RU202834U1 - BACKUP CHEMICAL CURRENT SOURCE - Google Patents

BACKUP CHEMICAL CURRENT SOURCE Download PDF

Info

Publication number
RU202834U1
RU202834U1 RU2020132510U RU2020132510U RU202834U1 RU 202834 U1 RU202834 U1 RU 202834U1 RU 2020132510 U RU2020132510 U RU 2020132510U RU 2020132510 U RU2020132510 U RU 2020132510U RU 202834 U1 RU202834 U1 RU 202834U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pneumatic cylinder
rod
batteries
thermal
initiating
Prior art date
Application number
RU2020132510U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Архипенко
Николай Анатольевич Афанасов
Original Assignee
Акционерное общество "Энергия" (АО "Энергия")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Энергия" (АО "Энергия") filed Critical Акционерное общество "Энергия" (АО "Энергия")
Priority to RU2020132510U priority Critical patent/RU202834U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU202834U1 publication Critical patent/RU202834U1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/30Deferred-action cells
    • H01M6/36Deferred-action cells containing electrolyte and made operational by physical means, e.g. thermal cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Primary Cells (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к электротехнике, а именно к резервным активируемым химическим источникам тока, предназначенным для отдачи большой мощности в течение короткого промежутка времени. Технический результат полезной модели заключается в повышении эксплуатационных характеристик РХИТ. Резервный химический источник тока, включающий корпус с крышкой, состоящий из внешней и внутренней частей, размещенное в нем расчетное количество электрохимических элементов, собранных в батареи, систему активации и инициирующий механизм. Электрохимические элементы выполнены тепловыми и собраны в две тепловые батареи, внешняя часть корпуса выполнена в виде герметичного моноблока с расположенными на его стенке разъемом подключения к цепи питания и штуцером для подачи сжатого воздуха, внутренняя часть корпуса представляет собой герметичные оболочки двух тепловых батарей, состоящие из корпусов тепловых батарей и крышек тепловых батарей, тепловые электрохимические элементы содержат прессованные таблетки катода, электролита, анода и пиротехнических нагревателей, система активации расположена внутри герметичной оболочки и состоит из электровоспламенителя, поперечной инициирующей пиротехнической полосы, двух продольных инициирующих пиротехнических полос, токоотводы анода, катода и электровоспламенителя закреплены в крышке с помощью стеклоизоляторов, инициирующий механизм состоит из пневмоцилиндра и пускового устройства, в качестве которого используется устройство сигнально-пусковое индуктивного типа, жестко закрепленное на дне внешней части корпуса, соединенное с токоотводами электровоспламенителя и пневмоцилиндром через чеку, продетую в отверстие в коромысле, жестко закрепленном на штоке пневмоцилиндра, шток блокирован стопорной проволокой, расположенной в соосных отверстиях по диаметру штока и в направляющей штока, диаметр стопорной проволоки подобран с возможностью ее среза при избыточном давлении в пневмоцилиндре 0,9-1,5 МПа.The utility model relates to electrical engineering, namely to standby activated chemical current sources designed to deliver high power for a short period of time. The technical result of the utility model is to improve the operational characteristics of the RHIT. Reserve chemical current source, including a case with a cover, consisting of external and internal parts, placed in it the estimated number of electrochemical cells collected in batteries, an activation system and an initiating mechanism. Electrochemical cells are made of thermal and are assembled into two thermal batteries, the outer part of the body is made in the form of a sealed monoblock with a connector for connecting to the power circuit and a fitting for compressed air supply located on its wall, the inner part of the body is a hermetic shell of two heat batteries, consisting of bodies thermal batteries and thermal battery covers, thermal electrochemical cells contain pressed pellets of the cathode, electrolyte, anode and pyrotechnic heaters, the activation system is located inside a sealed shell and consists of an electric igniter, a transverse initiating pyrotechnic strip, two longitudinal initiating pyrotechnic strips, down conductors of the anode, cathode and electric igniter fixed in the lid by means of glass insulators, the initiating mechanism consists of a pneumatic cylinder and a starting device, which is a signal-starting inductive type device rigidly fixed to the bottom the outer part of the body, connected to the down conductors of the electric igniter and the pneumatic cylinder through the pin threaded into the hole in the rocker, rigidly fixed on the pneumatic cylinder rod, the rod is blocked by a locking wire located in the coaxial holes along the rod diameter and in the rod guide, the diameter of the locking wire is selected with the possibility of cutting it with an overpressure in the pneumatic cylinder of 0.9-1.5 MPa.

Description

Настоящая полезная модель относится к электротехнике, а именно к резервным активируемым химическим источникам тока, предназначенным для отдачи большой мощности в течение короткого промежутка времени.The present utility model relates to electrical engineering, namely to standby activated chemical power sources designed to deliver high power for a short period of time.

Известен химический источник тока ампульного типа, содержащий в корпусе расчетное количество электрохимических элементов (ЭХЭ), каждый из которых содержит электродный блок с активной системой из слоев, образованных анодом из щелочного металла, углеродным катодом, разделенными между собой пористым сепаратором, ампулу с электролитом, систему вскрытия ампулы и подачи электролита в электродный блок (заявка Франции №2599895, МПК Н01М 6/38, опубликовано 12.11.87 г.).Known chemical current source of the ampoule type, containing in the case a calculated number of electrochemical cells (ECE), each of which contains an electrode unit with an active system of layers formed by an alkali metal anode, a carbon cathode, separated by a porous separator, an ampoule with electrolyte, a system opening the ampoule and supplying the electrolyte to the electrode unit (French application No. 2599895, IPC Н01М 6/38, published on 12.11.87).

Недостатком аналога, является ненадежная система активации, которая может сработать внештатно вследствие повреждения или брака ампул.The disadvantage of the analogue is the unreliable activation system, which can work out of order due to damage or defective ampoules.

Известен инициирующий механизм (Патент RU на полезную модель №100412, МПК А62С 37/00, G08B 17/06, опубликовано 20.12.2010), представляющий собой устройство сигнально-пусковое, индуктивного типа, срабатывающее при извлечении чеки за счет поступательного движения штока из магнитного материала внутри катушки индуктивности.Known initiating mechanism (Patent RU for utility model No. 100412, IPC A62C 37/00, G08B 17/06, published on 20.12.2010), which is a signal-triggering device, inductive type, triggered when the check is removed due to the translational movement of the rod from the magnetic material inside the inductor.

Наиболее близким взятым за прототип является химический источник тока ампульного типа (Патент RU на изобретение №2290723, МПК Н01М 6/32, Н01М 6/10, опубликовано 27.12.2006) (у нас - резервный химический источник тока), содержащий корпус, размещенные в нем расчетное количество электрохимических элементов, каждый из которых содержит расчетное количество электродных блоков, заполненных инертным газом под давлением ниже атмосферного, и, по крайней мере, одну ампулу с неводным электролитом на основе тионилхлорида, которая выполнена в виде сильфона с подвижным основанием и герметично размещенной на нем разрушающейся мембраной (у нас - система активации), средство вскрытия мембраны ампулы (у нас - инициирующий механизм), при этом подвижное основание ампулы обращено в направлении к системе электродных блоков и установлено с возможностью перемещения его в осевом направлении к электродным блокам, каждый из которых имеет активную систему из слоев, образованных анодом из щелочного металла, углеродным катодом, разделенных между собой пористым сепаратором, источник импульса давления для задействования средства вскрытия мембраны ампулы, при этом все электродные блоки ориентированы параллельно оси корпуса и оси источника импульса давления.The closest one taken as a prototype is a chemical current source of the ampoule type (Patent RU for invention No. 2290723, IPC Н01М 6/32, Н01М 6/10, published on December 27, 2006) (we have a backup chemical current source) containing a housing located in it the calculated number of electrochemical cells, each of which contains the calculated number of electrode blocks filled with an inert gas under a pressure below atmospheric pressure, and at least one ampoule with a non-aqueous electrolyte based on thionyl chloride, which is made in the form of a bellows with a movable base and hermetically placed on with a collapsing membrane (we have an activation system), a means for opening the ampoule membrane (we have an initiating mechanism), while the movable base of the ampoule is facing towards the system of electrode blocks and is installed with the ability to move it in the axial direction to the electrode blocks, each of which has an active system of layers formed by an alkali metal anode, carbon separated by a porous separator, a pressure pulse source for activating the means for opening the ampoule membrane, while all electrode blocks are oriented parallel to the body axis and the axis of the pressure pulse source.

Недостатком прототипа является недостаточно надежная по отношению к механическим нагрузкам система активации, которая может сработать внештатно вследствие повреждения или брака ампул, кратковременной подачи импульса давления, ударов, вибраций, что недопустимо для многих областей применения.The disadvantage of the prototype is that the activation system is not sufficiently reliable with respect to mechanical loads, which can work out of order due to damage or rejection of ampoules, short-term supply of pressure impulses, shocks, vibrations, which is unacceptable for many areas of application.

Проблемой создания резервных химических источников тока (РХИТ) является обеспечение надежности срабатывания в требуемый момент времени, до которого РХИТ должен храниться продолжительное время, не теряя при этом своих эксплуатационных характеристик.The problem of creating backup chemical current sources (RHS) is to ensure the reliability of operation at the required time, until which RHIT must be stored for a long time, without losing its operational characteristics.

Технический результат полезной модели заключается в повышении эксплуатационных характеристик РХИТ, мощности, срока сохранности и устойчивости системы активации к небольшим отклонениям в параметрах всех подсистем РХИТ, таким как отклонение активирующего импульса давления, механических характеристик системы передачи активирующего импульса, а также обеспечение минимальной скорости активации.The technical result of the utility model is to increase the operational characteristics of RHIT, power, shelf life and stability of the activation system to small deviations in the parameters of all RHIT subsystems, such as the deviation of the activating pressure pulse, the mechanical characteristics of the activation pulse transmission system, as well as ensuring the minimum activation rate.

Указанная проблема решается предлагаемой конструкцией резервного химического источника тока.This problem is solved by the proposed design of a backup chemical current source.

Резервный химический источник тока, включающий корпус с крышкой, состоящий из внешней и внутренней частей, размещенное в нем расчетное количество электрохимических элементов, собранных в батареи, систему активации и инициирующий механизм, причем электрохимические элементы выполнены тепловыми и собраны в две тепловые батареи, внешняя часть корпуса выполнена в виде герметичного моноблока с расположенными на его стенке разъемом подключения к цепи питания и штуцером для подачи сжатого воздуха, внутренняя часть корпуса представляет собой герметичные оболочки двух тепловых батарей, состоящие из корпусов тепловых батарей и крышек тепловых батарей, тепловые электрохимические элементы содержат прессованные таблетки катода, электролита, анода и пиротехнических нагревателей, система активации расположена внутри герметичной оболочки и состоит из электровоспламенителя, поперечной инициирующей пиротехнической полосы, двух продольных инициирующих пиротехнических полос, токоотводы анода, катода и электровоспламенителя закреплены в крышке с помощью стеклоизоляторов, инициирующий механизм состоит из пневмоцилиндра и пускового устройства, в качестве которого используется устройство сигнально-пусковое индуктивного типа, жестко закрепленное на дне внешней части корпуса, соединенное с токоотводами электровоспламенителя и пневмоцилиндром через чеку, продетую в отверстие в коромысле, жестко закрепленном на штоке пневмоцилиндра, шток блокирован стопорной проволокой, расположенной в соосных отверстиях по диаметру штока и в направляющей штока, диаметр стопорной проволоки подобран с возможностью ее среза при избыточном давлении в пневмоцилиндре 0,9-1,5 МПа.Reserve chemical current source, including a housing with a lid, consisting of an external and internal parts, the calculated number of electrochemical cells collected in batteries, an activation system and an initiating mechanism, located in it, and the electrochemical cells are made thermal and collected in two thermal batteries, the outer part of the housing made in the form of a sealed monoblock with a connector for connecting to the power circuit and a connection for supplying compressed air located on its wall, the inner part of the case is a hermetic shell of two heat batteries, consisting of heat battery cases and heat battery covers, thermal electrochemical cells contain pressed cathode pellets , electrolyte, anode and pyrotechnic heaters, the activation system is located inside the sealed envelope and consists of an electric igniter, a transverse initiating pyrotechnic strip, two longitudinal initiating pyrotechnic strips, down conductors of the anode, cathode and electric the ignition device is fixed in the lid by means of glass insulators, the initiating mechanism consists of a pneumatic cylinder and a starting device, which is used as a signal-starting inductive type device, rigidly fixed to the bottom of the outer part of the body, connected to the down conductors of the electric igniter and a pneumatic cylinder through a check threaded into the hole in the rocker arm rigidly fixed on the pneumatic cylinder rod, the rod is blocked by a locking wire located in the coaxial holes along the rod diameter and in the rod guide, the diameter of the locking wire is selected so that it can be cut with an overpressure in the pneumatic cylinder of 0.9-1.5 MPa.

Внешний корпус РХИТ, выполненный в виде моноблока с крышкой, обеспечивает устойчивость всех подсистем ХИТ к ударам и вибрации. Закрепление на стенке моноблока электрического разъема и штуцера для подачи сжатого воздуха предотвращает потерю электрической связи между тепловыми батареями, потребителем и сигнально-пусковым устройством. Этому же способствует жесткое закрепление сигнально-пускового устройства на дне внешней части корпуса в непосредственной близости токоотводов электровоспламенителя, что позволяет использовать для коммутации провода минимальной длины с сечением, соответствующим протекающему току. Тепловые ХИТ в качестве электрохимических элементов резервного ХИТ имеют неограниченный срок сохранности, так как при температурах ниже температур плавления электролита процессы коррозии электродных материалов, испарения или разложения электролита, полностью отсутствуют. Время активации тепловых батарей меньше, чем ампульных, так как оно определяется скоростью горения двух продольных и поперечной пиротехнических воспламенительных полос и составляет 0,54 с для тепловой батареи и 0,6-0,8 с для ампульной. За счет работы тепловых батарей при повышенных температурах они имеют максимальную удельную мощность из всех электрохимических систем ХИТ. Две продольные пиротехнические воспламенительные полосы обеспечивают надежность и быстроту срабатывания системы активации, поскольку поджигание пиротехнических нагревателей происходит сразу в четырех точках по их окружности. Система активации РХИТ электрическим импульсом надежнее, чем активация путем выливания электролита в корпус с электрохимическими элементами, поскольку при случайном несанкционированном срабатывании не произойдет полноценного зажигания пиротехнической воспламенительной ленты, при этом сам электровоспламенитель не выходит из строя. Использование в качестве инициирующего механизма сигнально-пускового устройства индуктивного типа обеспечивает вырабатывание требуемого электрического импульса только при перемещении магнита с достаточно большой скоростью, что исключает срабатывание при подаче в пневмоцилиндр недостаточного давления. Жесткая механическая связь штока пневмоцилиндра с чекой сигнально-пускового устройства предотвращает сбой активации при подаче в пневмоцилиндр давления 0,9-1,5 МПа. Наличие на пути штока пневмоцилиндра срезаемого стопора в виде проволоки диаметр которой подобран с возможностью ее среза при избыточном давлении в пневмоцилиндре 0,9-1,5 МПа, предотвращает запуск инициирующего механизма при давлении менее 0,9 МПа или при давлении 0,9-1,5 МПа, поданном кратковременно. Выполнение корпуса в виде герметичного моноблока предотвращает повреждение системы активации и инициирующего механизма при ударах и вибрации.The external housing of RHIT, made in the form of a monoblock with a lid, ensures the resistance of all HIT subsystems to shock and vibration. Fastening the electrical connector and the compressed air connection to the wall of the monoblock prevents the loss of electrical connection between the heat batteries, the consumer and the signaling and triggering device. This is also facilitated by the rigid fixing of the signal-triggering device at the bottom of the outer part of the housing in the immediate vicinity of the down conductors of the electric igniter, which makes it possible to use for switching wires of a minimum length with a section corresponding to the flowing current. Thermal CPS as electrochemical elements of backup CPS have an unlimited shelf life, since at temperatures below the melting temperatures of the electrolyte, the processes of corrosion of electrode materials, evaporation or decomposition of the electrolyte are completely absent. The activation time of heat batteries is shorter than that of ampoule ones, since it is determined by the burning rate of two longitudinal and transverse pyrotechnic ignition strips and is 0.54 s for a heat battery and 0.6-0.8 s for an ampoule battery. Due to the operation of thermal batteries at elevated temperatures, they have the maximum specific power of all electrochemical systems of CPS. Two longitudinal pyrotechnic ignition strips ensure the reliability and quick response of the activation system, since the pyrotechnic heaters are ignited at four points along their circumference at once. The RHIT activation system with an electric impulse is more reliable than activation by pouring electrolyte into a case with electrochemical elements, since in case of accidental unauthorized operation, the pyrotechnic ignition tape will not fully ignite, while the electric igniter itself does not fail. The use of an inductive-type signal-trigger device as an initiating mechanism ensures the generation of the required electrical impulse only when the magnet moves at a sufficiently high speed, which excludes operation when insufficient pressure is supplied to the pneumatic cylinder. Rigid mechanical connection of the pneumatic cylinder rod with the check of the signal-triggering device prevents activation failure when a pressure of 0.9-1.5 MPa is supplied to the pneumatic cylinder. The presence on the path of the pneumatic cylinder rod of a cut-off stopper in the form of a wire, the diameter of which is matched with the possibility of cutting it with an overpressure in the pneumatic cylinder of 0.9-1.5 MPa, prevents the initiation mechanism from starting at a pressure of less than 0.9 MPa or at a pressure of 0.9-1 , 5 MPa, supplied for a short time. The design of the housing in the form of a sealed monoblock prevents damage to the activation system and the initiating mechanism during shock and vibration.

Таким образом, совокупность существенных признаков полезной модели работает на единый технический результат, заключающийся в повышении эксплуатационных характеристик РХИТ.Thus, the set of essential features of the utility model works for a single technical result, which consists in increasing the operational characteristics of the RHIT.

Сущность изобретения поясняется чертежами.The essence of the invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 показан РХИТ в сборе в виде изометрического изображения.FIG. 1 shows RHIT assembled in the form of an isometric image.

На фиг. 2 показана конструкция тепловой батареи в продольном сечении.FIG. 2 shows the design of the heat battery in longitudinal section.

На фиг. 3 показана конструкция пневмоцилиндра в продольном сечении.FIG. 3 shows the design of the pneumatic cylinder in longitudinal section.

1 - тепловые батареи1 - heat batteries

2 - пневмоцилиндр2 - pneumatic cylinder

3 - сигнально-пусковое устройство3 - signal and trigger device

4 - внешняя часть корпуса4 - outer part of the case

5 - разъем подключения к цепи питания5 - connector for connecting to the power circuit

6 - штуцер для подачи сжатого воздуха6 - connection for compressed air supply

7 - шток пневмоцилиндра 27 - rod of pneumatic cylinder 2

8 - стопорная проволока8 - locking wire

9 - чека9 - receipt

10 - внутренняя часть корпуса10 - the inner part of the case

11 - электровоспламенитель11 - electric igniter

12 - поперечная инициирующая пиротехническая полоса12 - transverse initiating pyrotechnic strip

13 - продольная инициирующая пиротехническая полоса13 - longitudinal initiating pyrotechnic strip

14 - анод14 - anode

15 - катод15 - cathode

16 - электролит16 - electrolyte

17 - пиротехнический нагреватель17 - pyrotechnic heater

18 - крышка18 - cover

19 - токоотвод анода 14 тепловой батареи 119 - down conductor of the anode 14 of the heat battery 1

20 - токоотвод катода 15 тепловой батареи 120 - down conductor of the cathode 15 of the heat battery 1

21 - токоотводы электровоспламенителя 1121 - down conductors of the electric igniter 11

22 - крышка внешней части корпуса 422 - cover of the outer part of the housing 4

23 - поршень пневмоцилиндра 223 - the piston of the pneumatic cylinder 2

24 - коромысло24 - rocker

25 - направляющая штока 725 - rod guide 7

26 - отверстие в направляющей штока26 - hole in the rod guide

27 - отверстие в штоке27 - hole in the rod

Резервный химический источник тока включает корпус, состоящий из внешней части 4 с крышкой 22 и внутренней части 10 с крышкой 18, размещенное в нем расчетное количество электрохимических элементов, собранных в батареи, систему активации и инициирующий механизм. Электрохимические элементы выполнены тепловыми и собраны в две тепловые батареи 1, внешняя часть корпуса 4 выполнена в виде герметичного моноблока с расположенными на его стенке разъемом подключения к цепи питания 5 и штуцером для подачи сжатого воздуха 6, внутренняя часть корпуса представляет собой герметичные оболочки двух тепловых батарей 1, состоящих из корпусов 10 тепловых батарей 1 и крышек 18 тепловых батарей 1. Тепловые электрохимические элементы содержат прессованные таблетки катода 15, электролита 16, анода 14 и пиротехнических нагревателей 17. Система активации расположена внутри герметичной оболочки и состоит из электровоспламенителя 11, поперечной инициирующей пиротехнической полосы 12, двух продольных инициирующих пиротехнических полос 13, токоотводы анода 19, катода 20 и электровоспламенителя 21 закреплены в крышке 18 с помощью стеклоизоляторов, инициирующий механизм состоит из пневмоцилиндра 2 и пускового устройства, в качестве которого используется устройство сигнально-пусковое 3 индуктивного типа, жестко закрепленное на дне внешней части корпуса 4, соединенное с токоотводами 21 электровоспламенителя 11 и пневмоцилиндром 2 через чеку 9, продетую в отверстие в коромысле 24, жестко закрепленном на штоке 7 пневмоцилиндра 2, шток 7 блокирован стопорной проволокой 8, расположенной в соосных отверстиях 27 по диаметру штока 7 и в направляющей штока 26, диаметр стопорной проволоки 8 подобран с возможностью ее среза при избыточном давлении в пневмоцилиндре 2 0,9-1,5 МПа.The reserve chemical current source includes a housing consisting of an outer part 4 with a lid 22 and an inner part 10 with a lid 18, a calculated number of electrochemical cells collected in batteries, an activation system and an initiating mechanism, placed in it. Electrochemical cells are made with thermal and are assembled into two heat batteries 1, the outer part of the body 4 is made in the form of a sealed monoblock with a connector for connecting to the power circuit 5 and a fitting for supplying compressed air 6 located on its wall, the inner part of the body is a hermetic shell of two heat batteries 1, consisting of cases 10 of heat batteries 1 and covers 18 of heat batteries 1. Thermal electrochemical cells contain pressed tablets of the cathode 15, electrolyte 16, anode 14 and pyrotechnic heaters 17. The activation system is located inside the sealed envelope and consists of an electric igniter 11, a transverse initiating pyrotechnic strips 12, two longitudinal initiating pyrotechnic strips 13, down conductors of the anode 19, cathode 20 and electric igniter 21 are fixed in the cover 18 using glass insulators, the initiating mechanism consists of a pneumatic cylinder 2 and a starting device, which is used as a signaling device -starting 3 inductive type, rigidly fixed to the bottom of the outer part of the housing 4, connected to the down conductors 21 of the electric igniter 11 and the pneumatic cylinder 2 through the pin 9, threaded into the hole in the rocker 24 rigidly fixed on the rod 7 of the pneumatic cylinder 2, the rod 7 is blocked by the locking wire 8, located in the coaxial holes 27 along the diameter of the rod 7 and in the guide of the rod 26, the diameter of the stopper wire 8 is selected with the possibility of cutting it at an overpressure in the pneumatic cylinder 2 0.9-1.5 MPa.

Резервный химический источник тока работает следующим образом. При подаче сжатого воздуха на штуцер 6 пневмоцилиндра 2 происходит перемещение поршня 23 и вместе с ним штока 7 пневмоцилиндра 2. При перемещении штока 7 пневмоцилиндра 2 происходит срез стопорной проволоки 8, расположенной в соосных отверстиях 27 по диаметру штока 7 и в направляющей штока 26, диаметр стопорной проволоки 8 подобран таким образом, что для приведения батареи в действие в пневмоцилиндре 2 необходимо создать от пневмосистемы избыточное давление 0,9-1,5 МПа (9-15 кгс/см2) через штуцер 6. После среза стопорной проволоки 8 коромысло 24 выдергивает чеку 9 пускового устройства 3. После выдергивания чеки 9 пусковое устройство 3 генерирует электрический импульс, поступающий на токоотводы электровоспламенителя 21, от которого происходит задействование электровоспламенителя 11, от него горение распространяется по поперечной инициирующей пиротехнической полосе 12, продольным инициирующим пиротехническим полосам 13 (на фиг. 2 13 - одна из двух), к пиротехническим нагревателям 17. В результате горения пиротехнических нагревателей 17 температура в зоне расположения электрохимических элементов поднимается до температуры плавления электролита и резервный химический источник тока подает электроэнергию в цепь питания. Время активации снижается за счет высокой скорости горения, что улучшает этот важный эксплуатационный показатель. При подаче в пневмоцилиндр 7 случайного кратковременного скачка давления инициирующий механизм не сработает, так как движение штока будет блокировано стопорной проволокой 8, для среза которой необходим только штатный режим подачи сжатого воздуха. Если срез все же произойдет от случайного скачка давления, шток не успеет выдернуть чеку сигнально-пускового устройства. Тем самым достигается устойчивость системы активации к кратковременным (нештатным) скачкам давления или механическим нагрузкам, которые не приводят к преждевременному взведению РХИТ, повышая его эксплуатационную устойчивость. Тепловые батареи 1 являются устойчивыми к вибрациям и ударам, в результате которых частичная активация невозможна, что обусловливается агрегатным состоянием (твердое) электрохимических элементов. Работа тепловых батарей характеризуется повышенной мощностью, что увеличивает мощность РХИТ. Вибрации и удары ослабляются также внешней частью корпуса 4 в виде моноблока и его крышкой 22. Ввиду того, что электрический контакт электровоспламенителей с сигнально-пусковым устройством осуществляется внутри внешней части корпуса 4 активация от электрических воздействий на этот контакт сведена к минимуму.The backup chemical current source works as follows. When compressed air is supplied to the fitting 6 of the pneumatic cylinder 2, the piston 23 moves and, along with it, the rod 7 of the pneumatic cylinder 2. When the rod 7 of the pneumatic cylinder 2 moves, the stop wire 8 is cut, located in the coaxial holes 27 along the diameter of the rod 7 and in the guide of the rod 26, diameter the locking wire 8 is selected in such a way that to activate the battery in the pneumatic cylinder 2, it is necessary to create an overpressure of 0.9-1.5 MPa (9-15 kgf / cm 2 ) from the pneumatic system through the fitting 6. After cutting the locking wire 8, the rocker arm 24 pulls out the check 9 of the starting device 3. After pulling out the check 9, the starting device 3 generates an electrical impulse supplied to the down conductors of the electric igniter 21, from which the electric igniter 11 is activated, from which the combustion spreads along the transverse initiating pyrotechnic strip 12, longitudinal initiating pyrotechnic strips 13 (in Fig. . 2 13 - one of two), to pyrotechnic heaters 17. V As a result of the combustion of the pyrotechnic heaters 17, the temperature in the zone of the location of the electrochemical elements rises to the melting point of the electrolyte and the reserve chemical current source supplies electricity to the power circuit. The activation time is reduced due to the high burning rate, which improves this important performance indicator. When a random short-term pressure surge is fed into the pneumatic cylinder 7, the initiating mechanism will not work, since the movement of the rod will be blocked by the stop wire 8, for which only the normal mode of supply of compressed air is needed to cut. If the shear still occurs from an accidental pressure surge, the rod will not have time to pull out the check of the signal-triggering device. Thus, the stability of the activation system to short-term (abnormal) pressure surges or mechanical loads is achieved, which do not lead to premature charging of the RHIT, increasing its operational stability. Heat batteries 1 are resistant to vibrations and shocks, as a result of which partial activation is impossible, which is due to the state of aggregation (solid) of electrochemical cells. The operation of heat batteries is characterized by increased power, which increases the power of RHIT. Vibrations and shocks are also attenuated by the outer part of the housing 4 in the form of a monoblock and its cover 22. Due to the fact that the electrical contact of electric ignitors with the signaling device is carried out inside the outer part of the housing 4, activation from electrical influences on this contact is minimized.

Claims (1)

Резервный химический источник тока, включающий корпус с крышкой, состоящий из внешней и внутренней частей, размещенное в нем расчетное количество электрохимических элементов, собранных в батареи, систему активации и инициирующий механизм, отличающийся тем, что электрохимические элементы выполнены тепловыми и собраны в две тепловые батареи, внешняя часть корпуса выполнена в виде герметичного моноблока с расположенными на его стенке разъемом подключения к цепи питания и штуцером для подачи сжатого воздуха, внутренняя часть корпуса представляет собой герметичные оболочки двух тепловых батарей, состоящие из корпусов тепловых батарей и крышек тепловых батарей, тепловые электрохимические элементы содержат прессованные таблетки катода, электролита, анода и пиротехнических нагревателей, система активации расположена внутри герметичной оболочки и состоит из электровоспламенителя, поперечной инициирующей пиротехнической полосы, двух продольных инициирующих пиротехнических полос, токоотводы анода, катода и электровоспламенителя закреплены в крышке с помощью стеклоизоляторов, инициирующий механизм состоит из пневмоцилиндра и пускового устройства, в качестве которого используется устройство сигнально-пусковое индуктивного типа, жестко закрепленное на дне внешней части корпуса, соединенное с токоотводами электровоспламенителя и пневмоцилиндром через чеку, продетую в отверстие в коромысле, жестко закрепленном на штоке пневмоцилиндра, шток блокирован стопорной проволокой, расположенной в соосных отверстиях по диаметру штока и в направляющей штока, диаметр стопорной проволоки подобран с возможностью ее среза при избыточном давлении в пневмоцилиндре 0,9-1,5 МПа.A reserve chemical current source, including a housing with a lid, consisting of an external and an internal part, a calculated number of electrochemical cells collected in batteries, an activation system and an initiating mechanism, characterized in that the electrochemical cells are made thermal and collected in two thermal batteries, the outer part of the body is made in the form of a sealed monoblock with a connector for connecting to the power circuit and a connection for supplying compressed air located on its wall, the inner part of the body is a hermetic shell of two heat batteries, consisting of heat battery bodies and heat battery covers, thermal electrochemical cells contain pressed pellets of the cathode, electrolyte, anode and pyrotechnic heaters, the activation system is located inside the sealed shell and consists of an electric igniter, a transverse initiating pyrotechnic strip, two longitudinal initiating pyrotechnic strips, anode down conductors , the cathode and the electric igniter are fixed in the lid with the help of glass insulators, the initiating mechanism consists of a pneumatic cylinder and a starting device, which is a signal-starting inductive type device rigidly fixed to the bottom of the outer part of the body, connected to the electric igniter current leads and a pneumatic cylinder through a check threaded into a hole in the rocker, rigidly fixed on the pneumatic cylinder rod, the rod is blocked by a locking wire located in the coaxial holes along the rod diameter and in the rod guide, the diameter of the locking wire is selected so that it can be cut with an overpressure in the pneumatic cylinder of 0.9-1.5 MPa.
RU2020132510U 2020-09-30 2020-09-30 BACKUP CHEMICAL CURRENT SOURCE RU202834U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020132510U RU202834U1 (en) 2020-09-30 2020-09-30 BACKUP CHEMICAL CURRENT SOURCE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020132510U RU202834U1 (en) 2020-09-30 2020-09-30 BACKUP CHEMICAL CURRENT SOURCE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU202834U1 true RU202834U1 (en) 2021-03-10

Family

ID=74857401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020132510U RU202834U1 (en) 2020-09-30 2020-09-30 BACKUP CHEMICAL CURRENT SOURCE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU202834U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU211406U1 (en) * 2022-03-14 2022-06-03 Акционерное общество "Энергия" (АО "Энергия") IGNITION DEVICE

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2599895A1 (en) * 1986-06-09 1987-12-11 Tadiran Ltd Multi-element standby accumulator
RU50718U1 (en) * 2005-07-25 2006-01-20 Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук HEAT BATTERY
RU2290723C1 (en) * 2005-04-11 2006-12-27 Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии Switch-mode chemical current supply
CN109346738A (en) * 2018-09-25 2019-02-15 贵州梅岭电源有限公司 A kind of thermal cell with gas absorber

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2599895A1 (en) * 1986-06-09 1987-12-11 Tadiran Ltd Multi-element standby accumulator
RU2290723C1 (en) * 2005-04-11 2006-12-27 Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии Switch-mode chemical current supply
RU50718U1 (en) * 2005-07-25 2006-01-20 Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук HEAT BATTERY
CN109346738A (en) * 2018-09-25 2019-02-15 贵州梅岭电源有限公司 A kind of thermal cell with gas absorber

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU211406U1 (en) * 2022-03-14 2022-06-03 Акционерное общество "Энергия" (АО "Энергия") IGNITION DEVICE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11062865B2 (en) Electrical interruption switch, in particular for interrupting high currents at high voltages
EP0862231A1 (en) Lithium secondary battery having thermal switch
JP2008117756A (en) Battery pack, and battery-mounting device
JP2000067840A (en) Safe vent hole for storage battery or battery
JPH11144705A (en) Explosion-proof non aqueous electrolyte secondary battery and its breaking pressure setting method
US8593104B2 (en) Power source for starting engines of vehicles and the like
US20100035129A1 (en) Safety device for a sealed accumulator
US5206456A (en) Ordinance thermal battery
RU202834U1 (en) BACKUP CHEMICAL CURRENT SOURCE
CN103877688A (en) Self-starting thermal power generation device
CN106684402B (en) Micro thermal battery activating device
US5006429A (en) Externally heated thermal battery
US3625767A (en) Thermal battery
JP3611865B2 (en) Ignition device for recombining hydrogen in the air-fuel mixture and a nuclear safety vessel equipped with this ignition device
CN113707898B (en) Gas generator for zinc-silver reserve battery and preparation method thereof
US3125025A (en) Pyrotechnic igniter
US20110297029A1 (en) Inertial igniters with safety pin for initiation with low setback acceleration
US3750584A (en) Readily manufacturable thermal cell unit for explosive projectiles
CN111403760A (en) Pneumatic activation device of thermal battery
CN111600042A (en) Passive flame triggering device and method
CN215578632U (en) External mechanical activation device for totally-enclosed thermal battery and thermal battery
US3738872A (en) Miniaturized thermal cell
RU2628975C1 (en) Pulse starter
RU190320U1 (en) Short-term power supply
RU224894U1 (en) ELECTRIC DETONATOR WITH SELF-SHUT-OFF FROM CURRENT SOURCE