RU2228514C2

RU2228514C2 - Fuse

Info

Publication number: RU2228514C2
Application number: RU2001122154/02A
Authority: RU
Inventors: З.А. Горелик; И.В. Овчаров; А.А. Щуцкий
Original assignee: Министерство Российской Федерации по атомной энергии
Priority date: 2001-08-07
Filing date: 2001-08-07
Publication date: 2004-05-10

Abstract

FIELD: safety devices. SUBSTANCE: the fuse has a spring-loaded safety mechanism, spring-loaded firing pin, spring-loaded locking mechanism with a rod, and an initiating charge with an additional charge located in the body with two longitudinal parallel holes in the same axis with the firing pin in one of the parallel holes of the body. The longitudinal parallel of the body are separated by a wall with a duct, in which a locking ball is installed. The locking mechanism is positioned in another parallel hole of the body that is installed in a sleeve. The firing pin is located in a guide made in the form of a hollow cylinder with a cross duct for the locking ball. The guide is enveloped by a spring-loaded bush of the safety mechanism. Besides, the given bush envelopes an additional bush containing an initiating charge and an additional charge and having a gap with the sleeve bottom, the rod of the locking mechanism projects from the body and has a groove for engagement with the locking ball. Annular grooves are made on the bush, one of them faces the guide for engagement with the locking ball, and the other faces the body wall for engagement with the locking ball. EFFECT: enhanced safety of the device and reduced overall dimensions. 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам предохранительного типа, предназначенным для выдачи детонационного импульса, а именно к безинерционным взрывателям, срабатывающим от внешнего воздействия, и может быть использовано в горной, нефте- и газодобывающих отраслях промышленности, во взрывных устройствах для их задействования.The invention relates to safety devices designed to issue a detonation pulse, and in particular to non-inertia fuses triggered by external influences, and can be used in mining, oil and gas industries, in explosive devices for their activation.

Известен ударный взрыватель, содержащий корпус, расположенные в нем подпружиненный ударник, предохранительный механизм в виде выдергиваемых штифтов и блокирующий механизм в виде двух пар запорных шариков [1].Known shock fuse, comprising a housing, a spring-loaded striker located therein, a safety mechanism in the form of pulled pins and a locking mechanism in the form of two pairs of locking balls [1].

Данное устройство имеет небольшие габариты, простую конструкцию и обеспечивает безопасность при эксплуатации за счет инерционности механизма.This device has small dimensions, simple design and provides safety during operation due to the inertia of the mechanism.

Однако устройство не обеспечивает безопасность при аварийных ситуациях, например при пожаре, т.к. от воздействия высокой температуры может произойти срабатывание ударного капсюля.However, the device does not provide safety in emergency situations, for example in case of fire, as shock may trigger the shock capsule.

Наиболее близким к заявляемому устройству является воспламенитель метательного заряда, содержащий расположенные в корпусе с двумя продольными параллельными отверстиями подпружиненный предохранительный механизм, подпружиненный ударник, подпружиненный блокирующий механизм со штоком и инициирующий заряд с дополнительным зарядом, которые размещены на одной оси с ударником в одном из параллельных отверстий корпуса, причем продольные параллельные отверстия корпуса разделены стенкой с каналом, в котором установлен блокирующий шарик. Блокирующий механизм расположен в поперечном канале корпуса перпендикулярно предохранительному механизму [2].Closest to the claimed device is a propellant igniter containing a spring-loaded safety mechanism located in a housing with two longitudinal parallel holes, a spring-loaded striker, a spring-loaded locking mechanism with a rod and an initiating charge with an additional charge, which are placed on the same axis as the striker in one of the parallel holes housing, and the longitudinal parallel holes of the housing are separated by a wall with a channel in which a blocking ball is installed. The locking mechanism is located in the transverse channel of the housing perpendicular to the safety mechanism [2].

Данное устройство имеет простую конструкцию и может использоваться для воспламенения взрывчатых материалов. Для срабатывания данного воспламенителя не требуется ускорения, т.к. его задействование происходит за счет запасенной энергии пружины.This device has a simple design and can be used to ignite explosive materials. For the operation of this igniter, acceleration is not required, because its activation is due to the stored energy of the spring.

Однако предохранительный механизм выполнен так, что работает только при ускорении, т.е. устройство должно иметь ось чувствительности. А также не исключено срабатывание устройства при аварийных ситуациях, например при пожаре, как и в ударном взрывателе.However, the safety mechanism is designed so that it only works during acceleration, i.e. The device must have a sensitivity axis. And also it is possible that the device will be triggered in emergency situations, for example, in case of fire, as in a shock fuse.

Решаемая данным изобретением задача - повышение безопасности устройства при эксплуатации и уменьшение габаритов.The problem solved by this invention is to increase the safety of the device during operation and reduce the size.

Сущность изобретения заключается в том, что взрыватель, содержащий расположенные в корпусе с двумя продольными параллельными отверстиями подпружиненный предохранительный механизм, подпружиненный ударник, подпружиненный блокирующий механизм со штоком и инициирующий заряд с дополнительным зарядом, которые размещены на одной оси с ударником в одном из параллельных отверстий корпуса, причем продольные параллельные отверстия корпуса разделены стенкой с каналом, в котором установлен блокирующий шарик, причем согласно изобретению блокирующий механизм размещен в другом параллельном отверстии корпуса, который установлен в стакане, ударник расположен в выполненной в виде полого цилиндра с поперечным каналом под запорный шарик направляющей, которую охватывает подпружиненная втулка предохранительного механизма, при этом втулка охватывает дополнительную втулку, установленную с зазором с дном стакана, в котором размещены инициирующий и дополнительный заряды, причем шток блокирующего механизма выступает за пределы корпуса и имеет проточку для взаимодействия с блокирующим шариком, а на втулке выполнены кольцевые проточки, одна из которых обращена к направляющей с возможностью взаимодействия с запорным шариком, а другая обращена к стенке корпуса с возможностью взаимодействия с блокирующим шариком.The essence of the invention lies in the fact that the fuse, comprising a spring-loaded safety mechanism, a spring-loaded striker, a spring-loaded locking mechanism with a rod and an initiating charge with an additional charge located in a housing with two longitudinal parallel holes, are placed on the same axis as the hammer in one of the parallel holes of the housing moreover, the longitudinal parallel holes of the housing are separated by a wall with a channel in which a blocking ball is installed, and according to the invention a block The guiding mechanism is placed in another parallel opening of the housing, which is installed in the glass, the hammer is located in the form of a hollow cylinder with a transverse channel under the locking ball of the guide, which is covered by a spring-loaded sleeve of the safety mechanism, while the sleeve covers an additional sleeve installed with a gap with the bottom of the glass , in which the initiating and additional charges are placed, the rod of the blocking mechanism protruding beyond the housing and has a groove for interacting with the blocking ball, and on the sleeve are made annular grooves, one of which faces the guide to engage with a locking ball, and the other facing the wall of the housing for engagement with the blocking ball.

В располагаемых нами источниках информации не обнаружены технические решения, содержащие в совокупности признаки, сходные с отличительными признаками заявляемого изобретения. Следовательно, изобретение соответствует критерию “изобретательский уровень”.In our available sources of information, no technical solutions have been found that together contain features similar to the distinguishing features of the claimed invention. Therefore, the invention meets the criterion of "inventive step".

Поставленная задача решается за счет того, что:The problem is solved due to the fact that:

- предохранительный механизм установлен с зазором δ от дна стакана;- the safety mechanism is installed with a gap δ from the bottom of the glass;

- предохранительный механизм выполнен в виде двух втулок, вставленных друг в друга;- the safety mechanism is made in the form of two bushings inserted into each other;

- предохранительный механизм совмещен с ударником;- the safety mechanism is combined with the hammer;

- дополнительный заряд расположен близко к ударнику.- An additional charge is located close to the drummer.

Наличие этих новых существенных признаков совместно с известными и общими с прототипом позволило создать новое техническое решение - взрыватель, имеющий малые габариты и высокую степень предохранения, что обеспечивает высокую степень безопасности при эксплуатации (особенно при аварийных ситуациях).The presence of these new significant features, together with the well-known and common with the prototype, allowed us to create a new technical solution - a fuse that has small dimensions and a high degree of protection, which provides a high degree of safety during operation (especially in emergency situations).

На чертеже изображена общая схема предлагаемого устройства.The drawing shows a General diagram of the proposed device.

Взрыватель содержит цилиндрический корпус 1, размещенный в глухом отверстии стакана 2. В корпусе 1 выполнены два продольных параллельных отверстия 3, 4, разделенных стенкой 5 с каналом 6, в котором установлен блокирующий шарик 7. В отверстии 3 расположен предохранительный механизм, выполненный в виде двух втулок 8 и 9, вставленных друг в друга. Втулка 9 охватывает втулку 8. Предохранительный механизм содержит направляющую 10 в виде полого цилиндра с глухим дном 11 и буртиком 12 на верхнем торце. Направляющая 10 размещена во втулке 9. Пружина 13 расположена между торцом втулки 9 и буртиком 12.The fuse contains a cylindrical body 1 located in the blind hole of the glass 2. In the body 1 there are two longitudinal parallel holes 3, 4, separated by a wall 5 with a channel 6 in which a blocking ball 7 is installed. In the hole 3 there is a safety mechanism made in the form of two bushings 8 and 9 inserted into each other. The sleeve 9 covers the sleeve 8. The safety mechanism comprises a guide 10 in the form of a hollow cylinder with a blind bottom 11 and a shoulder 12 at the upper end. The guide 10 is placed in the sleeve 9. The spring 13 is located between the end of the sleeve 9 and the shoulder 12.

В направляющей 10 установлен ударник 14 в виде полого цилиндра с коническим выступом, переходящим в прямоугольный и имеющий жало 15.In the guide 10, a striker 14 is installed in the form of a hollow cylinder with a conical protrusion turning into a rectangular one and having a sting 15.

Пружина 16 расположена в ударнике 14. В направляющей 10 выполнен поперечный канал 17, в котором установлен запорный шарик 18. Запорный шарик 18 установлен так, что входит в зацепление с конической поверхностью ударника 14. Во втулке 9 выполнены кольцевые проточки 19 и 20. Кольцевая проточка 19 обращена к направляющей с возможностью взаимодействия с запорным шариком 18. Кольцевая проточка 20 обращена к стенке 5 с возможностью взаимодействия с блокирующим шариком 7.The spring 16 is located in the drummer 14. In the guide 10 there is a transverse channel 17 in which the locking ball 18 is mounted. The locking ball 18 is mounted so that it engages with the conical surface of the hammer 14. In the sleeve 9, annular grooves 19 and 20 are made. Ring groove 19 is directed to the guide with the possibility of interaction with the locking ball 18. The annular groove 20 faces the wall 5 with the possibility of interaction with the blocking ball 7.

Предохранительный механизм удерживается в корпусе с зазором δ от дна стакана 2 за счет кольцевой проточки 20 во втулке 9 и блокирующего шарика 7.The safety mechanism is held in the housing with a gap δ from the bottom of the cup 2 due to the annular groove 20 in the sleeve 9 and the locking ball 7.

Втулка 8 содержит инициирующий заряд 21, дополнительный заряд 22 и рассекатель пламени, состоящий из кольца 23 и штифта 24. Инициирующий заряд 21, дополнительный заряд 22, рассекатель пламени и ударник 14 расположены в предохранительном механизме соосно.The sleeve 8 contains an initiating charge 21, an additional charge 22 and a flame divider, consisting of a ring 23 and a pin 24. The initiating charge 21, an additional charge 22, a flame divider and a hammer 14 are located coaxially in the safety mechanism.

Корпус 1 содержит также блокирующий механизм, установленный в продольном отверстии 4 параллельно предохранительному механизму.The housing 1 also contains a locking mechanism mounted in the longitudinal hole 4 parallel to the safety mechanism.

Блокирующий механизм содержит пружину 25 и цилиндрический шток 26, упирающийся во втулку 27. Шток 26 выступает за пределы корпуса 1 и снабжен кольцевой проточкой 28 для взаимодействия с блокирующим шариком 7.The blocking mechanism comprises a spring 25 and a cylindrical rod 26 abutting against the sleeve 27. The rod 26 extends beyond the housing 1 and is provided with an annular groove 28 for interaction with the blocking ball 7.

Пружина 25 расположена в отверстии 4 между дном стакана 2 и поверхностью штока 26.The spring 25 is located in the hole 4 between the bottom of the cup 2 and the surface of the rod 26.

Блокирующий механизм предназначен для механической фиксации втулки 27 во всех условиях эксплуатации и аварийных ситуациях.The locking mechanism is designed to mechanically fix the sleeve 27 in all operating conditions and emergency situations.

Корпус 1 закреплен в стакане 2 при помощи гайки 29. Внутренний объем взрывателя загерметизирован кольцом 30 и прокладкой 31. Около дна стакана 2 располагается приемная шашка 32 пиротехнического или взрывного устройства.The housing 1 is fixed in the glass 2 with a nut 29. The internal volume of the fuse is sealed with a ring 30 and a gasket 31. Near the bottom of the glass 2 there is a receiving plate 32 of a pyrotechnic or explosive device.

Взрыватель работает следующим образом.The fuse works as follows.

При приложении к штоку 26 усилия Р он перемещается, преодолевая усилие от пружины 25 до упора в дно стакана 2. При этом проточка 28 на штоке 26 устанавливается напротив канала 6 для выкатывания блокирующего шарика 7. Втулка 9, выталкивая конической поверхностью кольцевой проточки 20 блокирующий шарик 7, перемещается под действием пружины 13 до упора в дно стакана 2. При этом устраняется разрыв огневой цепи между дополнительным зарядом 22 и дном стакана 2. Кольцевая проточка 19 втулки 9 устанавливается напротив поперечного канала 17 для выкатывания шарика 18. Жало 15, выталкивая своей конической поверхностью запорный шарик 18, перемещается под действием пружины 16 и, разгоняясь, задействует инициирующий заряд 21. Форс пламени от инициирующего заряда 21, проходя через кольцо 23 и штифт 24 рассекателя, задействует дополнительный заряд 22, который через дно стакана 2 выдает детонационный импульс на приемную шашку пиротехнического или взрывного устройства.When a force P is applied to the rod 26, it moves, overcoming the force from the spring 25 to the stop in the bottom of the cup 2. In this case, the groove 28 on the rod 26 is installed opposite the channel 6 for rolling out the blocking ball 7. The sleeve 9, pushing the blocking ball with the conical surface of the annular groove 20 7, moves under the action of the spring 13 until it stops at the bottom of the cup 2. This eliminates the break in the fire chain between the additional charge 22 and the bottom of the cup 2. The annular groove 19 of the sleeve 9 is installed opposite the transverse channel 17 for rolling the ball a 18. The tip 15, pushing the locking ball 18 with its conical surface, moves under the action of the spring 16 and, accelerating, activates the initiating charge 21. The force of the flame from the initiating charge 21, passing through the ring 23 and the pin 24 of the divider, activates an additional charge 22, which through the bottom of the glass 2 gives a detonation pulse to the receiving checker of a pyrotechnic or explosive device.

Таким образом, расположение дополнительного заряда близко к ударнику привело к уменьшению габаритов устройства, а наличие зазора между дополнительным зарядом и дном стакана позволило значительно повысить безопасность взрывателя.Thus, the location of the additional charge close to the firing pin led to a decrease in the dimensions of the device, and the presence of a gap between the additional charge and the bottom of the cup made it possible to significantly increase the safety of the fuse.

Источники информацииSources of information

1. Патент Франции № 2199862, кл. F 42 С 15/00, 1974 г.1. French patent No. 2199862, cl. F 42 C 15/00, 1974

2. Заявка Германии № 4127023, кл. F 42 С 15/20, 1991 г.2. German application No. 4127023, cl. F 42 C 15/20, 1991

Claims

A fuse comprising a spring-loaded safety mechanism located in a housing with two longitudinal parallel openings, a spring-loaded striker, a spring-loaded locking mechanism with a rod and an initiating charge with an additional charge, which are placed on the same axis as the hammer in one of the parallel openings of the housing, the longitudinal parallel openings of the housing being divided a wall with a channel in which a blocking ball is installed, characterized in that the blocking mechanism is placed in another parallel hole With the housing installed in the glass, the hammer is located in a guide made in the form of a hollow cylinder with a transverse channel, which is covered by a spring-loaded sleeve of the safety mechanism, while the sleeve covers an additional sleeve installed with a gap with the bottom of the glass and in which the initiator is placed and additional charges, moreover, the rod of the locking mechanism extends beyond the housing and has a groove for interaction with the locking ball, and annular grooves are made on the sleeve and, one of which is facing the rail with the possibility of interaction with the locking ball, and the other is facing the wall of the housing with the possibility of interaction with the blocking ball.