ПИРОТЕХНИЧЕСКИЙ ПАТРОН ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ Российский патент 2004 года по МПК F42B5/15 F42B12/70 

Изобретение относится к пиротехническим средствам, в частности к пиротехническим патронам, и может быть использовано для создания инфракрасных (ИК) помех с целью защиты летательных аппаратов от атак ракет классов “земля-воздух” и “воздух-воздух” с инфракрасными головками самонаведения (ГСП) или для применения в качестве сигнальных средств.

Для защиты летающих объектов известно применение пиротехнических средств противодействия, которые в результате горения пиротехнического заряда создают инфракрасное образование, имитирующее объект. Ракеты классов “земля-воздух” и “воздух-воздух” обычно имеют системы наведения, нацеленные на тепловое (инфракрасное) или электромагнитное излучение объекта нападения, которым является самолет или вертолет.

Наиболее близким техническим решением является инфракрасный (ИК) патрон, так называемая ловушка, по патенту США №5561259, F 42 B 12/48. Указанный патрон имеет цилиндрическую форму и состоит из гильзы, вышибного заряда, основного пиротехнического наряда и воспламенителя. Гильза, т.е. корпус, предназначена для размещения всех элементов инфракрасной ловушки.

Источником ИК-излучения является пиротехнический заряд, представляющий собой цилиндр с множеством канавок, расположенных вдоль образующей по всей длине заряда. Ширина этих канавок составляет приблизительно от 0,1 до 0,15 диаметра заряда. Эти канавки заполнены воспламенительным составом и предназначены для увеличения площади поверхности горения. Срабатывание заряда происходит на безопасном расстоянии от пускового устройства. Для обеспечения этой задачи патрон содержит прерыватель с канавкой, вышибной заряд и другие конструктивные элементы, которые можно назвать предохранительным устройством. Пиротехнический заряд установлен в корпус с зазором.

Патрон обеспечивает создание ИК-излучения, имитирующего определенную цель, например самолет или вертолет, однако сложная конструкция предохранительного устройства не позволяет механизировать и автоматизировать процесс изготовления патронов. Трудоемкость изготовления таких изделий довольно значительна, особенно при больших объемах производства.

Задачей настоящего изобретения является создание патрона инфракрасного излучения, более простого по конструкции, но при этом обеспечивающего безотказность и безопасность работы, а также необходимые параметры ИК-излучения и требуемое время горения.

Указанная задача решается тем, что в патроне, который содержит корпус с воспламенителем, предохранительное устройство, установленный в корпус с зазором пиротехнический заряд инфракрасного излучения, выполненный в виде цилиндра с канавками, расположенными вдоль образующей по всей длине заряда, и крышку, ширина канавок составляет от 0,01 до 0,06 диаметра заряда. Предохранительное устройство предлагаемого патрона состоит из поддона и размещенного на нем обтюратора, при этом обтюратор установлен в корпус без зазора. Внутренний диаметр обтюратора в 1,03-1,23 раза превышает диаметр окружности, вписанной в основания канавок пиротехнического заряда.

Существенными отличительными признаками настоящею изобретения являются:

- ширина канавок, которая составляет от 0,01 до 0,06 диаметра заряда;

- выполнение предохранительного устройства в виде поддона и размещенного на нем обтюратора;

- установка обтюратора в корпус без зазора;

- размеры внутреннего диаметра обтюратора, который в 1,03-1,23 раза превышает диаметр окружности, вписанной в основания канавок пиротехнического заряда.

Ширина канавок, расположенных по всей длине цилиндрического заряда ИК-излучения, позволяет обеспечить эффективный процесс воспламенения, требуемое время горения заряда и необходимые параметры ИК-излучения.

Канавки данной ширины представляют собой узкие щели. Интенсивный процесс горения начинается именно в этих узких щелях, что не требует дополнительного нанесения воспламенительного состава на поверхность канавок.

Выполнение предохранительного устройства в виде поддона и размещенного на нем обтюратора, установка обтюратора в корпус без зазора, размеры внутреннего диаметра обтюратора, который в 1,03-1,23 раза превышает диаметр окружности, вписанной в основания канавок пиротехнического заряда, позволяет обеспечить безотказность выброса и безопасность работы патрона. При этом также обеспечивается надежность воспламенения заряда.

Размеры внутреннего диаметра обтюратора исключают полное перекрытие канавок пиротехнического заряда обтюратором и обеспечивают надежное воспламенение заряда и выброс его из корпуса с необходимой начальной скоростью. Фактически обтюратор исполняет роль поршня, т.к. он перекрывает зазор между корпусом и зарядом и большую часть канавок.

Данная конструкция патрона не содержит сложных конструктивных узлов и деталей, что снижает трудоемкость его изготовления.

Процесс изготовления патрона можно механизировать и автоматизировать.

На чертеже показан общий вид патрона инфракрасного излучения. Изделие состоит из корпуса 1, который представляет собой металлическую или пластмассовую гильзу, электровоспламенителя 2, пиротехнического заряда ИК-излучения 3. Заряд установлен на обтюратор 4. Под обтюратором расположен поддон 5. Все снаряжение сверху закрыто крышкой 6.

Патрон работает следующим образом. С помощью фланца гильзы патрон фиксируется в стволе авиационного пускового устройства.

Электровоспламенитель подключается к электрической цепи пускового устройства. После приведения в действие воспламенитель воспламеняет пиротехнический заряд, который выбрасывается в окружающее пространство, сгорает и образует инфракрасное образование с заданными параметрами ИК-излучения.

Время горения патрона составляет 3-5 секунд. Характер горения зависит от калибра патрона и может быть постоянным при калибре 26 мм или дегрессивным при калибре 50 мм. Патроны могут применяться на высоте до 12 км и скорости полета летающего объекта 1350 км/ч.

Таким образом, пиротехнический патрон ИК-излучения позволяет обеспечить эффективную защиту летающих объектов от ракет с инфракрасными головками самонаведения и при этом безопасен в работе.

Патрон не содержит сложных конструктивных элементов, и его изготовление может быть механизировано и автоматизировано. Трудоемкость изготовления одного патрона составляет не более 0,35 норм/ч. Для сравнения трудоемкость изготовления прототипа составляет не менее 0,7 норм/ч.

Изобретение относится к пиротехническим средствам для создания инфракрасных помех с целью защиты летательных аппаратов. Патрон содержит корпус с воспламенителем, предохранительное устройство, установленный в корпус с зазором пиротехнический заряд инфракрасного излучения, выполненный в виде цилиндра с канавками, расположенными вдоль образующей по всей длине заряда, и крышку. Ширина канавок пиротехнического заряда составляет от 0,01 до 0,06 диаметра заряда, предохранительное устройство выполнено из поддона и размещенного на нем обтюратора, при этом обтюратор установлен в корпус без зазора, а внутренний диаметр обтюратора в 1,03-1,23 раза превышает диаметр окружности, вписанной в основание канавок пиротехнического заряда. Использование изобретения позволяет снизить трудоемкость изготовления патронов и повысить безопасность их эксплуатации. 1 ил.

Пиротехнический патрон инфракрасного излучения, содержащий корпус с воспламенителем, предохранительное устройство, установленный в корпус с зазором пиротехнический заряд инфракрасного излучения, выполненный в виде цилиндра с канавками, расположенными вдоль образующей по всей длине заряда, и крышку, отличающийся тем, что ширина канавок пиротехнического заряда составляет 0,01-0,06 диаметра заряда, предохранительное устройство выполнено из поддона и размещенного на нем обтюратора, при этом обтюратор установлен в корпус без зазора, а внутренний диаметр обтюратора в 1,03-1,23 раза превышает диаметр окружности, вписанной в основание канавок пиротехнического заряда.