УЗЕЛ ПЕРЕДАЧИ ДЕТОНАЦИИ

Полезная модель относится к взрывной технике, а именно к средствам передачи взрывного импульса в детонационных цепях взрывной автоматики, размещаемых в ограниченном по габаритам объеме, и может быть применена для монтажа детонационных разводок на основе детонирующих шнуров при проведении работ с изделиями, содержащими взрывчатые вещества.
Основными требованиями при работе с взрывными устройствами, к которым относятся детонирующие шнуры, являются обеспечение безопасности и надежности, поэтому особое внимание должно быть уделено обеспечению неподвижности соединения после сборки и отсутствию трения сочленяемых деталей из взрывчатых веществ в процессе сборки. Узлы передачи детонации выполняют в системах взрывной автоматики очень важную функцию - обеспечивают устойчивую и надежную передачу управляющих команд от инициирующих устройств к исполнительным элементам, при этом устройство должно оказывать при своем срабатывании минимальное негативное воздействие на конструкцию изделия, окружающие его чувствительные узлы, агрегаты и приборы.
Из области техники известен узел передачи детонации [патент на полезную модель RU №162040, МПК Е21В 43/1185, опуб. 20.05.2016 г.], который относится к средствам инженерного вооружения, в частности к средствам взрывания, и может быть применен для монтажа взрывных сетей при производстве взрывных работ с применением детонирующего шнура. Известное устройство включает корпус с зарядом взрывчатого вещества и с по крайней мере одним боковым отверстием для размещения элемента удержания конца детонирующего шнура, включающего установленную в указанном отверстии корпуса втулку с цилиндрическим продольным отверстием. В данном устройстве корпус выполнен пластмассовым, заполненным зарядом взрывчатого вещества повышенной мощности и закрытым крышкой с замком-клипсой. Элементом удержания конца детонирующего шнура служат упругие цанговые лепестки, имеющиеся в цилиндрическом продольном отверстии втулки. Известное устройство взято за прототип.
Известное устройство обладает простотой монтажа взрывной сети. Однако недостатком прототипа является то, что фиксация детонирующего шнура осуществляется только за счет упругого усилия сжатия цанговых лепестков втулки, что недостаточно надежно. При воздействии на детонирующий шнур растягивающего или изгибающего усилия не исключено разъединение шнура из зацепления, что отрицательно сказывается на надежности фиксации, напрямую влияющей на надежность передачи сигнала инициирования. Использование в прототипе узла соединения из пластмассы снижает надежность сборки, особенно при низких температурах, где лепестки могут стать более хрупкими и разрушиться, соответственно снизив надежность фиксации шнура в отверстии корпуса и уменьшив вероятность инициирования в детонационной цепи. Кроме того, слабая фиксирующая способность крышки-защелки не исключает ее раскрытия под действием незначительных внешних механических нагрузок, что отрицательно влияет на надежность передачи инициирующего импульса. А наличие в прототипе корпуса с насыпкой заряда взрывчатого вещества ведет к увеличению габаритных характеристик конструкции, что ограничивает область применения и исключает использование известного устройства в системах взрывной автоматики, размещаемых в ограниченном по габариту объеме.
Задачей предлагаемого технического решения является создание устройства передачи детонации, обеспечивающего надежную передачу детонации в системах взрывной автоматики, размещаемых в ограниченном по габаритам объеме.
Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, является повышение надежности передачи детонационного импульса при уменьшении габаритных характеристик устройства.
Технический результат достигается тем, что узел передачи детонации, включающий корпус с зарядом взрывчатого вещества и с по крайней мере одним боковым отверстием для размещения элемента удержания конца детонирующего шнура, включающего установленную в указанном отверстии корпуса втулку с цилиндрическим продольным отверстием, согласно полезной модели корпус и втулка выполнены металлическими и содержат соединительную резьбу, в продольном отверстии втулки размещен инертный наконечник, сцепленный посредством клея и обжимки цанговыми лепестками с концом детонирующего шнура с обеспечением выступания за пределы наконечника, зарядом взрывчатого вещества служит инициируемый от детонирующего шнура детонационный пруток, размещенный концом напротив отверстия корпуса в установленной в корпусе инертной вкладке, при этом наконечник снабжен фланцем, по образующей которого имеется профилированная поверхность для взаимодействия с выполненным в инертной вкладке соответствующим профилю пазом, а втулка установлена до упора во фланец наконечника с осуществлением плотного контакта торца детонирующего шнура и прутка.
Составление элемента удержания конца детонирующего шнура из металлической втулки, соединенной с металлическим корпусом по резьбе, и размещенного в продольном отверстии втулки инертного наконечника, сцепленного посредством клея и обжимки цанговыми лепестками с концом детонирующего шнура с обеспечением выступания за пределы наконечника формирует простую и надежную сборку между корпусом и детонирующим шнуром, в отличии от прототипа, где требуется определенное усилие при вставлении конца детонирующего шнура в лепестки втулки. Применение резьбового соединения втулки с корпусом повышает надежность фиксации элементов конструкции, а также упрощает монтаж устройства и уменьшает габаритные характеристики (заявляемая конструкция миниатюрна и имеет габариты, близкие к габаритам детонирующего шнура), что позволяет применять устройство в ограниченном по габаритам объеме. А металлический корпус позволяет уменьшить негативное воздействие продуктов взрыва на окружающие его чувствительные узлы, агрегаты и приборы, создав условия для возможности использования в системах взрывной автоматики, размещаемых в ограниченном по габариту объеме.
Представление заряда взрывчатого вещества в виде инициируемого от детонирующего шнура детонационного прутка, размещенного концом напротив отверстия корпуса в установленной в корпусе инертной вкладке, уменьшает, по сравнению с прототипом, габаритные характеристики, что дает возможность использовать в системах взрывной автоматики, размещаемых в ограниченном по габаритам объеме.
Наличие у наконечника фланца, по образующей которого имеется профилированная поверхность для взаимодействия с выполненным в инертной вкладке соответствующим профилю пазом, при этом втулка установлена до упора во фланец наконечника с осуществлением плотного контакта торца детонирующего шнура и прутка, обеспечивает надежное фиксированное положение детонирующего шнура относительно прутка, установленного в инертной вкладке, исключающее проворот их друг относительно друга при монтаже, что позволяет обеспечить надежность передачи инициирующего импульса. При этом наличие в конструкции втулки с наружной резьбой обеспечивает плотное прилегание торца детонирующего шнура к детонационному прутку за счет возможности ее перемещения вдоль оси в отверстии корпуса посредством затяжки.
Таким образом, совокупность всех изложенных выше признаков создает условия создания узла передачи детонации, обеспечивающего повышение надежности передачи детонационного импульса при уменьшении габаритных характеристик устройства, дающего возможность применения в системах взрывной автоматики, размещаемых в ограниченном по габаритам объеме.
Наличие в заявляемой полезной модели признаков, отличающих ее от прототипа, позволяет считать ее соответствующей условию «новизна».
Полезная модель иллюстрируется чертежами:
На фиг. 1 показан общий вид узла передачи детонации;
На фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1;
На фиг. 3 - общий вид разводки шнуровой с двумя узлами передачи детонации (корпуса не показаны).
Устройство выполнено следующим образом.
Узел передачи детонации (фиг. 1-2) состоит из корпуса 1, выполненный из стали 12Х18Н10Т, с зарядом взрывчатого вещества. В боковом резьбовом отверстии 2 корпуса 1 размещен элемент удержания конца детонирующего шнура 3. Зарядом взрывчатого вещества служит инициируемый от детонирующего шнура 3 детонационный пруток 4, размещенный концом напротив отверстия 2 в установленной в корпусе 1 инертной вкладке 5. Пруток 4 выполнен из взрывчатого состава, идентичного составу детонирующего шнура 3. Элемент удержания детонирующего шнура выполнен из втулки 6, в цилиндрическом продольном отверстии которой размещен инертный наконечник 7, сцепленный посредством клея и обжимки цанговыми лепестками 8 с концом детонирующего шнура 3 с обеспечением выступания за пределы наконечника 7. Наконечник 7 выполнен из поликарбоната и снабжен фланцем 9, по образующей которого имеется профилированная поверхность в виде диаметрально противоположных четырех лысок 10 для взаимодействия с выполненным в инертной вкладке 5 соответствующим профилю пазом 11. Втулка 6 установлена до упора во фланец 9 наконечника с осуществлением плотного контакта торца детонирующего шнура 3 и прутка 4. Для удобства закручивания втулки 6 в резьбовое отверстие 2 корпуса часть наружной поверхности втулки выполнена многогранной под зев ключа.
Сборка заявляемого устройства осуществляется следующим образом.
С необходимым выступанием за торец фланца 9 детонирующий шнур 3 вклеивают в наконечник 7. В процессе вклеивания цанговые лепестки 8 обжимают технологическим приспособлением с заданным усилием поджатая к детонирующему шнуру 3. Далее на собранный таким образом шнур 3 свободно нанизывают втулку 6 со стороны свободного конца шнура 3. Затем наконечник 7 вводят в отверстие 2 корпуса, вставляя лыской 10 в паз 11 вкладки 5. При этом завинчивают втулку 6 по резьбе до упора во фланец 9 с осуществлением плотного контакта торца детонирующего шнура 3 и прутка 4. Для проверки надежности соединения в узле передачи детонации проводят контроль примыкания торца шнура 3 и прутка 4.
Устройство работает следующим образом.
При передаче инициирующего импульса от детонирующего шнура 3 на пруток 4, находящийся в инертной вкладке 5 корпуса 1, происходит передача детонации, от которой детонирует вся детонационная цепь. Взаимодействие фланца 9 с пазом 11 во вкладке 5 по определенному профилю обеспечивает однозначное позиционирование конца детонирующего шнура 3, исключая его проворот относительно прутка 4, что обеспечивает соответственно простоту монтажа и повышение надежности передачи детонации. При этом резьбовая втулка 6, ввинчиваясь в отверстие 2 до упора во фланец 9, обеспечивает плотный контакт торца детонирующего шнура 3 с концом прутка 5 и формирует надежную передачу детонации. Передача инициирующего импульса может осуществляться как в прямом, так и в обратном направлении - от прутка 4 на детонирующий шнур 3.
В случае необходимости осуществления трансляции с одного источника на другой (прием и передача детонации) формируют разводку шнуровую, где аналогичным образом с обоих концов отрезка детонирующего шнура 3 устанавливают по наконечнику 7 и втулке 6, снабженной наружной резьбой, обеспечивающими надежную фиксацию в соответствующих корпусах (не показано) системы автоматики, осуществляя при этом удобный и быстрый монтаж устройства (фиг. 3).
Таким образом, достигается технический результат, а именно обеспечение повышения надежности передачи детонационного импульса при уменьшении габаритных характеристик устройства.
На предприятии был изготовлен опытный образец, который подтвердил работоспособность заявляемого устройства и достижение надежности передачи детонации. Указанное устройство может быть использовано при разработке военной техники, взрывных устройств для применения в хозяйственной деятельности (инженерные заряды, добыча полезных ископаемых, машиностроение и др.), научно-исследовательской деятельности, где требуется передача инициирующего импульса с использованием детонирующего шнура.
Итак, представленные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявляемой полезной модели следующей совокупности условий:
- устройство, воплощающее заявленную полезную модель при ее осуществлении, относится к взрывной технике, а именно к средствам передачи взрывного импульса в детонационных цепях взрывной автоматики, размещаемых в ограниченном по габаритам объеме, и может быть применена для монтажа детонационных разводок на основе детонирующих шнуров при проведении работ с изделиями, содержащими взрывчатые вещества;
- средство, воплощающее заявленную полезную модель при ее осуществлении, предназначено для обеспечения повышения надежности передачи детонационного импульса при уменьшении габаритных характеристик устройства;
- для заявляемого устройства в том виде, в котором оно охарактеризовано в формуле полезной модели, подтверждена возможность ее осуществления с помощью описанных в заявке и известных до даты приоритета средств и методов.
Следовательно, заявленная полезная модель соответствует условию "промышленная применимость".