УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ РАЗРЫВНЫХ БОЛТОВ И СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК СРАБАТЫВАНИЯ РАЗРЫВНЫХ БОЛТОВ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ПИРОТЕХНИЧЕСКИХ УЗЛОВ Российский патент 2006 года по МПК F42B3/00 

Изобретений относится к испытательному оборудованию и предназначено для испытаний разрывных болтов (в дальнейшем описании РБ). В литературных и патентных источниках не найдено ни одного устройства, предназначенного для таких испытаний.

Задачей изобретения является определение характеристик срабатывания разрывных болтов при их использовании в пиротехнических узлах, заключающийся в фиксации РБ и исключении неорганизованного разлета элементов устройства, влекущего повреждение окружающих конструкций и элементов самого устройства.

Сущность изобретения состоит в том, что в устройстве для испытаний РБ, состоящем из двух кронштейнов, смонтированных на силовой плите, на одном из которых закреплен диск, а соосно с ним на направляющих, жестко закрепленных в кронштейнах, расположен подвижный диск с возможностью перемещения по направляющим в сторону противоположного кронштейна, причем в дисках по их оси выполнены гнезда под РБ, соединяющий их между собой, при этом диски контактируют друг с другом своими торцевыми плоскостями.

Задача достигается тем, что для определения характеристик РБ измеряют массу подвижного диска, фиксируют момент разделения дисков, момент соударения подвижного диска с противоположным кронштейном и расстояние между дисками в момент соударения подвижного диска с упомянутым кронштейном, при этом характеристики разрывного болта определяют по формулам:

импульс последействия

скорость второго подвижного диска на участке L

осевое усилие

где m - масса подвижного диска (кг);

L - расстояние между дисками в момент соударения подвижного диска с противоположным кронштейном (м);

t₁- момент разделения дисков после подачи тока на разрывной болт (с);

t₂ - момент соударения второго подвижного диска с противоположным кронштейном (с).

Предлагаемое устройство изображено на Фиг.1.

Устройство состоит из двух кронштейнов 1 и 7, закрепленных на силовой плите 5, дисков 2 и 3. Диск 3 размещен на направляющих 4, жестко закрепленных в кронштейнах 1 и 7, диск 2 жестко закреплен на кронштейне 1. В исходном положении диски 2 и 3 скреплены разрывным болтом 6.

Устройство работает следующим образом.

При срабатывании РБ газы, образовавшиеся при разложении взрывчатого вещества, воздействуют на диски 2 и 3. Подвижный диск 3, расположенный на направляющих 4, начинает двигаться в сторону противоположного кронштейна 7 и соударяется с ним. Момент t₂ соударения и момент t₁ разделения, соответствующий началу движения подвижного диска 3, фиксируется, например, с помощью датчиков или киносъемкой.

Устройство после срабатывания разрывного болта показано на фиг.2.

Испытания РБ в этом устройстве позволяют:

- исключить неорганизованный разлет дисков, что исключает повреждение испытательного оборудования и окружающих конструкций испытательного бокса. Это достигается тем, что диск 2 жестко закреплен в кронштейне 1, а подвижный диск 3 при срабатывания РБ движется по направляющим 4 и остается на них после испытания;

- определить характеристики срабатывания разрывных болтов при их использовании в пиротоехнических узлах, импульс последействия J, осевое усилие Р и скорость V, сообщаемые подвижному диску 3 за счет воздействия взрывчатого вещества РБ после его срабатывания.

По величине расстояния L между вторым подвижным диском 3 и кронштейном 1 и времени (t₂-t₁) прохождения его этим диском определяют скорость V движения диска. По скорости V и массе m подвижного диска простым расчетом определяется импульс J и осевое усилие Р последействия. Знание величин импульса J и осевого усилия Р позволяет учитывать их при проектировании пиротехнических узлов и значительно упрощает их отработку.

Кроме того, это позволяет более точно прогнозировать процесс разделения элементов конструкций и, в отдельных случаях, обходиться без дополнительных расталкивающих средств. Знание импульса и усилия последействия позволяет рассчитать скорость разделения объектов даже без проведения специальных дополнительных испытаний.

Изобретение относится к испытательному оборудованию и предназначено для испытаний разрывных болтов. Устройство для испытаний разрывных болтов состоит из двух кронштейнов, смонтированных на силовой плите, на одном из которых жестко закреплен один неподвижный диск, а соосно с ним на направляющих, жестко закрепленных в кронштейнах, расположен второй подвижный диск с возможностью перемещения по направляющим в сторону противоположного кронштейна, причем в дисках по их оси выполнены гнезда под разрывной болт, соединяющий их между собой, при этом диски контактируют друг с другом своими торцевыми плоскостями, момент соударения и момент разделения, соответствующий началу движения второго подвижного диска фиксируется, например, с помощью датчиков или киносъемки. Способ определения характеристик срабатывания разрывных болтов при проектировании пиротехнических узлов заключается в фиксации массы m подвижного второго диска, момента t₁ разделения дисков, момента t₂ соударения второго подвижного диска с противоположным кронштейном и расстояния L между дисками в момент соударения второго подвижного диска с кронштейном, при этом первый неподвижный диск жестко закреплен в кронштейне, а в исходном положении неподвижный и подвижный диски скреплены разрывным болтом, при этом характеристики срабатывания разрывного болта при его использовании в пиротехническом узле определяют по формулам. По результатам замеров по известным формулам рассчитывают характер РБ: импульс осевое усилие скорость Целью изобретения является определение характеристик срабатывания разрывных болтов при их использовании в пиротехнических узлах, заключающийся в фиксации разрывных болтов и исключение неорганизованного разлета элементов устройства, влекущего повреждение окружающих конструкций и элементов самого устройства. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

1. Устройство для испытаний разрывных болтов, состоящее из двух кронштейнов, смонтированных на силовой плите, на одном из которых жестко закреплен один неподвижный диск, а соосно с ним на направляющих, жестко закрепленных в кронштейнах, расположен второй подвижный диск с возможностью перемещения по направляющим в сторону противоположного кронштейна, причем в дисках по их оси выполнены гнезда под разрывной болт, соединяющий их между собой, при этом диски контактируют друг с другом своими торцевыми плоскостями, момент соударения и момент разделения, соответствующий началу движения второго подвижного диска, фиксируется, например, с помощью датчиков или киносъемки.2. Способ определения характеристик срабатывания разрывных болтов при проектировании пиротехнических узлов, заключающийся в фиксации массы m подвижного второго диска, момента t₁ разделения дисков, момента t₂ соударения второго подвижного диска с противоположным кронштейном и расстояния L между дисками в момент соударения второго подвижного диска с кронштейном, при этом первый неподвижный диск жестко закреплен в кронштейне, а в исходном положении неподвижный и подвижный диски скреплены разрывным болтом, при этом характеристики срабатывания разрывного болта при его использовании в пиротехническом узле определяют по формулам

импульс последействия

скорость второго подвижного диска на участке L

осевое усилие

где m - масса второго подвижного диска (кг);

L - расстояние между дисками в момент соударения второго подвижного диска с противоположным кронштейном (м);

t₁ - момент разделения дисков после подачи тока на разрывной болт (с);

t₂ - момент соударения второго подвижного диска с противоположным кронштейном (с).