АВИАЦИОННЫЙ ВЗРЫВАТЕЛЬ
AIRCRAFT FUSE

Изобретение относится к техническим устройствам, обеспечивающим приведение в действие сбрасываемых авиационных бомб, в частности к авиационным взрывателям.
Известен взрыватель, обеспечивающий приведение в действие снарядов и других боеприпасов (патент RU №2397436, приоритет от 16.03.2009), в котором безопасность в служебном обращении обеспечена за счет введения дополнительной предохранительной гильзы с фиксирующими лапками и предохранительной пружины, установленной в основную расточку инерционного ударника. Такое решение позволяет предотвратить преждевременное срабатывание взрывателя и обеспечить безопасное падение боеприпаса с установленным взрывателем с высоты до 3,0 метров.
Недостатком указанного решения является отсутствие возможности контроля за состоянием положения взрывателя «взведен» или «не взведен», а также ограниченные высотой падения условия эксплуатации, где высота падения определяется отношением массы гильзы к усилию пружины и ограничена необходимостью обеспечения взведения при выстреле.
Известен донный взрыватель (патент RU №2358235, приоритет от 23.10.2007), эксплуатационная безопасность которого обеспечивается наличием винтов, удаляемых в процессе сборки, и закреплением боевых элементов в кассету.
Достоинством указанного решения является обеспечение безопасности без практического ограничения высоты падения взрывателя.
Недостатком указанного решения является отсутствие возможности визуального контроля взрывателя в положении «взведен» или «не взведен» после снятия винтов и закрепления боевых элементов в кассету.
Известен взрыватель к аэробомбам (патент SU №11027, приоритет от 30.08.1926), предотвращение преждевременного срабатывания которого обеспечивается наличием чеки, проходящей через корпус и ударник взрывателя и снимаемой после установки взрывателя в бомбу в процессе ее подготовки к применению.
Достоинством указанного решения является визуальный контроль состояния взрывателя и возможность установки чеки в исходное положение при расснаряжении бомбы.
Недостатком указанного взрывателя является нарушение герметичности взрывателя после извлечения чеки, что может приводить к попаданию паров с последующей их конденсацией в полости взрывателя в виде капель воды и их замерзанием с образованием льда, проходящего с увеличением объема, приводящее не только к отказу взрывателя, но и возможному самопроизвольному взрыву.
Наиболее близким аналогом, принятым в качестве прототипа, является авиационный реакционно-инерционный взрыватель (патент RU №2399869, приоритет от 05.06.2009), включающий корпус, блок взведения с электровоспламенителем и замедлителем, объединенных общей герметичной полостью, электрический фильтр, составной реакционный ударник, выполненный в виде штока, ударника и поджимной гайки, инерционный ударник с подпружиненным капсюлем-детонатором и передаточным детонатором, подпружиненный накольник, втулку с пиротехническим составом, бокобойную втулку, детонатор и электрический жгут с контактным узлом.
Безопасность эксплуатации указанного взрывателя обеспечивается наличием электрического фильтра, однако, при случайном возникновении электрического импульса и воздействии его на электрический жгут с контактным узлом, параметры которого могут превысить защитные свойства упомянутого фильтра (разряд молнии, нахождение под высоковольтной линией электропередач, а также при случайном срыве с бомбодержателя и подачей электрического напряжения), происходит произвольное взведение взрывателя, а перевод взведенного взрывателя в безопасное состояние для последующей его транспортировки к месту утилизации не представляется возможным.
Настоящим изобретением решается задача повышения безопасности эксплуатации взрывателя, в том числе и в составе авиабомбы.
Технический результат заключается в предотвращении произвольного срабатывания взрывателя, в случае его неконтролируемого взведения, за счет обеспечения возможности визуального контроля взрывателя в положении «взведен» или «не взведен» и, в случае необходимости, перевода его в безопасное состояние.
Технический результат достигается тем, что авиационный взрыватель, включающий корпус, блок взведения с электровоспламенителем и замедлителем, объединенных общей герметичной полостью, электрический фильтр, составной реакционный ударник, выполненный в виде штока, ударника и поджимной гайки, инерционный ударник с подпружиненным капсюлем-детонатором и передаточным детонатором, подпружиненный накольник, втулку с пиротехническим составом, бокобойную втулку, детонатор и электрический жгут с контактным узлом, также снабжен индикатором взведения и механическим предохранителем, при этом индикатор взведения выполнен в виде смонтированной в корпусе втулки с герметично размещенной в ней мембраной и установленным с возможностью перемещения вдоль оси втулки ступенчатым штоком, один конец которого выполнен для контакта с мембраной, причем его диаметр составляет 0,5÷0,9 диаметра мембраны, второй конец штока размещен в отверстии, выполненном в корпусе, а механический предохранитель выполнен в виде смонтированной в корпусе направляющей втулки, установленного во втулке с возможностью продольного перемещения над инерционным ударником предохранителя с вилкообразной частью и размещенной на ней герметизирующей прокладкой, причем ширина выреза вилки вилкообразной части превышает диаметр пружины накольника, и шарнирно соединенной с вилкообразной частью цилиндрической частью с кольцевой проточкой, а также колпачка, в донышке которого выполнено фигурное отверстие в форме восьмерки для размещения донышка колпачка в кольцевой проточке цилиндрической части предохранителя.
Изобретение иллюстрируется графическими материалами, где на:
Фиг. 1 - продольное сечение взрывателя;
Фиг. 2 - поперечное сечение взрывателя в положении «не взведен»;
Фиг. 3 - поперечное сечение взрывателя в положении «взведен»;
Фиг. 4 - вид донышка колпачка с фигурным отверстием.
Авиационный взрыватель включает корпус 1 с расположенными в нем блоком взведения, состоящим из электровоспламенителя 2 и замедлителя 3, объединенные герметичной полостью, электрический фильтр 4, составной реакционный ударник, состоящий из штока 5, ударника 6 и поджимной гайки 7, инерционный ударник 8 с подпружиненным капсюлем-детонатором 9 и передаточным детонатором 10, подпружиненный накольник 11 со шляпкой, втулку 12 с пиротехническим составом 13, бокобойную втулку 14, детонатор 15 и электрический жгут с контактным узлом 16, а также индикатор взведения и механический предохранитель.
Индикатор взведения выполнен в виде смонтированной в корпусе 1 втулки 17 с герметично размещенной в ней мембраной 18 и установленным с возможностью перемещения ступенчатым штоком 19, один конец которого выполнен для контакта с мембраной 18, при этом его диаметр составляет 0,5÷0,9 диаметра мембраны, а второй конец штока 19 размещен в отверстии корпуса 1.
Минимальное значение диаметра штока, равное 0,5 диаметра мембраны, определяется тем, что при эксплуатационных нагрузках на взрыватель, возникающих при транспортировании и падении в составе упаковки, возникают инерционные силы, характеризующиеся величиной перегрузки 2000 единиц и более, что может вызвать прокол мембраны 18 и потерю ею герметичности.
Максимальное значение диаметра штока 19, равное 0,9 диаметра мембраны, определяется тем, что превышение указанного соотношения приводит не к проколу, а к полному срезу мембраны 18 с последующим свободным перемещением штока 19 внутрь втулки 17.
Под действием внутреннего давления продуктов сгорания электровоспламенителя 2, замедлителя 3 и пиротехнического состава 13 взрыватель устанавливается в положении «взведен», шток 19 перемещается, разрывая мембрану 18. Образовавшиеся в результате разрыва мембраны 18 лепестки удерживают шток 19 от обратного перемещения после остывания продуктов сгорания. Выполнение диаметра штока в диапазоне 0,5÷0,9 диаметра мембраны 18 позволяет обеспечить прорыв мембраны 18 и удерживать шток 19 в выдвинутом положении, когда шток 19 выступает за пределы втулки 17.
Механический предохранитель выполнен в виде направляющей втулки 20, предохранителя 21 с вилкообразной частью и шарнирно соединенной с ней цилиндрической частью, герметизирующей прокладки 22 и колпачка 23, в донышке которого выполнено фигурное отверстие. Направляющая втулка 20 смонтирована в корпусе 1, при этом предохранитель 21 установлен во втулке 20 с возможностью продольного перемещения над инерционным ударником 8 вдоль оси втулки 20. При этом ширина выреза вилки вилкообразной части превышает диаметр пружины накольника 11.
Герметизирующая прокладка 22 размещена на вилкообразной части предохранителя 21. На цилиндрической части предохранителя 21 выполнена кольцевая проточка, в которую входит донышко колпачка 23, накручиваемого на втулку 20.
При закрученном колпачке 23 вилка размещена над шляпкой накольника 11, удерживая его в положении «не взведен», что предотвращает завершение взведения даже при сработавшем электровоспламенителе, так как вилка препятствует подъему подпружиненного накольника 11 и, следовательно, капсюль 9 не может переместиться в боевое положение.
При произвольном взведении взрывателя (срыв авиабомбы с подачей электрического импульса на взрыватель), снятом колпачке 23 и перемещении вилкообразной части с одновременным освобождением шляпки накольника 11 в результате срабатывания электровоспламенителя 2 подпружиненные накольник 11 и капсюль 9 перемещаются в боевое положение, что сигнализирует о высокой степени опасности, возникшей вследствие взведения взрывателя.
В этом случае шток индикатора 19 прокалывает мембрану 18 и выдвигается из втулки 17, что свидетельствует о положении взрывателя «взведен».
Для обеспечения перевода взрывателя в безопасное положение в кольцевую проточку цилиндрической части предохранителя 21 устанавливается колпачок 23 так, чтобы донышко колпачка 23 было размещено в кольцевой проточке.
Фигурное отверстие донышка колпачка 23 выполнено в форме восьмерки для установки донышка в кольцевую проточку предохранителя 21, что позволяет ввести цилиндрическую часть предохранителя 21 во втулку 20 и перемещать предохранитель 21 вдоль оси втулки 20.
При этом шарнирное соединение, выступающее из втулки 20, позволяет отклонить часть предохранителя 21 при его введении в фигурное отверстие донышка колпачка 23.
Возможность вращения колпачка 23 по резьбе втулки 20 обеспечивает плавное перемещение вилки в сторону инерционного ударника 8. При этом вилка входит между шляпкой накольника 11 и инерционным ударником 8, а пружина накольника 11 попадает в вырез вилки предохранителя 21. При этом шляпка накольника 11 располагается выше вилки, которая препятствует движению накольника 11 в сторону капсюля 9.
Таким образом, взведенный взрыватель переводится в безопасное состояние, что позволяет извлечь его из авиабомбы и доставить к месту утилизации.
В случае самопроизвольного взведения взрывателя, о чем сигнализирует проколотая мембрана 18, при неснятом колпачке 23, а следовательно, сохранении положения вилки над шляпкой накольника 11, накольник 11 и капсюль 9 не могут переместиться в боевое положение и взрыватель должен быть удален для утилизации.
При подготовке к боевому применению, непосредственно перед вылетом производится выдвижение механического предохранителя путем откручивания колпачка 23 с последующим его снятием. Цилиндрическая часть предохранителя 21 поворачивается и устанавливается перпендикулярно оси втулки 20, что обеспечивает невозможность самопроизвольного возвращения вилки в исходное состояние под действием как инерционных сил, возникающих при полете носителя авиабомбы, так и в случае соударения с преградой в момент срабатывания авиабомбы.
Шарнирное соединение выполнено таким образом, что цилиндрическая часть предохранителя 21 с проточкой поворачивается перпендикулярно втулке только при максимальном удалении вилки от инерционного ударника 8.
При боевом применении перед установкой в авиабомбу взрывателя визуально определяется целостность мембраны 18. Если целостность мембраны нарушена, то установка взрывателя в авиабомбу запрещается. Если целостность мембраны не нарушена, взрыватель устанавливается в авиабомбу и контактный узел 16 подключается к механизму подачи электрического импульса авиационного носителя. Непосредственно перед вылетом выкручивается и снимается колпачок 23 (если целостность мембраны не нарушена), цилиндрическая часть предохранителя 21 поворачивается и устанавливается перпендикулярно оси втулки за счет шарнирного соединения. Колпачок 23 хранится в наземных условиях до возвращения авиационного носителя. Если авиационный носитель возвращается с несброшенными авиабомбами, то с помощью колпачка 23 предохранитель 21 возвращается в исходное положение.
При случайном срыве авиабомбы с подачей электрического импульса на взрыватель и последующем его взведении взрыватель переводится в безопасное состояние посредством перемещения механического предохранителя в исходное положение.
При сбросе авиабомбы с авиационного носителя электрический импульс приводит в действие электровоспламенитель 2. Образовавшиеся газы попадают в герметичную полость блока взведения и поджигают пиротехнический замедлитель 3, после выгорания которого происходит воспламенение пиротехнического состава 13. Подпружиненный накольник 11 отодвигает втулку 12 в сторону штока 5, а подпружиненный капсюль-детонатор 9 устанавливается в боевое положение под накольник 11. При ударе о преграду накольник 11 внедрятся в капсюль-детонатор 9, взрыв которого инициирует срабатывание передаточного детонатора 10, вызывающего детонацию детонатора 15.
Авиационный взрыватель обеспечивает возможность визуального определения состояния взрывателя «взведен» или «не взведен», а в случае не самопроизвольного взведения - перевод взведенного взрывателя в безопасное состояние.