СРЕДСТВО ЗАДЕЙСТВОВАНИЯ Российский патент 2021 года по МПК F42C15/20 

Изобретение относится к предохранительным устройствам в детонационной цепи и может быть использовано в конструкции приборов автоматики.

В настоящее время к изделиям военной техники и к предохранительным устройствам в частности предъявляются повышенные требования по работоспособности в условиях различных вибрационных воздействий. Также зачастую необходимо обеспечить возможность технического обслуживания изделий в процессе эксплуатации. Для этого необходимы предохранительные устройства, сохраняющие работоспособность при действии на них в течение длительного времени различного рода механических факторов, а также обеспечивающие возможность их многократного снятия с изделия и обратной установки, т.е. обеспечивающие многократный перевод данных устройств из исходного в рабочее состояние и обратно.

Известно средство задействования [патент РФ на полезную модель №195613, МПК (2006.01) F42C 15/20, приор. 11.11.2019 г., опубл. 03.02.2020 г.], содержащее корпус, в котором расположен предохранительный механизм с ударным механизмом и инициирующим зарядом, и следящий механизм (блокирующий механизм), выполненный с возможностью расфиксации предохранительного механизма и содержащий подпружиненный элемент и блокирующий шарик.

Корпус выполнен в виде полого цилиндра, во внутренней полости которого установлен предохранительный механизм. В корпусе выполнено сквозное отверстие для размещения блокирующего шарика. Подпружиненный элемент выполнен в виде подпружиненной втулки, установленной на корпусе с возможностью перемещения в осевом направлении. На внутренней поверхности втулки выполнен паз, соответствующий по размеру блокирующему шарику, и упор для пружины, которая установлена таким образом, что ее разжимающее усилие прилагается к втулке и направлено в сторону объекта задействования.

Недостатком известного устройства является неудобство эксплуатации, так как контролируемый элемент изделия необходимо перемещать с усилием для сжатия пружины следящего механизма и обеспечения срабатывания средства задействования, так же конструкция устройства не позволяет переводить его из рабочего состояния в исходное и обратно.

Известно средство задействования [патент РФ на полезную модель №197618, МПК (2006.01) F42C 15/20, приор. 11.12.2019 г., опубл. 18.05.2020 г.], содержащее корпус, в котором расположен предохранительный механизм с ударным механизмом и инициирующим зарядом, и следящий механизм (блокирующий механизм), выполненный с возможностью расфиксации предохранительного механизма и содержащий подпружиненный элемент и блокирующий шарик.

Корпус выполнен в виде полого цилиндра, во внутренней полости которого установлен предохранительный механизм. В корпусе выполнено сквозное отверстие для размещения блокирующего шарика. Подпружиненный элемент выполнен в виде подпружиненной втулки, установленной на корпусе с возможностью перемещения в осевом направлении. Данное средство задействования отличается от предыдущего аналога тем, что на внешней части втулки следящего механизма выполнен упор для пружины, которая установлена таким образом, что ее разжимающее усилие прилагается к втулке и направлено в сторону противоположную от объекта задействования.

Конструкция этого устройства также как и предыдущего аналога не позволяет переводить его из рабочего состояния в исходное и обратно. Также к недостатку средства задействования можно отнести низкую стойкость к вибрационным воздействиям, так как средство задействования имеет большую площадь соприкосновения с контролируемым элементом изделия, за счет чего при воздействии вибрационных нагрузок может привести к износу и наработке контактируемых поверхностей.

Известен взрыватель [патент РФ на изобретение №2228514, МПК(2000.01) F42C 15/20, приор. 07.08.2001 г., опубл. 10.05.2004 г.], содержащий корпус с продольными параллельными отверстиями, в которых расположены следящий механизм (блокирующий механизм) и предохранительный механизм с ударным механизмом и инициирующим зарядом, продольные параллельные отверстия корпуса разделены перегородкой с каналом, в котором установлен блокирующий предохранительный механизм шарик, причем следящий механизм, выполнен с возможностью расфиксации предохранительного механизма и содержит подпружиненный шток, выступающий свободным концом за пределы корпуса и оснащенный проточкой для взаимодействия с блокирующим шариком.

Известный взрыватель, содержащий дополнительный заряд, оснащен огневой цепью предохранительного типа, срабатывает при перемещении на определенную величину подпружиненного штока следящего механизма и инициирует огневую цепь.

Недостатками известного взрывателя являются: низкая стойкость к воздействию вибрационных нагрузок и неудобство эксплуатации, так как шток следящего механизма не удерживается от продольного перемещения в отверстии корпуса и не может быть зафиксирован в исходном состоянии после установки в изделие, за счет чего невозможно переводить взрыватель из рабочего состояния в исходное.

Данное устройство принимается за прототип, как наиболее близкое по технической сущности к заявляемому изобретению.

Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, заключается в увеличении стойкости к вибрационным воздействиям и удобство эксплуатации, за счет возможности многократного перевода из исходного в рабочее состояние и обратно.

Указанный технический результат достигается тем, что средство задействования содержит корпус с продольными параллельными отверстиями, в которых расположены следящий механизм и предохранительный механизм с ударным механизмом и инициирующим зарядом, продольные параллельные отверстия корпуса разделены перегородкой с каналом, в котором установлен блокирующий предохранительный механизм шарик, причем следящий механизм, выполнен с возможностью расфиксации предохранительного механизма и содержит подпружиненный шток, выступающий свободным концом за пределы корпуса и оснащенный проточкой для взаимодействия с блокирующим шариком, согласно изобретению оно оснащено управляющим механизмом и фиксирующим элементом, на штоке следящего механизма выполнен паз, а в корпусе выполнены дополнительное продольное параллельное и поперечное отверстия, при этом дополнительное продольное параллельное отверстие отделено от отверстия корпуса, в котором установлен следящий механизм, стенкой со сквозным каналом и сообщено с поперечным отверстием корпуса, в котором расположен фиксирующий элемент, причем управляющий механизм установлен в дополнительном отверстии корпуса и выполнен в виде подпружиненного штока, выступающего свободным концом за пределы корпуса, и подпружиненных стопоров, расположенных в сквозном канале стенки корпуса, кроме того на штоке управляющего механизма со стороны свободного конца выполнены проточки для взаимодействия с фиксирующим элементом и одним из стопоров, другой из которых взаимодействует со штоком следящего механизма в районе паза.

Таким образом, оснащение средства задействования управляющим механизмом и фиксирующим элементом и расположение их в дополнительном продольном параллельном и поперечном отверстиях корпуса соответственно, позволяет многократно переводить средство задействования из исходного состояния в рабочее и обратно, а также позволяет увеличить стойкость к вибрационным воздействиям, за счет надежной фиксации штока управляющего механизма фиксирующим элементом и одним из стопоров управляющего механизма в рабочем состоянии, а также за счет взаимодействия второго стопора управляющего механизма с пазом штока следящего механизма, позволяющего надежно фиксировать шток следящего механизма в исходном состоянии.

Наличие в заявляемом изобретении признаков, отличающих его от прототипа, позволяет считать его соответствующим условию «новизна».

Новые признаки, которые содержит отличительная часть формулы изобретения, не выявлены в технических решениях аналогичного назначения, на этом основании можно сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения условию «изобретательский уровень».

Изобретение иллюстрируется чертежом:

на фиг. представлен продольный разрез средства задействования в исходном состоянии.

Средство задействования содержит корпус 1 с продольными параллельными отверстиями 2, 3, дополнительным продольным параллельным отверстием 4 и поперечным отверстием 5, сообщенным с дополнительным отверстием 4. Во внутренней полости корпуса 1 установлены следящий, предохранительный, ударный, управляющий механизмы и фиксирующий элемент, а также инициирующий заряд.

Корпус 1 выполнен в виде цилиндра с выступом у одного основания и установлен в отверстии стакана 6, упирающегося в выступ корпуса 1.

Продольные параллельные отверстия 2 и 3 разделены перегородкой с каналом 7, а дополнительное продольное параллельное отверстие 4 и продольное параллельное отверстие 2 разделены стенкой с каналом 8. При этом в канале 7 перегородки установлен блокирующий шарик 9.

Следящий механизм, предназначенный для контроля положения изделия, расположен в отверстии 2 корпуса 1 и состоит из пружины 10 и штока 11. Пружина 10, надетая с одного конца на шток 11, одним концом упирается в выступ штока 11, а другим - в крышку, установленную в конце отверстия 2 с зазором с дном стакана 6. На боковой поверхности штока И выполнена проточка 12 для взаимодействия с блокирующим шариком 9 и паз 13 для взаимодействия с элементом управляющего механизма. Свободный конец штока 11 выходит за пределы корпуса 1. Ход штока 11 ограничен конструкцией корпуса 1.

Предохранительный механизм, предназначенный для удержания в исходном положении ударного механизма и инициирующего заряда, установлен в отверстии 3 корпуса 1 и содержит направляющую 14, пружину 15, втулку 16 и запорный шарик 17. Направляющая 14 выполнена в виде полого цилиндра с глухим торцом, на котором выполнен выступ, и с отверстием в боковой поверхности, в котором установлен запорный шарик 17. Пружина 15 охватывает направляющую 14 и упирается одним концом через набор прокладок в выступ направляющей 14, а другим - в торец втулки 16, охватывающей направляющую 14. На втулке 16 выполнены кольцевые проточки с коническими поверхностями, одна из которых - наружная, обращена к перегородке корпуса 1 с возможностью взаимодействия с блокирующим шариком 9, а другая - внутренняя, обращена к направляющей 14 с возможностью взаимодействия с запорным шариком 17.

Ударный механизм, предназначенный для задействования инициирующего заряда, расположен во внутренней полости направляющей 14 предохранительного механизма и состоит из стержня 18, пружины 19 и бойка 20. Стержень 18 с кольцевым выступом на одном торце проходит сквозь пружину 19 и установлен внутри бойка 20, выполненного в виде полого цилиндра с коническим выступом, переходящим в прямоугольный и завершающимся жалом. Пружина 19 одним концом упирается в выступ стержня 18, а другим - в глухой торец направляющей 14. Боек 20 коническим выступом взаимодействует с запорным шариком 17.

Управляющий механизм, предназначенный для многократного перевода устройства из исходного в рабочее положение, расположен в отверстии 4 корпуса 1 и содержит шток 21, пружины 22, 23 и два стопора 24. Шток 21 подпружинен пружиной 22, одним концом упирающейся в выступ штока 21, а другим - в крышку, установленную в конце отверстия 4 корпуса 1 с зазором с дном стакана 6. На внешней поверхности со стороны свободного конца штока 21 выполнены проточки 25 и 26. В исходном положении свободный конец штока 21 выступает за пределы корпуса 1. Ход штока 21 ограничен конструкцией корпуса 1. Стопоры 24 установлены в канале 8 стенки корпуса 1. Между стопорами 24 установлена пружина 23. Один стопор 24 упирается в шток 21 с возможностью взаимодействия с проточкой 25, а второй расположен в пазу 13 и упирается в шток 11 следящего механизма.

Фиксирующий элемент, предназначенный для блокировки управляющего механизма в исходном или рабочем состоянии, расположен в поперечном отверстии 5 корпуса 1 и выполнен в виде защелки 27, взаимодействующей с проточками 25 или 26 штока 21 управляющего механизма, в зависимости от состояния средства задействования. Для исключения углового поворота защелки 27 в поперечном отверстии 5 корпуса 1 в нее запрессован направляющий штифт, соосно которому в корпусе 1 выполнен паз (не показано).

Инициирующий заряд 28, предназначенный для инициирования огневой цепи, выполнен в виде единого заряда и установлен во втулке 16 предохранительного механизма соосно бойку 20 ударного механизма.

Работает устройство следующим образом:

Средство задействования устанавливают в изделие (не показано), контролируемым элементом которого поджимают свободный конец штока 11 следящего механизма, выступающий за край корпуса 1, и переводят средство задействования в рабочее состояние, перемещая шток 21 управляющего механизма до упора в крышку в конце отверстия 4. За счет перемещения штока 21 стопоры 24 под действием пружины 23 перемещаются, упираясь в шток 21 в районе проточки 25 и высвобождая паз 13 штока 11 следящего механизма. При перемещении штока 21 управляющего механизма защелка 27 из проточки 25 попадает в проточку 26 штока 21, надежно фиксируя шток 21 в рабочем состоянии.

При перемещении контролируемого элемента изделия шток 11 под действием пружины 10 приходит в движение и совмещает проточку 12 с каналом 7 перегородки корпуса 1. Под действием пружины 15 втулка 16 конической поверхностью наружной проточки выталкивает блокирующий шарик 9 в проточку 12 штока 11 следящего механизма. Продолжая движение, втулка 16 совмещает внутреннюю проточку со сквозным отверстием направляющей 14 для взаимодействия с запорным шариком 17 и упирается торцевой поверхностью в приемную шашку (не показано). Под действием пружины 19 боек 20 конической поверхностью выталкивает запорный шарик 17 из сквозного отверстия направляющей 14 во внутреннюю проточку втулки 16. Высвободившись, боек 20 разгоняется под действием пружины 19 и задействует инициирующий заряд 28. Вследствие чего средство задействования инициирует огневую цепь, первоначальным звеном которой оно является.

Для осуществления многократного перевода средства задействования из рабочего в исходное состояние до перемещения контролируемого элемента изделия, то есть до высвобождения штока 11 следящего механизма, шток 21 перемещают в исходное положение, за счет чего защелка 27 и стопоры 24 меняют свое положение. Защелка 27 из проточки 26 попадает в проточку 25 штока 21, надежно фиксируя его в исходном состоянии. Стопор 24, обращенный к штоку 21, выталкивается из проточки 25, вследствие чего под действием пружины 23 второй стопор 24 упирается в шток 11 в районе паза 13 следящего механизма, блокируя перемещение штока 11. Затем снимают контролируемый элемент.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:

• средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для предохранительных устройств в детонационной цепи и может быть использовано в конструкции приборов автоматики;

• для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в пункте формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления;

• средство, воплощающее заявленное изобретение при осуществлении, способно обеспечить повышение стойкости к вибрационным воздействиям и удобство эксплуатации.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «Промышленная применимость».

Изобретение относится к предохранительным устройствам в детонационной цепи и может быть использовано в конструкции приборов автоматики. Средство задействования содержит корпус с продольными параллельными отверстиями, в которых расположены следящий механизм и предохранительный механизм с ударным механизмом и инициирующим зарядом. Продольные параллельные отверстия корпуса разделены перегородкой с каналом, в котором установлен блокирующий предохранительный механизм шарик, причем следящий механизм выполнен с возможностью расфиксации предохранительного механизма и содержит подпружиненный шток, выступающий свободным концом за пределы корпуса и оснащенный проточкой для взаимодействия с блокирующим шариком. Средство задействования оснащено управляющим механизмом и фиксирующим элементом. На штоке следящего механизма выполнен паз, а в корпусе выполнены дополнительное продольное параллельное и поперечное отверстия. Дополнительное продольное параллельное отверстие отделено от отверстия корпуса, в котором установлен следящий механизм, стенкой со сквозным каналом и сообщено с поперечным отверстием корпуса, в котором расположен фиксирующий элемент. Управляющий механизм установлен в дополнительном отверстии корпуса и выполнен в виде подпружиненного штока, выступающего свободным концом за пределы корпуса, и подпружиненных стопоров, расположенных в сквозном канале стенки корпуса. На штоке управляющего механизма со стороны свободного конца выполнены проточки для взаимодействия с фиксирующим элементом и одним из стопоров, другой из которых взаимодействует со штоком следящего механизма в районе паза. Технический результат заключается в увеличении стойкости к вибрационным воздействиям и удобстве эксплуатации. 1 ил.

Средство задействования, содержащее корпус с продольными параллельными отверстиями, в которых расположены следящий механизм и предохранительный механизм с ударным механизмом и инициирующим зарядом, продольные параллельные отверстия корпуса разделены перегородкой с каналом, в котором установлен блокирующий предохранительный механизм шарик, причем следящий механизм выполнен с возможностью расфиксации предохранительного механизма и содержит подпружиненный шток, выступающий свободным концом за пределы корпуса и оснащенный проточкой для взаимодействия с блокирующим шариком, отличающееся тем, что оно оснащено управляющим механизмом и фиксирующим элементом, на штоке следящего механизма выполнен паз, а в корпусе выполнены дополнительное продольное параллельное и поперечное отверстия, при этом дополнительное продольное параллельное отверстие отделено от отверстия корпуса, в котором установлен следящий механизм, стенкой со сквозным каналом и сообщено с поперечным отверстием корпуса, в котором расположен фиксирующий элемент, причем управляющий механизм установлен в дополнительном продольном отверстии корпуса и выполнен в виде подпружиненного штока, выступающего свободным концом за пределы корпуса, и подпружиненных стопоров, расположенных в сквозном канале стенки корпуса, кроме того, на штоке управляющего механизма со стороны свободного конца выполнены проточки для взаимодействия с фиксирующим элементом и одним из стопоров, другой стопор взаимодействует со штоком следящего механизма в районе паза.