WO2015119536A1 - Универсальное средство инициирования и устройство на его основе - Google Patents

Универсальное средство инициирования и устройство на его основе Download PDF

Info

Publication number
WO2015119536A1
WO2015119536A1 PCT/RU2015/000074 RU2015000074W WO2015119536A1 WO 2015119536 A1 WO2015119536 A1 WO 2015119536A1 RU 2015000074 W RU2015000074 W RU 2015000074W WO 2015119536 A1 WO2015119536 A1 WO 2015119536A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
channel
initiation
igniter
pyrotechnic
striker
Prior art date
Application number
PCT/RU2015/000074
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Глеб Владимирович ЛОКШИН
Original Assignee
Глеб Владимирович ЛОКШИН
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 Глеб Владимирович ЛОКШИН filed Critical Глеб Владимирович ЛОКШИН
Priority to CN201580018592.2A priority Critical patent/CN106471329A/zh
Priority to US15/117,150 priority patent/US20170219328A1/en
Publication of WO2015119536A1 publication Critical patent/WO2015119536A1/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C1/00—Impact fuzes, i.e. fuzes actuated only by ammunition impact
    • F42C1/02—Impact fuzes, i.e. fuzes actuated only by ammunition impact with firing-pin structurally combined with fuze
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C19/00—Details of fuzes
    • F42C19/08—Primers; Detonators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C1/00—Impact fuzes, i.e. fuzes actuated only by ammunition impact
    • F42C1/10—Impact fuzes, i.e. fuzes actuated only by ammunition impact without firing-pin
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C14/00—Mechanical fuzes characterised by the ammunition class or type
    • F42C14/02—Mechanical fuzes characterised by the ammunition class or type for hand grenades
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C14/00—Mechanical fuzes characterised by the ammunition class or type
    • F42C14/04—Mechanical fuzes characterised by the ammunition class or type for torpedoes, marine mines or depth charges
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C7/00—Fuzes actuated by application of a predetermined mechanical force, e.g. tension, torsion, pressure

Definitions

  • the invention relates to non-electric means of initiation, converting the initial mechanical impulse into a fire force or exciting explosive transformation, which can be used to initiate explosive devices, ammunition, shells or pyrotechnic products for various purposes, that is, any means involving authorized undermining or ignition.
  • Means of initiation are devices and devices operating from simple initial impulses to excite the explosive transformation (ignition or detonation) of gunpowder or explosives (PF Bubnov, IP Sukhov Initiation means, Moscow, OBORONGIZ, 1945, p. 4 )
  • igniter capsules used in capsule sleeves or shock ignition tubes, tube igniter capsules, exhaust tubes, detonator capsules. These funds are triggered by a mechanical, such as shock, puncture or grater impulse.
  • Devices consisting of an incendiary igniter capsule and percussion device are called mechanical igniters, and including an igniter capsule and a grater device, they are called grater ignitors.
  • ignition in the materials of this application is intended to mean any device that performs the function of ignition in pyrotechnic or explosive devices.
  • an igniter capsule or a detonator capsule is conventionally used as an initiating element.
  • capsules are placed in close proximity to the charge of an explosive or pyrotechnic substance [1] or at a certain distance from the charge (through an axial flame transfer channel) [2, 3].
  • grate igniter caps are used, in which the start is carried out by moving a special part (grater) in the igniter composition [4, 5] or in the grate ignition unit with a stop retarder due to pulling out the cord [6].
  • Red phosphorus fuses are not reliable, overly sensitive, hygroscopic and unsafe. Due to their low sensitivity, fused ignitors that do not contain phosphorus compounds require the use of metal actuation units and considerable efforts during initiation. Such fuses have a limited storage life due to the hygroscopicity of the compositions used and the corrosion of metal elements.
  • the problem to which the present invention is directed is to obtain a safe, reliable and compact initiator suitable for initiating a wide range of explosive and pyrotechnic means.
  • the means of initiation which is an element made with a through axial channel, in the form of an insert or along with the body of an igniter, ammunition or pyrotechnic device.
  • the initiating means is intended for receiving an initial mechanical impulse - shock, pin or grater type and converting it into a fire impulse.
  • the holes in the thin walls of the capsules and cups serve, as a rule, to transmit a pulse in a certain direction (shock, pin) or its formation (grater).
  • a through axial channel is made in which a directional fire pulse is generated. Propagating along the channel from the place of initiation, the impulse is transmitted to pyrotechnic, explosive, combustible material or material.
  • the function of the element perceiving the initial impulse and converting it into a fire pulse and the element transmitting the fire impulse to the initiated charge are combined. That is, the invention fully fulfills the function of known non-electric means of initiation, in particular, an igniter capsule, which allows replacing them at the place of use.
  • the element is a monolithic volumetric or prefabricated element made with the possibility of coaxial fixation of it in the form of an insert in the igniter, ammunition or projectile body.
  • the element is a continuation of the body in the form of a transverse narrowing (in the form of converging walls of the body in cross section) with the formation of an axial channel.
  • the peripheral configuration of the anvil corresponds to the internal configuration of the igniter or ammunition body. Since the housing of igniters and ammunition has, as a rule, a tubular shape, it is generally assumed that the element will be cylindrical in shape. However, the possibility of executing an element as other forms, since this does not affect the functioning and implementation of the appointment.
  • the channel of the element is made straight or conical in longitudinal section, i.e. has a funnel shape, preferably round or rectangular in cross section.
  • the walls of the channel can be made concave into the channel (in the form of a tapering funnel).
  • the inner surface of the channel walls is smooth, rough or with reefs. Since the purpose of the element channel is the formation and transmission of a fire pulse, the axial channel is an “ignition channel”.
  • a collar can be made around the perimeter of the channel inlet (i.e., the side receiving the initial impulse).
  • At least one slot through diameter / radial slot passing through the channel and / or at least one through hole between the channel and the side surface of the element, representing a gas duct, can be made on the anvil. Also, perforation can be performed on the channel wall.
  • the slit slot under the pressure of the initial impulse opens, thereby dampens the pressure exerted, and converts it into a friction force. Excess gaseous products formed through the gap (or hole) are discharged from the channel, which stabilizes the combustion mode of the igniter composition.
  • the initiating means may be made of polymer, metal or of a composite material, for example fiberglass, or combustible.
  • the igniter composition (BC) is located in the channel.
  • the aircraft can be applied to the walls of the through channel in the form of a layer, pressed into the channel, located in the form of a droplet of initiating substance at the mouth of the channel, or the composition is placed in the channel using a combination of several methods. Also, any other methods are allowed to ensure the location (retention) of the igniter composition in the channel.
  • an initiating shock composition an initiating shock composition, a pyrotechnic ignition composition, a grater composition, or various combinations thereof can be used.
  • an igniter capsule can be installed above the channel of the element, for example with emphasis on the shoulder.
  • the element is sealed, for example, with a film, membrane, foil, or varnish on top of the composition, which eliminates the contact of the external environment with the igniter composition, and, therefore, increases the preservation of the igniter and prolongs its life.
  • the proposed means of initiation in contrast to the known means of the prior art, has no attachment to any particular application device, and therefore is universal.
  • Another object of the invention is an igniter containing the proposed means of initiation.
  • the igniter contains a shock mechanism, which includes a hammer and striker, and, optionally, a stopper, a cotter pin, a ring and a safety clip.
  • the means of initiation can be placed in the form of a pine insert in the igniter body or made at the same time in the manufacture of its body.
  • For more reliable retention of the initiating element in the housing on the inner side of the wall of the housing can be made indentation or step, serving as an additional support for the element.
  • an anvil installation in the form of an insert it is made with an external diameter slightly exceeding the internal diameter of the igniter body.
  • the impact mechanism is made with the possibility of longitudinal or radial movement in the housing, which provides a spring.
  • the drummer and the striker can be made together or as separate elements.
  • the striker is preferably made in the form of a wedge-shaped element with a blunt or pointed end, but can also have a T-shape in longitudinal section, for example, a pin expanding towards the top.
  • the striker during movement with a blunt or pointed end or the vertical part of the pin penetrates the axial channel of the anvil and exerts a shock-and-grater effect on the channel walls, which causes ignition of the aircraft.
  • the taper of the walls of the through channel increases the surface area in contact with the striker, which contributes to the friction between the striker and the wall, necessary for igniting the composition. It is allowed to pre-place the striker in the axial channel with slight flooding in it separately from the striker. When fired, the striker pushes the striker in the channel, which due to dense advancement acts by sharp strong friction on the channel wall.
  • the firing pin of the striker is capable of performing a puncture action to obtain an initial beam of fire passing through the channel to the initiated substance or material.
  • the striker may contain a cavity communicating with its external surface with a pyrotechnic, explosive or combustible substance that is flammable when triggered.
  • grater-push mechanism of initiation can be implemented grater-push mechanism of initiation.
  • a wedge-shaped striker or pin is pre-installed in the channel, the inner surface of which, the vertical part of the pin and the aircraft are made appropriate for converting the grating pulse into a fire pulse.
  • Mechanical parts such as the igniter body, firing pin, striker, cotter pin, ring, safety clip, and anvil can be made of polymer, metal or composite material.
  • the spring for reliable operation is preferably made of metal.
  • an elongated flexible or a solid grater element for example, a cord, tape, wire or bar, partially placed in the axial channel of the anvil.
  • the rod may contain a cavity communicating with its outer surface, in which pyrotechnic, explosive or combustible material can be located, ignited by operation.
  • pyrotechnic, explosive or combustible material On the outer surface of the bar, longitudinal corrugations or recesses are allowed, in which pyrotechnic or explosive can also be located.
  • the impact-grater, grater-push and grater mechanism for initiating the aircraft can be applied to the channel surface and / or to the surface of the striker and / or the surface of the grater element.
  • the anvil On the outlet side, the anvil is sealed by attaching an igniter to a container with an initiating charge (charging capsule) and / or a sealing membrane.
  • an external or internal thread is made on the igniter body to enable screwing or screwing into the housing of the explosive device. It is also possible to install the igniter with glue.
  • the initiating means can be adapted for use in various explosive, pyrotechnic devices or ammunition in accordance with the required characteristics of a particular device. Sealing a small portion of a flammable substance significantly extends the shelf life of the product compared to known analogues. If the initiator parts are made polymeric or from a material not subject to oxidation (corrosion), the shelf life of the product becomes practically unlimited.
  • Mechanical parts - anvil, striker, striker, flexible or solid grater elements can be made of combustible materials.
  • objects of the invention are ammunition and a pyrotechnic device in which the aforementioned initiating means are used in the ignition unit.
  • the tool can be located in the form of an insert in the ignition unit or be made at the same time with the body of the ammunition or pyrotechnic device, thereby forming an ignition unit.
  • the said initiating means in an ammunition or pyrotechnic device, the use of traditional capsules is not required.
  • the initiating agent is characterized by the formation of a steady beam of fire. However, depending on the substances and materials initiated by it, the impulse can be converted into the device necessary for operation.
  • Figure 1 - 4 shows a longitudinal section of the means of initiation and igniter based on it shock-and-grater (for ammunition - hand grenades), grater-and-press (for ammunition - mines) and grater action (for pyrotechnic means).
  • the following notation is used in the figures: 1 - means of initiation; 2 - through axial channel; 3 - igniter composition; 4 - bead; 5 - crevice slot igniter composition; 6 - sealing membrane; 7 - capsule; 8 - igniter housing; 9 - initiation mechanism; 10 - stopper; 1 1 - spring; 12 - safety bracket; 13 - a cord; 14 - node.
  • Figure 1 shows the initiating means (1) with a through axial channel (2) and a shoulder (4) on which the capsule (7) is located.
  • the element on the inlet side is sealed with a membrane (polymer film or metal foil) (6).
  • Aircraft (3) is deposited on the channel wall near the inlet.
  • Figure 2 presents a mechanical igniter containing a housing (8), in which the initiating mechanism (9), shock-and-grater action, including the striker and hammer, initiating means (1) are coaxially located.
  • the device contains a stopper (10) connected with a safety bracket (12) and holding the spring (1 1) until it is used. Temporary immobility of the bracket and stopper is provided by a cotter pin and ring (not shown).
  • Fig. 3 shows a part of the igniter of the press-and-pull action, namely, the housing (8), the initiation mechanism (9) - shock-and-grater element, initiating means (1), aircraft (3).
  • Figure 4 presents the igniter of the grater action, including: initiating means with a through axial channel (2) and a shoulder (4), aircraft (3), the initiation mechanism (9) - an elongated flexible element - a cord (13) and a node (14) on the cord.
  • An igniter with initiating means is installed in an explosive device or pyrotechnic product, or the initiator is first connected to a charging flask, and then the resulting structure located in the device or product.
  • a subsequent implementation is disclosed by the example of a percussion device, for example, for a hand grenade.
  • the safety bracket is pressed tightly against the body and the cotter pin is pulled out by the ring, releasing the stopper and providing free movement for the bracket.
  • the stopper leaves the hole in the housing.
  • the spring expands abruptly, giving movement to the percussion mechanism along the body towards the initiating element.
  • the striker destroys (breaks) the sealing membrane and enters the igniter channel of the initiating means.
  • the striker has a direct impact-grater effect on the igniter composition and forms a force of fire, which, after passing through the igniter through channel, ignites.
  • the striker strikes the capsule, which ignites the initiated charge with a beam of fire.
  • an elongated flexible or solid element is abruptly extended over the free part.
  • the opposite part, placed inside the initiating means, during movement exerts friction on the composition in the channel, leading to ignition.
  • the present invention allows:
  • the invention provides high functional reliability, accuracy, has compactness and simplicity.
  • the production of the proposed product is as technologically and safely as possible.
  • the reliability of the device is associated with the guaranteed receipt of an igniter pulse in any conditions of its use.
  • the versatility of the element provides the possibility of using in initiators and devices a wide range of different action principles and power characteristics.
  • it is equally effective to initiate combustion (for example, a powder or pyrotechnic charge), smoldering (for example a smoke generating device), an explosion (for example an explosive or pyrotechnic device).
  • the invention is not associated with the use of any particular aircraft, and also does not depend on the initiated charge, material or substance.
  • the proposed initiator can be equally effectively used as an ignition unit in any explosive and pyrotechnic product, including educational, training, imitation and other means, as well as in ammunition, such as mines, shellless ammunition, and shells.
  • the proposed means of initiation is simple and economical in production and does not require special skills when handling it.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

Изобретение относится к неэлектрическим средствам инициирования, преобразующим начальный механический импульс в огневой форс или возбуждающим взрывное превращение, которые могут быть использованы для инициирования взрывных устройств, боеприпасов или пиротехнических изделий различного назначения, то есть любых средств, предполагающих санкционированный подрыв или воспламенение. Средство инициирования, представляет собой элемент, выполненный со сквозным осевым каналом, в виде вставки или заодно с корпусом воспламенителя, боеприпаса или пиротехнического устройства. В канале может быть расположен воспламенительный состав. Средство предназначено для срабатывания от любого механического, например ударного, накольного или терочного импульса. Средство унифицировано для работы с различными взрывными и пиротехническими устройствами и воспламенительными составами; обеспечивает высокую надежность работы; высокую безопасность; большой срок годности инициатора; простое и безопасное производство; возможность отказаться от металлических деталей и фосфорных составов.

Description

УНИВЕРСАЛЬНОЕ СРЕДСТВО ИНИЦИИРОВАНИЯ И УСТРОЙСТВО НА ЕГО ОСНОВЕ
Изобретение относится к неэлектрическим средствам инициирования, преобразующим начальный механический импульс в огневой форс или возбуждающим взрывное превращение, которые могут быть использованы для инициирования взрывных устройств, боеприпасов, снарядов или пиротехнических изделий различного назначения, то есть любых средств, предполагающих санкционированный подрыв или воспламенение.
Средствами инициирования называются устройства и приспособления, действующие от простых начальных импульсов, для возбуждения взрывчатого превращения (воспламенения или детонации) порохов или взрывчатых веществ (П.Ф.Бубнов, И.П.Сухов Средства инициирования, Москва, ОБОРОНГИЗ, 1945, с.4).
Традиционными средствами инициирования, предназначенными для воспламенения или возбуждения детонации взрывчатых веществ, являются капсюли-воспламенители, применяемые в капсюльных втулках или ударных воспламенительных трубках, трубочные капсюли- воспламенители, вытяжные трубки, капсюли-детонаторы. Данные средства срабатывают от механического, например ударного, накольного или терочного импульса. Устройства, состоящие из накольного капсюля- воспламенителя и ударного приспособления, называются механическими воспламенителями, а включающие капсюль-воспламенитель и терочное приспособление - терочными воспламенителями. Под термином «воспламенитель» в материалах данной заявки предполагается любое устройство, выполняющее функцию воспламенения в пиротехнических или взрывных устройствах.
В воспламенителях ударного действия в качестве инициирующего элемента традиционно используют капсюль-воспламенитель или капсюль- детонатор. Как правило, капсюли устанавливают в непосредственной близи к заряду взрывчатого или пиротехнического вещества [1] или на некотором расстоянии от заряда (через осевой огнепере даточный канал) [2, 3].
В запалах терочного типа используют терочные капсюли- воспламенители, в которых запуск осуществляется за счет перемещения специальной детали (терки) в воспламенительном составе [4, 5] или в терочном узле воспламенения со стопиновым замедлителем за счет выдергивания шнура [6].
Практика показывает, что запалы с терочными капсюлями чаще всего используют состав с красным фосфором, согласно чему, не требуется значительных усилий и металлических элементов в конструкции воспламенителя. Запалы на красном фосфоре не надежны, избыточно чувствительны, гигроскопичны и небезопасны. Терочные запалы, не содержащие фосфорных составов, из-за низкой чувствительности требуют применения металлических узлов срабатывания и значительных усилий при инициировании. Такие запалы имеют ограниченный ресурс в хранении из-за гигроскопичности используемых составов и коррозии металлических элементов.
Выполнение средств инициирования индивидуально в зависимости от их назначения. Даже в конструкциях воспламенителей одного типа основные функциональные элементы могут различаться и не быть взаимозаменяемыми.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является получение безопасного, надежно функционирующего и компактного инициатора, пригодного для инициирования широкой номенклатуры взрывных и пиротехнических средств.
При использовании изобретения достигается следующий технический результат:
- универсальность;
- стабильная работа;
- надежность работы системы в целом;
- компактность устройства;
- безопасность;
- высокая продолжительность хранения;
- герметичность.
Технический результат достигается за счет выполнения средства инициирования, представляющего собой элемент, выполненный со сквозным осевым каналом, в виде вставки или заодно с корпусом воспламенителя, боеприпаса или пиротехнического устройства.
Как и в известных решениях в изобретении средство инициирования предназначено для принятия начального механического импульса - ударного, накольного или терочного типа и преобразования его в огневой импульс. В известных средствах отверстия в тонких стенках капсюлей и чашечек служат, как правило, для передачи импульса в определенном направлении (ударных, накольных) или его формирования (терочных). В отличие от известных средств, в данном изобретении выполнен сквозной осевой канал, в котором происходит формирование направленного огневого импульса. Распространяясь по каналу от места инициирования, импульс передается пиротехническому, взрывчатому, горючему веществу или материалу.
Таким образом, в средстве инициирования совмещены функция элемента, воспринимающего начальный импульс и преобразующего его в огневой, и элемента, передающего огневой импульс инициируемому заряду. То есть, изобретение в полной мере осуществляет функцию известных неэлектрических средств инициирования, в частности, капсюля- воспламенителя, что позволяет заменить их по месту применения.
Элемент («наковаленка») представляет собой объемный монолитный или сборный элемент, выполненный с возможностью соосной фиксации его в виде вставки в корпусе воспламенителя, боеприпаса или снаряда. В случае выполнения элемента заодно с корпусом (воспламенителя, боеприпаса или снаряда) при его изготовлении элемент является продолжением корпуса, в виде поперечного сужения (в виде сходящихся стенок корпуса в поперечном сечении) с формированием осевого канала.
Периферийная конфигурация наковаленки соответствует внутренней конфигурации корпуса воспламенителя или боеприпаса. Поскольку корпус воспламенителей и боеприпасов имеет, как правило, трубчатую форму, то в основном предполагается выполнение элемента цилиндрической формы. Однако не исключается возможность выполнения элемента в виде других форм, поскольку это не влияет на функционирование и реализацию назначения.
Далее приведены различные реализации средства инициирования с учетом различных приемов его применения.
Канал элемента выполнен прямым или конусообразным в продольном сечении, т.е. имеет воронкообразную форму, предпочтительно круглым или прямоугольным в поперечном сечении. Стенки канала могут быть выполнены вогнутыми внутрь канала (в виде сужающейся воронки). Внутренняя поверхность стенок канала выполнена гладкой, шероховатой или с рифами. Поскольку назначением канала элемента является формирование и передача огневого импульса, то осевой канал является «воспламенительным каналом».
По периметру входного отверстия канала (т.е. стороны, принимающей начальный импульс) может быть выполнен буртик.
На наковаленке может быть выполнена, как минимум одна щелевая сквозная диаметральная/радиальная прорезь, проходящая через канал, и/или, как минимум, одно сквозное отверстие между каналом и боковой поверхностью элемента, представляющие собой газоходный канал. Также перфорация может быть выполнена на стенке канала. Щелевая прорезь под давлением начального импульса раскрывается, тем самым гасит оказываемое давление, и преобразует его в усилие трения. Избыток образовавшихся газообразных продуктов через щель (или отверстие) отводится из канала, что стабилизирует режим горения воспламенительного состава. Средство инициирования может быть выполнено полимерным, металлическим или из композитного материала, например стеклопластика, или сгораемым.
В канале расположен воспламенительный состав (ВС).
ВС может быть нанесен на стенки сквозного канала в виде слоя, запрессован в канале, расположен в виде капли инициирующего вещества в устье канала или состав размещен в канале с использованием сочетания нескольких методов. Также допускаются какие-либо другие способы, обеспечивающие расположение (удержание) воспламенительного состава в канале.
В качестве воспламенительного состава может быть использован ударный инициирующий состав, пиротехнический воспламенительный состав, терочный состав, или их различные сочетания.
В качестве альтернативного применения над каналом элемента, например с упором на буртик, может быть установлен капсюль- воспламенитель .
Со стороны, принимающей начальный импульс, элемент герметизирован, например, пленкой, мембраной, фольгой, или лаком поверх состава, что позволяет исключить контакт внешней среды с воспламенительным составом, а, следовательно, увеличить сохранность воспламенителя и продлить срок его функционирования.
Предложенное средство инициирования в отличие от известных средств уровня техники не имеет привязанности к какому-либо конкретному устройству применения, поэтому является универсальным. Другим объектом изобретения является воспламенитель, содержащий предложенное средство инициирования.
В случае реализации механизма инициирования ударного типа воспламенитель содержит ударный механизм, который включает ударник и боёк, и, необязательно, стопор, шплинт, кольцо и предохранительную скобу. Средство инициирования может быть размещено в виде сосной вставки в корпусе воспламенителя или выполнено заодно при изготовлении его корпуса. Для более надежного удержания инициирующего элемента в корпусе на внутренней стороне стенки корпуса может быть выполнено углубление или ступенька, служащие в качестве дополнительной опоры для элемента. В случае установки наковаленки в виде вставки она выполняется с внешним диаметром, немного превышающим внутренний диаметр корпуса воспламенителя.
Ударный механизм выполнен с возможностью продольного или радиального перемещения в корпусе, которое обеспечивает пружина. Ударник и боёк могут быть выполнены слитно или отдельными элементами.
Боёк, предпочтительно, выполнен в виде клиновидного элемента с затупленным или заостренным концом, но также может иметь Т-образную форму в продольном сечении, например расширяющийся к верху штифт. Боёк при движении затупленным или заостренным концом или вертикальной частью штифта проникает в осевой канал наковаленки и оказывает ударно-терочное воздействие на стенки канала, что вызывает воспламенение ВС. Конусность стенок сквозного канала повышает площадь поверхности, соприкасающейся с бойком, что способствует трению между бойком и стенкой, необходимое для воспламенения состава. Допускается предварительное размещение бойка в осевом канале с небольшим притоплением в нем отдельно от ударника. При срабатывании ударник проталкивает боёк в канале, который за счет плотного продвижения воздействует резким сильным трением на стенку канала.
В случае установки над каналом, например с упором на буртик, капсюля-воспламенителя боёк способен осуществлять накольное действие с получением начального луча огня, проходящего по каналу к инициируемому веществу или материалу.
Наличие буртика на элементе способствует более точному сочленению бойка со сквозным каналом.
Боёк может содержать сообщающуюся с его внешней поверхностью полость с пиротехническим, взрывчатым или горючим веществом, воспламеняемом при срабатывании.
Если наличие ударника не предусмотрено, может быть реализован терочно-нажимной механизм инициирования. Для чего клиновидный боёк или штифт предварительно устанавливают в канале, внутренняя поверхность которого, вертикальная часть штифта и ВС выполняются соответствующими для преобразования терочного импульса в огневой.
Механические части, такие как корпус воспламенителя, ударник, боёк, шплинт, кольцо, предохранительная скоба, наковаленка могут быть выполнены полимерными, металлическими или из композитного материала. Пружина для надежности срабатывания, предпочтительно, выполняется из металла.
Для реализации механизма инициирования терочного типа в воспламенителе могут быть предусмотрены удлиненный гибкий или твердый терочный элемент, например, шнур, лента, проволока или пруток, частично размещенные в осевом канале наковаленки.
Пруток может содержать сообщающуюся с его внешней поверхностью полость, в которой может располагаться пиротехническое, взрывчатое или горючее вещество, воспламеняемые при срабатывании. По внешней поверхности прутка допускается выполнение продольных рифлений или углублений, в которых также может располагаться пиротехническое или взрывчатое вещество.
При ударно-терочном, терочно-нажимном и терочном механизме инициирования ВС может быть нанесен на поверхность канала и/или на поверхность бойка, и/или поверхность терочного элемента.
Со стороны выходного отверстия наковаленка герметизируется путем присоединения воспламенителя к емкости с инициирующим зарядом (зарядной капсуле) и/или герметизирующей мембраной.
Для установки воспламенителя с указанным средством инициирования во взрывном или пиротехническом устройстве на корпусе воспламенителя выполнена внешняя или внутренняя резьба для обеспечения возможности навинчивания на корпус взрывного устройства или вкручивания в него. Также допускается установка воспламенителя с помощью клея.
Путем варьирования видом начального импульса и воспламенительного состава средство инициирования может быть адаптировано для применения в различных взрывных, пиротехнических устройствах или боеприпасах в соответствии с требуемыми характеристиками конкретного устройства. Герметизация небольшой навески воспламенительного вещества существенно продлевает срок годности изделия по сравнению с известными аналогами. В случае выполнения деталей инициатора полимерными или из материала, не подверженного окислению (коррозии), срок годности изделия становится практически не ограниченным.
Механические части - наковаленка, боёк, ударник, гибкие или твердые терочные элементы могут быть выполнены из сгораемых материалов.
Также объектами изобретения являются боеприпас и пиротехническое устройство, в которых в узле воспламенения использовано упомянутое выше средство инициирования. При этом средство может располагаться в виде вставки в узле воспламенения или изготавливаться заодно с корпусом боеприпаса или пиротехнического устройства, образуя, тем самым, узел воспламенения. При использовании упомянутого средства инициирования в боеприпасе или пиротехническом устройстве не требуется применение традиционных капсюлей. Как средство, представляющее собой альтернативу капсюлю-воспламенителю, средство инициирования характеризуется формированием устойчивого луча огня. Однако в зависимости от инициируемых им веществ и материалов импульс может быть преобразован в необходимый для срабатывания устройства.
На фиг.1 - 4 изображены продольные разрезы средства инициирования и воспламенителя на его основе ударно-терочного (для боеприпаса - ручной гранаты), терочно-нажимного (для боеприпаса - мины) и терочного действия (для пиротехнического средства). На фигурах использованы следующие обозначения: 1 - средство инициирования; 2 - сквозной осевой канал; 3 - воспламенительный состав; 4 - буртик; 5 - щелевая прорезь воспламенительный состав; 6 - герметизирующая мембрана; 7 - капсюль; 8 - корпус воспламенителя; 9 - механизм инициирования; 10 - стопор; 1 1 - пружина; 12 - предохранительная скоба; 13 - шнур; 14 - узел.
На фиг.1 представлено средство инициирования (1) со сквозным осевым каналом (2) и буртиком (4), на котором расположен капсюль (7). Элемент со стороны входного отверстия герметизирован мембраной (полимерной пленкой или металлической фольгой) (6). На стенку канала вблизи входного отверстия нанесен ВС (3).
На фиг.2 представлен механический воспламенитель, содержащий корпус (8), в котором соосно расположены механизм инициирования (9), ударно-терочного действия, включающий боёк и ударник, средство инициирования (1). Устройство содержит стопор (10), связанный с предохранительной скобой (12) и сдерживающий до момента использования пружину (1 1). Временная неподвижность скобы и стопора обеспечивается шплинтом и кольцом (не показаны).
На фиг.З представлена часть воспламенителя терочно-нажимного действия, а именно корпус (8), механизм инициирования (9) - ударно- терочный элемент, средство инициирования (1), ВС (3).
На Фиг.4 представлен воспламенитель терочного действия, включающий: средство инициирования со сквозным осевым каналом (2) и буртиком (4), ВС (3), механизм инициирования (9) - удлиненный гибкий элемент - шнур (13) и узел (14) на шнуре.
Воспламенитель со средством инициирования устанавливают во взрывном устройстве или пиротехническом изделии либо инициатор сначала соединяют с зарядной колбой, а затем полученную конструкцию располагают в устройстве или изделии. Последующая реализация раскрывается на примере устройства ударного действия, например для ручной гранаты.
Для активации предохранительную скобу плотно прижимают к корпусу и за кольцо вытягивают шплинт, освобождая стопор и обеспечивая свободный ход для скобы. При поднятии скобы вверх стопор выходит из отверстия в корпусе. В отсутствии сдерживающего элемента пружина резко разжимается, придавая движение ударному механизму вдоль корпуса в сторону инициирующего элемента. Двигаясь, боёк разрушает (прорывает) герметизирующую мембрану и входит в воспламенительный канал средства инициирования. В момент удара боёк оказывает прямое ударно-терочное воздействие на воспламенительный состав и формирует форс огня, который, пройдя по воспламенительному сквозному каналу осуществляет поджиг.
При использовании капсюля-воспламенителя, боёк ударяет по капсюлю, который лучом огня осуществляет воспламенение инициируемого заряда.
Для приведения в действие устройства, выполненного с терочным элементом, удлиненный гибкий или твердый элемент резко вытягивается за свободную часть. При этом противоположная часть, размещенная внутри средства инициирования, при движении оказывает трение на состав в канале, приводя к воспламенению.
Предлагаемое изобретение позволяет:
- унифицировать средство инициирования для работы с различными взрывными и пиротехническими устройствами и воспламенительными составами; - повысить надежность работы устройства инициирования;
- повысить безопасность;
- увеличить срок годности инициатора;
- упростить и обезопасить производство;
- возможность отказаться от металлических деталей и фосфорных составов.
В случае применения средства инициирования в соответствии с изобретением, не требуется больших усилий для создания начального (ударного или терочного) импульса. Однако такого воздействия достаточно для вызывания сильного пристеночного трения, формирующего устойчивое горение.
Изобретение обеспечивает высокую функциональную надежность, точность срабатывания, обладает компактностью и простотой. Производство предложенного средства максимально технологично и безопасно. Надежность работы устройства связана с гарантированным получением воспламенительного импульса в любых условиях его применения. Универсальность элемента (наковаленки) обеспечивает возможность применения в инициаторах и устройствах широкого ассортимента различных по принципу действия и мощностным характеристикам. В зависимости от метода инициирования и используемого состава с помощью заявленного средства можно одинаково эффективно инициировать горение (например порохового или пиротехнического заряда), тление (например дымообразующего устройства), взрыв (например взрывного или пиротехнического устройства). Конструктивно изобретение не связано с применением какого-либо конкретного ВС, а также не зависит от инициируемого заряда, материала или вещества. Поэтому предложенный инициатор может быть одинаково эффективно использован в качестве воспламенительного узла в любом взрывном и пиротехническом изделии, в том числе учебных, тренировочных, имитационных и др. средствах, а также в боеприпасах, например таких как мины, безгильзовые боеприпасы, снаряды. Предложенное средство инициирования просто и экономично в производстве и не требует специальных навыков при обращении с ним.
Источники информации:
1 - RU 1 1 1908 U1. F42B8/26, 27.12.2011 ;
2 - RU 101539 Ul , F42C19/08, 20.01.201 1 ;
3 - RU 2473868 С2, F42C14/02, 27.01.2013; 4 - US 3194161 A, F42B8/26, 1965;
5 - DE 1081354 В, F42B8/26, 1960;
6 - GB 904348 A, F42C15/32, 29.08.1962.

Claims

Формула изобретения
1. Средство инициирования, отличающееся тем, что представляет собой элемент, выполненный со сквозным осевым каналом, в виде вставки или заодно с корпусом воспламенителя, боеприпаса или пиротехнического устройства.
2. Средство инициирования по п.1 , отличающееся тем, что канал выполнен прямым - цилиндрическим или конусообразным в продольном сечении, круглым или прямоугольным в поперечном сечении, или стенки канала выполнены вогнутыми внутрь канала, а внутренняя поверхность стенок канала выполнена гладкой, шероховатой или с рифами.
3. Средство инициирования по п.1 , отличающийся тем, что в канале расположен воспламенительный состав (ВС).
4. Средство инициирования по п.З, отличающееся тем, что в качестве воспламенительного состава использован ударный инициирующий состав, пиротехнический воспламенительный состав, терочный состав, или их различные сочетания.
5. Средство инициирования по п.З, отличающееся тем, что ВС нанесен на стенки сквозного канала, запрессован в канале, расположен в виде капли инициирующего вещества в устье канала или состав размещен в канале с использованием сочетания нескольких методов.
6. Средство инициирования по п.1 , отличающееся тем, что по периметру верхнего отверстия канала выполнен буртик.
7. Средство инициирования по п.6, отличающееся тем, что над каналом, например с упором на буртик, установлен капсюль-воспламенитель.
8. Средство инициирования по п.1 , отличающееся тем, что в элементе выполнена, как минимум одна щелевая сквозная прорезь и/или, как минимум одно сквозное отверстие или перфорация может быть выполнена на стенке канала.
9. Средство инициирования по п.1, отличающееся тем, что часть элемента со стороны, принимающей начальный импульс герметизирована, например пленкой, мембраной, фольгой или лаком поверх состава.
10. Средство инициирования по п.1 , отличающееся тем, что элемент выполнен из полимера, металла или композитного материала или из сгораемого материала.
1 1. Воспламенитель, отличающийся тем, что содержит средство инициирования по любому из пунктов 1-10.
12. Воспламенитель по п. 1 1, отличающийся тем, что содержит ударный механизм, включающий ударник и боёк, которые выполнены слитно или отдельными элементами и необязательно содержит стопор, шплинт, кольцо и предохранительную скобу.
13. Воспламенитель по п. 12, отличающийся тем, что боёк выполнен в виде клиновидного элемента с затупленным или заостренным концом или Т- образной формы в продольном сечении.
14. Воспламенитель по п. 12, отличающийся тем, что боёк установлен в осевом канале средства инициирования.
15. Воспламенитель по п.12, отличающийся тем, что ударный механизм выполнен с возможностью продольного или радиального перемещения в корпусе.
16. Воспламенитель по п.12, отличающийся тем, что ВС нанесен на поверхность бойка.
17. Воспламенитель по п. 12, отличающийся тем, что боёк содержит сообщающуюся с его внешней поверхностью полость с пиротехническим, взрывчатым или горючим веществом.
18. Воспламенитель по п. 12, отличающийся тем, что средство инициирования, ударник и боек выполнены сгораемыми.
19. Воспламенитель по п.1 1 , отличающийся тем, что содержит удлиненный гибкий или твердый терочный элемент, например шнур, ленту, проволока или пруток, частично размещенные в осевом канале.
20. Воспламенитель по п.19, отличающийся тем, что на поверхность удлиненного гибкого или твердого терочного элемента нанесен ВС.
21. Воспламенитель по п.19, отличающийся тем, что пруток содержит сообщающуюся с его внешней поверхностью полость с пиротехническим, взрывчатым или горючим веществом.
22. Воспламенитель по любому из пунктов 19 или 21 , отличающийся тем, что по внешней поверхности прутка выполнены продольные рифления или углубления с пиротехническим или взрывчатым веществом.
23. Воспламенитель по п.19, отличающийся тем, что средство инициирования и удлиненный гибкий или твердый терочный элемент выполнены сгораемыми.
24. Воспламенитель по п. И , отличающийся тем, что средство инициирования герметизировано со стороны выходного отверстия герметизирующей мембраной и/или путем присоединения воспламенителя к емкости с инициируемым зарядом.
25. Воспламенитель по п.24, отличающийся тем, что выполнен с возможностью навинчивания на корпус взрывного или пиротехнического устройства или вкручивания в него, или установлен с помощью клея.
26. Боеприпас, отличающийся тем, что содержит средство инициирования по любому из пунктов 1-10.
27. Пиротехническое устройство, отличающееся тем, что содержит средство инициирования по любому из пунктов 1-10.
PCT/RU2015/000074 2014-02-06 2015-02-05 Универсальное средство инициирования и устройство на его основе WO2015119536A1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201580018592.2A CN106471329A (zh) 2014-02-06 2015-02-05 通用起爆装置及基于该装置的装置
US15/117,150 US20170219328A1 (en) 2014-02-06 2015-02-05 Universal means of initiation and device based on same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014104146A RU2688174C2 (ru) 2014-02-06 2014-02-06 Универсальное средство инициирования и устройство на его основе
RU2014104146 2014-02-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015119536A1 true WO2015119536A1 (ru) 2015-08-13

Family

ID=53778248

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2015/000074 WO2015119536A1 (ru) 2014-02-06 2015-02-05 Универсальное средство инициирования и устройство на его основе

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20170219328A1 (ru)
CN (1) CN106471329A (ru)
RU (1) RU2688174C2 (ru)
WO (1) WO2015119536A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201800003551A1 (it) * 2018-03-14 2019-09-14 Monetti S R L Sistema di accoppiamento e trasmissione di corrente per un accenditore elettrico, in particolare per fuochi d’artificio di tipo single shot.

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3707917A (en) * 1970-12-23 1973-01-02 Whittaker Corp Precision initiation coupler
RU2043778C1 (ru) * 1994-01-26 1995-09-20 Товарищество с ограниченной ответственностью "Стрек" Огнетушитель
RU101539U1 (ru) * 2010-09-22 2011-01-20 ФГУП "Чебоксарское производственное объединение им. В.И. Чапаева" Воспламенитель
RU109135U1 (ru) * 2011-04-20 2011-10-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" Устройство передачи инициирующего импульса

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2115448C1 (ru) * 1996-07-19 1998-07-20 Предприятие противопожарной техники "Факел" Ударно-спусковой механизм для газогенерирующего устройства
SE516812C2 (sv) * 1999-09-06 2002-03-05 Dyno Nobel Sweden Ab Sprängkapsel, förfarande för tändning av basladdning samt initieringselement för sprängkapsel
RU2413163C1 (ru) * 2009-10-29 2011-02-27 Государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро приборостроения" Пиротехнический воспламенитель огнесмеси

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3707917A (en) * 1970-12-23 1973-01-02 Whittaker Corp Precision initiation coupler
RU2043778C1 (ru) * 1994-01-26 1995-09-20 Товарищество с ограниченной ответственностью "Стрек" Огнетушитель
RU101539U1 (ru) * 2010-09-22 2011-01-20 ФГУП "Чебоксарское производственное объединение им. В.И. Чапаева" Воспламенитель
RU109135U1 (ru) * 2011-04-20 2011-10-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" Устройство передачи инициирующего импульса

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
F.A. BROKGAUZA ET AL.: "Vosplamenenie zariada.", ENTSIKLOPEDICHESKY SLOVAR, pages 1890 - 1907 *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014104146A (ru) 2015-08-20
CN106471329A (zh) 2017-03-01
US20170219328A1 (en) 2017-08-03
RU2688174C2 (ru) 2019-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1476712B1 (en) Device for the disruption of explosive ordnance
US4392432A (en) Air burst munitions simulator
CN101806563B (zh) 安全起爆装置
CA2399872A1 (en) Cartridge format delay igniter
US4671177A (en) Temperature resistant detonator
CA1094390A (en) Explosives initiation assembly and system
WO2015119536A1 (ru) Универсальное средство инициирования и устройство на его основе
RU195591U1 (ru) Средство инициирования воспламенения
CA2044682C (en) Delay initiator for blasting
RU195590U1 (ru) Средство инициирования воспламенения
US10895442B1 (en) Simulated explosive device for combat training
EP2083239B1 (en) Warhead with multiple effect units
CA3031356A1 (en) A method of and a cartridge for disarming an unexploded blasting charge in a drill hole
RU2471143C1 (ru) Ручная кассетная граната
US5386758A (en) Apparatus and method for disarming pipe bombs
RU194598U1 (ru) Средство инициирования воспламенения
RU194597U1 (ru) Средство инициирования воспламенения
RU2600371C1 (ru) Функциональный ружейный патрон
RU2642570C1 (ru) Воспламенитель
RU2355998C2 (ru) Запал для учебной ручной гранаты
US4724765A (en) Projectile comprising a pyrotechnic charge
RU2778701C1 (ru) Запал к ручной гранате нелетального действия
RU2471142C1 (ru) Ручная кассетная граната
RU2103661C1 (ru) Детонирующее устройство механического взрывателя
US8250984B2 (en) Mine-defeating submunition

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15745866

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15117150

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15745866

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1