УПРАВЛЯЕМЫЙ СНАРЯД Российский патент 2006 года по МПК F42B15/01 

Предлагаемое изобретение относится к ракетной технике и может быть использовано в управляемых снарядах (УС) и ракетах систем высокоточного оружия.

Известен УС, содержащий корпус, шпангоут со складывающимися аэродинамическими рулями, шарнирно установленными в цапфах приводных валов, и механизм раскрытия и фиксации аэродинамических рулей, включающий установленный в оси, жестко связанной штифтами с приводными валами, пиропатрон, камера которого каналами в оси сообщена с рабочими полостями поршней, установленных в центральных отверстиях приводных валов (патент России №2166727, МПК⁷ F 42 B 15/01).

Недостатком данного УС является низкая надежность механизма раскрытия и фиксации аэродинамических рулей, что обусловлено утечками газа, образующегося при срабатывании пиропатрона, по микрозазорам в штифтовых соединениях (штифты частично находятся в рабочих камерах поршней), а также возможным перекрытием каналов, сообщающих камеру пиропатрона с рабочими полостями поршней, мембраной пиропатрона, которая герметизирует его рабочий торец и удаляется под действием давления газа, образующегося при воспламенении пороховой навески.

Кроме того, к недостаткам данного УС следует отнести невозможность многоразового раскрытия и фиксации рулей в процессе изготовления УС для проведения технологических проверок и контрольных испытаний системы управления.

Известен, принятый за прототип, УС, содержащий корпус, шпангоут со складывающимися аэродинамическими рулями, шарнирно установленными в цапфах приводных валов, механизм раскрытия и фиксации аэродинамических рулей с фиксирующими пружинами и пиропатроном, установленным в оси, жестко связанной штифтами с приводными валами и имеющей каналы, сообщающие камеру пиропатрона с рабочими полостями поршней, установленных в центральных отверстиях приводных валов (патент России №2196295, МПК⁷ F 42 B 15/01). Как и в приведенном выше аналоге, в нем каждый выполненный в оси канал образован центральным отверстием и отверстием, вскрывающим донную стенку камеры пиропатрона.

Для обеспечения раскрытия и фиксации аэродинамических рулей при проведении технологических проверок и испытаний системы управления в конструкцию механизма раскрытия и фиксации аэродинамических рулей данного УС введены фиксаторы и фиксирующие пружины, каждая из которых размещена между фиксатором и поршнем.

Однако прототипу присущи остальные недостатки, отмеченные ранее при рассмотрении конструкции аналога и обусловленные размещением средней части штифтов в центральных отверстиях каналов, сообщающих камеру пиропатрона с рабочими полостями поршней, и выполнением отверстия, вскрывающим донную стенку камеры пиропатрона.

Задача предлагаемого изобретения - повышение надежности механизма раскрытия аэродинамических рулей УС.

Решение поставленной задачи достигается УС, содержащим корпус, шпангоут со складывающимися аэродинамическими рулями, шарнирно установленными в цапфах приводных валов, механизм раскрытия и фиксации аэродинамических рулей с фиксирующими пружинами и герметизированным мембраной пиропатроном, установленным в оси, жестко связанной штифтами с приводными валами и имеющей каналы, сообщающие камеру пиропатрона с рабочими полостями поршней, установленных в центральных отверстиях приводных валов, в котором каналы в оси выполнены с противоположных сторон штифтов, а входные отверстия каналов расположены над поверхностью донной стенки камеры пиропатрона на высоте, превышающей толщину мембраны пиропатрона, при этом фиксирующие пружины размещены в выполненных со стороны оси торцевых поднутрениях поршней.

Выполнение каналов в оси с противоположных сторон штифтов исключает утечки газа, образующегося при срабатывании пиропатрона, в микрозазорах штифтовых соединений, связывающих ось с приводными валами.

Расположение входных отверстий каналов над донной поверхностью камеры пиропатрона на высоте, превышающей толщину герметизирующей мембраны пиропатрона, исключает перекрытие входных отверстий каналов мембраной пиропатрона, так как под действием давления газа, образующегося при воспламенении пороховой навески, герметизирующая мембрана "выстреливается" из пиропатрона и прижимается к поверхности донной стенки камеры пиропатрона, не перекрывая входных отверстий каналов.

Размещение фиксирующих пружин в торцевых поднутрениях поршней обеспечивает выполнение поршнями функции фиксаторов аэродинамических рулей в раскрытом положении, что позволяет проводить многократные раскрытие и фиксацию аэродинамических рулей при проведении технологических проверок и испытаний системы управления и одновременно упрощает конструкцию механизма раскрытия и фиксации аэродинамических рулей.

Конструкция заявляемого устройства представлена на чертежах, где на фиг.1 приведен общий вид УС с механизмом раскрытия и фиксации аэродинамических рулей, а на фиг.2 - поперечное сечение А-А приводного вала в месте установки оси, жестко связывающей приводные валы попарно.

В корпусе 1 УС закреплен шпангоут 2 с приводными валами 3, в цапфах которых на осях складывания 4 шарнирно установлены аэродинамические рули 5. Приводные валы 3 попарно жестко связаны осями 6 и 7 посредством штифтов 8, образуя первый и второй каналы управления УС взаимоперпендикулярными аэродинамическими рулями 5. В осях 6 и 7 установлены пиропатроны 9 и 10 соответственно механизмов раскрытия и фиксации аэродинамических рулей 5 первого и второго каналов управления. Камеры 11 и 12 пиропатронов 9 и 10 сообщены каналами 13 и 14 с рабочими полостями поршней 15, установленных в центральных отверстиях приводных валов 3. При этом каналы 13 и 14 выполнены в осях 6 и 7 с противоположных сторон каждого штифта 8, а их входные отверстия расположены на расстоянии h над поверхностью донных стенок камер 11 и 12, причем величина расстояния h превышает толщину герметизирующих мембран 16 и 17 пиропатронов 9 и 10. Поршни 15 подпружинены фиксирующими пружинами 18, размещенными в торцевых поднутрениях поршней 15.

Работа заявляемого устройства происходит следующим образом.

При подаче сигнала системы управления УС на пиропатрон 9 сила давления газа, образующегося при сгорании пороховой навески, выбивает герметизирующую мембрану 16 и прижимает ее к донной стенке камеры 11. Газ заполняет камеру 11 и по каналам 13 поступает в рабочие полости поршней 15. При поступательном движении по центральным отверстиям приводных валов 3 под действием давления газа поршни 15 поворачивают рули 5 на осях 4 и расклинивают их в пазу цапф приводных валов 3. Раскрытие и фиксации аэродинамических рулей 5 в другом канале управления происходит аналогично при подаче сигнала системы управления УС на пиропатрон 10.

Раскрытие и фиксация аэродинамических рулей 5 при проведении технологических проверок и испытаний системы управления в процессе изготовления УС осуществляется перемещением поршней 15 под действием фиксирующих пружин 18.

Таким образом, повышение надежности механизма раскрытия и фиксации аэродинамических рулей в заявляемом УС достигается устранением утечек рабочего тела и исключением перекрытия герметизирующей мембраной пиропатрона рабочих каналов в его газовых двигателях при одновременном обеспечении возможности многоразового раскрытия и фиксации аэродинамических рулей для проведения технологических проверок и испытаний системы управления УС.

Изобретение относится к области вооружения. Управляемый снаряд содержит корпус, шпангоут со складывающимися аэродинамическими рулями, шарнирно установленными в цапфах приводных валов, механизм раскрытия и фиксации аэродинамических рулей с фиксирующими пружинами и герметизированным мембраной пиропатроном, установленным в оси, жестко связанной штифтами с приводными валами и имеющей каналы, сообщающие камеру пиропатрона с рабочими полостями поршней, установленных в центральных отверстиях приводных валов. Каналы в оси выполнены с противоположных сторон штифтов. Входные отверстия каналов расположены над поверхностью донной стенки камеры пиропатрона на высоте, превышающей толщину мембраны пиропатрона. Фиксирующие пружины размещены в выполненных со стороны оси торцевых поднутрениях поршней. При использовании изобретения повышается надежность механизма раскрытия рулей. 2 ил.

Управляемый снаряд, содержащий корпус, шпангоут со складывающимися аэродинамическими рулями, шарнирно установленными в цапфах приводных валов, механизм раскрытия и фиксации аэродинамических рулей с фиксирующими пружинами и герметизированным мембраной пиропатроном, установленным в оси, жестко связанной штифтами с приводными валами и имеющей каналы, сообщающие камеру пиропатрона с рабочими полостями поршней, установленных в центральных отверстиях приводных валов, отличающийся тем, что каналы в оси выполнены с противоположных сторон штифтов, а входные отверстия каналов расположены над поверхностью донной стенки камеры пиропатрона на высоте, превышающей толщину мембраны пиропатрона, при этом фиксирующие пружины размещены в выполненных со стороны оси торцевых поднутрениях поршней.