ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ТРАЛ Российский патент 2001 года по МПК F41H11/12 

Изобретение относится к области военно-инженерного дела и предназначено для использования при преодолении минных полей и заминированных участков местности объектами бронетанковой техники.

Известна конструкция электромагнитного трала VEMASID (США), имеющего излучатель в виде контура, крепящегося на лобовом листе корпуса машины и защищенного от осколков, а также электромагнитного трала "Деметэр" (Франция), устанавливаемого на танки, в состав которого включены два малогабаритных излучателя призматической формы, монтируемых впереди танка по его бортам, устройство которых изложено в журнале "Зарубежное военное обозрение", 1997 г., N 6, стр. 30...31.

Известные конструкции электромагнитных тралов не обеспечивают в полном объеме задач по надежности траления мин с магнитными взрывателями вследствие шунтирующего влияния закаленной стальной оболочки и корпуса базовой машины на магнитное поле, создаваемое электромагнитным излучателем. Также известные конструкции не обладают достаточной защищенностью при их работе в зоне чрезвычайных ситуаций из-за разрушения их конструкции при высоких динамических нагрузках, например воздействия взрыва и пулевом обстреле.

Кроме того, известные конструкции не обладают унифицированностью в части установки их на базовые машины и механические средства траления. В них отсутствует контроль формирования тока в электромагнитных излучателях и не проработано снижение массогабаритных характеристик пультовой аппаратуры.

Изобретение решает задачи за счет уменьшения шунтирующего влияния на магнитное поле оболочки электромагнитов и корпуса базовой машины, улучшения защищенности электромагнитов от воздействия взрыва и пулевого обстрела, обеспечения контроля за формированием тока в электромагнитах, а также обеспечения унифицированности электромагнитного трала, в том числе с учетом его весогабаритных характеристик, в части его установки на различные типы базовых машин и механические средства траления.

Общие признаки с прототипом.

Электромагнитный трал состоит из излучателей в виде двух электромагнитов, пультовой аппаратуры и комплекта соединительных кабелей.

Отличительные признаки (достаточные).

Электромагниты с сердечниками установлены с зазором внутри герметичных оболочек, изготовленных из пуленепробиваемого немагнитного материала, причем упомянутый зазор между сердечниками с оболочками заполнен амортизирующим материалом.

Отличительные признаки частного выполнения:
Электромагниты снабжены проушинами для крепления их на кронштейнах базовой машины или на элементах конструкции механических тралов в местах, наиболее удаленных от носовой части корпуса базовой машины на линии гусеничных траков, а комплект соединительных кабелей снабжен герметичной распределительной коробкой с разъемом, предназначенной для установки ее посредством болтов в унифицированные отверстия корпуса базовой машины и соединения электромагнитов посредством кабелей с пультовой аппаратурой, расположенной внутри корпуса базовой машины.

Установка электромагнитов с сердечниками с зазором внутри герметичных оболочек, изготовленных из немагнитного материала, исключает замыкание магнитного поля магнитного излучателя, а значит улучшает его распространение в воздушном пространстве и повышает надежность траления мин с магнитными взрывателями.

Заполнение свободного объема амортизирующим материалом между электромагнитом с сердечником и оболочкой из пуленепробиваемого материала повышает защищенность элементов конструкции электромагнитов при пулевом обстреле и воздействии взрыва от мин, приведенных к срабатыванию.

Применение проушин снаружи оболочки обеспечивает закрепление излучателей на кронштейнах базовой машины или на элементах конструкции механических тралов (ножевых или катковых) в местах, наиболее удаленных от носовой части корпуса базовой машины, и обеспечивает надежное траление мин с магнитными взрывателями путем приведения их к срабатыванию на безопасном расстоянии для базовой машины.

Повышение надежности траления достигается также и объективной информацией о формировании тока, следовательно, и электромагнитного поля излучателями электромагнитного трала путем воздействия тока, формируемого в индуктивных обмотках электромагнитов, на управление индикатором контроля, при этом происходит его мигание. При обрыве цепей подключения индуктивных обмоток мигание прекращается, индикатор горит постоянно, а при коротком замыкании цепей индикатор перестает вообще гореть.

Снижение весогабаритных характеристик пультовой аппаратуры и электромагнитов достигается за счет снижения тепловой мощности выделяемой на корпусах пультовой аппаратуры и электромагнитов. При этом основная тепловая мощность рассеивается на резисторах, предназначенных для формирования тока в индивидуальных обмотках электромагнитов и размещенных в корпусах излучателей. Излучатели имеют достаточную массу для рассеивания мощности, выделяемой на резисторах. Такое снижение весогабаритных данных актуально ввиду ограничительных внутренних объемов и весовых характеристик электромагнитов.

Использование в комплекте соединительных кабелей с герметичной распределительной коробкой и снижение весогабаритных характеристик пультовой аппаратуры и электромагнитов позволяет электромагнитный трал выполнить унифицированным для применения его на различных типах машин.

Электромагнитный трал схематично изображен на прилагаемых чертежах, где на фиг. 1 представлен общий вид трала, установленного на базовую машину; на фиг. 2 - общий вид излучателя, установленного на тяговую раму каткового трала; на фиг. 3 - блок-схема электромагнитного трала.

Электромагнитный трал устанавливается на базовую машину 1 и состоит из двух излучателей 2, устанавливаемых на кронштейнах базовой машины (фиг. 1) или на элементах конструкции механических тралов (фиг. 2) в местах наиболее удаленных от носовой части корпуса базовой машины на линии гусеничных траков, ПУ-пульта управления 3, снабженного индикатором контроля функционирования электромагнитного трала после его включения в режим траления. Управление индикатором осуществляется частью импульса тока, формируемого в излучателях с помощью ПКУ - преобразовательно-коммутирующего устройства 4. Преобразовательно-коммутирующее устройство имеет выходной разъем, через который он подключается разрядными резисторами излучателей, предназначенных для формирования импульса тока в обмотках электромагнитов и одновременно гасителями тепловой энергии, выделяемой при формировании импульса тока. Пультовая аппаратура - пульт управления и преобразовательно-коммутирующее устройство расположены внутри корпуса базовой машины. Для подключения пультовой аппаратуры с излучателями предназначена КР-коробка распределительная с разъемами 5, которая устанавливается посредством болтов в унифицированные отверстия корпуса базовой машины. Излучатели устанавливаются на кронштейнах 6, 7 базовой машины или на элементах трала. Излучатели в свою очередь состоят из ЭМ-электромагнитов с сердечниками 8, амортизирующего материала 9, заполняющего свободный объем между электромагнитами с сердечниками и герметичными оболочками 10, снабженными проушинами 11 для крепления излучателей.

Работает трал следующим образом.

При включении выключателя "Sb" на пульте управления 3 в схему подается напряжение бортовой сети, преобразовательно-коммутирующее устройство (ПКУ) начинает формировать импульс тока заданной частоты, далее сигнал через распределительную коробку подается на электромагниты ЭМ1 и ЭМ2 излучателей 2, установленных на кронштейнах 6 базовой машины или на кронштейнах 7 тяговой рамы каткового трала. Во время движения базовой машины 1 излучатели генерируют перед машиной импульсы магнитного поля, имитирующие магнитное поле базовой машины, на пульте управления лампа "Н1" начинает мигать с частотой создаваемого поля. Под действием этого поля происходит срабатывание взрывателя мины. При подрыве мин перед излучателями происходит механическое воздействие на оболочку 10, что приводит к ее деформации или частичному разрушению. Усилие от этого воздействия поглощается без разрушения работоспособности электромагнитов как самой оболочкой, так и амортизирующим материалом 9.

При монтаже электромагнитного трала на различные типы машин 1 благодаря наличию в корпусах унифицированных отверстий, в которые устанавливается герметичная распределительная коробка 5 с разъемами, соединяющими наружные кабели от излучателей с пультовой аппаратурой внутри корпуса, а также за счет использования унифицированных проушин 11 на оболочке излучателей 2, и учитывая небольшие весогабаритные характеристики изделия, обеспечивается простота монтажа трала, его быстрая установка силами экипажа базовой машины как непосредственно на кронштейны машины, так и на элементы конструкции катковых и ножевых тралов.

Изобретение относится к области военно-инженерного дела, в частности к устройствам для траления мин. Трал позволяет уменьшить шунтирующее влияние на магнитное поле оболочки электромагнитов и корпуса базовой машины, улучшить защищенность электромагнитов от воздействия взрыва, обеспечить контроль за формированием тока в электромагнитах. Сущность изобретения заключается в том, что в электромагнитном трале электромагниты с сердечниками установлены с зазором внутри герметичных оболочек, изготовленных из пуленепробиваемого немагнитного материала. Зазор между сердечниками и оболочками заполнен амортизирующим материалом. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Электромагнитный трал, состоящий из излучателей в виде двух электромагнитов, пультовой аппаратуры и комплекта соединительных кабелей, отличающийся тем, что электромагниты с сердечниками установлены с зазором внутри герметичных оболочек, изготовленных из пуленепробиваемого немагнитного материала, причем упомянутый зазор между сердечниками и оболочками заполнен амортизирующим материалом. 2. Трал по п.1, отличающийся тем, что излучатели снабжены проушинами для крепления их на кронштейнах базовой машины или на элементах конструкции механических тралов в местах, наиболее удаленных от носовой части корпуса базовой машины на линии гусеничных трактов, а комплект соединительных кабелей снабжен герметичной распределительной коробкой с разъемами, предназначенной для установки ее посредством болтов в унифицированные отверстия корпуса базовой машины и соединения электромагнитов посредством кабелей с пультовой аппаратурой, расположенной внутри корпуса базовой машины. 3. Трал по п.1, отличающийся тем, что пультовая аппаратура состоит из пульта управления и преобразовательно-коммутирующего устройства для формирования импульса тока, при этом пульт управления снабжен индикатором контроля функционирования электромагнитного трала после его включения в режим траления, а управление индикатором осуществляется частью тока, формируемого в электромагнитах. 4. Трал по п.3, отличающийся тем, что преобразовательно-коммутирующее устройство для формирования импульса тока имеет выходной разъем для подключения разрядных резисторов, предназначенных для формирования формы тока в обмотках электромагнитов, одновременно эти резисторы являются гасителями тепловой энергии, выделяемой на корпусе преобразовательно-коммутирующего устройства.