УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНИЦИИРОВАНИЯ

Полезная модель относится к области пиротехники и может быть использована в конструкциях воспламенителей и пироклапанов газогенераторов, ракетных двигателей и других пиротехнических устройств.
При конструировании пиротехнических устройств нередко встает задача обеспечения защиты пиротехнического заряда от внешних климатических воздействий (влаги, инея) при сохранении возможности его инициирования внешним огневым импульсом.
Известны такие технические решения этой задачи, как покрытие заряда из пиротехнического состава специальным горючим лаком или размещение над зарядом металлической мембраны, в нужный момент прорываемой внешним огневым импульсом.
В полезной модели "Имитационный патрон", патент РФ №113572 (опубл. 20.02.2012., F42B 8/14) для защиты спрессованного порохового заряда от влаги его поверхность, контактирующую с окружающей средой, покрывают защитной пленкой типа нитролака.
Это техническое решение имеет существенный недостаток: лаковое покрытие на заряде сложно контролировать на герметичность. Кроме того, данное решение не подходит в случае наличия в заряде сквозных отверстий.
В полезной модели "Детонирующее устройство", патент №92168 (опубл. 10.03.2010., F42B 3/10), для защиты рабочего заряда от контакта с неблагоприятными внешними воздействиями, например, от попадания влаги, полость корпуса капсюля-детонатора герметизирована при помощи сплошной перегородки. При горении газогенерирующего заряда в гильзе, расположенной над перегородкой, резко возрастает давление продуктов горения, которые прорывают перегородку и устремляются в рабочий заряд, что приводит к его воспламенению.
Недостатком данного решения является недостаточная надежность передачи огневого импульса через разрушаемую перегородку.
В качестве прототипа выбран патент на полезную модель №88123 "Устройство для инициирования" (опубл. 27.10.2009., F42B 3/10). Устройство для инициирования содержит корпус, в котором установлены через перегородку пиротехнические инициирующий и воспламенительный заряды. Инициирующий заряд включает в себя два элемента, расположенных последовательно и соединенных каналом, при этом один из элементов является приемным, а другой передающим. На входе приемного элемента установлен дополнительный пиротехнический заряд с осевым каналом. В данном устройстве дополнительный пиротехнический заряд для защиты от внешних климатических воздействий закрыт колпачком, донышко которого выполнено с ослабленными сечениями в виде насечек из не менее трех лучей, исходящих из центра, донышко колпачка и пиротехнический заряд расположены на расстоянии не менее длины луча. При воздействии внешнего огневого импульса донышко колпачка прорывается по линиям насечек, и происходит воспламенение пиротехнического заряда.
Как показали испытания, воздействие на устройство для инициирования таких факторов, как ускорение, вращение, вибрация и пр., существенно снижает надежность работы данного технического решения. Дефектация несработавших изделий показала следующее: в одних случаях донышко колпачка прогнулось, разрыва по линиям насечек не произошло, в других случаях произошел отрыв донышка колпачка по окружности и закрытие им пиротехнического заряда от огневого импульса.
Задачей, решаемой настоящей полезной моделью, является повышение надежности работы устройства для инициирования.
При использовании полезной модели достигается следующий технический результат:
- обеспечивается защита пиротехнических зарядов инициирующего устройства от внешних климатических воздействий на весь гарантийный срок службы;
- обеспечивается надежность работы устройства за счет повышения надежности его задействования внешним огневым импульсом;
- сохраняются габариты устройства и простота изготовления защитного элемента.
Для решения указанной задачи и достижения технического результата предложено устройство для инициирования, содержащее корпус, в котором установлены пиротехнические инициирующий и воспламенительный заряды, перед торцем инициирующего заряда на некотором расстоянии установлен элемент, защищающий заряды от внешних климатических воздействий, в котором, согласно заявляемой полезной модели, элемент, защищающий заряды от внешних климатических воздействий, выполнен из горючей или легкоплавкой ткани, пропитанной горючим влагостойким лаком.
В заявляемом устройстве инициирующий заряд может состоять из двух пиротехнических элементов, расположенных последовательно и соединенных каналом, один из которых является приемным, а другой передающим.
В заявляемом устройстве между инициирующим зарядом и защитным элементом может быть установлен дополнительный заряд, выполненный из пиротехнического состава с более низкой температурой воспламенения, чем пиротехнический состав, из которого выполнен инициирующий заряд.
В заявляемом техническом решении для обеспечения защиты от внешних климатических воздействий и надежного задействования устройства предлагается вместо мембраны с насечками (в прототипе) устанавливать горючую или легкоплавкую ткань, пропитанную влагостойким горючим лаком.
Горючая или легкоплавкая ткань, пропитанная влагостойким горючим лаком, обеспечивает долговременную защиту пиротехнических зарядов от внешних климатических воздействий (влаги, инея и пр.). При подаче огневого импульса ткань легко прорывается и сгорает, обеспечивая тем самым надежное задействование устройства для инициирования.
На фиг. 1 схематически изображено заявляемое устройство, где 1 - корпус; 2 - штуцер; 3 - втулка для приема и усиления огневого импульса; 4 -инициирующий заряд из пиротехнического безгазового состава с твердыми шлаками, выполненный из двух пиротехнических элементов - приемного 4' и передающего 4", соединенных каналом, заполненным тем же пиротехническим составом; 5 - воспламенительный пиротехнический заряд; 6 - перегородка; 7 - защитный элемент, выполненный из горючей или легкоплавкой ткани, например, "Эксцельсиор", пропитанной влагостойким горючим лаком, например, ПВБ-10; 8 - дополнительный заряд, выполненный из пиротехнического состава с более низкой температурой воспламенения, чем пиротехнический состав инициирующего заряда 4.
Заявляемое устройство работает следующим образом. При подаче огневого импульса на втулку 3 защитный элемент 7, выполненный из горючей или легкоплавкой ткани, пропитанной горючим влагостойким лаком, прорывается и сгорает. При этом происходит воспламенение дополнительного пиротехнического заряда 8, от которого зажигается приемный элемент 4', затем по каналу поджигается передающий элемент 4". Зажигание воспламенительного заряда 5 осуществляется через перегородку 6. При горении воспламенительного заряда 5 образуются газообразные продукты, которые поджимают перегородку 6 к твердым продуктам горения инициирующего заряда 4, что дополнительно уплотняет последние. Выполнение инициирующего заряда в виде двух элементов, соединенных узким каналом, и применение безгазового пиротехнического состава, образующего твердые малопористые шлаки, позволяет обеспечить изоляцию воспламенительного заряда от внешней среды путем запирания узкого канала твердыми малопористыми шлаками.
При изготовлении опытных образцов заявляемого устройства была использована ткань "Эксцельсиор" артикул 15006 ГОСТ 20023-89, пропитанная лаком ПВБ-10, представляющем собой 10% (масс.) раствор поливинилбутираля в этиловом спирте. Лак ПВБ-10 обладает высокой атмосферо- и светостойкостью, устойчив к действию воды и кислорода, обладает высокой адгезией к тканям, что и позволяет обеспечить надежную защиту пиротехнических зарядов от внешних климатических воздействий. Ткань "Эксцельсиор" артикул 15006 ГОСТ 20023-89, пропитанная лаком ПВБ-10, обладает хорошей горючестью и при воздействии на нее внешним огневым импульсом прорывается и сгорает, не препятствуя зажиганию приемного элемента инициирующего заряда.
Заявляемая полезная модель обеспечивает надежную защиту пиротехнических зарядов инициирующего устройства от внешних климатических воздействий в течение гарантийного срока службы и надежность его задействования внешним огневым импульсом.