ЭЛЕКТРОИНИЦИАТОР

Полезная модель относится к области взрывной техники, в частности к электрическим инициирующим устройствам, и может быть использована для инициирования пиротехнических составов и взрывных веществ.
Известен электроинициатор с самоотключением от источника тока, (патент RU №2115881 «Электроинициатор с самоотключением от источника тока», F42B 3/10, опубл. 20.07.1998), содержащий корпус, в котором установлены электровоспламенитель, рабочий заряд и расположенная между ними втулка с каналом, соединяющим электровоспламенитель с рабочим зарядом. Электровоспламенитель содержит пиротехнический состав с неэлектропроводными шлаками, рабочий заряд изготовлен из пиротехнического состава с тугоплавкими шлаками. Использование в электровоспламенителе пиротехнического состава с неэлектропроводными шлаками позволяет исключить короткое замыкание этими шлаками разомкнувшихся после перегорания мостика накаливания проводов электровоспламенителя. Использование для изготовления рабочего заряда пиротехнического состава с тугоплавкими шлаками позволяет избежать попадания в канал втулки значительного количества этих шлаков. После срабатывания электрическое сопротивление между проводами электровоспламенителя составляет не менее 1 КОм.
Недостатками известного устройства является его сложность в изготовлении, дополнительные требования к пиротехническому составу и пониженное сопротивление изоляции отключаемой цепи (1 КОм).
Известен электроинициатор с самоотключением от источника тока (патент RU №2156946,«Электроинициатор с самоотключением от источника тока» F42B 3/12, опубл. 27.09.2000), содержащий рабочий заряд, электровоспламенитель в виде мостика накаливания и воспламеняющего состава, шунтирующий резистор, установленный параллельно мостику накаливания, и подключенную последовательно с этим соединением плавкую вставку. Параметры мостика, шунта и плавкой вставки рассчитываются таким образом, чтобы импульс тока ограниченной длительности, проходящий через мостик с параллельно подключенным шунтом, надежно зажигал воспламеняющий состав до перегорания плавкой вставки, а затем надежно дожигал плавкую вставку.
Это техническое решение выбрано в качестве прототипа.
Основным недостатком устройства, выбранного в качестве прототипа, является относительно малое сопротивление изоляции самоотключения, равное 100 КОм, что связано с существующими на сегодняшний день конструкциями плавких вставок (см. АГО.481.310ТУ).
Малое сопротивление изоляции электрической цепи самоотключения электроинициатора недопустимо в системах, работающих длительное время в ждущем режиме, у которых в качестве источника тока используются аккумуляторные батареи и срабатывание одного из электроинициаторов предусмотрено в начале ждущего режима. В подобных системах срабатывание электроинициатора приведет из-за относительно малого сопротивления изоляции самоотключения к ускоренному разряду батареи, в результате которого батарея разрядится до момента завершения режима.
Технический результат, достигаемый при осуществлении заявляемой полезной модели, заключается в обеспечении надежного отключения электроинициатора от источника тока с большим сопротивлением изоляции (>20 МОм) в системах, работающих в ждущем режиме. Кроме того, обеспечивается возможность проверки времени срабатывания электромагнитного включателя до момента срабатывания электроинициатора.
Указанный технический результат, достигается тем, что в электроинициаторе, содержащем электровоспламенитель, выполненный в виде мостика накаливания с двумя токовыводами и воспламеняющего состава, и электрическую цепь задействования электровоспламенителя со средством отключения его от источника тока, новым является то, что средство отключения выполнено в виде электромагнитного включателя, контакты которого замкнуты в исходном состоянии, при этом первый контакт соединен последовательно с одним из токовыводов электровоспламенителя, а второй контакт последовательно соединен с обмоткой электромагнитного включателя, причем последнее соединение включено параллельно последовательному соединению первого контакта с электровоспламенителем.
Для расширения возможности подбора пар: «электромагнитный включатель - электровоспламенитель» (по параметру времени срабатывания) в электрическую цепь последовательного соединения второго контакта и обмотки электромагнитного включателя включен разомкнутый в исходном состоянии управляемый переключатель.
Указанное выполнение средства отключения и соответствующее его подключение позволяет обеспечить требуемое сопротивление изоляции отключаемой цепи, так как контакт электромагнитного включателя в разомкнутом состоянии имеет сопротивление >20 МОм, а возможность многократного срабатывания электромагнитного включателя позволяет проверить время его срабатывания до сборки, что повышает надежность отключения электроинициатора.
Дополнительное включение разомкнутого в исходном состоянии управляемого переключателя последовательно обмотке электромагнитного включателя позволяет расширить возможности подбора пар: «электромагнитный включатель - электровоспламенитель» (по параметру времени срабатывания) и регулировать диапазон времени отключения электроинициатора.
На фигурах 1, 2 схематично изображен электроинициатор, где обозначено:
1 - корпус;
2 - мостик накаливания;
3 - воспламеняющий состав;
4 - рабочий заряд;
5 - первый контакт электромагнитного включателя;
6 - второй контакт электромагнитного включателя;
7 - обмотка электромагнитного включателя;
8 - управляемый переключатель.
Электроинициатор содержит (см. фиг.1) размещенные в корпусе 1 электровоспламенитель, выполненный в виде мостика накаливания 2 с двумя токовыводами и воспламеняющего состава 3, и электрическую цепь задействования электровоспламенителя со средством отключения, выполненным в виде электромагнитного включателя. Первый контакт 5 электромагнитного включателя последовательно соединен с токовыводом электровоспламенителя и замкнут в исходном состоянии. Обмотка 7 с последовательно включенным вторым контактом 6, также замкнутым в исходном состоянии, включена параллельно последовательно соединенным контакту 5 и электровоспламенителю. Управляемый переключатель 8 (см. фиг.2), разомкнутый в исходном состоянии, включен последовательно обмотке 7 электромагнитного включателя.
При подаче на вход электроинициатора (см. фиг.1) напряжения от внешнего источника тока происходит подача токового импульса на мостик накаливания 2, зажигание воспламеняющего состава 3, перегорание мостика накаливания 2, срабатывание электромагнитного включателя и размыкание обоих контактов 5, 6. При этом время срабатывания электромагнитного включателя превышает время задействования электровоспламенителя.
Для обеспечения отключения электроинициатора (см. фиг.2), содержащего в цепи обмотки 7 электромагнитного включателя разомкнутый в исходном состоянии управляемый переключатель 8, необходимо, чтобы дополнительно к подаче напряжения от внешнего источника тока произошло срабатывание (замыкание) управляемого переключателя, например, от электрической команды.
Экспериментально была проведена проверка отключения электроинициатора от источника тока с сопротивлением изоляции >20 МОм.
При этом время задействования электровоспламенителя составило <2 мс. Время срабатывания электромагнитного включателя - 6..15 мс. Т.е. через 6 мс после подачи импульса тока произошло отключение электроинициатора от источника тока с надежным поджигом воспламеняющего состава. Полученный результат подтверждает надежное срабатывание электроинициатора с надежным отключением его от источника тока с сопротивлением изоляции >20 МОм.