УСТРОЙСТВО ВЗРЫВНОЕ Российский патент 2019 года по МПК F42D1/04 F42B3/10 

Изобретение относится к взрывной технике и может быть использовано для предохранения от несанкционированного подрыва зарядов из бризантных и малочувствительных взрывчатых веществ (ВВ) в различных отраслях, где выполняются взрывные работы.

Известны предохранительно-детонирующие устройства для прерывания детонационных импульсов для подрыва взрывчатых веществ различных боеприпасов и при взрывных работах, например механические способы разрушения электрических цепей в детонационных устройствах. Как правило, для такого воздействия необходим источник воздействия, а при перерезании множества каналов число исполнительных устройств увеличивается, что приводит к усложнению взрывной системы, увеличению габаритов и массы.

Известно предохранительно-детонирующее устройство (п. РФ №2304754, опубл. 20.03.2007), содержащее плату с двумя входами и одним выходом, связанными между собой детонационным каналом. Каналы образуют между первым входом и выходом длинную и короткую ветви с подстыковкой второго входа к короткой ветви. На стыках длинной и короткой ветвей и короткой ветви со вторым входом установлены исполнительные элементы, разрушающие детонационную связь. Первый вход соединен со средством возбуждения детонации. Исполнительный элемент выполнен в виде заряда воспламенительного состава, размещен на стыке короткой ветви со вторым входом и установлен со стороны детонационного канала. Между короткой и длинной ветвями в месте стыка выполнена перегородка, а с другой стороны стыка - перемычка с возможностью ее перемещения под действием взрыва. Детонационный канал и исполнительный элемент на стыке длинной и короткой ветвей выполнены из вторичного взрывчатого вещества.

Недостатком данного устройства является

- наличие заряда воспламенительного состава, обладающего по сравнению с основным ВВ высокой чувствительностью к различным температурно-механическим факторам, что приводит к снижению безопасности при нерегламентированных воздействиях;

- предохранение одного магистрального детонационного канала обеспечивается двумя исполнительными устройствами - электродетонатором и электровоспламенителем, что требует источника электрической энергии, а именно высоковольтного источника.

- наличие длинной ветви детонационного канала приводит к увеличению времени срабатывания устройства.

В качестве прототипа выбрано устройство взрывное (п. РФ №2282818, опубл. 27.04.2006), содержащее основной заряд взрывчатого вещества (ВВ) и матрицу из инертного материала с сеткой каналов и отверстий, заполненных с образованием выступающих элементов над матрицей ВВ, задействуемую от источника инициирования, матрица со стороны каналов и отверстий покрыта оболочкой со сквозными отверстиями над выступающими элементами ВВ, толщина которой превышает величину выступания ВВ над матрицей.

Недостатком прототипа является отсутствие предохранительного устройства, необходимое в случае несанкционированного подрыва.

Для исключения приведенных выше недостатков предлагается устройство прерывания не электрических цепей подрыва, а цепей передачи детонационных импульсов по каналам ВВ за счет теплового разрушения определенного участка канала с длиной, достаточной для исключения возможности передачи детонации.

Техническим результатом заявляемого изобретения является уменьшение габаритно-массовых характеристик устройства при сохранении достигнутого уровня его безопасности.

Технический результат достигается тем, что в устройстве взрывном, содержащем основной заряд взрывчатого вещества и матрицу из инертного материала с сеткой детонационных каналов и отверстий, заполненных ВВ, источник инициирования, в определенных участках детонационных каналов размещена с возможностью нагрева металлическая фольга, в которой содержится участок ВВ, при этом материал фольги, режимы нагрева выбраны из условия, что температура плавления ВВ ниже температуры его воспламенения, а длина нагреваемого участка ВВ в канале - из условия непередачи детонационного импульса через выплавленный участок канала. Металлическая фольга с ВВ размещена во вставке, выполненной из материала, сорбирующего расплавленный ВВ.

Для исключения передачи детонационного импульса длина выплавленного участка в канале А должна быть не менее ширины детонационного канала 8. Это условие определяет ширину фольги, необходимую для выплавления участка ВВ в канале. Для выплавления ВВ используется низковольтный электрический источник. Выплавляемый участок ВВ с фольгой находится во вставке, ширина α которой равна или не менее двух ширин фольги, т.е. α≥2Δ. Вставка обладает сорбирующим свойством, что позволяет сорбировать расплав ВВ, находящийся на участке фольги. В качестве сорбционного материала используется термостойкий материал с открытопористой структурой. Разогрев фольги, нагреваемой за счет электрического импульса, не должен превышать температуру загорания ВВ в детонационном канале при нагреве, т.е. Т_{расплава}≤Т_{загорания}.

Дополнительным преимуществом данного устройства является возможность одновременного разрушения множества магистральных каналов, объединенных последовательной или последовательно-параллельной схемой подвода электрического импульса к разрушающим участкам детонационных каналов.

Заявленное устройство взрывное поясняется фиг. 1, где 1 - детонационный канал, 2 - матрица, 3 - фольга металлическая, 4 - вставка, 5 - основное ВВ, 6 - ВВ в детонационном канале, δ - ширина детонационного канала, Δ - ширина металлической фольги, при этом Δ≥δ, α - ширина и длина вставки, при этом α≥2Δ.

Устройство взрывное в нормальных условиях, в условиях отсутствия несанкционированного воздействия, работает без разрушения детонационного участка в канале 1. В случае несанкционированного воздействия, когда необходимо исключить взрыв устройства, включается источник электрического импульса (на фиг. не показан). В результате подачи на фольгу 3 электрического тока она нагревается до температуры плавления ВВ 6 детонационного канала 1, расплав ВВ 6 поглощается или сорбируется вставкой 4, тем самым образуется воздушный зазор, через который детонационный импульс по каналу 1 не передается.

Изобретение относится к взрывной технике и может быть использовано для предохранения от несанкционированного подрыва зарядов из бризантных и малочувствительных взрывчатых веществ (ВВ) в различных отраслях, где выполняются взрывные работы. Устройство взрывное содержит основной заряд взрывчатого вещества и матрицу из инертного материала с сеткой детонационных каналов и отверстий, заполненных ВВ, источник инициирования. В определенных участках детонационных каналов размещена с возможностью нагрева металлическая фольга, в которой содержится участок ВВ. Материал фольги, режимы нагрева выбраны из условия, что температура плавления ВВ ниже температуры его воспламенения, а длина нагреваемого участка ВВ в канале - из условия непередачи детонационного импульса через выплавленный участок канала. Металлическая фольга с ВВ размещена во вставке, выполненной из материала, сорбирующего расплавленный ВВ. Изобретение позволяет уменьшить габаритно-массовые характеристики устройства при сохранении достигнутого уровня его безопасности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Устройство взрывное, содержащее основной заряд взрывчатого вещества (ВВ) и матрицу из инертного материала с сеткой детонационных каналов и отверстий, заполненных ВВ, источник инициирования, отличающееся тем, что в определенных участках детонационных каналов размещена с возможностью нагрева металлическая фольга, в которой содержится участок ВВ, при этом материал фольги, режимы нагрева выбраны из условия, что температура плавления ВВ ниже температуры его воспламенения, а длина нагреваемого участка ВВ в канале - из условия непередачи детонационного импульса через выплавленный участок канала.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что металлическая фольга с ВВ размещена во вставке, выполненной из материала, сорбирующего расплавленный ВВ.