RU2362967C1 - Installation for hydro-cavitation munition disassembling - Google Patents

Installation for hydro-cavitation munition disassembling Download PDF

Info

Publication number
RU2362967C1
RU2362967C1 RU2008116507/02A RU2008116507A RU2362967C1 RU 2362967 C1 RU2362967 C1 RU 2362967C1 RU 2008116507/02 A RU2008116507/02 A RU 2008116507/02A RU 2008116507 A RU2008116507 A RU 2008116507A RU 2362967 C1 RU2362967 C1 RU 2362967C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shells
cartridge
projectile
shell
vertical
Prior art date
Application number
RU2008116507/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Александрович Карелин (RU)
Валерий Александрович Карелин
Владимир Юрьевич Мелешко (RU)
Владимир Юрьевич Мелешко
Александр Александрович Гордюхин (RU)
Александр Александрович Гордюхин
Геннадий Владимирович Кирий (RU)
Геннадий Владимирович Кирий
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого
Priority to RU2008116507/02A priority Critical patent/RU2362967C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2362967C1 publication Critical patent/RU2362967C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: blasting works.
SUBSTANCE: invention relates to demilitarisation and recycling artillery shells. The installation contains a closed loop for circulating working water with washing instruments for destroying explosive charge in shells using cavitating streams, connected to a line for recycling explosive material to an end product, and a conveyor line for delivering a case with demilitarised munitions to a cabin with a vertical washing assembly with fixed vertical washing instruments on the number of washed shells in form of working poles with sets of nozzles, directed upwards, and movable on the vertical and two-dimensionally in the horizontal plane by movement of the shell with an open mouth downwards with free passage of the set of nozzles into the mouth and inside the shell so as to remove filling material. The tail of the shell is fixed in the case. A fixed mounting seat of the case is on the frame of the washing assembly, joined to the mechanism of vertical movement and two-dimensional movement of the case in the horizontal plane, which give cyclic closed trajectories of the cavitating streams from the set of nozzles on the surface of the filling material removed from the shell. The washing assembly is provided with a water level regulator and a bottom, inclined to a mass-removal receiver.
EFFECT: increased output and safety of the process.
2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области утилизации военной техники и боеприпасов, а именно к расснаряжению и утилизации артиллерийских снарядов со взрывчатым наполнением.The invention relates to the field of disposal of military equipment and ammunition, namely to the unloading and disposal of artillery shells with explosive filling.

Известны устройства для извлечения энергетических материалов из корпусов снарядов путем механического измельчения, например с помощью режущего инструмента и размягчающей ВВ жидкости. Однако это не гарантирует сохранения исходного ВВ и может быть взрывоопасно. Предложены устройства для выплавления ВВ с помощью рабочей среды с температурой 80-130°С. Наряду с воздействием только нагретой среды, применяют механическое воздействие на поверхность ВВ струи нагретой воды высокого давления из вращающегося сопла [1-3]. Расснаряжение выполняют также путем выжигания ВВ, что, кроме потери ценного продукта, требует значительных затрат на обезвреживание газообразных выбросов.Known devices for extracting energy materials from shells by mechanical grinding, for example using a cutting tool and a softening explosive fluid. However, this does not guarantee the preservation of the original explosive and can be explosive. Devices for melting explosives using a working medium with a temperature of 80-130 ° C are proposed. Along with exposure to only a heated medium, a mechanical effect is applied to the surface of an explosive jet of high-pressure heated water from a rotating nozzle [1-3]. The demilitarization is also carried out by burning explosives, which, in addition to the loss of a valuable product, requires significant costs for the neutralization of gaseous emissions.

Для рециклирования гексаля (65% гексогена, 30% алюминиевого порошка и 4% полиуретанового связующего), используемого в снарядах зенитной артиллерии Швейцарии, решена задача безопасного, экологически чистого и экономически выгодного удаления гексаля из корпусов. Была создана промышленная установка, с помощью которой гексаль может быть извлечен в течение одной минуты из четырех 35-мм снарядов посредством сначала механического высверливания канала в заряде ВВ по диаметру горловины с водяным охлаждением, а затем применения струи воды высокого давления для вымывания остатков ВВ со стенок корпуса в поднутрении [4].For recycling hexal (65% hexogen, 30% aluminum powder and 4% polyurethane binder) used in Swiss anti-aircraft artillery shells, the problem of safe, environmentally friendly and cost-effective removal of hexal from shells has been solved. An industrial installation was created with which hexal can be extracted within one minute from four 35 mm shells by first mechanically drilling a channel in an explosive charge along the diameter of a neck with water cooling, and then using a high-pressure water jet to wash out residual explosives from the walls cases in undercut [4].

Имеются определенные ограничения в использовании установок с двухстадийной очисткой корпусов: механическое высверливание ВВ возможно, однако процесс имеет высокий риск случайного взрыва. Число оборотов в минуту, скорость подачи и система охлаждения, а также средства контроля должны быть рассчитаны и аттестованы очень тщательно. Специфические параметры зависят от твердости гексаля, диаметра сверла и типа используемого сверла. Расчет сверла играет решающую роль. Сдвиговые напряжения и максимальные силы должны быть минимизированы.There are certain restrictions on the use of plants with two-stage cleaning of the housings: mechanical drilling of explosives is possible, but the process has a high risk of accidental explosion. The number of revolutions per minute, the feed rate and the cooling system, as well as the controls must be calculated and certified very carefully. The specific parameters depend on the hardness of the hexal, the diameter of the drill and the type of drill used. The calculation of the drill plays a crucial role. Shear stresses and maximum forces should be minimized.

Кроме того, следует иметь в виду, что в снарядах после длительного хранения в неконтролируемых условиях возможны различные превращения в снаряжении, повышающие его чувствительность случайным образом.In addition, it should be borne in mind that in shells after prolonged storage under uncontrolled conditions, various transformations in equipment are possible, increasing its sensitivity in a random way.

Наиболее близкой по технической сущности и принятой за прототип является установка гидрокавитационного расснаряжения боеприпасов, например артиллерийских снарядов, с замкнутым контуром циркуляции рабочей воды, включающим последовательно соединенные насос подачи воды высокого давления, вымывной инструмент с рабочей штангой и сопловым блоком, смонтированный совместно и в подвижной с вращательной и поступательной степенями свободы взаимосвязи на стапеле с расснаряжаемым снарядом, отстойник на выходе приемника массоотвода, сепаратор твердой фазы, фильтры, термостатирующие устройства и водяной бак, подвижная с вращательной и поступательной степенями свободы взаимосвязь вымывного инструмента с расснаряжаемым снарядом выполнена на горизонтальном стапеле с фиксированным посадочным местом для кассеты с одним или большим числом снарядов, включенной в шаговую конвейерную линию с взрывозащищенными рабочими местами загрузки снарядов в кассеты и разгрузки вымытых корпусов снарядов. Кассета содержит средства посадки на стапель, осецентрирования и вращения снарядов после фиксации на посадочном месте стапеля, вымывные инструменты на стапеле по числу снарядов в кассете имеют коллинеарные и эксцентричные по отношению к осям снарядов рабочие штанги, сопловые блоки на которых обращены к горловинам снарядов через подпружиненные свободно вращающиеся приемные воронки массоотвода измельченного ВВ с выходами их тубусов через узлы уплотнения в приемники массоотвода, приемники массоотвода фиксированы на стапеле и снабжены средствами создания и поддержания давления ниже атмосферного во внутренней полости с затворами на выходе, приемные воронки снабжены приводами осецентрированного со снарядами возвратно-поступательного движения, создающими в конечном переднем положении усилия поджатия уплотнительных поверхностей воронок к оживальным частям снарядов за счет сжатия пружин воронок [5].The closest in technical essence and adopted for the prototype is the installation of hydro-cavitation munition ordnance, for example artillery shells, with a closed loop of working water circulation, including a high-pressure water pump connected in series, a washing tool with a working rod and nozzle block, mounted together and in a movable rotational and translational degrees of freedom of interconnection on the slipway with the discharged projectile, a sump at the outlet of the mass removal receiver, a separator the solid phase, filters, thermostatic devices and a water tank, movable with rotational and translational degrees of freedom, the interaction of the washing tool with the discharged projectile is made on a horizontal slipway with a fixed seat for a cartridge with one or more shells included in a step conveyor line with explosion-proof workplaces loading shells into cassettes and unloading the washed shells of shells. The cartridge contains means of landing on the slipway, centering and rotation of the shells after being fixed on the landing site of the slipway, the washing tools on the slipway according to the number of shells in the cartridge have working rods collinear and eccentric with respect to the axis of the shells, nozzle blocks of which are facing the throats of the shells through spring-loaded freely rotating receiving funnels for the mass discharge of the ground explosives with the exits of their tubes through the seal assemblies to the receivers of the mass removal, the receivers of the mass removal are fixed on the slipway and equipped means of creating and maintaining pressure below atmospheric in the internal cavity with valves at the outlet, the receiving funnels are equipped with drives centered on the shells with reciprocating motion, creating in the final front position the forces of the sealing surfaces of the funnels to the lively parts of the shells due to the compression of the springs of the funnels [5].

Недостатком известной установки является сложность совмещения вымывного агрегата со снарядами с помощью воронок массоотвода при обеспечении вращения снарядов, что ограничивает производительность и надежность. Воронки массоотвода подвергаются быстрому износу, что удорожает эксплуатацию.A disadvantage of the known installation is the difficulty of combining the washing unit with shells using funnel mass removal while ensuring the rotation of the shells, which limits performance and reliability. Mass drain funnels undergo rapid wear and tear, which makes operation more expensive.

Технической задачей, решаемой настоящим изобретением, является упрощение взаимодействия между снарядом в кассете и вымывным агрегатом при операциях совмещения, вымывания и отводе кассет со снарядами при обеспечении всех условий высокопроизводительного вымывания взрывчатого наполнения, включающих поддержание заданного расстояния между сопловым блоком и поверхностью разрушаемого материала и круговое траверсирование кавитирующей струи по поверхности разрушаемого материала.The technical problem solved by the present invention is to simplify the interaction between the projectile in the cartridge and the washing unit during the operations of combining, washing and removing cartridges with shells while ensuring all conditions of high-performance washing of explosive filling, including maintaining a given distance between the nozzle block and the surface of the material being destroyed and circular traverse cavitating jet on the surface of destructible material.

Решение поставленной технической задачи достигается тем, что в установке гидрокавитационного расснаряжения боеприпасов, например артиллерийских снарядов со взрывчатым наполнением, с замкнутым контуром циркуляции рабочей воды, включающим последовательно соединенные насос подачи воды высокого давления, как минимум один вымывной инструмент с рабочей штангой и сопловым блоком, смонтированные совместно и в подвижной взаимосвязи на вымывном агрегате с расснаряжаемым снарядом, отстойник на выходе из приемника массоотвода, сепаратор твердой фазы, фильтры, термостатирующие устройства и водяной бак, подвижная взаимосвязь вымывного инструмента с расснаряжаемым снарядом выполнена на вымывном агрегате с фиксированным посадочным местом для кассеты с одним или большим числом снарядов, включенным в шаговую конвейерную линию с рабочими местами загрузки снарядов в кассеты и разгрузки вымытых корпусов снарядов, кассета содержит средства посадки на вымывной агрегат и осецентрирования снарядов после фиксации на посадочном месте, подвижная с тремя поступательными степенями свободы взаимосвязь вымывного инструмента с каждым расснаряжаемым снарядом выполнена в заполненном водой вертикальном вымывном агрегате с фиксированной вертикальной рабочей штангой и сопловым блоком, направленным вверх, и подвижным по вертикали и двухмерным в горизонтальной плоскости перемещением каждого снаряда в кассете открытой горловиной вниз со свободным заходом соплового блока в горловину и полость снаряда по мере удаления наполнения, хвостовая часть каждого снаряда закреплена в кассете, фиксированное посадочное место кассеты расположено в каретке вымывного агрегата, соединенной с механизмами вертикальной подачи и двухмерных циклических перемещений кассеты в горизонтальной плоскости, дающих циклические замкнутые траектории движения кавитирующих струй из соплового блока по поверхности удаляемого наполнения расснаряжаемого снаряда, вымывной агрегат снабжен регулятором уровня воды и наклонным дном с выходом в нижней части к приемнику массоотвода. Механизм двухмерных перемещений кассеты в горизонтальной плоскости выполнен по кинематической схеме шарнирного параллелограмма.The solution of the technical problem is achieved by the fact that in the installation of hydro-cavitation ordnance munitions, for example, artillery shells with explosive filling, with a closed loop of working water circulation, including a high pressure water pump connected in series, at least one flushing tool with a working rod and nozzle block, mounted together and in a mobile relationship on the washing unit with a discharged projectile, a sump at the outlet of the mass removal receiver, a solid separator The phases, filters, thermostatic devices and a water tank, the movable relationship of the washing tool with the discharged shell is made on the washing unit with a fixed seat for the cartridge with one or more shells included in the step conveyor line with workstations for loading shells into cassettes and unloading the washed shell shells, the cartridge contains means of landing on the washing unit and centering the shells after fixing on the seat, movable with three translational degrees of freedom The relationship of the washing tool with each discharged shell is made in a vertical water-washing unit with a fixed vertical working rod and a nozzle block directed upward and vertically movable and two-dimensional in the horizontal plane by moving each shell in the cartridge with the open neck downward with the nozzle block freely entering the neck and cavity of the projectile as the filling is removed, the tail of each projectile is fixed in the cartridge, a fixed seat of the cartridge p located in the carriage of the washing unit connected to the vertical feeding mechanisms and two-dimensional cyclic movements of the cartridge in the horizontal plane, giving cyclic closed trajectories of cavitation jets from the nozzle block along the surface of the removed filling of the discharged projectile, the washing unit is equipped with a water level regulator and an inclined bottom with an outlet in the lower parts to the receiver of mass removal. The mechanism of two-dimensional movements of the cartridge in the horizontal plane is made according to the kinematic diagram of the articulated parallelogram.

Сравнительный анализ существенных признаков прототипа и предлагаемого устройства показывает, что отличительными признаками предложения являются те, в соответствии с которымиA comparative analysis of the essential features of the prototype and the proposed device shows that the distinguishing features of the proposal are those in accordance with which

- подвижная взаимосвязь вымывного инструмента с расснаряжаемым снарядом выполнена с тремя поступательными степенями свободы в заполненном водой вертикальном вымывном агрегате;- the movable relationship of the washing tool with the discharged projectile is made with three translational degrees of freedom in a vertical washing unit filled with water;

- рабочие штанги неподвижны и направлены соплами вертикально вверх;- working rods are stationary and directed by nozzles vertically upwards;

- вымываемые снаряды неподвижно закреплены в кассете горловинами вниз;- leachable shells fixedly mounted in the cassette with the mouth down;

- посадочное место кассеты расположено в каретке вымывного агрегата;- the seat of the cartridge is located in the carriage of the washing unit;

- каретка вымывного агрегата соединена с механизмами вертикальной подачи и двухмерных циклических перемещений кассеты в горизонтальной плоскости- the carriage of the washing unit is connected to the vertical feed mechanisms and two-dimensional cyclic movements of the cartridge in the horizontal plane

Сущность настоящего изобретения будет более понятна из рассмотрения чертежей, гдеThe essence of the present invention will be better understood from a consideration of the drawings, where

фиг.1 показывает общую схему установки и место в ней вымывного агрегата;figure 1 shows the General scheme of the installation and the place in it of the washing unit;

фиг.2 представляет вид сбоку схемы вымывного агрегата и механизма вертикальной подачи кассеты;figure 2 is a side view of the scheme of the washing unit and the vertical feed mechanism of the cartridge;

фиг.3 поясняет принцип получения траекторий вертикальных кавитирующих струй на поверхности вымываемого наполнения при циклическом двухмерном перемещении снаряда в горизонтальной плоскости;figure 3 explains the principle of obtaining trajectories of vertical cavitating jets on the surface of the leachable filling during cyclic two-dimensional movement of the projectile in the horizontal plane;

фиг.4 представляет вид сверху схемы механизма двухмерных циклических перемещений кассеты со снарядами относительно фиксированных рабочих штанг в ванне вымывного агрегата;figure 4 is a top view of the mechanism of two-dimensional cyclic movements of the cartridge with shells relative to the fixed working rods in the bath of the washing unit;

фиг.5 изображает пример выполнения пары скольжения механизма двухмерных циклических перемещений кассеты с показанным одним снарядом относительно фиксированной рабочей штанги и следующего описания примера выполнения изобретения.5 depicts an example of a sliding pair of the mechanism of two-dimensional cyclic movements of the cartridge with one shell shown with respect to a fixed working rod and the following description of an example embodiment of the invention.

На фиг.1 представлен общий вид установки расснаряжения боеприпасов с получением крошки взрывчатых веществ. Установка размещается в бронекабине 1 со стенами, рассчитанными на избыточное давление одновременного взрыва всех снарядов в кассете, и технологическом помещении 2. В одной из поперечных перегородок бокса выполнены два проема для прохода несущей конвейерной ленты 3 с закрепленными на ней кассетами 4 со снарядами 5. По периферии транспортерной ленты расположены рабочие места загрузки и выгрузки снарядов 6. В кабине 1 расположен вымывной агрегат 7. Вымывной агрегат содержит вымывные инструменты 8 по числу снарядов в кассете 4, соединенные с коллектором 9 подвода воды высокого давления. Вымывные инструменты 8, закрепленные в один ряд соплами вверх, помещены в ванну 10, заполненную водой. Сопла расположены на одной высоте. Уровень воды в ванне выше высоты расположения сопел. Верхняя часть ванны открыта для приема кассеты 4 со снарядами 5 и установки ее на посадочное место в каретке 11 вымывного агрегата. Ванна имеет наклонное дно, соединенное в нижней части через заслонку (не показана) с приемником массоотвода 12 и далее трубопроводом с отстойниками 13, расположенными вне кабины 1. По сторонам ванны 10 расположены механизм вертикальной подачи 14 и механизм циклических двухмерных перемещений снаряда 15 Отстойники 13 трубопроводами соединены с сепараторами 16 твердой фазы, например вакуум-фильтрами. В контур рабочей воды, кроме вымывных инструментов 8, отстойников 13, сепараторов 16, последовательно включены также блок фильтров тонкой очистки 17, термостат 18, водяной бак 19 и насос высокого давления 20. Линия отвода твердой фазы из сепараторов 16 предпочтительно содержит вакуум-фильтр периодического действия с опрокидывающейся чашей и провялочным транспортером 21 перед подачей твердой фазы в транспортный контейнер полученного продукта (не показан).Figure 1 presents a General view of the installation of the demilitarization of ammunition to obtain crumbs of explosives. The installation is located in an armored car 1 with walls designed for overpressure of all the shells in the cassette at the same time, and the technological room 2. In one of the transverse partitions of the box there are two openings for the passage of the carrier conveyor belt 3 with cassettes 4 with shells fixed on it 5. By on the periphery of the conveyor belt there are working places for loading and unloading shells 6. In the cab 1 there is a washing unit 7. The washing unit contains washing tools 8 according to the number of shells in the cartridge 4, connected to lecturer 9 high-pressure water inlet. The washing tools 8, fixed in one row with the nozzles up, are placed in a bath 10 filled with water. Nozzles are located at the same height. The water level in the bath is higher than the nozzle height. The upper part of the bath is open to receive the cartridge 4 with shells 5 and install it on a seat in the carriage 11 of the washing unit. The bath has an inclined bottom connected at the bottom through a shutter (not shown) to the receiver 12 and then a pipe with sumps 13 located outside the cab 1. On the sides of the bath 10 there are a vertical feed mechanism 14 and a mechanism for cyclic two-dimensional movements of the projectile 15 Sumps 13 pipelines connected to solid phase separators 16, for example vacuum filters. In addition to the washing tools 8, sumps 13, separators 16, the fine filter 17, thermostat 18, the water tank 19 and the high pressure pump 20 are also connected in series to the working water circuit. The line for removing the solid phase from the separators 16 preferably contains a periodic vacuum filter actions with a tipping bowl and a sack conveyor 21 before feeding the solid phase into the transport container of the resulting product (not shown).

На фиг.2 представлена схема вымывного агрегата 7 вид сбоку и механизма вертикальной подачи 14 кассеты 4 с закрепленным снарядом 5 горловиной вниз над сопловым блоком рабочей штанги 8. Диаметр соплового блока рабочей штанги 8 меньше диаметра проходного сечения горловины снаряда 5 для свободного захода рабочей штанги в полость снаряда в процессе вымывания. Механизм вертикальной подачи 14 включает с одной стороны ванны вертикальные силовые гидроцилиндры 22, а с другой стороны ванны поворотные силовые гидроцилиндры 23. Штоки вертикальных силовых гидроцилиндров 22 соединены с несущей платформой 24 для каретки 11. Штоки поворотных силовых цилиндров 23 соединены с ограничительной платформой 25 каретки. В рабочем положении несущая и ограничительная платформы каретки жестко скреплены друг с другом с помощью дистанционно управляемых замков (не показаны) по углам несущей платформы 24, обозначенных А, Б, В, Г. Кассета 4 фиксирована в каретке 11 с помощью дистанционно управляемых замков (не показаны). Каретка 11 выполнена в виде короба с продольной прорезью на дне для выхода передних частей снарядов 5 в ванну 10. Боковые стенки каретки заканчиваются сверху фланцем 26 с удлиненными платами 27 привода циклического двухмерного перемещения на концах. Высота боковых стенок короба каретки определяет глубину захода соплового блока рабочей штанги 8 в горловину и полость снаряда 5. Нижняя поверхность фланца 26 опирается на несущую платформу 24 в зоне шириной не менее 2а по периметру выреза в несущей платформе, где а - радиус кривошипа механизма циклических двухмерных перемещений 15.Figure 2 presents the scheme of the washing unit 7 side view and the vertical feed mechanism 14 of the cartridge 4 with a fixed projectile 5 with the neck down over the nozzle block of the working rod 8. The diameter of the nozzle block of the working rod 8 is less than the diameter of the passage section of the neck of the projectile 5 for free entry of the working rod into the cavity of the projectile during leaching. The vertical feed mechanism 14 includes vertical power hydraulic cylinders 22 on one side of the bath, and rotary hydraulic cylinders 23 on the other side of the bath. The vertical power hydraulic cylinders 22 are connected to the carrier platform 24 for the carriage 11. The rods of the rotary power cylinders 23 are connected to the restrictive platform 25 of the carriage. In the working position, the carrier and the restrictive platform of the carriage are rigidly fastened to each other using remotely controlled locks (not shown) at the corners of the carrier platform 24, indicated by A, B, C, G. Cassette 4 is fixed in the carriage 11 using remotely controlled locks (not shown). The carriage 11 is made in the form of a box with a longitudinal slot at the bottom for the front parts of the shells 5 to exit into the bath 10. The side walls of the carriage end on top with a flange 26 with elongated circuit boards 27 of the drive of cyclic two-dimensional movement at the ends. The height of the side walls of the carriage box determines the depth of entry of the nozzle block of the working rod 8 into the neck and the cavity of the projectile 5. The lower surface of the flange 26 rests on the supporting platform 24 in an area of at least 2a wide along the perimeter of the cutout in the supporting platform, where a is the radius of the crank mechanism of two-dimensional cyclic displacements 15.

Фиг.3 поясняет принцип получения круговых траекторий вертикальных кавитирующих струй на поверхности вымываемого наполнения при циклическом двухмерном перемещении снаряда в горизонтальной плоскости.Figure 3 explains the principle of obtaining circular trajectories of vertical cavitating jets on the surface of the leachable filling with cyclic two-dimensional movement of the projectile in the horizontal plane.

Каретка 11 с кассетой 4 на один снаряд 5 снабжена кривошипно-шатунными парами, объединенными в шарнирный параллелограмм механизма циклических двухмерных перемещений 15. Особенность шарнирного параллелограмма, состоящего из двух кривошипов и одного шатуна, роль которого выполняет каретка, заключается в том, что при a12=а и b1=b2, где а - радиус кривошипа, b1 - расстояние между осями вращения кривошипов, b2 - длина шатуна, точка в любом месте плоскости каретки будет совершать движения по окружности с радиусом, равным радиусу кривошипа. Каретка 11 с кассетой 4 в исходном положении без подключения кривошипа, когда а=0, представлены плоскостью с одним снарядом, показанным как окружность дна, и двумя кривошипами, оси вращения которых расположены на одной прямой с центром дна снаряда. Центр снаряда совпадает с осью сопла. При подключении кривошипа центр снаряда сразу же смещается в одно из положений, определяемых угловым положением кривошипа, например I. Это положение соответствует смещению каретки и кассеты в крайнее левое положение. Центр снаряда сместится от исходного положения влево на величину радиуса вращения кривошипа в положение I', а эпицентр сопла на плоскости кассеты сместится вправо на величину радиуса вращения, так что общее расстояние от центра снаряда до положения эпицентра сопла будет равно 2а. Поворот кривошипа на 90° в положение II вызовет смещение центра снаряда в положение II' и переход центра сопла вниз с сохранением общего расстояния от центра снаряда до центра сопла, равного 2а. Таким образом, перемещение центра снаряда в плоскости каретки будет происходить по окружности с радиусом, равным "а", центр которой совпадает с центром струи, а траверсирование по дну снаряда центра струи будет происходить по окружности с радиусом 2а. Например, для снаряда калибром 30 мм и диаметром проходного сечения горловины 15 мм максимально допустимый радиус траверсирования будет 7 мм, и отсюда радиус вращения кривошипа будет составлять 3-3,5 мм.The carriage 11 with the cartridge 4 for one projectile 5 is equipped with crank pairs combined into a hinged parallelogram of the mechanism of cyclic two-dimensional movements 15. A feature of the hinged parallelogram consisting of two cranks and one connecting rod, the role of which is played by the carriage, is that for a 1 = a 2 = a and b 1 = b 2 , where a is the radius of the crank, b 1 is the distance between the axes of rotation of the cranks, b 2 is the length of the connecting rod, a point anywhere in the plane of the carriage will move in a circle with a radius equal to the radius of the crank . The carriage 11 with the cartridge 4 in the initial position without connecting the crank, when a = 0, is represented by a plane with one projectile shown as the circumference of the bottom, and two cranks, the axis of rotation of which are located on a straight line with the center of the bottom of the projectile. The center of the projectile coincides with the axis of the nozzle. When the crank is connected, the center of the projectile immediately moves to one of the positions determined by the angular position of the crank, for example I. This position corresponds to the displacement of the carriage and cassette to the leftmost position. The center of the projectile will shift from the initial position to the left by the value of the radius of rotation of the crank to position I ', and the epicenter of the nozzle on the plane of the cartridge will shift to the right by the value of the radius of rotation, so that the total distance from the center of the projectile to the position of the epicenter of the nozzle will be 2a. Turning the crank 90 ° to position II will cause the center of the projectile to shift to position II 'and the center of the nozzle will go down while maintaining the total distance from the center of the projectile to the center of the nozzle, equal to 2a. Thus, the displacement of the center of the projectile in the plane of the carriage will occur around a circle with a radius equal to "a", the center of which coincides with the center of the jet, and traverse along the bottom of the projectile of the center of the stream will occur around a circle with a radius of 2a. For example, for a projectile with a caliber of 30 mm and a diameter of the passage section of the neck 15 mm, the maximum permissible traverse radius will be 7 mm, and hence the radius of rotation of the crank will be 3-3.5 mm.

Прямоугольная каретка размерами c×d с амплитудами хода "а" будет перемещаться в описанной площади (c+2a)×(d+2a).Этим определяется допустимый размер выреза в несущей платформе 24. Ширина фланца 26 каретки 11, равная 2а или более, исключает выпадение каретки.A rectangular carriage of dimensions c × d with travel amplitudes “a” will move in the described area (c + 2a) × (d + 2a). This determines the allowable cutout size in the supporting platform 24. The width of the flange 26 of the carriage 11, equal to 2a or more, excludes carriage loss.

Ограничительная платформа 25 снабжена средствами захвата и установки кассеты в каретку 11 (не показаны), а также средствами экстракции кассеты из каретки и перегрузки ее на секцию конвейерной ленты (не показаны).The restriction platform 25 is provided with means for capturing and installing the cartridge into the carriage 11 (not shown), as well as means for extracting the cartridge from the carriage and loading it onto a conveyor belt section (not shown).

На фиг.4 и фиг.5 показана схема механизма двухмерных циклических перемещений в горизонтальной плоскости 15 каретки 11 с кассетой 4, который содержит два кривошипа 28 по боковым сторонам ванны 10 вымывного агрегата, каждый из которых помещен в пространстве между удлиненными платами 27 привода и ограничительной платформой 25. С помощью раздвижных валов 29 кривошипы 28 соединены с единым синхронизирующим трансмиссионным валом (не показан), приводимым во вращение двигателем с редуктором и регулятором числа оборотов (не показан). Несущая платформа 24 соединена со штоками силовых гидроцилиндров 22 с помощью кронштейнов 30.Figure 4 and figure 5 shows a diagram of the mechanism of two-dimensional cyclic movements in the horizontal plane 15 of the carriage 11 with the cassette 4, which contains two cranks 28 on the sides of the bath 10 of the washing unit, each of which is placed in the space between the elongated drive boards 27 and the restrictive platform 25. Using the sliding shafts 29, the cranks 28 are connected to a single synchronizing transmission shaft (not shown), driven by a motor with a gearbox and a speed controller (not shown). The carrier platform 24 is connected to the rods of the power hydraulic cylinders 22 using brackets 30.

При работе установки гидрокавитационного расснаряжения боеприпасов с получением крошки взрывчатых веществ снаряды 5 закрепляют в кассете 4 за хвостовую часть на рабочем месте загрузки 6, куда подвозят укупорки со снарядами, прошедшими предварительную подготовку. Загруженную кассету по транспортерной ленте перемещают к вымывному агрегату 7 и с помощью приспособлений захвата и установки ограничительной платформы, отведения в сторону поворотных гидроцилиндров и дополнительного подъема ограничительной платформы 25 устанавливают на посадочное место каретки 11 горловинами снарядов вниз. Кассету фиксируют с помощью дистанционно управляемых замков (не показаны). Штоки гидроцилиндров 22 и 23 находятся в верхнем положении. При этом заглубление горловин снарядов в воду ванны составляет не менее 50 мм. Сопловой блок рабочей штанги 8 в исходном состоянии находится на расстоянии (20-30)d, где d - диаметр сопла, от входного сечения горловины снаряда. После скрепления замками несущей платформы 24 и ограничительной платформы 25 включают в работу механизм циклических двухмерных перемещений в горизонтальной плоскости, при этом фланец каретки 11 с кассетой скользит по несущей платформе 24 за пределами выреза для прохода каретки со снарядами горловинами вниз, совершая циклические двухмерные перемещения. Включают подачу воды высокого давления от насоса 20 через коллектор 9 в рабочие штанги с сопловыми блоками 8. Кавитирующие струи из сопловых блоков через горловины снарядов натекают на поверхность взрывчатого наполнения и осуществляют ее разрушение. Ограничительная платформа 25 препятствует подъему каретки 11 с кассетой 4 под воздействием динамического напора струй жидкости, истекающих из сопловых блоков 8. Отделенные фрагменты взрывчатого материала под действием силы тяжести и потока отработанной воды выходят из полостей снарядов и опускаются на дно ванны 10. Траверсирование струи по поверхности взрывчатого наполнения за счет циклических двухмерных перемещений кассеты и каждого снаряда интенсифицирует разрушение монолита взрывчатого наполнения и повышает полноту удаления. С помощью синхронно работающих гидравлических силовых цилиндров 22 и 23 механизма вертикальной подачи 14 осуществляют перемещение кассеты 4 со снарядами 5 вниз с заходом сопловых блоков и рабочих штанг 8 в полости снарядов для поддержания оптимального расстояния между неподвижными сопловыми блоками и поверхностями взрывчатого наполнения в снарядах. Для разрушения взрывчатого наполнения рабочие скорости траверсирования струи составляют 5-20 мм/с в зависимости от типа взрывчатого наполнения. Отсюда скорости вращения кривошипов 28 будут в диапазоне 1-15 об/мин в зависимости от заданного радиуса траверсирования струи или радиуса кривошипа. При таких малых скоростях вращения динамические нагрузки от массивной кассеты со снарядами не вызовут быстрого износа кривошипного механизма.When the installation of hydrocavitational demilitarization of ammunition with obtaining crumbs of explosives, shells 5 are fixed in the cassette 4 for the tail part at the loading workplace 6, where corks with pre-prepared shells are brought. The loaded cassette is conveyed along the conveyor belt to the washing unit 7 and, using the gripping devices and installing the restrictive platform, take it to the side of the rotary hydraulic cylinders and further raise the restrictive platform 25, are placed downward on the carriage 11 seat. The cassette is fixed using remotely controlled locks (not shown). The rods of the hydraulic cylinders 22 and 23 are in the upper position. At the same time, the depth of the necks of the shells in the bath water is at least 50 mm. The nozzle block of the working rod 8 in the initial state is at a distance of (20-30) d, where d is the diameter of the nozzle from the inlet section of the neck of the projectile. After locking the carrier platform 24 and the bounding platform 25 with locks, the mechanism of cyclic two-dimensional movements in the horizontal plane is activated, while the flange of the carriage 11 with the cartridge slides along the carrier platform 24 outside the cutout for the carriage with shells to extend downwards, making cyclic two-dimensional movements. Turn on the supply of high pressure water from the pump 20 through the manifold 9 to the working rods with nozzle blocks 8. Cavitating jets from nozzle blocks through the necks of shells flow onto the surface of the explosive filling and destroy it. The restrictive platform 25 prevents the lifting of the carriage 11 with the cartridge 4 under the influence of the dynamic pressure of the jets of fluid flowing out of the nozzle blocks 8. Separated fragments of explosive material under the influence of gravity and the flow of waste water exit the cavities of the shells and sink to the bottom of the bath 10. Traverse the jet over the surface explosive filling due to cyclic two-dimensional movements of the cartridge and each projectile intensifies the destruction of the monolith of explosive filling and increases the completeness of removal. Using synchronously operating hydraulic power cylinders 22 and 23 of the vertical feed mechanism 14, the cartridges 4 with shells 5 are moved down with the nozzle blocks and working rods 8 entering the shell cavity to maintain the optimal distance between the fixed nozzle blocks and the explosive filling surfaces in the shells. To destroy explosive filling, the operating traverse speed of the jet is 5-20 mm / s, depending on the type of explosive filling. Hence, the rotation speeds of the cranks 28 will be in the range of 1-15 rpm depending on the specified radius of the traverse of the jet or the radius of the crank. At such low speeds, dynamic loads from a massive cartridge with shells will not cause rapid wear of the crank mechanism.

Накапливающийся в нижней части наклонного дна ванны 10 взрывчатый материал в виде взвешенной в воде крошки через заслонку и приемник массоотвода направляют в отстойники 13, где отделяют от воды, и в виде сгущенного шлама подают в сепараторы 16, например в вакуум-фильтры, и далее окончательно досушивают в вакуум-фильтрах периодического действия с опрокидывающейся чашей и на провялочном транспортере 21. Рабочую воду из отстойников 13 и сепараторов 16 через блок фильтров тонкой очистки 17 и термостат 13 направляют в водяной бак 19 для питания насоса высокого давления 20.The explosive material accumulated in the lower part of the inclined bottom of the bath 10 in the form of crumbs suspended in water through the damper and the mass removal receiver is sent to the settling tanks 13, where it is separated from the water, and in the form of condensed slurry is fed to the separators 16, for example, into vacuum filters, and then finally they are dried in periodic batch vacuum filters with a tipping bowl and on a sack conveyor 21. Working water from the settling tanks 13 and separators 16 through the fine filter unit 17 and the thermostat 13 is sent to the water tank 19 to power the pump Exposure to extreme pressure 20.

Заслонка массоотвода рассчитана на пропуск только части общего расхода воды, поступающей через сопловые блоки рабочих штанг в ванну, преимущественно с взвешенной в воде крошкой взрывчатого материала. Оставшуюся часть воды удаляют с помощью регулятора уровня жидкости в ванне типа переливной трубы. Эта вода уже частично осветлена и может поступать в отстойник тонкой очистки 13б, позволяя таким образом сократить объем отстойника грубой очистки 13а.The mass discharge valve is designed to allow only part of the total flow rate of water entering through the nozzle blocks of the working rods to the bath, mainly with crushed explosive material suspended in water. The rest of the water is removed using a liquid level regulator in a bathtub such as an overflow pipe. This water is already partially clarified and can enter the fine clarifier 13b, thereby reducing the volume of the primary clarifier 13a.

Кинематическая пара скольжения "несущая платформа 24 - фланец 26 каретки" может быть заменена гидродинамической подвеской фланца 26, групповыми шариковыми опорами и другими известными приспособлениями, снижающими силы трения.The kinematic pair of sliding "carrier platform 24 - flange 26 of the carriage" can be replaced by a hydrodynamic suspension of the flange 26, group ball bearings and other known devices that reduce friction.

Использование схемы вымывания взрывчатого наполнения из снарядов с направленной вниз открытой горловиной с помощью направленных вверх кавитирующих струй вместо применяемых схем с горизонтальной или наклонной ориентацией струй позволяет:Using a scheme for flushing explosive filling from shells with an open mouth pointing downward using cavitating jets pointing upward instead of the applied schemes with horizontal or inclined orientation of the jets allows you to:

- улучшить условия удаления из полости снаряда продуктов разрушения взрывчатого наполнения в виде крошек и фрагментов;- to improve the conditions for removal from the cavity of the shell of the products of the destruction of explosive filling in the form of crumbs and fragments;

- исключить изнашиваемые механизмы уплотнения горловин снарядов в трактах отвода продуктов разрушения в отстойники и за счет этого повысить надежность функционирования и удешевить эксплуатацию;- to eliminate the wear-out mechanisms of compaction of the necks of shells in the paths of the removal of the products of destruction into the settling tanks and thereby increase the reliability of operation and reduce the cost of operation;

- упростить одновременное вымывание групп снарядов с увеличением за счет этого производительности установки;- to simplify the simultaneous leaching of groups of shells with an increase due to this installation performance;

- уменьшить объемы аппаратов очистки воды от взвешенного взрывчатого материала за счет предварительной сепарации в объеме ванны;- reduce the volume of water purification apparatus from suspended explosive material due to preliminary separation in the volume of the bath;

- исключить применение гибких шлангов высокого давления с ограниченным ресурсом эксплуатации вследствие применения фиксированных рабочих штанг.- to exclude the use of flexible high-pressure hoses with a limited service life due to the use of fixed working rods.

Другие варианты выполнения установки включают применение электрических силовых приводов вместо силовых гидроцилиндров, разделение ванны на секции для снижения гидроакустической интерференции соседних кавитирующих струй, введение устройств удаления пены с поверхности воды в ванне.Other options for the installation include the use of electric power drives instead of power hydraulic cylinders, dividing the bath into sections to reduce the hydroacoustic interference of adjacent cavitating jets, introducing devices to remove foam from the surface of the water in the bath.

Источники информацииInformation sources

1. RU 2064659, 1996 (Щеблыкин И.Н. и др.).1. RU 2064659, 1996 (Shcheblykin I.N. et al.).

2. RU 2100771, 1997 (Куприненок В.М. и др.).2. RU 2100771, 1997 (Kuprinenok V.M. et al.).

3. DE 4010757, 1991 (Rheinmetall GmbH).3. DE 4010757, 1991 (Rheinmetall GmbH).

4. Brogle R. et al. Propellants, Explosives, Pyrotechnics, 2000, V.25, №2, 153-157.4. Brogle R. et al. Propellants, Explosives, Pyrotechnics, 2000, V.25, No. 2, 153-157.

5. RU 2310156, 2007 (Мелешко В.Ю. и др.).5. RU 2310156, 2007 (Meleshko V.Yu. et al.).

Claims (2)

1. Установка гидрокавитационного расснаряжения боеприпасов с замкнутым контуром циркуляции рабочей воды, включающим последовательно соединенные насос подачи воды высокого давления, как минимум один вымывной инструмент с рабочей штангой и сопловым блоком, смонтированные на вымывном агрегате совместно и в подвижной взаимосвязи с расснаряжаемым снарядом, отстойник на выходе из приемника массоотвода, сепаратор твердой фазы, фильтры, термостатирующие устройства и водяной бак, при этом вымывной агрегат выполнен с фиксированным посадочным местом для кассеты с одним или большим числом снарядов, включенным в шаговую конвейерную линию с рабочими местами загрузки снарядов в кассеты и разгрузки вымытых корпусов снарядов, кассета содержит средства посадки на вымывной агрегат и осецентрирования снарядов после фиксации на посадочном месте, отличающаяся тем, что взаимосвязь вымывного инструмента с каждым расснаряжаемым снарядом выполнена с тремя поступательными степенями свободы в заполненном водой вертикальном вымывном агрегате с фиксированной вертикальной рабочей штангой и сопловым блоком, направленным вверх, и подвижным по вертикали и двухмерным в горизонтальной плоскости перемещением каждого снаряда в кассете открытой горловиной вниз со свободным заходом соплового блока в горловину и полость снаряда по мере удаления наполнения, хвостовая часть каждого снаряда закреплена в кассете, фиксированное посадочное место кассеты расположено в каретке вымывного агрегата, соединенной с механизмами вертикальной подачи и двухмерных перемещений кассеты в горизонтальной плоскости, создающих циклические замкнутые траектории движения кавитирующих струй из соплового блока по поверхности удаляемого взрывчатого наполнения расснаряжаемого снаряда, вымывной агрегат снабжен регулятором уровня воды и наклонным дном с выходом в нижней части к приемнику массоотвода.1. Installation of hydrocavitational munition discharge of ammunition with a closed loop of working water circulation, including a series-connected high-pressure water pump, at least one flushing tool with a working rod and nozzle block, mounted on the washing unit together and in a movable relationship with a discharged shell, an outlet sump from the receiver of the mass removal, the separator of the solid phase, filters, thermostatic devices and a water tank, while the washing unit is made with a fixed landing a place for a cartridge with one or more shells included in the stepper conveyor line with workstations for loading shells into cassettes and unloading the washed shells of the shells, the cartridge contains means for landing on the washing unit and for centering the shells after fixing on the seat, characterized in that the relationship of the washout tool with each discharged shell made with three translational degrees of freedom in a water-filled vertical leaching unit with a fixed vertical working rod and a nozzle block directed upwards and moving vertically and two-dimensionally in the horizontal plane with each open shell downward with each nozzle block freely entering the neck and cavity of the projectile as filling is removed, the tail of each projectile is fixed in the cartridge, fixed seat cassettes are located in the carriage of the washing unit, connected to the mechanisms of vertical feeding and two-dimensional movements of the cassette in the horizontal plane, creating a cyclic closed e trajectory cavitating jets of the nozzle unit on the surface of the explosive filling rassnaryazhaemogo removed projectile vymyvnoy unit is provided with a water level controller and a sloping bottom with access to the bottom of the receiver massootvoda. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что механизм двухмерных перемещений кассеты в горизонтальной плоскости выполнен по кинематической схеме шарнирного параллелограмма. 2. Installation according to claim 1, characterized in that the mechanism of two-dimensional movements of the cartridge in the horizontal plane is made according to the kinematic diagram of the articulated parallelogram.
RU2008116507/02A 2008-04-29 2008-04-29 Installation for hydro-cavitation munition disassembling RU2362967C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008116507/02A RU2362967C1 (en) 2008-04-29 2008-04-29 Installation for hydro-cavitation munition disassembling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008116507/02A RU2362967C1 (en) 2008-04-29 2008-04-29 Installation for hydro-cavitation munition disassembling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2362967C1 true RU2362967C1 (en) 2009-07-27

Family

ID=41048500

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008116507/02A RU2362967C1 (en) 2008-04-29 2008-04-29 Installation for hydro-cavitation munition disassembling

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2362967C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2490586C1 (en) * 2012-02-02 2013-08-20 Николай Евгеньевич Староверов Method to increase explosive yield and device for its realisation /versions/
CN110595296A (en) * 2019-10-23 2019-12-20 中国人民解放军32181部队 Bullet loading attachment and heavy-calibre bullet pill decomposition equipment

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2490586C1 (en) * 2012-02-02 2013-08-20 Николай Евгеньевич Староверов Method to increase explosive yield and device for its realisation /versions/
CN110595296A (en) * 2019-10-23 2019-12-20 中国人民解放军32181部队 Bullet loading attachment and heavy-calibre bullet pill decomposition equipment
CN110595296B (en) * 2019-10-23 2024-03-29 中国人民解放军32181部队 Pellet loading attachment and heavy-calibre bullet pellet decomposition equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102549372B (en) Method for dismantling small arms cartridges and device for implementing same
RU2362967C1 (en) Installation for hydro-cavitation munition disassembling
CN109224608B (en) High thing separation and recovery equipment that boils of organosilicon sediment thick liquid
EP2361142B1 (en) A rotating filtering device and a method of filtering a fluid
CN209275467U (en) A kind of novel buried scraper conveyor
CN109690228A (en) For the device for ejecting from the ammunition chain or item pop-up shell case and/or connector that are connected to main weapon and/or secondary weapon
CN107987964B (en) Double-station stirring and oscillating device for grease extraction
RU171742U1 (en) CENTRIFUGE WITH PULSING DRAIN
CN111622935A (en) Novel underwater oil pumping equipment capable of sealing and protecting oil pipeline
CN112958525A (en) Mechanical parts production is with belt cleaning device of anticollision
PT81907B (en) CENTRIFUGAL CRANKCASE BOX
EP3048160B1 (en) Facility for the elimination of plastic contained in urban and industrial waste
CN109183751B (en) Oil spilling accident processing system
US5902524A (en) Method and apparatus for heat treatment of an extrusion to extract chemicals and gases for injection into a second cold extrusion of inert media to combine and liquefy these in production of a product
CN107794116B (en) Single-station stirring oscillation device for grease extraction
RU2310156C1 (en) Installation for hydrocavitational stripping of ammunition
CN206311007U (en) Production line is disassembled in a kind of bullet automation
RU2195630C1 (en) Installation for hydrocavitation disabling of ammunition and regeneration of explosives
RU2195629C2 (en) Travelling installation for hydroblasting of casings of solid-propellant rocket engines and disabling of ammunition
US1000305A (en) Rotary pump.
JP2002195800A (en) Chemical bomb dismantling system and method therefor
WO2016064269A1 (en) Centrifugal separator, cartridge unit therefor
EA008434B1 (en) Hydrocavitational ammunition discharging facility
CN118009824A (en) Bidirectional cavitation jet ammunition crushing system and use method
RU2300728C2 (en) Method for dressing of fixed cartridge

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140430