RU192320U1

RU192320U1 - Device for measuring the response time of the firing circuit of a contact fuse by throwing

Info

Publication number: RU192320U1
Application number: RU2019105901U
Authority: RU
Inventors: Александр Сергеевич Егоров; Евгений Ефимович Пиастро; Андрей Евгеньевич Пиастро
Original assignee: Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Курганприбор"
Priority date: 2019-03-01
Filing date: 2019-03-01
Publication date: 2019-09-12

Abstract

Полезная модель относится к области вооружения, конкретно к устройствам проведения испытаний боеприпасов бросанием при проверке функционирования огневой цепи контактных взрывателей снарядов и ракет, особенно имеющих замедление срабатывания после встречи с целью.Сущность предлагаемого решения заключается в том, что в имеющееся устройство для бросания боеприпасов, состоящее из устройства подъемного, колонны, устройства направляющего, пульта управления, преграды, груза (объекта), устройства для подвешивания и бросания, вводится дополнительная направляющая труба, незначительно превышающая по внутреннему диаметру максимальный диаметр взрывателя и жестко закрепленная на преграде по оси падения груза. Взрыватель устанавливается на подставку внутри дополнительной трубы контактной поверхностью вверх навстречу падению груза, а на него устанавливается цилиндрический толкатель, свободно перемещающийся по трубе, верхний торец которого выполнен в виде диска и выступает над трубой настолько, чтобы после падения груза на толкатель не было касания диском трубы. Длина дополнительной трубы и толкателя выбирается исходя из возможности установки взрывателя в исходном положении под нижний торец направляющего устройства (или его открываемую часть) и извлечения устройства или груза после бросания. На диске толкателя за наружным диаметром дополнительной трубы крепится датчик удара. Сигнал с датчика удара, например электромагнитного, поступает непосредственно на запускающий вход измерителя времени (осциллографа) без дополнительных устройств.Вместо детонатора во взрыватель устанавливается пробка со сквозным центральным отверстием, в которую со стороны, обращенной к замедлителям взрывателя, устанавливается лучевой капсюль-детонатор, а с другой стороны напротив центрального отверстием крепится газоотводная трубка, выходящая за пределы дополнительной трубы и состыкованная с датчиком давления, сигнал с которого через измеритель давления подается на второй вход цифрового осциллографа или другого измерителя времени.Техническим результатом полезной модели является возможность измерения времени срабатывания непосредственно на взрывателе после встречи его с преградой при проверке функционирования огневой цепи за счет того, что в начале удара груза по толкателю датчик удара выдает на первый вход осциллографа импульс напряжения, фронт которого является началом отсчета времени, а после срабатывания огневой цепи взрыв капсюля-детонатора в пробке сопровождается скачком давления в газоотводной трубке, который фиксируется датчиком давления и через измеритель давления в виде скачка напряжения подается на второй вход осциллографа. Время между фронтами импульсов напряжения по каналам соответствует времени срабатывания взрывателя.Устройство позволяет измерять время замедления срабатывания взрывателей (от минимального до максимального) с необходимой точностью при проверке функционирования взрывателя, что позволяет заменить испытания стрельбой стендовыми. При этом результат измерения времени функционирования документируется осциллограммой, чего нет при полигонных испытаниях. Значительно повышается объективность и точность контроля.Конструкция дополнительных узлов устройства предельно проста и не вызывает технических трудностей при выполнении.The utility model relates to the field of weapons, specifically to devices for testing ammunition by throwing when checking the operation of the fire chain of contact fuses of shells and missiles, especially those having a delayed response after meeting with a target. The essence of the proposed solution lies in the fact that the existing device for throwing ammunition, consisting from a lifting device, a column, a guiding device, a control panel, an obstacle, a load (object), a device for hanging and throwing, additional Tel'nykh guide tube slightly exceeds the inner diameter of the maximum diameter of the fuse and is rigidly fixed to the barrier on the load incidence. The fuse is mounted on a stand inside the additional pipe with the contact surface facing upwards to drop the load, and a cylindrical pusher is mounted on it, freely moving along the pipe, the upper end of which is made in the form of a disk and protrudes above the pipe so that after the load falls on the pusher there is no contact with the pipe disk . The length of the additional pipe and pusher is selected based on the possibility of installing the fuse in the initial position under the lower end of the guiding device (or its opening part) and removing the device or cargo after being dropped. An impact sensor is mounted on the plunger disk behind the outer diameter of the additional pipe. The signal from the shock sensor, for example an electromagnetic one, is fed directly to the triggering input of the time meter (oscilloscope) without additional devices. Instead of the detonator, a fuse with a through central hole is installed in the fuse, into which the beam detonator capsule is installed from the side facing the fuse moderators, and on the other hand, a gas outlet pipe is mounted opposite the central hole, extending beyond the additional pipe and connected to a pressure sensor, the signal from which The pressure gauge is fed to the second input of a digital oscilloscope or other time meter. The technical result of the utility model is the ability to measure the response time directly on the fuse after meeting it with an obstacle when checking the operation of the fire chain due to the fact that the shock sensor gives out a voltage pulse at the first input of the oscilloscope, the front of which is the beginning of the countdown, and after the operation of the fire chain, the detonator capsule burst in the plug with rovozhdaetsya pressure surge in the vapor pipe, which is fixed through the pressure sensor and measuring the pressure as a voltage jump is fed to the second input of the oscilloscope. The time between the fronts of the voltage pulses across the channels corresponds to the fuse response time. The device allows measuring the fuse deceleration time (from minimum to maximum) with the necessary accuracy when checking the operation of the fuse, which allows replacing test firing with bench fuses. At the same time, the result of measuring the operating time is documented by an oscillogram, which is not the case with field tests. Significantly increases the objectivity and accuracy of control. The design of additional components of the device is extremely simple and does not cause technical difficulties in execution.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

Заявленное техническое решение относится к области вооружения, конкретно к устройствам проведения испытаний боеприпасов бросанием при проверке функционирования огневой цепи контактных взрывателей снарядов и ракет, особенно имеющих замедление срабатывания после встречи с целью.The claimed technical solution relates to the field of armament, specifically to devices for testing ammunition by throwing when checking the operation of the fire chain of contact fuses of shells and missiles, especially those having a delayed response after meeting with a target.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

Проверка функционирования контактных взрывателей снарядов и ракет, имеющих замедление срабатывания после встречи с целью, в большинстве случаев проводится стрельбой по местности, что кроме значительных затрат создает трудности в проведении стрельб и оценке результатов. Оценка замедления производится по диаметру воронки от взрыва снаряда, что не дает объективной оценки действия взрывателя.Verification of the operation of contact fuses of shells and missiles having a slowdown after a meeting with a target is in most cases carried out by firing on the ground, which, in addition to significant costs, creates difficulties in firing and evaluating the results. Evaluation of the deceleration is made by the diameter of the funnel from the explosion of the projectile, which does not give an objective assessment of the action of the fuse.

Известны способы испытания узлов артиллерийских снарядов бросаниемKnown methods of testing units of artillery shells throwing

Устройства для таких испытаний предусмотрены OCT В84-1098-75 «Изделия механические и электромеханические. Методы испытания бросанием», патентами РФ на полезную модель №148659 (2014 г), №170036 (2016 г) класс F42C 21/00.Devices for such tests are provided by OCT B84-1098-75 “Mechanical and electromechanical products. Test methods by throwing ”, RF patents for utility model No. 148659 (2014), No. 170036 (2016), class F42C 21/00.

Прототипом является «Устройство для проверки функционирования огневой цепи контактного взрывателя бросанием с измерением времени срабатывания» по патенту РФ №170036.The prototype is “A device for checking the operation of the fuse circuit of a contact fuse by throwing with measuring the response time” according to RF patent No. 170036.

Устройство содержит устройство подъемное, колонну, устройство направляющее, пульт управления, преграду, груз, устройство для подвешивания и бросания, дополнительную направляющую трубу, незначительно превышающую по внутреннему диаметру максимальный диаметр проверяемого взрывателя, жестко закрепленную на преграде по оси падения груза, подставку внутри дополнительной трубы для установки проверяемого взрывателя контактной поверхностью вверх навстречу падению груза, цилиндрический толкатель, устанавливаемый на контактную поверхность проверяемого взрывателя и свободно перемещающийся по трубе, второй торец которого выступает над трубой, исключая при падении груза на толкатель касание грузом торца трубы, контактный датчик, установленный на дополнительной трубе и поджатый в исходном положении в замкнутое состояние планкой, закрепленной на толкателе, пробку, устанавливаемую в проверяемый взрыватель вместо детонатора и имеющую центральное отверстие, в которое со стороны, обращенной к взрывателю, устанавливается лучевой капсюль-детонатор, а с другой стороны напротив центрального отверстием крепится газоотводная трубка, выходящая за пределы дополнительной трубы и состыкованная с датчиком давления, сигнал с которого через измеритель давления подается на второй вход цифрового осциллографа или другого измерителя времени, в то время как на первый вход осциллографа подается запускающий сигнал с контактного датчика через схему контроля, состоящую из последовательно включенных резистора и светодиода, общая точка соединения которых заведена на вход осциллографа, другим выводом светодиод подключен к контактному датчику, а резистор к источнику постоянного напряжения, при этом свечение светодиода сигнализирует о наличии цепи контактного датчика в исходном состоянии.The device comprises a lifting device, a column, a guiding device, a control panel, an obstacle, a load, a device for hanging and throwing, an additional guide pipe slightly larger in diameter than the maximum diameter of the fuse to be tested, rigidly fixed to the obstacle along the axis of incidence of the load, and a stand inside the additional pipe for installing the fuse under test with the contact surface facing upwards to drop the load, a cylindrical pusher mounted on the contact surface of the fuse being tested and freely moving through the pipe, the second end of which protrudes above the pipe, excluding, when the load falls on the pusher, the pipe touching the end of the pipe with a contact sensor mounted on an additional pipe and pushed in its initial position in the closed state by a bar fixed on the pusher, a tube installed instead of a detonator and having a central hole into the tested fuse, into which a detonator beam capsule is installed from the side facing the fuse, and on the other hand opposite A gas outlet pipe is attached to the external hole and connected to a pressure sensor, the signal from which is fed through a pressure meter to the second input of a digital oscilloscope or other time meter, while a trigger signal from a contact sensor is fed to the first input of the oscilloscope through a circuit control, consisting of a series-connected resistor and LED, the common connection point of which is connected to the input of the oscilloscope, the other output of the LED is connected to the circuit Tnom sensor, and a resistor to a direct voltage source, wherein the LED is lit indicating presence of a contact sensor circuit in the initial state.

Недостатком данного технического решения является низкая надежность контактного датчика, механически связанного с толкателем, что вызывает необходимость перед каждым бросанием регулировать положение датчика на дополнительной трубе, и дребезг контактов при ударе груза по толкателю.The disadvantage of this technical solution is the low reliability of the contact sensor mechanically connected to the pusher, which makes it necessary to adjust the position of the sensor on the additional pipe before each throw, and contact bounce when the load hits the pusher.

Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в создании более надежного и простого в эксплуатации устройства.The task to which the claimed technical solution is directed is to create a more reliable and easy-to-use device.

Данная задача решается за счет того, что в устройстве по патенту №170036 торец толкателя, обращенный в сторону груза, выполняется в виде диска, диаметр которого больше диаметра дополнительной трубы, и выступает над трубой, исключая при падении груза на толкатель касание диском торца трубы, а неконтактный датчик удара закреплен на диске толкателя за пределами дополнительной трубы. При этом сигнал с датчика удара, например, электромагнитного, поступает непосредственно на запускающий вход измерителя времени без дополнительных устройств.This problem is solved due to the fact that in the device according to patent No. 170036 the end of the pusher facing the load is made in the form of a disk, the diameter of which is larger than the diameter of the additional pipe, and protrudes above the pipe, excluding when the load falls on the pusher, the disk touches the pipe end, and a non-contact shock sensor is mounted on the plunger disk outside the additional pipe. In this case, the signal from the shock sensor, for example, electromagnetic, is fed directly to the triggering input of the time meter without additional devices.

Техническим результатом полезной модели является создание надежного устройства измерения любого времени срабатывания взрывателя бросанием простого в эксплуатации. При этом результат измерения времени срабатывания документируется осциллограммой, чего нет при полигонных испытаниях, значительно повышается объективность и точность контроля.The technical result of the utility model is to create a reliable device for measuring any fuse response time by throwing an easy-to-operate device. In this case, the measurement result of the response time is documented by an oscillogram, which is not the case during field tests, the objectivity and accuracy of the control are significantly increased.

Конструкция дополнительных узлов устройства предельно проста и не вызывает технических трудностей при выполнении.The design of additional units of the device is extremely simple and does not cause technical difficulties in execution.

РАСКРЫТИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ.DISCLOSURE OF A USEFUL MODEL.

Полезная модель иллюстрируется описанием и чертежами (фиг. 1, 2,).The utility model is illustrated by the description and drawings (Fig. 1, 2,).

В состав устройства входят (фиг. 1): устройство подъемное 1, колонна 2, устройство направляющее 3, пульт управления 4, преграда 5, груз 6, устройство для подвешивания и бросания 7, дополнительная направляющая труба 8, незначительно превышающая по внутреннему диаметру максимальный диаметр взрывателя и жестко закрепленная на преграде по оси падения груза. Проверяемый взрыватель 9 устанавливается на подставку 10 внутри дополнительной трубы контактной поверхностью вверх навстречу падению груза 6, а на него устанавливается цилиндрический толкатель 11, свободно перемещающийся по трубе, второй торец которого выполнен в виде диска с диаметром, большим, чем диаметр дополнительной трубы, и выступает над трубой, исключая при падении груза на толкатель касание диском торца трубы 8. Неконтактный датчик удара 12 закреплен на диске толкателя 11 за пределами дополнительной трубы 8. Импульс напряжения с датчика 12 подается на запускающий вход измерителя времени (осциллографа) 13.The structure of the device includes (Fig. 1): lifting device 1, column 2, guiding device 3, control panel 4, obstacle 5, cargo 6, device for hanging and throwing 7, additional guide pipe 8, slightly exceeding the maximum diameter in internal diameter fuse and rigidly fixed to the barrier along the axis of the fall of the cargo. The test fuse 9 is mounted on the stand 10 inside the additional pipe with the contact surface facing upwards to drop 6, and a cylindrical pusher 11 is mounted on it, freely moving along the pipe, the second end of which is made in the form of a disk with a diameter larger than the diameter of the additional pipe, and protrudes above the pipe, excluding when the load falls on the pusher, the disk touches the end of the pipe 8. A non-contact shock sensor 12 is mounted on the pusher disk 11 outside the additional pipe 8. Voltage pulse from the dates ika 12 is supplied to a trigger input of the time meter (oscilloscope) 13.

Вместо детонатора в проверяемый взрыватель устанавливается пробка 14 с центральным отверстием (фиг. 2), имитирующая детонатор.Instead of the detonator, a plug 14 with a central hole (Fig. 2) is installed in the fuse under test, simulating a detonator.

В пробку со стороны, обращенной к взрывателю, устанавливается лучевой капсюль-детонатор 15, а с другой стороны напротив центрального отверстием крепится газоотводная трубка 16, выходящая за пределы дополнительной трубы, которая через переходник 17 стыкуется с датчиком давления 18. Сигнал с датчика давления через измеритель давления 19 подается на вход 2 осциллографа 13.A radiation detonator capsule 15 is installed in the cork from the side facing the fuse, and on the other hand, a gas exhaust pipe 16 is mounted opposite the central hole, extending beyond the additional pipe, which is connected to the pressure sensor 18 through the adapter 17. The signal from the pressure sensor through the meter pressure 19 is fed to the input 2 of the oscilloscope 13.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ.IMPLEMENTATION OF A USEFUL MODEL.

В исходном состоянии груз 6 поднимается на заданную высоту бросания и после срабатывания устройства для подвешивания и бросания 7 падает по направляющему устройству 3 на толкатель 11. При ударе толкатель 11 вызывает срабатывание ударного механизма взрывателя и датчика 12, что фиксируется на первом входе осциллографа 13 импульсом напряжения, который является сигналом встречи с целью. По окончанию действия огневой цепи взрывателя (с замедлением или без него) срабатывает капсюль-детонатор 15 и на втором входе осциллографа возникает импульс напряжения, который является сигналом срабатывания взрывателя. Разность времени между фронтами этих сигналов соответствует времени функционирования взрывателя.In the initial state, the load 6 rises to a predetermined throwing height and after the device for hanging and throwing 7 is triggered, it falls along the pusher 11 along the guiding device 3. Upon impact, the pusher 11 triggers the fuse mechanism of the fuse and sensor 12, which is detected at the first input of the oscilloscope 13 by a voltage pulse , which is a signal of a meeting with a goal. At the end of the fuse chain (with or without deceleration), the detonator capsule 15 is triggered and a voltage pulse arises at the second input of the oscilloscope, which is a fuse trigger signal. The time difference between the fronts of these signals corresponds to the time of operation of the fuse.

Погрешность измерения времени функционирования складывается из нестабильности времени включения контактного датчика и времени срабатывания капсюля-детонатора. Исследованиями установлено: максимальная нестабильность включения датчика удара составляет 15*10^-6 с, срабатывания капсюля-детонатора - 70*10^-6 с. Абсолютная погрешность измерения времени функционирования составляет, следовательно, максимальная относительная погрешность измерения составляет 8,5%, что соответствует требованиям документации к точности измерения времени горения замедлителей взрывателя, которое проводится на них при изготовлении отдельно.The error in measuring the operating time is the sum of the instability of the on-time of the contact sensor and the response time of the detonator capsule. Studies have established: the maximum instability of turning on the shock sensor is 15 * 10 ^-6 s, the operation of the detonator capsule is 70 * 10 ^-6 s. The absolute error of the measurement of the operating time is, therefore, the maximum relative error of the measurement is 8.5%, which corresponds to the documentation requirements for the accuracy of the measurement of the burning time of the fuse retarders, which is carried out on them separately during manufacture.

Claims

A device for measuring the response time of the fire circuit of a contact fuse by throwing, characterized in that it contains a lifting device, a column, a guiding device, a control panel, an obstacle, a load, a device for hanging and throwing, an additional guide pipe exceeding the maximum diameter of the tested fuse in internal diameter, rigidly fixed to the obstacle along the axis of the load fall, the stand inside the additional pipe for installing the fuse being tested with the contact surface screwed towards the fall of the load, a cylindrical pusher mounted on the contact surface of the tested fuse and freely moving through the pipe, the second end of which is made in the form of a disk whose diameter is larger than the diameter of the additional pipe, and protrudes above the pipe, excluding when the load falls on the pusher, the disk end touches the pipe, a shock sensor mounted on the plunger disk outside the additional pipe, a plug installed in the fuse being tested instead of the detonator and having a central hole in which the detonator capsule is installed on the side facing the fuse, and on the other hand, a gas outlet tube is mounted opposite the central hole, extending beyond the additional pipe and connected to the pressure sensor, the signal from which is fed to the second input of a digital oscilloscope or other time meter through a pressure meter , while the trigger signal from the shock sensor is supplied to the first input of the oscilloscope, while the time between the edges of the pulses along the first and second channels corresponds to the times triggering the firing circuit and can be instrumentally measured and recorded.