Тепловая мишень

Полезная модель относится к стрелковым мишенным установкам с тепловым излучателем и предназначена для формирования теплового и оптического изображения с заранее заданными тепловыми характеристиками для обучения и тренировки стрелков с использованием тепловизионных прицелов.
Известна тепловая мишень для практической стрельбы (патент РФ №2241199, МПК F41J 1/00, F41J 5/08, опубликован 27.11.2004 г.), содержащая опорное устройство с установленным на нем имитатором реальной теплоизлучающей цели с соответствующими ей геометрическими и тепловыми характеристиками, выполненным из панелей, установленных с возможностью образования зазора между ними, одна из которых является излучателем и выполнена теплопоглощающей и теплоизлучающей, а другая - изолирующей, и устройство нагревания излучателя с тепловыделяющим элементом, при этом устройство нагревания излучателя выполнено с возможностью размещения тепловыделяющего элемента в зазоре между излучателем и изолирующей панелью, а площадь лицевой поверхности тепловыделяющего элемента соразмерна с площадью тыльной поверхности излучателя. Недостатком данной тепловой мишени является сложность конструкции, низкая долговечность и устойчивость к внешнему воздействию, большое потребление энергии, сложная и долгая сборка из-за большого количества нагревательных элементов.
Наиболее близким техническим решением к заявленному устройству по назначению и совокупности существенных конструктивных признаков является тепловая мишень для практической стрельбы №173399. Данная конструкция содержит имитатор реальной теплоизлучающей цели, выполненный из панелей, одна из которых является излучателем и выполнена теплопоглощающей и теплоизлучающей, а другая изолирующей с встроенным устройством нагревания на основе электрического кабеля с термореле, питающегося от внешнего источника питания. Недостатком данной конструкции является необходимость использования термореле для управления температурой, а также слабая защита от попадания пули и от воздействия окружающей среды (влажность, осадки) устройств нагревания и электрических элементов управления нагревом. Избыточность и сложность конструкции повышает стоимость и снижает надежность устройства, а конструктивная сложность приводит к преждевременному выходу из строя мишени.
Технической проблемой, решаемой заявленной полезной моделью, является упрощение конструкции, повышение надежности и увеличение срока службы тепловой мишени.
Техническая проблема решается за счет того, что в известной тепловой мишени, содержащей опорное устройство с установленным на нем имитатором реальной теплоизлучающей цели, в виде излучающей панели, которая выполнена теплопоглощающей и теплоизлучающей, изолирующей панели и устройства нагревания, выполненного на основе электрического нагревательного кабеля, устройство нагревания выполнено в виде нагревающего саморегулирующегося кабеля, установленного с тыльной стороны излучающей панели, а изолирующая панель выполнена из теплопроводного компаунда, с помощью которого зафиксирован нагревающий саморегулирующийся кабель. А также за счет того, что нагревающий саморегулирующийся кабель, установлен боковой стороной на излучающей панели, а изолирующая панель из теплопроводного компаунда, зафиксирована на излучающей панели посредством естественной адгезии или быстросъемными соединениями. Кроме того, излучающая панель может быть выполнена в форме реальной цели, в виде имитатора цели или в виде контура, в центре которого установлена сменная мишень, выполненная картонной, стальной, полимерной или из других материалов и закреплена на подвесе или других креплениях.
Технический результат достигается за счет того, что саморегулирующийся нагревательный кабель обеспечивает непрерывное поддержание температуры излучающей панели, достаточной для получения контрастного изображения в тепловизионных приборах и не требует использования дополнительных устройств, что значительно упрощает конструкцию и повышает надежность ее. Крепление саморегулирующегося нагревательного кабеля на тыльной стороне излучающей панели посредством заливки его с помощью теплопроводного силиконового компаунда, выполняющего роль изолирующей панели, обеспечивает достижение монолитности конструкции, а, кроме того, повышение эффективности теплопередачи, что позволяет увеличить КПД нагрева и снизить потребляемую мощность. Сочетание теплопроводного компаунда и правильно подобранной для каждой геометрии элемента поражения удельной мощности саморегулирующегося нагревательного кабеля, позволяет приблизить температуру излучающей панели к температуре реальной теплоизлучающей цели.
При выполнении излучающей панели в виде контура, в центре которого установлен сменный элемент поражения, исключается поражение нагретой части мишени, что продлевает срок службы, удешевляет использование за счет использования сменных элементов поражения, повышает экономическую эффективность конструкции, т.к. сводит к минимуму возможные повреждения наиболее дорогостоящей теплоизлучающей панели в ходе эксплуатации.
Заявленное решение поясняется чертежами, где:
На фиг. 1 - представлен общий вид спереди излучающей панели, выполненной в виде сплошного круга.
На фиг. 2 - представлен общий вид сзади излучающей панели, выполненной в виде сплошного круга.
На фиг. 3 - представлен вид в разрезе А-А на фиг. 1
На фиг. 4 - представлен общий вид сзади излучающей панели, выполненной в виде контура.
На фиг. 5 - представлен общий вид спереди излучающей панели, выполненной в виде контура, со сменным элементом поражения в виде круга.
На фиг. 6 - представлен общий вид спереди излучающей панели, выполненной в виде контура, со сменным картонным элементом поражения.
Тепловая мишень содержит опорное устройство (не показано) с установленным на нем имитатором реальной теплоизлучающей цели, в виде излучающей панели 1, на тыльной стороне которой размещен - нагревающий саморегулирующийся кабель 3, зафиксированный посредством теплопроводного компаунда 2 (фиг. 3), выступающего в качестве изолирующей панели. Саморегулирующийся нагревательный кабель 3 закреплен с помощью теплопроводного компаунда 2, который в свою очередь крепится к излучающей панели 1 естественной адгезией или быстросъемными соединениями (не показано). Саморегулирующийся нагревательный кабель 3 может располагаться по контуру излучающей панели 1 или всей площади, или ее части в зависимости от геометрии излучающей панели. Саморегулирующийся нагревательный кабель питается от внешнего источника и, благодаря своим свойствам, без использования дополнительных устройств нагревает имитатор цели (излучающую панель) и поддерживает его температуру достаточной для получения контрастного изображения в тепловизионных приборах. Сочетание теплопроводящего компаунда и правильно подобранной для каждой геометрии элемента поражения удельной мощности саморегулирующегося нагревательного кабеля, позволяет приблизить температуру излучающей панели к температуре реальной теплоизлучающей цели.
Излучающая панель может быть выполнена в виде контура (фиг. 4), в центре которого устанавливают на подвесе или с помощью крепежных элементов сменный элемент поражения 4 и 5 (фиг. 5, 6), который может быть выполнен картонным, стальным, полимерным или из других материалов. Сменный элемент поражения может иметь разную форму выполнения: круг, многоугольник и т.п. Огонь ведется в сменный элемент поражения, т.е. сменную его часть, расположенную по центру мишени. Сменный элемент поражения заменяется при необходимости или износе. Тем самым повышается экономическая эффективность конструкции, т.к. сведены к минимуму возможные повреждения наиболее дорогостоящей теплоизлучающей панели в ходе эксплуатации.
Излучающая панель может быть выполнена как в форме реальной цели, так и имитатора цели (геометрических фигур или по стандартам IPSC). Излучающая панель может быть выполнена бронированной, при этом толщина и прочность ее материала определяются типом используемых боеприпасов.
Тепловая мишень может быть выполнена в виде единой конструкции с пулеулавливателем.
Технология изготовления тепловой мишени:
- излучающая панель вырезается по форме из листа обыкновенной или броневой стали (а также могут использоваться полимерные материалы, картон и другие) методами плазменной, лазерной или гидроабразивной резки.
- поверхность панели зачищается, обезжиривается, покрывается специальным составом, повышающим адгезию.
- на тыльной стороне укладывается нагревающий саморегулирующийся кабель. Кабель временно закрепляется при помощи точек клея в нескольких местах для придания правильной геометрии укладки.
- излучающая панель с закрепленным кабелем укладывается в заранее подготовленную форму для заливки компаундом, либо вокруг нее монтируется герметичная опалубка высотой 3-4 см от края панели.
- конструкция заливается силиконовым теплопроводящим компаундом в горизонтальном положении слоем на 1-1.5 мм выше верхней границы греющего саморегулирующегося кабеля.
- конструкция в соответствии с рекомендациями производителя компаунда выдерживается заданное время при повышенной температуре для его отверждения.
Перед проведением стрельб тепловая мишень размещается на позиции. Конструкция может быть установлена на различные типы оснований (неподвижные или подвижные, с индикацией попадания или без нее). Нагревающий саморегулирующийся кабель подключается к внешнему источнику электрического питания. Нагревающий саморегулирующийся кабель начинает прогревать излучающую панель имитатора реальной цели. По достижению температуры, близкой к температуре реальной цели, нагревательный саморегулирующийся кабель, благодаря своим свойствам снижает интенсивность нагрева, и температура поддерживается на необходимом уровне для получения контрастного изображения в тепловизионных приборах.