Стенд для измерения времени взведения взрывателей Российский патент 2023 года по МПК F42C21/00 F42B35/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Заявленное техническое решение относится к области вооружения, конкретно к устройствам проведения испытаний на функционирование с измерением времени снятия предохранения (взведения) взрывателей снарядов и ракет, имеющих в составе предохранительно-исполнительного механизма (ПИМ) сдвигаемый движок.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Проверка взведения взрывателей снарядов и ракет, имеющих в составе ПИМ сдвигаемый движок, в большинстве случаев проводится на центрифуге созданием линейного ускорения, соответствующего ускорению при выстреле. По достижению заданного ускорения в ПИМ снимается блокировка движка и он перемещается пружиной в боевое положение, обеспечивающее прохождение форса огня по огневой цепи взрывателя, (например, 1. «Взрыватель МРВ-У. Руководство службы». Издательство Минобороны СССР, Москва, 1973 г. 2. «Неуправляемые авиационные ракеты калибра 80 мм». Учебное пособие. Москва, издательство МАИ, 2019, стр. 23). Контроль времени взведения при описанной конструкции ПИМ производится измерителем времени - электрическим или электронным секундомером, пуск которого производится электрическим импульсом от источника тока через кнопку «Пуск», а остановка -замыканием движком в схеме измерения входа секундомера «Стоп» на минус источника питания или наоборот, размыканием цепи движок - корпус взрывателя (минус источника питания). Электрическое соединение с элементами схемы, расположенными на крыле центрифуги, создается через кольцевые контакты, установленные по оси центрифуги и состоящие из неподвижных колец, по которым скользят подвижные контактные пружины, вращающиеся вместе с крылом.

Принцип измерения времени взведения приведен в описании изобретения к авторскому свидетельству № SU 1 765 684 A1 F42C 21/00 от 13.12.1990, бюл. №36 30.09.92. Наиболее близким аналогом является методика проверки времени взведения взрывателя В-5КП ракеты С-8, приведенная в чертеже ИЖБМ.773751.020СБ. Для испытаний используется ротационная машина (центрифуга), на которой установлено поворотное устройство с изделием. При этом в исходном положении продольная ось взрывателя перпендикулярна направлению центробежного ускорения. При достижении центрифугой заданного линейного ускорения от кнопки «Пуск» запускается электромагнит, который сдергивает защелку поворотного устройства, по окончанию поворота взрыватель устанавливается продольной осью по направлению центробежного ускорения. Отсчет времени ведется от импульса напряжения с кнопки «Пуск» до размыкания блокировочного заземления движка ПИМа. Требуемая точность измерения ± 0,03 с. Аналогичные методики измерения времени взведения используется для целого ряда взрывателей, у которых движок ПИМа при взведении передвигается пружиной в боевое положение.

Недостатками существующей методики являются:

- неопределенность начала воздействия линейного ускорения на взрыватель, т.к. это происходит во время разворота поворотного устройства в не измеряемый момент времени и с неизвестным ускорением, что снижает точность измерения;

- снятие заземления с движка не является гарантией, что он стал в боевое положение, т е. обеспечил работу огневой цепи: заземляющая перемычка касается хвостовой части движка и отключается от него до того, как он встанет в боевое положение; механические воздействия на взрыватель во время испытания, такие как срабатывание пиротехнических устройств, предшествующее взведению или разрыва кольцевых контактов из-за биения центрифуги, вызывают кратковременные разрывы в электрической цепи, что приводит к ложному срабатыванию секундомера;

- при фиксации срабатывания по замыканию цепи передней частью движка от удара возникают колебания, не позволяющие достоверно выделить момент взведения;

- поворотное устройство фиксируется в момент разворота на 90°, при этом также возникают колебания поворотного устройства, что не позволяет достоверно зафиксировать этот момент.

Целью настоящего изобретения является разработка стенда, позволяющего достоверно измерять время взведения взрывателя с перемещаемым движком в ПИМе, лишенного указанных недостатков.

Поставленная цель достигается за счет того, что сигнал с акселерометра, установленного на держателе для крепления взрывателя на крыле центрифуги продольной осью по направлению действия центробежного ускорения, подается на запускающий канал цифрового осциллографа в режиме одиночного пуска, а на другой канал подается сигнал с контакта установленного во взрыватель устройства фиксации взведения, головка подвижного контакта которого под действием пружины входит в отверстие движка ПИМа взрывателя при установке его в боевое положение. Такой метод измерения позволяет измерить время взведения, начиная от начала разгона центрифуги или от достижения любого уровня ускорения, с высокой точностью - до 0,002 с.

Устройство фиксации взведения представляет собой контактную пару, установленную под отверстием, которое открывается движком во взведенном положении. Подпружиненный подвижный металлический контакт, с надетой на головку втулкой из изоляционного материала, упирается в тело движка в невзведенном положении, а при взведении входит головкой в отверстие движка, фиксируя момент взведения, при этом размыкается контакт, образованный хвостовиком подвижного контакта и пружиной, одетой на контакт, ввинченный в корпус взрывателя. Упор пружины и расположение контактной группы увязываются с конструкцией конкретного ПИМа и легко выполнимы. Для применения изложенной методики не нужно поворотное устройство, а центрифуга должна выходить на заданное ускорение за минимальное время (не более 0,5 с) за счет использования форсированного привода. На осциллограмме отражается весь ход набора ускорения. Кроме того, срабатывание измерительной электрической цепи происходит на отдельном контакте, а не через контакты перемещающихся деталей взрывателя, которые часто не обеспечивают надежного электрического соединения. В замкнутом состоянии надежный контакт элементов измерительной цепи обеспечивается поджатием пружинами фиксирующего устройства до окончания установки движка в боевое положение.

Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения времени взведения взрывателя при абсолютной достоверности определения моментов пуска и взведения движка ПИМа, а также упрощение оборудования для испытаний. Ввиду простоты установочного устройства (отсутствие поворотного устройства и управляющего им электромагнита) можно испытывать одновременно два взрывателя.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение иллюстрируется описанием и чертежами (фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3).

На фиг. 1 условно изображена схема измерения времени взведения взрывателя.

Взрыватель 1 с помощью установочного устройства 2 крепится на крыле центрифуги 3. К установочному устройству 2 крепится акселерометр 4 для измерения центробежного ускорения, направленного вдоль оси взрывателя. Контакты устройства фиксации взведения 5, замкнутые в исходном положении, подключены через резистор 6 к источнику постоянного тока 7. Питание акселерометра 4 осуществляется от источника постоянного тока 8. Выходной сигнал акселерометра подается на запускающий канал цифрового осциллографа 9, установленного в ждущий режим запуска, а другой канал осциллографа подключен к контактам 5 сигнальным входом к резистору 6.

Один из вариантов устройства фиксации применительно к ПИМ В-5КП приведен на фиг. 2. Подвижный контакт 10 с закрепленной на нем изоляционной втулкой 11 поджимается пружиной 12 к движку 13, зафиксированному стопором 14 и нырялом 15. Хвостовик подвижного контакта 10 упирается в контактную пружину 16, одетую на плюсовой вывод 17, ввинченный в корпус 18 ПИМа. Минусовой провод источника тока 7 подключается к выводу 19, электрически соединенному с движком. Взводящая пружина движка 20 находится в сжатом состоянии

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

При разгоне центрифуги до ускорения взведения ныряло 15 оседает, а после фиксированной задержки опускается стопор 14, освобождая движок 13, который пружиной 20 перемещается в боевое положение. При этом отверстие движка, в которое входило ныряло 15, устанавливается напротив подвижного контакта 10, который утапливается внутрь движка пружиной 12. Хвостовик подвижного контакта 10 отходит от контактной пружины 16 и цепь тока источника 7 размыкается. На втором канале осциллографа появляется положительное напряжение источника 7. По первому каналу осциллографа записывается напряжение с выхода акселерометра 4 от начала разгона до установленного максимального ускорения. Время взведения измеряется по осциллографу от начала запуска (или от любого уровня ускорения) до скачка напряжения по второму каналу. Высокая точность измерения времени определяется возможностями цифрового осциллографа.

Осциллограмма измерения времени взведения двух взрывателей приведена на фиг. 3. T₁ - время разгона центрифуги до установленного максимального ускорения (сигнал с акселерометра 4). Т₂, Т₃ - время взведения взрывателей (сигналы по второму и третьему каналам осциллографа)

Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения времени взведения взрывателя благодаря достоверности определения моментов пуска и взведения, а также упрощение оборудования для испытаний. Ввиду простоты установочного устройства (отсутствие поворотного устройства и управляющего им электромагнита) можно испытывать одновременно два взрывателя. На осциллограмме взведения четко видны кратковременные разрывы цепей, не влияющие на результат измерения, а также возможно определить при необходимости время срабатывания отдельных узлов взрывателя до взведения.

Изобретение относится к области испытания вооружений и касается стенда для измерения времени взведения взрывателей, имеющих в составе предохранительно-исполнительного механизма движок, сдвигаемый при взведении в боевое положение. Стенд содержит центрифугу с кольцевыми контактами для электрического соединения элементов стенда, установочное устройство для крепления взрывателя на крыле центрифуги продольной осью по направлению действия центробежного ускорения, акселерометр, закрепленный на установочном устройстве, и цифровой осциллограф, включенный в ждущем режиме, на запускающий канал которого подается сигнал с акселерометра. Во взрыватель под движком устанавливается фиксирующее устройство. При взведении происходит разрыв электрической цепи фиксирующего устройства вследствие вхождения его подвижного контакта в отверстие движка. Время взведения измеряется по осциллограмме от начала запуска центрифуги или заданного уровня ускорения до скачка напряжения с контакта фиксирующего устройства. Технический результат заключается в повышении точности измерений и упрощении оборудования для испытаний. 3 ил.

Стенд для измерения времени взведения взрывателей, имеющих в составе предохранительно-исполнительного механизма движок, сдвигаемый при взведении в боевое положение, содержащий в своем составе центрифугу с кольцевыми контактами для электрического соединения элементов стенда, электрический измеритель времени, установочное устройство для крепления взрывателя на крыле центрифуги продольной осью по направлению действия центробежного ускорения и акселерометр для измерения ускорения, закрепленный на установочном устройстве, характеризующийся тем, что в качестве измерителя времени используется цифровой осциллограф, включенный в ждущем режиме, на запускающий канал которого подается сигнал с акселерометра, а во взрыватель под движком устанавливается фиксирующее устройство, представляющее собой контактную группу, подвижный контакт которой имеет в головной части изоляционную втулку, в которую упирается пружина, сдвигающая подвижный контакт, головка которого в исходном положении упирается в тело движка, а хвостовик при этом замыкается с контактной пружиной, надетой на контактный винт, вкрученный в изоляционный корпус взрывателя и соединенный через резистор с плюсовым выходом источника постоянного тока, минусовой выход которого соединен через металлическую часть взрывателя с движком, что обеспечивает при взведении разрыв электрической цепи фиксирующего устройства вследствие вхождения его подвижного контакта в отверстие движка, при этом время взведения измеряется по осциллограмме от начала запуска центрифуги или заданного уровня ускорения до скачка напряжения с контакта фиксирующего устройства.