Средство инициирования воспламенения

Полезная модель 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 огнепередаточный 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.
Ближайшим аналогом заявленной полезной модели является средство инициирования воспламенения, содержащее корпус, в котором выполнен сквозной осевой канал, осевой канал имеет стенки, в осевом канале расположен воспламенительный состав, который запрессован в канале [7].
Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является получение безопасного, надежно функционирующего и компактного инициатора, пригодного для инициирования широкой номенклатуры взрывных и пиротехнических средств.
При использовании полезной модели достигается следующий технический результат: компактность устройства и надежность работы системы в целом, при обеспечении универсальности.
Технический результат достигается средством инициирования воспламенения, содержащим корпус, в котором выполнен сквозной осевой канал, осевой канал имеет стенки, в осевом канале расположен воспламенительный состав, который запрессован в канале, отличающееся тем, что осевой канал выполнен с возможностью принятия механического импульса ударно-терочного типа.
В отдельных вариантах исполнения внутренняя поверхность стенок канала выполнена гладкой или шероховатой; по периметру верхнего отверстия канала выполнен буртик; в средстве инициирования выполнена сквозная прорезь; со стороны, принимающей начальный импульс, средство инициирования герметизировано; средство инициирования выполнено из полимерного материала.
На фиг. 1 представлено средство инициирования воспламенения в разрезе.
Средство инициирования 1 имеет сквозной осевой сужающийся канал 2, в котором расположен воспламенительный состав 3, который запрессован в канале. По периметру верхнего отверстия канала выполнен буртик 4. При этом осевой канал 2 выполнен с возможностью принятия механического импульса ударно-терочного типа, например, от закрепленного на шнуре 5 узла 6.
Работает средство инициирования воспламенения следующим образом.
Средство инициирования устанавливают во взрывном устройстве или пиротехническом изделии либо его сначала соединяют с зарядной колбой, а затем полученную конструкцию располагают в устройстве или изделии. Последующая реализация раскрывается на примере устройства терочного действия, например, пиротехнического изделия.
Для приведения в действие устройства, выполненного с терочным элементом, удлиненный гибкий или твердый элемент, например, шнур 5 резко вытягивается за свободную часть. При этом противоположная часть, которая может быть оснащена дополнительным терочным элементом, например, узлом 6, при движении оказывает трение на состав в канале 2, приводя к воспламенению.
В момент прохождения терочного элемента через воспламенительный канал 2 он оказывает прямое ударно-терочное воздействие на воспламенительный состав 3 и формирует форс огня, который, пройдя по воспламенительному сквозному каналу осуществляет поджиг.
Выполнение осевого канала 2 с возможностью принятия механического импульса ударно-терочного типа позволяет повысить надежность срабатывания и универсальность устройства, что дает возможность унифицировать средство инициирования для работы с различными взрывными и пиротехническими устройствами и воспламенительными составами.
В случае применения средства инициирования в соответствии с полезной моделью, не требуется больших усилий для создания начального (ударного или терочного) импульса. Однако такого воздействия достаточно для вызывания сильного пристеночного трения, формирующего устойчивое горение.
Полезная модель обеспечивает высокую функциональную надежность, точность срабатывания, обладает компактностью и простотой. Производство предложенного средства максимально технологично и безопасно.
Надежность работы средства инициирования связана с гарантированным получением воспламенительного импульса в любых условиях его применения. Его универсальность 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). Предложенное средство инициирования просто и экономично в производстве и не требует специальных навыков при обращении с ним.
Источники информации:
1. RU 111908 U1, F42В8/26, 27.12.2011.
2. RU 101539 U1, F42С19/08, 20.01.2011.
3. RU 2473868 С2, F42С14/02, 27.01.2013.
4. US 3194161 А, F42В8/26, 1965.
5. DE 1081354 В, F42В8/26, 1960.
6. GB 904348 A, F42С15/32, 29.08.1962.
7. US 3707917, 02.01.1973.