УЛЬТРАЗВУКОВОЕ ИНИЦИИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2023 года по МПК F42C19/12 F42B3/10 F42D1/04 

Изобретение относится к области взрыво безопасных средств взрывания и может быть использовано в качестве малогабаритного взрывобезопасного средства инициирования взрывчатых веществ (ВВ) в устройствах взрывной автоматики.

Известно устройство, описанное в патенте РФ №2389971 МПК F42C 19/12, опубл. 20.05.2010 г. Устройство содержит гильзу с вкладышем, в котором размещен заряд ВВ, выполненный в виде навесок, инициатор, установленным на колодке, разделенной разрядником с токовыводами.

К недостаткам известного технического решения следует отнести:

- сложность изготовления мостика;

- относительно большие габаритные размеры;

Известен также электровоспламенитель, описанный в патенте на полезную модель РФ №84532, МПК F42B 3/10, F42C 19/08, опубл. 10.03.2009 г., содержащий воспламенительный заряд, помещенный в имеющий выходное отверстие колпачок, прижатый посредством завальцовки открытого торца корпуса к верхнему дисковому электроду, установленному на нетоковедущей прокладке и электрически связанному мостиком накаливания с центральным токовводом, оснащенным обтюрирующим фланцем, который изолирован от верхнего электрода нетоковедущей прокладкой, а от корпуса монтажной колодкой, и взаимодействует с нижним дисковым электродом.

К недостаткам электровоспламенителя следует отнести:

- сложность в изготовлении;

- невозможно задействовать термостойкие составы.

Наиболее близким и выбранным в качестве прототипа является поджигающее устройство, описанное в патенте РФ №2 252 389, МПК F42C 19/12, опубл. 20.05.2005 г.Рассматриваемое устройство содержит корпус, гермоввод со встроенными электровводами, заряд ВВ, инициатор.

К недостаткам известного устройства следует отнести:

- сложность в изготовлении;

- повышенные габаритные размеры за счет наличия разрядника;

- невозможно задействовать термостойкие составы.

Задачей изобретения является улучшение эксплуатационных возможностей, а именно эффективности задействования, безопасности и надежности рассматриваемого устройства с обеспечением высокой поджигающей способности и с одновременным упрощением конструкции устройства.

Технический результат заключается в повышении эффективности, за счет послойного горения заряда и стабильного форса пламени, упрощения конструкции устройства и улучшении технологичности за счет возможности выполнения инициаторов отдельно от корпуса устройства, безопасности за счет повышенной стойкости к статическому электричеству.

Указанный технический результат достигается тем, что в ультразвуковом инициирующем устройстве, содержащем корпус, гермоввод со встроенными электровводами, заряд ВВ, инициатор, согласно изобретению, корпус выполнен в виде стакана с внутренней полочкой с отверстием по оси, дно которого оборудовано гермовводами с электровводами, снабжено пьезоэлектрическим преобразователем, расположенным между токопроводящими контактными пластинами, одна из которых контактирует с дном корпуса и соединена с электровводами, а вторая контактирует с инициатором, выполненным в виде диска ступенчатой формы в сечении, опирающимся на нее плоскостью с большим диаметром в основании, и диэлектрическим разделительным кольцом, размещенным между инициатором и нижней поверхностью внутренней полочки корпуса, при этом заряд ВВ расположен в контакте с верхней поверхностью внутренней полочки, ее отверстием и поверхностью инициатора с меньшим диаметром по оси с образованием Т-образного сечения с отверстием внутренней полочки.

Кроме того, с целью повышения демпфирующего эффекта, разделительное кольцо выполнено из фторопласта.

Кроме того, с целью обеспечения безопасности эксплуатации устройства, в качестве взрывчатого вещества использован пиротехнический состав.

Кроме того, с целью улучшения токопроводности, контактная пластина выполнена в виде слоя напыленного материала из сплава Ag-Sn.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «новизна» по действующему законодательству.

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию изобретательского уровня заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного технического уровня техники.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «изобретательский уровень».

Изобретение проиллюстрировано на чертеже, где введены следующие позиции:

1 - корпус;

2 - заряд ВВ;

3 - внутренняя полочка;

4 - диэлектрическое разделительное кольцо;

5 - инициатор;

6 - токопроводящие контактные пластины;

7 - пьезоэлектрический преобразователь;

8 - гермовводы;

9 - электровводы.

Ультразвуковое инициирующее устройство содержит корпус 1, выполненный в виде стакана с внутренней полочкой 3 с отверстием по оси. Дно корпуса 1 оборудовано гермовводами 8 с электровводами 9, заряд ВВ 2, расположен в контакте с верхней поверхностью внутренней полочки 3 корпуса 1 и поверхностью инициатора 5, выполненного в виде диска ступенчатой формы, с меньшим диаметром по оси, с образованием Т-образного сечения с отверстием внутренней полочки 3 корпуса 1 и выполнен из ПТС. Корпус 1 снабжен пьезоэлектрическим преобразователем 7, расположенным между токопроводящими контактными пластинами 6, одна из которых размещена у дна корпуса 1 и соединена с электровводами 9, а вторая - в контакте с инициатором 5, и выполненные, например, из напыленного металлического материала серебро-олово. Инициатор 5 расположен между токопроводящей контактной пластиной 6, с опирающейся на нее плоскостью с большим диаметром в основании, и диэлектрическим разделительным кольцом 4, выполненным, например, из фторопласта, и упирающимся в нижнюю поверхность внутренней полочки 3 корпуса 1.

Работа осуществляется следующим образом.

Задействование ультразвукового инициирующего устройства производится путем подачи переменного напряжения на электровводы 9, что приводит к деформации пьезоэлектрического преобразователя 7 и передаче упругих колебаний к инициатору 5 в результате чего происходит инициирование заряда ВВ 2, чувствительного к воздействию трения, установленного в контакте с верхней поверхностью малого диаметра инициатора 5.

Примером конкретного выполнения может являться ультразвуковое инициирующее устройство в котором в качестве заряда ВВ 2 использован пиротехнический состав, пьезоэлектрический преобразователь 7 выполнен в виде пьезокерамического цилиндра, инициатор 5 выполнен в виде двухступенчатого диска Т-образного сечения, токопроводящие контактные пластины 6 выполнены в виде слоя металлического сплава серебро-золото, диэлектрическое разделительное кольцо 4 выполнено из фторопласта.

Использование данного изобретения позволит повысить эффективность задействования, безопасность и надежность ультразвукового инициирующего устройства за счет предложенной конструкции инициатора и размещения его в верхней торцевой части воспламенительного устройства.

Для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных конструктивных решений и способность обеспечения достижения указанного технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «промышленная применимость».

Изобретение относится к области взрывобезопасных средств взрывания и может быть использовано в качестве малогабаритного взрывобезопасного средства инициирования взрывчатых веществ (ВВ) в устройствах взрывной автоматики. Ультразвуковое инициирующее устройство содержит корпус 1 в виде стакана с внутренней полочкой 3 с отверстием по оси. Дно корпуса 1 оборудовано гермовводами 8 с электровводами 9, заряд ВВ 2 из ПТС расположен в контакте с верхней поверхностью внутренней полочки 3 корпуса 1 и поверхностью инициатора 5, выполненного в виде диска ступенчатой формы. Корпус 1 снабжен пьезоэлектрическим преобразователем 7, расположенным между токопроводящими контактными пластинами 6, одна из которых расположена у дна корпуса 1 и соединена с электровводами 9, а вторая контактирует с инициатором 5. Инициатор 5 расположен между токопроводящей контактной пластиной 6, с опирающейся на нее плоскостью с большим диаметром в основании, и диэлектрическим разделительным кольцом 4, выполненным, например, из фторопласта, и упирающимся в нижнюю поверхность внутренней полочки 3 корпуса 1. Техническим результатом является повышение эффективности, за счет послойного горения заряда и стабильного форса пламени, упрощения конструкции устройства и улучшения технологичности за счет возможности выполнения инициаторов отдельно от корпуса устройства, безопасности за счет повышенной стойкости к статическому электричеству. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Ультразвуковое инициирующее устройство, содержащее корпус, гермоввод со встроенными электровводами, заряд взрывчатого вещества (ВВ) и инициатор, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде стакана с внутренней полочкой с отверстием по оси, дно которого оборудовано гермовводами с электровводами, снабжено пьезоэлектрическим преобразователем, расположенным между токопроводящими контактными пластинами, одна из которых контактирует с дном корпуса и соединена с электровводами, а вторая контактирует с инициатором, выполненным в виде диска ступенчатой формы в сечении, опирающимся на неё плоскостью с большим диаметром в основании, и диэлектрическим разделительным кольцом, размещенным между инициатором и нижней поверхностью внутренней полочки корпуса, при этом заряд ВВ расположен в контакте с верхней поверхностью внутренней полочки, её отверстием и поверхностью инициатора с меньшим диаметром по оси с образованием Т-образного сечения с отверстием внутренней полочки.

2. Ультразвуковое инициирующее устройство по п.1, отличающееся тем, что диэлектрическое разделительное кольцо выполнено из фторопласта.

3. Ультразвуковое инициирующее устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве ВВ использован пиротехнический состав.

4. Ультразвуковое инициирующее устройство по п.1, отличающееся тем, что токопроводящие контактные пластины выполнены в виде напылённого слоя материала из сплава Ag-Sn.