RU2155928C1 - Powder charge and device for its manufacture - Google Patents
Powder charge and device for its manufacture Download PDFInfo
- Publication number
- RU2155928C1 RU2155928C1 RU99101980A RU99101980A RU2155928C1 RU 2155928 C1 RU2155928 C1 RU 2155928C1 RU 99101980 A RU99101980 A RU 99101980A RU 99101980 A RU99101980 A RU 99101980A RU 2155928 C1 RU2155928 C1 RU 2155928C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- disk
- rows
- dividers
- die
- thickness
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к конструкциям пороховых зарядов на основе нитроцеллюлозы, пластифицированной труднолетучим растворителем, устройствам для их изготовления и может быть использовано в артиллерийских и ракетных системах с малым временем горения, широко применяющих тонкосводные заряды. The invention relates to the construction of powder charges based on nitrocellulose, plasticized by a volatile solvent, devices for their manufacture and can be used in artillery and rocket systems with a short burning time, which widely use fine-charge charges.
Известно применение в качестве тонкосводных зарядов пороховых трубок небольшого диаметра, связанных в пучок, при этом количество трубок достигает нескольких десятков штук /Горст А.Г. Пороха и взрывчатые вещества. - М.: Машиностроение, 1972, стр. 159-162; пат. США N 3729349, кл. 149-2, опубл. 24.04.73/. Изготовление пороховых зарядов такого типа представляет большие производственные трудности, связанные со значительными затратами энергоресурсов и трудозатрат. It is known that fine-powder charges of small diameter powder tubes connected into a bundle are used as thin-charge charges, and the number of tubes reaches several tens of pieces / A. Horst Gunpowder and explosives. - M.: Mechanical Engineering, 1972, p. 159-162; US Pat. U.S. N 3729349, class 149-2, publ. 04.24.73 /. The manufacture of gunpowder charges of this type presents great manufacturing difficulties associated with significant energy and labor costs.
Известны конструкции порохового заряда в виде моноблока цилиндрической формы с многочисленными цилиндрическими каналами (Рудников М.А., Левкович Н. А. , Быстров И.В. и др. Взрывчатые вещества и пороха. - М.: "Госиздательство оборонной промышленности", 1955, стр. 317-320). Однако заряды такой конструкции в конце горения распадаются на отдельные части. Эти части составляют около 20% от веса заряда, что существенно ухудшает баллистические характеристики порохового заряда. There are known designs of a powder charge in the form of a monoblock of cylindrical shape with numerous cylindrical channels (Rudnikov MA, Levkovich N. A., Bystrov IV, etc. Explosives and gunpowder. - M.: State Publishing House of the Defense Industry, 1955 , p. 317-320). However, charges of this design at the end of combustion decay into separate parts. These parts make up about 20% of the charge weight, which significantly impairs the ballistic characteristics of the powder charge.
Известна конструкция порохового заряда, состоящего из нескольких скрепленных между собой пороховых элементов. (пат. США N 3256819, кл. 102-98, опубл. 21.06.66). Такой заряд состоит из центрального цилиндрического сердечника, к которому крепятся элементы, боковая поверхность последних выполнена по инволюте круга. Для повышения механической прочности внутри элементов вмонтированы подкрепляющие мембраны. Данная конструкция заряда взята в качестве ближайшего аналога предлагаемой конструкции заряда. К недостаткам известной конструкции порохового заряда следует отнести невозможность его изготовления в виде моноблока непрерывным методом формования. Предварительно должны быть изготовлены отдельные пороховые элементы с последующим их скреплением. Сборка такой конструкции заряда является весьма трудоемкой со значительными затратами ручного труда. The known design of the powder charge, consisting of several bonded together powder elements. (U.S. Pat. No. 3256819, CL 102-98, publ. 21.06.66). Such a charge consists of a central cylindrical core to which the elements are attached, the lateral surface of the latter is made along an involute of the circle. To increase the mechanical strength, reinforcing membranes are mounted inside the elements. This charge design is taken as the closest analogue of the proposed charge design. The disadvantages of the known design of the powder charge should include the impossibility of its manufacture in the form of a monoblock by a continuous molding method. Separate powder elements must be made first with their subsequent fastening. Assembling such a charge structure is very time consuming with significant manual labor costs.
Технической задачей изобретения является устранение указанных недостатков. An object of the invention is to remedy these disadvantages.
Поставленная задача решается созданием конструкции порохового заряда, выполненного в виде цилиндрической шашки с отходящими от нее, вдоль образующей, тонкосводными лучами, при этом шашка представляет собой моноблок с одними или несколькими концентрично расположенными рядами радиально направленных тонкосводных лучей, отходящих от концентрично расположенных колец, причем толщина лучей равна толщине колец. The problem is solved by creating a design of the powder charge, made in the form of a cylindrical checker with thin-arched rays extending from it along the generatrix, while the checker is a monoblock with one or more concentrically arranged rows of radially directed thin-arched rays extending from concentrically arranged rings, and the thickness rays equal to the thickness of the rings.
На фиг. 1 представлено поперечное сечение порохового заряда согласно изобретению. In FIG. 1 is a cross-sectional view of a powder charge according to the invention.
Заряд выполнен с рядами радиальных лучей 1, отходящих от концентрично расположенных колец 2. Лучи выполнены тонкосводными, их толщина равна толщине колец. The charge is made with rows of radial rays 1 extending from concentrically arranged rings 2. The beams are made of fine arches, their thickness is equal to the thickness of the rings.
Предлагаемая конструкция порохового заряда в виде многолучевого тонкосводного моноблока обеспечивает высокую скорость горения, полноту сгорания всех элементов заряда и может быть изготовлена непрерывным методом экструзии. The proposed design of the powder charge in the form of a multi-beam thin-vaulted monoblock provides a high burning rate, completeness of combustion of all charge elements and can be made by continuous extrusion.
Изготовление предлагаемой конструкции заряда может быть осуществлено с помощью предлагаемого устройства. The manufacture of the proposed charge design can be carried out using the proposed device.
Известна конструкция устройства для изготовления тонкосводных пороховых трубок (Горст А.Г. Пороха и взрывчатые вещества. - М.: Машиностроение, 1972, стр. 154). Устройство содержит матрицу, иглодержатель и иглу. Однако, как указывалось выше, изготовление зарядов в виде связки тонкосводных трубок имеет ряд серьезных недостатков. A known design of a device for the manufacture of fine-welded powder tubes (Gorst A.G. Gunpowder and explosives. - M.: Mechanical Engineering, 1972, p. 154). The device contains a matrix, a needle holder and a needle. However, as mentioned above, the manufacture of charges in the form of a bunch of fine-tube tubes has a number of serious drawbacks.
Там же описана конструкция устройства, состоящего из матрицы и иглодержателя с закрепленными в нем несколькими иглами для получения многоканальных шашек-моноблоков, принятая в качестве ближайшего аналога изобретения. Однако данная конструкция устройства из-за малой жесткости игл не позволяет получить изделия с равной толщиной свода. Вследствие разносводности при горении такие заряды распадаются на отдельные элементы, что существенно ухудшает баллистические характеристики изделия. The design of a device consisting of a matrix and a needle holder with several needles fixed in it for multichannel monoblock checkers, adopted as the closest analogue of the invention, is also described there. However, this design of the device due to the low stiffness of the needles does not allow to obtain products with an equal thickness of the arch. Due to the diversity in combustion, such charges decay into individual elements, which significantly impairs the ballistic characteristics of the product.
Технической задачей изобретения является создание устройства, позволяющего получать моноблочный тонкосводный пороховой заряд методом непрерывной экструзии с высокой производительностью и одинаковой толщиной горящего свода. An object of the invention is to provide a device that allows to obtain a monoblock fine-composite powder charge by continuous extrusion with high productivity and the same thickness of the burning roof.
Задача решается созданием конструкции, содержащей матрицу с установленными в нем иглодержателем и иглой и снабженной фильерой, состоящей из нескольких дисков, формирующих ее впускную и выпускную грани и имеющих соединительные спицы. Фильера установлена на выходе из матрицы. Выпускная грань фильеры выполнена с одним или несколькими рядами концентрично расположенных и радиально направленных рассекателей, которые образуют концентричные ряды щелей и кольцевые зазоры между рядами, имеющие ширину, равную ширине щелей, причем наружный ряд рассекателей образован в теле выпускного диска фильеры, а последующие ряды рассекателей соединены кольцевыми перемычками, в свою очередь жестко соединенными со спицами последующего диска фильеры, а впускной диск фильеры закреплен спицами с иглодержателем. С целью формирования выпускной грани фильеры кольцевые перемычки рассекателей смещены друг относительно друга вдоль оси матрицы на ширину диска, длина рассекателей выпускного диска равна толщине диска, а длина рассекателей внутренних дисков равна толщине данного диска и расстоянию от него до выпускной грани. Для обеспечения полноты сгорания получаемых зарядов рассекатели каждого внутреннего диска смещены на половину шага относительно рассекателей последующего наружного диска, а угол заточки рассекателей со стороны движения потока составляет 15-30o, что позволяет исключить застойные зоны и снизить сопротивление при движении пороховой массы.The problem is solved by creating a structure containing a matrix with a needle holder and a needle installed in it and equipped with a die consisting of several disks forming its inlet and outlet faces and having connecting spokes. The die is installed at the exit of the matrix. The outlet face of the die is made with one or more rows of concentrically arranged and radially directed dividers, which form concentric rows of slots and annular gaps between the rows having a width equal to the width of the slots, the outer row of dividers being formed in the body of the exhaust disk of the die, and subsequent rows of dividers connected ring jumpers, in turn, rigidly connected to the spokes of the subsequent disk of the die, and the inlet disk of the die is fixed with spokes with a needle holder. In order to form the outlet face of the die, the annular bridges of the dividers are displaced relative to each other along the matrix axis by the width of the disk, the length of the dividers of the exhaust disk is equal to the thickness of the disk, and the length of the dividers of the internal disks is equal to the thickness of the disk and the distance from it to the discharge face. To ensure the completeness of combustion of the resulting charges, the dividers of each inner disk are displaced by half a step relative to the dividers of the subsequent outer disk, and the angle of sharpening of the dividers on the flow side is 15-30 ° , which eliminates stagnant zones and reduces resistance when the powder mass moves.
На фиг. 2 представлен общий вид устройства для изготовления порохового заряда; на фиг. 3 - выпускная грань фильеры устройства; на фиг. 4 - фрагмент рассекателя в увеличенном масштабе и показан угол заточки рассекателя. In FIG. 2 shows a general view of a device for manufacturing a powder charge; in FIG. 3 - exhaust face of the die device; in FIG. 4 is a fragment of a divider on an enlarged scale and the sharpening angle of the divider is shown.
Устройство для изготовления (формования) моноблочного тонкосводного порохового заряда содержит матрицу 3, на выходе из которой установлена фильера, состоящая в приведенном примере из трех дисков 4, 5, 6. Впускной диск 4 выполнен с иглодержателем 7, иглой 8 и спицами 9, которыми диск скреплен с иглодержателем 7, выпускной диск 6 выполнен с рассекателями 10, которые образованы в теле диска фрезерованием подобно зубьям в планетарной шестерне. Рассекатели образуют ряд прямоугольных щелей, со стороны движения потока они заточены с углом заточки 15-30o. Диск 5 также выполнен с рассекателями 11, и поскольку они выполнены в средней части диска, то соединены между собой кольцевой перемычкой 12, которая спицами 13 жестко соединена с телом диска 5. Рассекатели 11 со стороны движения потока также заточены с углом заточки 15-30o.A device for manufacturing (molding) a monoblock fine-composite powder charge contains a
Собранные вместе диски формируют фильеру, выпускная грань которой (фиг. 3) имеет два ряда концентрично расположенных и радиально направленных рассекателей 10 и 11, которые образуют два ряда щелей 14 и два кольцевых зазора 15. Ширина щелей равна ширине кольцевых зазоров для того, чтобы у изготовленных с помощью данного устройства пороховых зарядов лучи и кольца, из которых они исходят, сгорали одновременно. The disks assembled together form a die, the outlet face of which (Fig. 3) has two rows of concentrically arranged and radially directed
Длина рассекателей 10 выпускного диска 6 равна толщине диска, так как они выполнены в его теле, а длина рассекателей 11 внутреннего диска 5 равна толщине этого диска и расстоянию от диска до выпускной грани, т.е. равна суммарной толщине дисков 5 и 6. The length of the
Кроме того, рассекатели 11 внутреннего диска 5 смещены на половину шага относительно рассекателей 10 диска 6, в результате обеспечивается полнота сгорания получаемого заряда. In addition, the
Устройство для изготовления порохового заряда работает следующим образом. A device for manufacturing a powder charge works as follows.
Экструдируемая пороховая масса под действием развиваемого экструдером давления поступает в матрицу 3, заполняет ее и продавливается сквозь диски 4, 5, 6 через два ряда щелей 14, два кольцевых зазора 15 и выходит из фильеры в виде моноблочного тонкосводного заряда с двумя рядами прямоугольных лучей. Жесткость рассекателей позволяет достигнуть постоянной толщины лучей в пороховом заряде и тем самым обеспечить одновременное сгорание всех элементов заряда. The extrudable powder mass under the action of the pressure developed by the extruder enters the
На фиг. 5 представлены пороховые заряды различных диаметров с одним рядом лучей, полученных с помощью предлагаемого устройства. In FIG. 5 presents powder charges of various diameters with one row of rays obtained using the proposed device.
На фиг. 6 представлен пороховой заряд, полученный на предлагаемом устройстве, с двумя рядами лучей. In FIG. 6 shows the powder charge obtained on the proposed device, with two rows of rays.
На фиг. 7 представлена фильера предлагаемого устройства с тремя концентрично расположенными рядами рассекателей и центральным иглодержателем для изготовления пороховых зарядов с тремя рядами лучей. In FIG. 7 shows the die of the proposed device with three concentrically arranged rows of dividers and a central needle holder for the manufacture of powder charges with three rows of rays.
Изготовление таких зарядов не представляет технических трудностей и может осуществляться методом непрерывной экструзии через соответствующую матрицу с высокой степенью автоматизации технологического процесса. The manufacture of such charges does not present technical difficulties and can be carried out by continuous extrusion through an appropriate matrix with a high degree of automation of the process.
Пороховые заряды предлагаемой конструкции в виде тонкосводного моноблока и заряды в виде пучка трубчатых элементов испытаны в натурных артиллерийских и ракетных системах. В таблице приведены сравнительные результаты испытаний зарядов. Powder charges of the proposed design in the form of a thin-body monoblock and charges in the form of a bundle of tubular elements were tested in full-scale artillery and rocket systems. The table shows the comparative results of the tests of charges.
Как видно из данных таблицы, моноблочные тонкосводные пороховые заряды нормально функционируют в широком температурном диапазоне как в ракетных двигателях, так и в артиллерийских пушках при давлении в несколько тысяч атмосфер. As can be seen from the data in the table, monoblock fine-aggregate powder charges normally operate in a wide temperature range both in rocket engines and artillery guns at a pressure of several thousand atmospheres.
Трудоемкость изготовления моноблочных зарядов для ракетных систем в 4-5 раз ниже за счет исключения ряда контрольных операций, а для артиллерийских систем исключаются такие трудоемкие операции, как усреднение трубок, вязка пучков и др. The laboriousness of manufacturing monoblock charges for rocket systems is 4-5 times lower due to the exclusion of a number of control operations, and for artillery systems such laborious operations as tube averaging, bundling, etc. are excluded.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99101980A RU2155928C1 (en) | 1999-01-27 | 1999-01-27 | Powder charge and device for its manufacture |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99101980A RU2155928C1 (en) | 1999-01-27 | 1999-01-27 | Powder charge and device for its manufacture |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2155928C1 true RU2155928C1 (en) | 2000-09-10 |
Family
ID=20215352
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99101980A RU2155928C1 (en) | 1999-01-27 | 1999-01-27 | Powder charge and device for its manufacture |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2155928C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2449975C1 (en) * | 2010-12-20 | 2012-05-10 | Юрий Михайлович Иванов | Multipass die |
RU2476707C1 (en) * | 2011-11-18 | 2013-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт химии и механики" (ФГУП "ЦНИИХМ") | Charge with igniter for small-size rocket booster engine |
RU2500975C2 (en) * | 2009-06-26 | 2013-12-10 | Рейнметаль Ваффе Муницион Гмбх | Combustible container for active masses |
RU2572888C2 (en) * | 2014-03-25 | 2016-01-20 | Николай Евгеньевич Староверов | Staroverov's binary powder charge (versions) |
-
1999
- 1999-01-27 RU RU99101980A patent/RU2155928C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
А.Г.ГОРСТ. Пороха и взрывчатые вещества. - М.: Машиностроение, 1972, с. 154. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2500975C2 (en) * | 2009-06-26 | 2013-12-10 | Рейнметаль Ваффе Муницион Гмбх | Combustible container for active masses |
RU2449975C1 (en) * | 2010-12-20 | 2012-05-10 | Юрий Михайлович Иванов | Multipass die |
RU2476707C1 (en) * | 2011-11-18 | 2013-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт химии и механики" (ФГУП "ЦНИИХМ") | Charge with igniter for small-size rocket booster engine |
RU2572888C2 (en) * | 2014-03-25 | 2016-01-20 | Николай Евгеньевич Староверов | Staroverov's binary powder charge (versions) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3088273A (en) | Solid propellant rocket | |
RU2155928C1 (en) | Powder charge and device for its manufacture | |
US3023570A (en) | Rocket motor with controlled propellant charge | |
EP3222961A1 (en) | Propellant charge or grain | |
US4475461A (en) | Monolithic multi-point warhead initiator | |
EP2245291A2 (en) | Pellet loaded attitude control rocket motor | |
US3555816A (en) | Rocket motor | |
EP0357004A3 (en) | Method and apparatus for processing potentially explosive and sensitive materials for forming longitudinally perforated extrudate strands | |
US20220177387A1 (en) | Improved printing of energetic materials | |
CA1134113A (en) | Spinning head for producing multicomponent filaments | |
CA2051009C (en) | Main propellant ignition liner for cased telescoped ammunition | |
RU2008146946A (en) | DESIGNS OF SIGNMENTED BEAMS OF FUEL RODS, USING FIXED SEPARATING PLATES | |
US3750353A (en) | Method for producing arched structures | |
DE2805817A1 (en) | RECUPERATIVE HEAT EXCHANGER MADE OF CERAMIC MATERIAL | |
EP1398569A1 (en) | Gas turbine | |
US4130460A (en) | Fuel assembly for fast reactor | |
EP0150431B1 (en) | Gun propellant charge and process for producing it | |
US4275657A (en) | Spirally wound pyrotechnic charge useful for the propulsion of an engine and the like | |
US20100011742A1 (en) | Rocket Motor Containing Multiple Pellet Cells | |
US5027711A (en) | Propulsion mechanism for a subcaliber projectile | |
US2633702A (en) | Multiple nozzle rocket | |
DE2057819C3 (en) | ||
US3332110A (en) | Spinning fibers | |
DE3210794C2 (en) | Device for balancing material stresses in a solid rocket propellant | |
GB1462975A (en) | Nuclear fuel assembly |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180128 |