датчиком температуры. Для предотвращения поломки нагревателя в блоке регулирования предусмотрено ограничение питающего напряжение обмотки нагревателя в случае ее перегрева.The temperature control unit is designed for dual-circuit temperature control of the localizer and heater coil. Maintaining the operating temperature of the localizer is carried out by regulating the supply voltage of the heater winding depending on the temperature of the localizer, which is measured by the temperature sensor. To prevent damage to the heater, the control unit provides for limiting the supply voltage of the heater winding in case of overheating.

Контроль за уничтожением боеприпасов осуществляется при помощи блока контроля уничтожения, который включает датчики давления и вибрации, связанные с блоком сравнения сигналов. При превышении сигналов с датчиков заданных параметров, выдается информация об уничтожении боеприпаса. При отсутствии одного из сигналов уничтожение считается неполным и производится выдержка боеприпаса до заданного времени, обеспечивающего его полное уничтожение.Ammunition destruction control is carried out using the destruction control unit, which includes pressure and vibration sensors associated with the signal comparison unit. If the signals from the sensors of the specified parameters are exceeded, information about the destruction of the ammunition is issued. In the absence of one of the signals, the destruction is considered incomplete and the ammunition is held to a predetermined time, ensuring its complete destruction.

При использовании камеры в поточных автоматизированных линиях по уничтожению боеприпасов, она дополнительно оснащается транспортной системой доставки боеприпасов, системой выгрузки осколков и системой очистки, конструкции которых в предполагаемой полезной модели не рассматриваются.When using the camera in automated production lines for the destruction of ammunition, it is additionally equipped with a transport system for delivering ammunition, a system for unloading fragments and a cleaning system, the designs of which are not considered in the proposed utility model.

Отличительные признаки камеры обеспечивают полное и гарантированное уничтожения неразборных боеприпасов, в том числе химических, с выполнением требований по взрывобезопасности, экологической чистоте и полной автоматизации процесса уничтожения.Distinctive features of the chamber ensure the complete and guaranteed destruction of non-separable ammunition, including chemical, with the fulfillment of the requirements for explosion safety, environmental friendliness and full automation of the destruction process.

Сущность полезной модели поясняется чертежами.The essence of the utility model is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображен общий вид камеры.In FIG. 1 shows a general view of the camera.

На фиг. 2 приведен поперечный разрез камеры.In FIG. 2 shows a cross section of the camera.

На фиг. 3 показано загрузочное шиберное устройство.In FIG. 3 shows a loading slide gate device.

На фиг. 4 приведена схема системы управления.In FIG. 4 shows a diagram of a control system.

Взрывозащитная локализующая камера состоит из цилиндрической емкости 1 (фиг. 1, 2) с двумя стенками 2 и 3, причем стенка 2 откидная. Внутри емкости установлен индукционно-резистивный нагреватель 4. Во внутреннее отверстие нагревателя с радиальным зазором 10-15 мм установлен локализатор 5 так, чтобы наибольшая толщина стенки локализатора располагалась в нижней части (в месте размещения боеприпаса). Локализатор зафиксирован от осевого перемещения в двух неподвижных стойках 6, а его радиальное смещение ограничивается отбойником 7 в нижнем положении. Индукционно-резистивный нагреватель имеет герметичный цилиндрический корпус 8, внутри которого размещена многослойная обмотка 9, между витками обмотки помещена коллекторная система воздушного охлаждения 10, соединенная с внешней магистралью подачи сжатого воздуха.Explosion-proof containment chamber consists of a cylindrical tank 1 (Fig. 1, 2) with two walls 2 and 3, and the wall 2 is hinged. An induction-resistive heater 4 is installed inside the tank. A localizer 5 is installed in the heater’s inner hole with a radial gap of 10-15 mm so that the largest wall thickness of the localizer is located in the lower part (at the location of the munition). The localizer is fixed from axial movement in two stationary racks 6, and its radial displacement is limited by the chipper 7 in the lower position. The induction-resistive heater has a sealed cylindrical housing 8, inside which a multilayer winding 9 is placed, between the turns of the winding there is a collector air cooling system 10 connected to an external compressed air supply line.

Выводы обмотки нагревателя 11, датчики температуры нагревателя и локализатора 12 и 13, соответственно, а также патрубок подачи сжатого воздуха проходят внутри гибкого патрубка 14, служащего одновременно каналом для выхода воздуха из коллекторной системы охлаждения.The conclusions of the heater winding 11, the temperature sensors of the heater and the localizer 12 and 13, respectively, as well as the compressed air supply pipe pass inside the flexible pipe 14, which simultaneously serves as a channel for air to exit the collector cooling system.

Отбойник 7, соединенный с приводом возвратно-поступательного перемещения 15, который имеет фиксатор нижнего положения 16 для предотвращения перемещения отбойника при уничтожении боеприпаса. На боковых стенках отбойника закреплены съемные шиберы 17, которые образуют лабиринтные каналы для выхода газообразных продуктов.A chipper 7 connected to a reciprocating drive 15, which has a lower position lock 16 to prevent the chipper from moving when the munition is destroyed. Removable gates 17 are fixed on the side walls of the chipper, which form labyrinth channels for the exit of gaseous products.

Емкость 1 соединена с откидной стенкой 2 при помощи откидных струбцин 18 с упорными болтами, что позволяет оперативно открывать стенку при необходимости замены изношенных деталей и узлов. Откидная крышка 2 установлена на консольном кронштейне 19, который закреплен на емкости.The tank 1 is connected to the hinged wall 2 using hinged clamps 18 with stop bolts, which allows you to quickly open the wall if you need to replace worn parts and assemblies. The hinged lid 2 is mounted on the cantilever bracket 19, which is mounted on the tank.

На уплотнительной поверхности емкости размещено двухконтурное уплотнение из эластичного материала 20, которое обеспечивает герметичность соединения крышки и емкости. Между контурами уплотнений имеется канал 21, соединенный с системой очистки (не показано), который предназначен для предотвращения выброса газообразных продуктов.On the sealing surface of the tank there is a double-circuit seal made of elastic material 20, which ensures the tightness of the connection of the lid and the tank. Between the contours of the seals there is a channel 21 connected to a cleaning system (not shown), which is designed to prevent the release of gaseous products.

Камера оснащена патрубком выхода газообразных продуктов 22, внутри которого закреплены перфорированные пластины, выполняющие роль гасителя ударной волны, защищающие оборудование системы очистки (не показано) от повреждения. Также на камере имеется патрубок 23 для подачи и слива реагента для очистки внутренней поверхности камеры от загрязнения.The chamber is equipped with an outlet pipe for gaseous products 22, inside of which perforated plates are fixed, which act as a shock absorber and protect the equipment of the cleaning system (not shown) from damage. Also on the camera there is a pipe 23 for supplying and draining the reagent to clean the inner surface of the chamber from contamination.

На стенках камеры закреплены шиберные устройства 24, 25, 26 для загрузки боеприпаса, выгрузки осколков и установки системы видеонаблюдения, соответственно.Sliding devices 24, 25, 26 are mounted on the walls of the chamber for loading ammunition, unloading fragments and installing a video surveillance system, respectively.

Шиберные устройства 24 и 25 (фиг. 3) имеют аналогичную конструкцию и содержат корпус 27, внутри которого установлены две подвижные заслонки 28 и 29 с упорами 30 клиновидной формы. Заслонки соединены с двумя пневмоцилиндрами 31 и 32, обеспечивающими их перемещение.The gate devices 24 and 25 (Fig. 3) have a similar design and contain a housing 27, inside which two movable shutters 28 and 29 with stops 30 are wedge-shaped. The dampers are connected to two pneumatic cylinders 31 and 32, ensuring their movement.

Шиберное устройство 25 дополнительно оборудовано подпружиненным кольцевым скребком 33 для очистки заслонки от мелких осколков. Скребок препятствует попаданию мелких осколков на уплотнительную поверхности и тем самым обеспечивает герметичность камеры.The gate device 25 is additionally equipped with a spring-loaded ring scraper 33 for cleaning the shutter from small fragments. The scraper prevents small fragments from entering the sealing surface and thereby ensures the tightness of the chamber.

К локализатору со стороны загрузочного шиберного устройства примыкает трубчатый канал 34 для подачи боеприпасов, а с другой стороны воронка 35 для сбора осколков.A tubular channel 34 for supplying ammunition is adjacent to the localizer from the side of the loading gate device, and on the other hand a funnel 35 for collecting fragments.

Камера дополнительно оборудована отсечным клапаном 36 с пневматическим приводом, который служит для перекрытия патрубка 22 выхода газообразных продуктов и защищает систему очистки (не показана) от воздействия ударной волны при уничтожении боеприпаса.The camera is additionally equipped with a shut-off valve 36 with a pneumatic actuator, which serves to block the outlet pipe 22 of the gaseous products and protects the cleaning system (not shown) from the effects of the shock wave during the destruction of ammunition.

Система управления камерой (фиг. 4) включает блок регулирования температуры 37, блок управления исполнительными механизмами 38, блок контроля уничтожения 39, блок видеонаблюдения 40, соединенные с программируемым контроллером 41 и рабочей станцией оператора 42 на основе ПЭВМ.The camera control system (Fig. 4) includes a temperature control unit 37, an actuator control unit 38, a destruction control unit 39, a video surveillance unit 40 connected to a programmable controller 41 and a PC-based operator station 42.

Поддержание заданной температуры локализатора 5 осуществляется при помощи регулятора мощности 43, соединенного с двухканальным регулятором температуры 44, который оснащен устройством задания температуры. Измерение температуры локализатора и обмотки нагревателя осуществляется при помощи датчиков температуры 12 и 13, соединенных с двухканальным регулятором 44. Значение температуры, измеренное датчиком 13, передается в двухканальный регулятор 44, в котором производится сравнение с заданной температурой. В результате сравнения выдается соответствующий сигнал в регулятор мощности 43, который изменяет электрические параметры в цепи питания нагревателем. При превышении обмоткой установленной в устройстве задания температуры регулятор мощности 43 ограничивает выходную мощность нагревателя, что предотвращает ее перегрев.Maintaining the set temperature of the localizer 5 is carried out using a power controller 43 connected to a two-channel temperature controller 44, which is equipped with a temperature setting device. The temperature of the localizer and the winding of the heater is measured using temperature sensors 12 and 13 connected to a two-channel controller 44. The temperature value measured by the sensor 13 is transmitted to a two-channel controller 44, in which a comparison is made with the set temperature. As a result of the comparison, the corresponding signal is output to the power controller 43, which changes the electrical parameters in the power circuit of the heater. When the winding exceeds the temperature set in the device, the power regulator 43 limits the output power of the heater, which prevents its overheating.

Управление исполнительными механизмами по заданному алгоритму осуществляется по сигналам с датчиков, установленных на исполнительных механизмах, которые поступают в контроллер 41, соединенный с блоком управления механизмами 38. В контроллере 41 заложен алгоритм работы механизмов с обеспечением блокировок взаимного перемещения для исключения аварийных ситуаций.The actuators are controlled according to a predetermined algorithm by signals from sensors installed on the actuators, which are supplied to the controller 41 connected to the mechanism control unit 38. The controller 41 contains an algorithm for the mechanisms to provide mutual displacement locks to prevent emergency situations.

Блок контроля уничтожения 39 включает датчики давления 45 и вибрации 46, соединенные с блоком сравнения 47. При уничтожении боеприпаса зарегистрированные датчиками сигналы направляются в блок сравнения 47, соединенный с блоком задания 48. По результатам сравнения сигналов в контроллер проступает информация об уничтожении боеприпаса, который выдает команды на выполнение последующих операций.The destruction control unit 39 includes pressure sensors 45 and vibrations 46 connected to the comparison unit 47. When the ammunition is destroyed, the signals registered by the sensors are sent to the comparison unit 47 connected to the task unit 48. Based on the results of the comparison of the signals, information about the destruction of the ammunition appears in the controller, which gives out commands to perform subsequent operations.

Блок видеонаблюдения 40 включает видеокамеру 49 с регулируемым фокусным расстоянием и узел инфракрасной подсветки 50, которые соединены с пультом управления 51, видеорегистратором 52 и рабочей станцией оператора 48. При помощи пульта управления 51 производится настройка угла обзора видеокамеры, что позволяет производить осмотр как зоны подрыва в локализаторе, так и всей внутренней поверхности емкости. Видеокамера с блоком инфракрасной подсветки установлена внутри взрывостойкого корпуса 53, соединенного с системой воздушного охлаждения. На рабочей станции оператора отображается положение исполнительных механизмов, температура локализатора и обмотки нагревателя, информация об уничтожении боеприпаса, а также изображение с видеокамеры.The video surveillance unit 40 includes a video camera 49 with adjustable focal length and an infrared illumination unit 50, which are connected to the control panel 51, the DVR 52 and the operator’s workstation 48. Using the control panel 51, the viewing angle of the camera is adjusted, which allows inspection as localizer, and the entire inner surface of the tank. A video camera with an infrared illumination unit is installed inside the explosion-proof housing 53 connected to an air cooling system. At the operator’s workstation, the position of the actuators, the temperature of the localizer and heater windings, information on the destruction of ammunition, and also the image from the video camera are displayed.

Взрывозащитная локализующая камера работает следующим образом.Explosion-proof localizing chamber operates as follows.

Последовательное выполнение операций механизмами камеры, регулирование температуры локализатора, а также контроль за уничтожением боеприпасов осуществляется в автоматическом режиме при помощи системы управления.The sequential execution of operations by the camera mechanisms, the localizer temperature control, as well as the control of the destruction of ammunition is carried out automatically using the control system.

Перед уничтожением боеприпасов с рабочей станции оператора 42 подается сигнал на нагрев локализатора, при этом включается регулятор мощности 43, соединенный с обмоткой нагревателя 9, который управляется по цепи управления от двухканального регулятора 44. Производится нагрев локализатора 5 до температуры 400-450°C, установленной в устройстве задания двухканального регулятора температуры 44. Регистрация температуры осуществляется по сигналам с датчиков температуры 13 и 12, установленных на локализаторе и обмотке нагревателя соответственно. После нагрева локализатора до рабочей температуры открывается загрузочное шиберное устройство 24 и отбойник 7 поднимается в верхнее положение. При помощи транспортной системы, конструкция которой не описывается, по трубчатому каналу 34 боеприпас загружается в локализатор. После загрузки боеприпаса заслонка 28 шиберного устройства перекрывает загрузочный проем и поджимается заслонкой 29 с упорами 30 клиновидной формы. При помощи привода 15 отбойник опускается в нижнее положение, тем самым перекрывая шиберами 17 канал в локализаторе, при этом создается изолированное пространство, в котором происходит нагрев и уничтожение боеприпаса. Фиксатор нижнего положения 16 фиксирует отбойник от перемещения при уничтожении боеприпаса. Производится вакуумирование внутреннего пространства камеры, после чего закрывается отсечной клапан 36. При достижении взрывчатым веществом внутри боеприпаса температуры разложения происходит тепловой взрыв, т.е. уничтожение боеприпаса. При этом газообразные продукты взрыва из локализатора выбрасываются во внутренний объем камеры, а осколки боеприпаса остаются внутри локализатора. Уничтожение боеприпаса регистрируется по сигналам датчиков давления 45 и вибрации 46 после сравнения показаний в блоке сравнения 47. Визуальная оценка полноты уничтожения боеприпаса осуществляется при помощи видеокамеры 49, направленной на локализатор. Для этого открывается шиберное устройство 26, поднимается отбойник и изображение с видеокамеры поступает на рабочую станцию оператора 41. По изображению с видеокамеры оператор принимает решение о продолжении операций или дополнительной выдержке боеприпаса в локализаторе. После подтверждения полноты уничтожения боеприпаса открывается отсечной клапан 36, который соединен с системой очистки (не показана), и газообразные продукты удаляются из камеры. Одновременно открываются шиберные устройства 24 и 25, при помощи транспортной системы осколки боеприпаса сбрасываются в воронку 35, а затем через открытую заслонку шиберного устройства 25 в контейнер сбора осколков (не показан). В локализатор загружается следующий боеприпас и цикл работы камеры повторяется.Before the destruction of ammunition from the operator’s workstation 42, a signal is sent to heat the localizer, and the power controller 43 is turned on, connected to the coil of the heater 9, which is controlled by the control circuit from the two-channel controller 44. The localizer 5 is heated to a temperature of 400-450 ° C, set in the task device of the two-channel temperature controller 44. The temperature is recorded by signals from temperature sensors 13 and 12 installed on the localizer and the heater coil, respectively. After heating the localizer to operating temperature, the loading gate device 24 opens and the chipper 7 rises to the upper position. Using a transport system, the design of which is not described, through the tubular channel 34, the ammunition is loaded into the localizer. After loading the ammunition, the shutter 28 of the gate device overlaps the loading opening and is pressed by the shutter 29 with the wedge-shaped stops 30. Using drive 15, the fender is lowered to the lower position, thereby blocking the channel in the localizer with the gate 17, thereby creating an isolated space in which the ammunition is heated and destroyed. The lower position lock 16 fixes the chipper from moving when the ammunition is destroyed. The internal space of the chamber is evacuated, after which the shut-off valve 36 is closed. When the explosive reaches the decomposition temperature inside the ammunition, a thermal explosion occurs, i.e. destruction of ammunition. In this case, the gaseous products of the explosion from the localizer are ejected into the internal volume of the chamber, and fragments of ammunition remain inside the localizer. The destruction of ammunition is recorded by the signals of pressure sensors 45 and vibration 46 after comparing the readings in the comparison unit 47. A visual assessment of the completeness of destruction of ammunition is carried out using a video camera 49 aimed at the localizer. To do this, the gate device 26 is opened, the chipper is lifted, and the image from the video camera enters the operator’s workstation 41. Based on the image from the video camera, the operator decides to continue operations or additional exposure of the ammunition in the localizer. After confirming the completeness of destruction of the ammunition, the shut-off valve 36 is opened, which is connected to the cleaning system (not shown), and gaseous products are removed from the chamber. At the same time, the gate devices 24 and 25 are opened, with the help of the transport system, the ammunition fragments are discharged into the funnel 35, and then through the open gate of the gate device 25 to the fragment collection container (not shown). The following ammunition is loaded into the localizer and the cycle of the camera is repeated.

Опытный образец камеры и ее составные части выдержали длительные взрывные испытания, при которых уничтожено более 2000 боеприпасов с массой взрывчатого вещества от 0,25 кг до 0,75 кг в тротиловом эквиваленте. Испытания подтвердили взрывобезопасность конструкции и работоспособность при многократном уничтожении боеприпасов. Герметичность камеры подтверждена газо-гидравлическими испытаниями при подрыве заряда с увеличенной в 1,5 раза массой взрывчатого вещества. Установлено, что происходит полное уничтожение боеприпасов, при котором отсутствуют остатки неразложившегося взрывчатого вещества. Результаты испытаний показали преимущество настоящей камеры перед известными образцами техники аналогичного назначения, что позволяет рекомендовать ее для серийного изготовления и оснащения объектов по уничтожению боеприпасов, в том числе химических.The prototype chamber and its components withstood lengthy explosive tests, in which more than 2,000 ammunition with an explosive mass of 0.25 kg to 0.75 kg TNT were destroyed. Tests have confirmed the explosion-proof design and performance with multiple destruction of ammunition. The tightness of the chamber is confirmed by gas-hydraulic tests in the event of a charge detonation with an explosive mass increased by 1.5 times. It was established that ammunition is completely destroyed, in which there are no remains of undecomposed explosive. The test results showed the advantage of this camera over the well-known models of equipment for a similar purpose, which allows us to recommend it for serial production and equipping facilities for the destruction of ammunition, including chemical.

Claims

1. Explosion-proof localizing chamber of reusable use for the destruction of non-separable ammunition, containing a container, a heater, a localizer, a chipper equipped with gate devices and a control system, characterized in that in the center of a cylindrical container with a diameter to length ratio of 0.7-0.9, equipped with elliptical walls, one of which is hinged, an induction-resistive heater is installed, inside of which with a radial clearance of 10-15 mm a cylindrical localizer is placed, the inner channel of which designated for the installation of ammunition, offset from the outer surface of the localizer so that the bottom wall has a large thickness, and the camera is equipped with a temperature control unit and a destruction control unit associated with the controller, the temperature control unit is equipped with a power controller, a two-channel temperature controller and temperature sensors of the localizer and heater windings, and the destruction control unit is equipped with pressure and vibration sensors connected to the signal comparison unit.

2. The camera according to claim 1, characterized in that the localizer is fixed from axial displacement in two stationary racks, and its radial displacement is limited by the chipper in the lower position.

3. The camera according to claim 1, characterized in that a video surveillance unit is placed on the hinged wall, including a video camera and an infrared illumination unit installed in an explosion-proof cooled enclosure and aimed at a localizer, the video camera being separated from the internal volume of the tank by an armored glass and a slide gate valve.

4. The chamber according to claim 1, characterized in that the hinged wall is provided with a bypass seal of elastic material and a channel to prevent the release of gaseous explosion products into the surrounding space.

5. The camera according to claim 1, characterized in that the slide devices are made of two movable shutters with wedge-shaped stops placed inside a sealed enclosure.

6. The chamber according to claim 1, characterized in that the slide gate device for unloading the fragments from the chamber is equipped with a spring-loaded ring scraper for cleaning the surface of the shutter from small fragments.

7. The chamber according to claim 1, characterized in that the chipper is box-shaped with reinforcing ribs and unloading holes, removable dampers are fixed on the inner side of the chipper on the side walls, forming labyrinth channels for the exit of gaseous explosion products.