устройство для разделения элементов конструкции

Формула изобретения

Устройство для разделения элементов конструкции, содержащее корпус, закрепленный на разделяемом элементе, электродетонаторы, установленные в корпусе, детонирующие удлиненные заряды, один из которых расположен в проточке корпуса, а другой - в проточке экрана, размещенного в корпусе с возможностью свободного перемещения вдоль его продольной оси до упора в стопор, расположенный в корпусе и установленный от экрана на расстоянии не менее диаметра поперечного сечения детонирующего удлиненного заряда, отличающееся тем, что на торцевой поверхности экрана, обращенной к стопору, выполнен выступ, а на стопоре - ответное ему углубление идентичной формы, с возможностью запрессовки выступа в углубление, при этом в исходном положении площади поперечных сечений выступа больше соответствующих площадей углубления.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к ракетно-космической технике, а также может быть использовано в авиационной, нефтяной и других отраслях народного хозяйства, где необходимо мгновенное, дистанционное разделение элементов конструкций.

Известно устройство для разделения элементов конструкций (Колесников К.С., Козлов В.И., Кокушкин В.В. «Динамика разделения летательных аппаратов», М., Машиностроение, 1977 г., стр.23, рис.1.19), содержащее корпус, электродетонатор и детонирующие удлиненные заряды. Данное техническое решение обладает высокой надежностью разделения. Но, так как кумулятивные канавки направлены под углом к преграде, т.е. сфокусированы в одну плоскость реза, то, как бы точно их не фокусировали, все равно появятся мелкие осколки, разлетающиеся в разные стороны с высокой скоростью. Эти осколки могут повредить приборы и окружающие устройство конструкции. Кроме того, в данном устройстве оба детонирующих удлиненных заряда срабатывают одновременно, это приводит к возникновению больших ударных перегрузок, что также негативно воспринимается окружающими приборами и разделяемыми элементами конструкции.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является устройство для разделения элементов конструкции (RU 2280597 С2, МПК: B64G 1/64 (2006.01), F42B 15/36 (2006.01), F42B 15/38 (2006.01), опубл. 27.07.2006), содержащее корпус, закрепленный на разделяемом элементе, электродетонаторы, детонирующие удлиненные заряды, один из которых установлен в проточке корпуса, а другой - в проточке экрана, размещенного в корпусе с возможностью свободного перемещения вдоль его продольной оси до упора в стопор, расположенный в корпусе на расстоянии не менее диаметра поперечного сечения детонирующего удлиненного заряда от экрана, причем экран может быть снабжен фиксирующим элементом.

Однако и это устройство обладает существенными недостатками. Во-первых, при ударе экрана в стопор возникают большие ударные перегрузки, негативно воздействующие на приборы и окружающие конструкции разделяемого элемента; во-вторых, так как экран после удара в стопор ничем не фиксируется, то после соударения со стопором, он имеет возможность возвратиться в свое исходное положение, что может привести к срабатыванию второго детонирующего удлиненного заряда, так как в это время по второй команде сработает второй электродетонатор. А при срабатывании второго детонирующего удлиненного заряда из разделяемого элемента будет вырезано неуправляемо летящее кольцо, т.е. повышается возможность повреждения окружающих устройство приборов и разделяемых элементов конструкции.

Задачей предлагаемого изобретения является создание устройства для разделения элементов конструкции, максимально устраняющего возможность повреждения приборов и окружающих конструкций разделяемого элемента.

Технический результат заключается в снижении ударных перегрузок, устранении образования неорганизованно летящего кольца и, как следствие, исключение повреждения окружающих приборов и элементов разделяемой конструкции.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для разделения элементов конструкции, содержащем корпус, закрепленный на разделяемом элементе, электродетонаторы, установленные в корпусе, детонирующие удлиненные заряды, один из которых расположен в проточке корпуса, а другой - в проточке экрана, размещенного в корпусе с возможностью перемещения вдоль его продольной оси до упора в стопор, расположенный в корпусе и установленный от экрана на расстоянии не менее диаметра поперечного сечения детонирующего удлиненного заряда, на торцевой поверхности экрана, обращенной к стопору, выполнен выступ, а на стопоре - ответное ему углубление идентичной формы, с возможностью запрессовки выступа в углубление, при этом в исходном положении площади поперечных сечений выступа больше соответствующих площадей углубления.

Сущность изобретения поясняется чертежами:

на фиг.1 изображен общий вид устройства до разделения;

на фиг.2 изображен общий вид устройства после разделения.

На разделяемом элементе конструкции 1 жестко закреплен корпус 2, в котором размещен экран 3, имеющий торцевую поверхность 4. Экран 3 может быть зафиксирован в корпусе 2 срезающимся стопором, например штифтом 5. В проточке 6 корпуса 2 смонтирован детонирующий удлиненный заряд 7 и соосно ему электродетонатор 8. Детонирующий удлиненный заряд 7 расположен так, чтобы между ним и разделяющим элементом конструкции 1 образовывалась полость 9. В проточке 10 экрана 3 расположен другой детонирующий удлиненный заряд 11, соосно которому в корпусе 2 установлен электродетонатор 12. В корпусе 2 на расстояние не менее диаметра поперечного сечения детонирующего удлиненного заряда от торцевой поверхности 4 экрана 3 расположен стопор 13. На торцевой поверхности 4 экрана 3, обращенной к стопору 13, выполнен выступ 14, а на стопоре 13 - ответное ему углубление идентичной формы 15. Экран 3 установлен с обеспечением перемещения вдоль продольной оси 16 корпуса 2 до упора в стопор 13 с возможностью запрессовки выступа 14 в углубление 15, при этом в исходном положении площади поперечных сечений выступа 14 больше соответствующих площадей углубления 15.

Устройство работает следующим образом. Электрический сигнал подается на электродетонатор 8, установленный соосно с детонирующим удлиненным зарядом 7, размещенном в проточке 6 корпуса 2, а затем с задержкой по времени, не менее времени срабатывания первой огневой цепи - электродетонатор 8 - детонирующий удлиненный заряд 7 - электрический сигнал подается на второй электродетонатор 12. При подаче тока на первый электродетонатор 8, происходит срабатывание первого детонирующего удлиненного заряда 7, и разделяемый элемент конструкции 1 разделяется по плоскости А-А (фиг.2). Одновременно за счет давления в полости 9 срезается штифт 5, и экран 3, например, имеющий цилиндрическую форму, сдвигается до упора в стопор 13, при этом происходит запрессовка выступа 14, в нашем случае имеющего в продольном сечении трапецию, в ответное ему углубление 15, в нашем случае имеющее в продольном сечении форму треугольника, и фиксируется в нем. Таким образом, срабатывая, второй электродетонатор 12 не имеет никакой возможности инициировать второй детонирующий удлиненный заряд 11 экрана 3, так как детонирующий удлиненный заряд 11 выведен из зоны действия электродетонатора 12 и надежно зафиксирован в стопоре 13.

Если по какой-либо причине первая огневая цепь - электродетонатор 8 - детонирующий удлиненный заряд 7 не сработала, например обрыв проводов, отказ электродетонатора и т.д., то экран 3 остается на своем месте, детонирующий удлиненный заряд 11 экрана 3 срабатывает и рассоединяет разделяемый элемент конструкции 1. И в этом случае разделение происходит только в одной плоскости, но теперь в плоскости Б-Б.

Таким образом, нет неуправляемо летящих масс и низкие ударные перегрузки, т.е. устраняется возможность повреждения окружающих устройство приборов, элементов конструкций.