RU2697138C1 - Unit for separation of small objects "pyroman" - Google Patents
Unit for separation of small objects "pyroman" Download PDFInfo
- Publication number
- RU2697138C1 RU2697138C1 RU2018126551A RU2018126551A RU2697138C1 RU 2697138 C1 RU2697138 C1 RU 2697138C1 RU 2018126551 A RU2018126551 A RU 2018126551A RU 2018126551 A RU2018126551 A RU 2018126551A RU 2697138 C1 RU2697138 C1 RU 2697138C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- charge
- separation
- unit
- electric detonator
- cumulative
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
- B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
- B21D26/06—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure by shock waves
- B21D26/08—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure by shock waves generated by explosives, e.g. chemical explosives
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к обработке металлов давлением энергией взрыва для разделения тонкостенных металлических конструкций круглой или овальной формы сечения, к системам разделения ракетно-космической техники для разъединения топливных магистралей и прочих трубопроводов, а также для разрушения строп и проводов, в том числе уложенных в теплозащитные кожухи или металлические плетенки.The invention relates to the field of engineering, in particular to the processing of metals by pressure by explosive energy for separating thin-walled metal structures of circular or oval cross-sectional shape, to separation systems for rocket and space technology for disconnecting fuel lines and other pipelines, as well as for breaking slings and wires, including the number laid in heat-shielding or metal braids.
Типичная конструкция пирорезака (фиг. 1) [1], который используется в авиационной технике и служит для перерубания парашютных строп, электропроводки и стальных проводов, представляет собой корпус 1, в камере 2 которого при срабатывании пиропатрона 3 образуется повышенное давление, под действием которого поршень с резаком 4 перемещаются в сторону наковальни 5 и разрубают кабель 6. Некоторые зарубежные аналоги, например резак 3620 фирмы «Маккормик селф ассошиэйтс», США, имеют клапан-предохранитель, который, находясь в невзведенном положении, при случайном срабатывании пиропатрона через пламегаситель отводит образовавшиеся газы в сторону, тем самым не допуская срабатывания резака. Кроме того, благодаря наличию двух пиропатронов, надежность срабатывания устройства значительно повышается.A typical pyro-cutter design (Fig. 1) [1], which is used in aviation technology and is used for cutting parachute lines, electrical wiring, and steel wires, is a
К недостаткам подобных изделий относится невозможность их использования для деления связки большого количества многожильных проводов, а также их неэффективность при разделении различного рода металлических труб и магистралей. Также наличие в механизме подвижного элемента (поршня) уменьшает надежность всей системы.The disadvantages of such products include the impossibility of their use for dividing a bunch of a large number of stranded wires, as well as their inefficiency in the separation of various kinds of metal pipes and highways. Also, the presence of a movable element (piston) in the mechanism reduces the reliability of the entire system.
Помимо пирорезака для разделения преград используются детонирующие удлиненные заряды (ДУЗ), которые получили широкое распространение в ракетно-космической технике в качестве систем разделения благодаря своим малым габаритам, быстродействию, высокой надежности, малым энергетическим затратам, простоте в эксплуатации.In addition to the pyro cutter, detonating elongated charges (DLS) are used to separate the barriers, which are widely used in space rocket technology as separation systems due to their small size, speed, high reliability, low energy consumption, and ease of operation.
Типичная конструкция ДУЗ (фиг. 2а) представляет собой заряд взрывчатого вещества (ВВ) 7, заключенного с большой плотностью в металлическую оболочку 8. В зависимости от поставленных задач используют ДУЗ двух типов: круглые (в поперечном сечении окружность) и кумулятивные (с кумулятивной выемкой в сечении). Существуют ДУЗ с разными вариантами геометрии кумулятивной канавки: с клиновидной (V-образной), полуцилиндрической (U-образной) или серповидной облицовками. Концы зарядов закрыты герметизирующими колпачками, надетыми на компаунде. Для защиты от коррозии и обеспечения гарантийных сроков хранения, заряд покрывают эмалью.The typical design of the DLD (Fig. 2a) is a charge of explosive (BB) 7 enclosed with a high density in a metal shell 8. Depending on the tasks, DLD are of two types: round (in cross-section circumference) and cumulative (with cumulative recess in section). There are DLDs with different variants of the geometry of the cumulative groove: with a wedge-shaped (V-shaped), semi-cylindrical (U-shaped) or crescent-shaped facing. The ends of the charges are closed with sealing caps worn on the compound. To protect against corrosion and ensure warranty periods of storage, the charge is coated with enamel.
При подрыве ДУЗ элементы облицовки 9 кумулятивной канавки, обжимаясь, движутся к центру. При их соударении образуется кумулятивная струя 10 (фиг. 2б, в), обладающая высокой скоростью и температурой, которая, в результате ее взаимодействия с поверхностью преграды 11, разрезает ее (фиг. 2в, г).When undermining the DLD, the cladding elements 9 of the cumulative groove, crimping, move to the center. When they collide, a
Мощность ДУЗ может варьироваться материалом трубы, диаметром заряда и массой ВВ в зависимости от толщины и материала перерезаемой преграды.The power of the remote sensing system can vary with the pipe material, the diameter of the charge and the mass of explosives, depending on the thickness and material of the obstacle being cut.
Недостатком при использовании вышеуказанных изделий является то, что в процессе их подрыва образуется большое количество высокоэнергетических осколков оболочки ДУЗ, которые могут повредить или вывести из строя различное оборудование и механизмы, находящиеся в непосредственной близости от заряда, а также представлять угрозу жизни человека, его здоровью и окружающей среде. Кроме того, с целью получения максимального эффекта, кумулятивный заряд необходимо устанавливать на определенном (фокусном) расстоянии от преграды, что, несмотря на наличие металлической оболочки у заряда, которая обеспечивает ему некоторую собственную жесткость, невозможно без использования дополнительных креплений его в посадочном месте. Использование ДУЗ, повторяющего геометрию посадочного места радиусом менее 100 мм, невозможно [3], поскольку при свертывании ДУЗ до мелких размеров происходит нарушение формы кумулятивной канавки, возникают разрывы оболочки, нарушается сплошность ВВ внутри заряда, а при использовании прямых ДУЗ в процессе их установки в посадочное место при невнимательности или недостаточной квалификации сотрудников возможна неправильная ориентация кумулятивной канавки ДУЗ (в сторону от перерезаемой преграды). Такое нарушение направления кумулятивной канавки возможно также при воздействии на изделие различных механических нагрузок и виброударов, что отрицательно влияет на эффективность заряда. Кроме того, для разделения труб малых радиусов, но большой толщины, использование одного или двух, расположенных по обе стороны от преграды, прямых зарядов может быть недостаточным, так как кумулятивная струя, предназначенная для разрезания боковых стенок, будет вынуждена разделять материал относительно большей толщины, нежели в верхней или нижней точках стенок (фиг. 3).The disadvantage when using the above products is that in the process of their detonation a large number of high-energy fragments of the DLD shell are formed, which can damage or disable various equipment and mechanisms located in the immediate vicinity of the charge, as well as pose a threat to human life, his health and environment. In addition, in order to obtain the maximum effect, the cumulative charge must be installed at a certain (focal) distance from the obstacle, which, despite the presence of a metal shell in the charge, which provides it with some own rigidity, is impossible without the use of additional fasteners in its seat. The use of a remote sensing system that repeats the geometry of a seat with a radius of less than 100 mm is impossible [3], since when folding the remote sensing to small sizes, the shape of the cumulative groove occurs, shell ruptures occur, the continuity of the explosive inside the charge is violated, and when using direct remote sensing in the process of their installation, Seat in case of carelessness or insufficient qualification of employees, incorrect orientation of the cumulative grooves of the remote sensing system (away from the cut obstacle) is possible. Such a violation of the direction of the cumulative groove is also possible when exposed to various mechanical loads and vibration impacts on the product, which negatively affects the charge efficiency. In addition, for the separation of pipes of small radii, but large thickness, the use of one or two, located on both sides of the barrier, direct charges may be insufficient, since the cumulative jet, designed to cut the side walls, will be forced to separate the material with a relatively greater thickness. rather than at the top or bottom points of the walls (Fig. 3).
Наиболее близким к предлагаемому узлу разделения является удлиненный кумулятивный заряд (УКЗ) с повышенной эффективностью действия (фиг. 4) [2]. Данный УКЗ, содержащий заряд ВВ 7 в канавке клиновидной формы 12 и металлическую облицовку кумулятивной выемки 13, снабжен неразрушаемым при подрыве металлическим корпусом 14 произвольной геометрической формы. Наличие жесткого корпуса позволяет выставить заряд на фокусное расстояние без использования дополнительного оборудования и предотвращает разлет продуктов детонации в окружающее пространство. Однако металлическая облицовка и корпус УКЗ, между которыми запрессовано ВВ, не являются единым целым - при их некачественном монтаже возможно смещение оболочки от номинального положения, в результате чего может быть нарушена целостность всей конструкции заряда, влияющая на эффективность. Также их изготовление является технологически возможным только для УКЗ прямой формы или с большим радиусом изгиба, в то время как для разрушения мелкоразмерных объектов требуются заряды малых диаметров, возможность изготовления которых является маловероятной или чересчур трудоемкой для подобных конструкций.Closest to the proposed separation unit is an elongated cumulative charge (UKZ) with increased efficiency (Fig. 4) [2]. This UKZ, containing the
Таким образом, задачей предлагаемого изобретения является создание надежного узла разделения малоразмерных объектов с повышенной эффективностью действия ДУЗ и с обеспечением высокой безопасности при его срабатывании.Thus, the objective of the invention is the creation of a reliable node for the separation of small objects with increased efficiency of remote sensing and with high safety when it is triggered.
Поставленная задача решается тем, что предлагаемый узел разделения малоразмерных объектов (фиг. 5) состоит из неразрушаемого при подрыве корпуса произвольной формы в виде двух скрепленных между собой болтами сегментов 15, каждый из которых имеет загнутую параболическую в сечении выемку 16 под ДУЗ 17 и служит в качестве защитного кожуха, предотвращающего разлет продуктов детонации в окружающее пространство и придания конструкции жесткости. Посадочное место спроектировано таким образом, чтобы исключить возможность неправильной установки ДУЗ и нарушения ориентации кумулятивной канавки в процессе его эксплуатации. В сегмент заряд установлен на компаунд или клей.The problem is solved in that the proposed unit for the separation of small objects (Fig. 5) consists of indestructible when undermining an arbitrary shape in the form of two
Также данная конструкция подходит для разделения труб малых радиусов (менее 100 мм), но большой толщины, благодаря использованию двух сегментов с зарядами, каждый из которых имеет минимально возможный для конкретного типа ДУЗ радиус скругления, что увеличивает режущую способность кумулятивной струи по сравнению с прямыми зарядами за счет приближения направления движения струи к нормали от боковых точек объекта.Also, this design is suitable for separating pipes of small radii (less than 100 mm), but of large thickness, due to the use of two segments with charges, each of which has the smallest possible radius of rounding for a particular type of remote sensing device, which increases the cutting ability of the cumulative jet in comparison with direct charges due to the approximation of the direction of the jet to the normal from the lateral points of the object.
Использование одного электродетонатора (ЭД) для задействования сразу нескольких ДУЗ достигается формой корпуса устройства, обеспечивающей непосредственную близость нахождения зарядов друг к другу, что значительно уменьшает стоимость всего узла. Существует возможность отсрочки срабатывания на 3-8 с при использовании ЭД с замедлением типа ЭД-ЗД-3, -4, -8.The use of a single electric detonator (ED) to activate several remote sensing devices at once is achieved by the shape of the device’s body, which ensures the close proximity of finding charges to each other, which significantly reduces the cost of the entire assembly. There is a possibility of delaying the operation by 3-8 s when using ED with deceleration of the type ED-ZD-3, -4, -8.
Источники информацииInformation sources
[1] Вспомогательные системы ракетно-космической техники. М.: Мир, 1970.[1] Auxiliary systems of space rocket technology. M .: Mir, 1970.
[2] Патент РФ 2107885, РФЯЦВНИИТФ, 1998.[2] RF patent 2107885, RFNCVNIITF, 1998.
[3] ГОСТ В 22920-78.[3] GOST B 22920-78.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018126551A RU2697138C1 (en) | 2018-07-18 | 2018-07-18 | Unit for separation of small objects "pyroman" |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018126551A RU2697138C1 (en) | 2018-07-18 | 2018-07-18 | Unit for separation of small objects "pyroman" |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2697138C1 true RU2697138C1 (en) | 2019-08-12 |
Family
ID=67640442
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018126551A RU2697138C1 (en) | 2018-07-18 | 2018-07-18 | Unit for separation of small objects "pyroman" |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2697138C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2740448C1 (en) * | 2019-11-18 | 2021-01-14 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Краснознаменец" | Small-size explosive device for destruction of thin-walled metal structures |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4054036A (en) * | 1976-12-21 | 1977-10-18 | Allied Chemical Corporation | Constant boiling mixtures of 1,1,2-trichlorotrifluoroethane and cis-1,1,2,2-tetrafluorocyclobutane |
RU2280597C2 (en) * | 2004-04-08 | 2006-07-27 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" | Device for separation of structural components |
RU2369534C1 (en) * | 2008-01-16 | 2009-10-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-Прогресс" (ФГУП "ГНПРКЦ "ЦСКБ-Прогресс") | Device for dividing nose fairing halves |
-
2018
- 2018-07-18 RU RU2018126551A patent/RU2697138C1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4054036A (en) * | 1976-12-21 | 1977-10-18 | Allied Chemical Corporation | Constant boiling mixtures of 1,1,2-trichlorotrifluoroethane and cis-1,1,2,2-tetrafluorocyclobutane |
RU2280597C2 (en) * | 2004-04-08 | 2006-07-27 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" | Device for separation of structural components |
RU2369534C1 (en) * | 2008-01-16 | 2009-10-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-Прогресс" (ФГУП "ГНПРКЦ "ЦСКБ-Прогресс") | Device for dividing nose fairing halves |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2740448C1 (en) * | 2019-11-18 | 2021-01-14 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Краснознаменец" | Small-size explosive device for destruction of thin-walled metal structures |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2669505T3 (en) | Impact resistant fuze housing for ammunition | |
AU2007220321B2 (en) | An explosive charge | |
US7743707B1 (en) | Fragmentation warhead with selectable radius of effects | |
US8082846B2 (en) | Temperature responsive safety devices for munitions | |
US4357873A (en) | Apparatus for destroying structures such as concrete walls | |
US7549375B2 (en) | Temperature responsive safety devices for munitions | |
RU2697138C1 (en) | Unit for separation of small objects "pyroman" | |
US3373686A (en) | Explosive actuator | |
US3326127A (en) | One-way explosive connector device | |
RU2304754C2 (en) | Protective detonating device | |
CN102317735B (en) | Cartridge for breaking rock | |
WO2015166483A1 (en) | System and method for neutralizing shaped-charge threats | |
RU2107885C1 (en) | Extended shaped charge | |
USH344H (en) | High velocity canting shaped charge warhead | |
CN108871132A (en) | A kind of explosion self-desttruction equipment for cylinder test | |
GB1605340A (en) | Bombs and projectiles | |
RU2304073C2 (en) | Device for separation of structural members | |
EP2150707B1 (en) | Locking device | |
US6386086B2 (en) | Line charge sympathetic detonation arrestor | |
RU2280597C2 (en) | Device for separation of structural components | |
RU2711328C1 (en) | Charge rocket engine for de-mining charge | |
RU2735318C1 (en) | Reactive ammunition | |
RU2171964C1 (en) | Body of fragmentation ammunition | |
RU2486458C1 (en) | Cassette shot hitting element | |
RU2106078C1 (en) | Cloud rocket |