RU2056158C1

RU2056158C1 - Aggregate to produce hyperfirm materials

Info

Publication number: RU2056158C1
Authority: RU
Inventors: О.А. Азарова; С.Е. Балясов; А.С. Жарков; Н.В. Козырев; Л.А. Лукъянчиков; Т.В. Манакова; В.П. Пругов; Г.В. Сакович; Н.Д. Сорокин
Original assignee: Научно-производственное объединение "Алтай"
Priority date: 1991-01-11
Filing date: 1991-01-11
Publication date: 1996-03-20

Abstract

FIELD: hyperfirm materials production by explosions in explosion chambers during mass explosives charges explosion. SUBSTANCE: charge in aggregate is made in the form of cylinder, upper part of which has boring for location of sensitive explosives. Aggregate has magazine-collector of charges, pneumatic transporting mechanism, dosing apparatus of loose sensitive explosives, automated tool to place wad into charge boring, explosion chamber with charging and firing devices, radioactive sensor to control charge dropping into chamber and control system. Transportation operations on transferring of charge from table of pneumatic transportation mechanism into dosing apparatus, on automated tool to place wad into charge boring and in charging device are exercised by three-handed robot. After being loaded with charges, sensitive explosives small caliber rifle cartridges with plastic bullets aggregate is operated automatically without participation of man. Control system uses computer. EFFECT: aggregate decreases danger and increases quality of produced material. 12 dwg

Description

Изобретение относится к области производства мелкодисперсных алмазов или других алмазоподобных материалов при детонации конденсированных взрывчатых веществ, а более конкретно к процессам автоматизации проведения взрывов во взрывных камерах, в которых осуществляется локализация взрывов при массовом подрыве зарядов взрывчатых веществ (ВВ). The invention relates to the production of finely dispersed diamonds or other diamond-like materials during the detonation of condensed explosives, and more particularly to processes for automating explosions in explosive chambers in which explosions are localized when there is a massive explosion of explosive charges.

Известные установки [1, 2] для получения алмазов и других сверхтвердых алмазоподобных материалов взрывным способом содержат взрывные камеры, устройства герметизации, в первом случае выполненные в виде пробки с зажимом, во втором заглушки. Пpи дистанционной загрузке заряда во взрывную камеру, как предусмотрено в первом случае, в установке имеется механизм загрузки. Инициирование зарядов осуществляется электродетонатором. Получение алмазов из взрывчатых веществ осуществляется следующим образом. В первом случае заряд ВВ вручную подвешивается к запорной крышке на подвесе, собирается с электродетонатором и далее по месту или дистанционно вводится во взрывную камеру, камера герметизируется и далее осуществляется его подрыв. Во втором случае заряд вручную закрепляется на предметном столике (стальной стержень) взрывной камеры (стальной контейнер), также вручную собирается с электродетонатором, камера герметизируется и осуществляется его подрыв. В другх случаях, когда массовый взрыв с применением взрывных камер используется как процесс, например для упрочнения металлов, сварки и пр. в качестве инициатора используется электродетонатор, а установка заряда ВВ, его сборка с электродетонатором осуществляются вручную. Known installations [1, 2] for producing diamonds and other superhard diamond-like materials using an explosive method contain explosive chambers, sealing devices, in the first case made in the form of a cork with a clamp, and in the second a plug. When remotely loading a charge into an explosive chamber, as provided in the first case, the installation has a loading mechanism. The initiation of charges is carried out by an electric detonator. Obtaining diamonds from explosives is as follows. In the first case, the explosive charge is manually suspended from the locking lid on the suspension, collected with an electric detonator and then locally or remotely introduced into the explosive chamber, the chamber is sealed and then undermined. In the second case, the charge is manually fixed on the stage (steel rod) of the explosive chamber (steel container), it is also manually assembled with an electric detonator, the chamber is sealed and undermined. In other cases, when a mass explosion using explosive chambers is used as a process, for example, hardening of metals, welding, etc., an electric detonator is used as an initiator, and the explosive charge is set, and it is assembled with an electric detonator manually.

Как известно, из взрывных камер всегда выделяются продукты взрыва, содержащие такие вещества, как СО, NO, HCN, особо опасные для здоровья человека. В связи с этим проводятся работы по автоматизации загрузки зарядов во взрывные камеры. As is known, explosion products containing substances such as CO, NO, HCN, which are especially dangerous for human health, are always released from the blast chambers. In this regard, work is underway to automate the loading of charges into explosive chambers.

Цель изобретения снижение опасности и повышение качества получаемого материала путем разработки установки, позволяющей реализовать способ подрыва заряда при помощи инициирования детонатора ударом тела, метаемого по траектории движения детонатора заряда. The purpose of the invention is to reduce the danger and improve the quality of the material obtained by developing an installation that allows you to implement a method of detonating the charge by initiating the detonator by striking the body, propelled along the path of the charge detonator.

Указанная цель достигается тем, что установка снабжена магазином-накопителем зарядов ВВ, дозатором вещества детонатора, транспортным средством со столом для подачи зарядов к взрывной камере и манипулятором для перемещения заряда со стола транспортного средства в устройство герметизации взрывной камеры (ВК). Устройство герметизации выполнено в виде корпуса, прикрепленного к ВК, с двумя взаимно перпендикулярными цилиндрическими расточками, одна из которых для ввода заряда в ВК совмещена с осью камеры, а во второй размещен ползун с пневмоцилиндром его перемещения и ограничитель хода. В ползуне выполнена цилиндрическая расточка для приема заряда с детонатором и подпружиненный фиксатор для удержания заряда в расточке ползуна. Головка фиксатора выполнена в виде конуса, а его хвостовик прикреплен к поворотному рычагу с роликом, подпружиненным столом для приема заряда в расточку ползуна, размещенным соосно цилиндрической расточке последнего в положении "прием заряда" и снабженным конечным выключателем и взаимодействующим с ним флажком и зажимом для удержания ползуна в корпусе устройства герметизации на момент подрыва заряда в ВК представляющий собой два поворотных шибера, соединенных силовым механизмом с пневмоцилиндром. На одном из шиберов за одно с ним выполнен шип (зуб), взаимодействующий с роликом поворотного рычага для сброса заряда в ВК. This goal is achieved by the fact that the installation is equipped with a store-accumulator of explosive charges, a detonator of a detonator substance, a vehicle with a table for feeding charges to the blast chamber and a manipulator for moving the charge from the table of the vehicle to the blast chamber sealing device (VK). The sealing device is made in the form of a housing attached to the VK with two mutually perpendicular cylindrical bores, one of which is aligned with the axis of the chamber for introducing a charge into the VK, and a slider with its pneumatic cylinder and a travel stop are placed in the second. In the slider, a cylindrical bore is made for receiving a charge with a detonator and a spring-loaded clamp for holding a charge in the bore of the slider. The latch head is made in the form of a cone, and its shank is attached to a rotary lever with a roller, a spring-loaded table for receiving a charge in the slider’s bore, placed coaxially with the latter’s cylindrical bore in the “charge receiving” position and equipped with a limit switch and an associated flag and clamp for holding it the slider in the housing of the sealing device at the time of undermining the charge in the VC is two rotary gates connected by a power mechanism to the pneumatic cylinder. On one of the gates, a spike (tooth) is made for one with it, interacting with the roller of the rotary lever to discharge the charge in the VC.

Применение дозатора вещества детонатора в комплексе с инициатором в виде пластмассовой пули и с манипулятором позволило, во-первых, повысить качество получаемого материала за счет исключения металла детонатора в конечном продукте и, во-вторых, полностью автоматизировать процесс сборки заряда с детонатором и таким образом позволило вывести человека из опасной зоны производства. Ползун зарядного устройства надежно герметизирует камеру на момент подрыва заряда, а длина его выбрана такой, что камера герметизируется и на момент выдвижения ползуна для приема заряда, поэтому продукты взрыва не выбрасываются в помещение. The use of a detonator substance dispenser in combination with an initiator in the form of a plastic bullet and with a manipulator made it possible, firstly, to improve the quality of the material obtained by eliminating the detonator metal in the final product and, secondly, to fully automate the charge assembly process with the detonator and thus take a person out of the danger zone of production. The slider of the charger reliably seals the camera at the moment of detonation of the charge, and its length is chosen such that the camera is sealed at the time of extension of the slider to receive the charge, so the explosion products are not thrown into the room.

Коническая головка фиксатора позволяет ориентировать заряд в положение "ось вертикально". Осуществляется это за счет перемещения нижнего торца заряда по конической головке фиксатора до стенки расточки даже при незначительном ударе ползуна об ограничитель хода. Таким образом, ограничитель хода кроме своего назначения совместить ось расточки ползуна под заряд с осью камеры в положении "сброс" косвенно выполняет функции ориентации заряда "ось вертикально", без обеспечения которых невозможно обеспечить попадание пули в вещество детонатора в заданной точке в камере. The conical head of the clamp allows you to orient the charge in the "axis vertically" position. This is accomplished by moving the lower end of the charge along the conical head of the retainer to the wall of the bore, even with a slight impact of the slide on the travel limiter. Thus, the travel limiter, in addition to its purpose, to combine the axis of the slider bore under the charge with the camera axis in the “reset” position, indirectly performs the orientation function of the “axis vertical” charge, without which it is impossible to ensure that the bullet enters the detonator substance at a given point in the camera.

Подпружиненный приемный стол позволяет плавно без ударов уложить заряд на фиксатор. В случае зависания фиксатора в ползуне (при поломке его пружины, затирании и пр. ) заряд остается на приемном столе, сжимая пружину. В результате в систему управления от установленного на нем конечного выключателя поступает блокировочный сигнал на остановку процесса для устранения отказа. Совмещение привода зажима ползуна в корпусе зарядного устройства с приводом сброса заряда (выдергивание фиксатора) позволяет повысить безопасность процесса, так как при разделенном приводе (привод на зажим и привод на фиксатор) при неправильной регулировке конечных выключателей положения зажима "зажим закрыт" или при сбоях работы системы управления может произойти сброс и подрыв заряда в камере раньше, чем произойдет фиксирование ползуна в корпусе. The spring-loaded receiving table allows you to smoothly put the charge on the latch without impacts. In case the latch hangs in the slider (if its spring breaks, mashing, etc.), the charge remains on the receiving table, compressing the spring. As a result, the control system receives a blocking signal to stop the process from eliminating the failure from the limit switch installed on it. The combination of the drive of the clamp of the slider in the housing of the charger with the drive of the charge discharge (pulling out the clamp) allows to increase the safety of the process, since when the drive is divided (the drive to the clamp and the drive to the clamp) if the limit switches of the clamp position are incorrectly clamped or the operation fails control system may occur discharge and undermining of the charge in the chamber before the fixing of the slide in the housing.

Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна". Thus, the claimed technical solution meets the criterion of "novelty."

Анализ известных технических решений в исследуемой области позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками в заявляемой установке для получения сверхтвердых материалов, а именно они в совокупности с остальными признаками позволяют получить положительный эффект, что дает основание считать данное техническое решение, обладающим существенными отличиями. An analysis of the known technical solutions in the studied area allows us to conclude that there are no signs in them that are similar to the essential distinguishing features in the inventive installation for producing superhard materials, namely they, in combination with other signs, allow to obtain a positive effect, which gives reason to consider this technical solution, with significant differences.

На фиг.1 представлен заряд ВВ с детонатором с пыжом; на фиг.2 то же, без пыжа; на фиг.3 общая схема установки; на фиг.4 вид А на фиг.3; на фиг.5 узел I на фиг.3; на фиг.6 дозатор вещества детонатора; на фиг.7 автомат постановки пыжа; на фиг.8 вид Б на фиг.7; на фиг.8 зарядное устройство со схемой механизма центрирования; на фиг.10 вид В на фиг.9; на фиг.11 схема центровки в на фиг.9; на фиг.12 зажим. Figure 1 shows the explosive charge with a wad detonator; figure 2 the same, without wad; figure 3 General installation diagram; figure 4, view A in figure 3; in Fig.5 node I in Fig.3; Fig.6 dispenser of the substance of the detonator; Fig.7 automatic wadding; on Fig view B in Fig.7; on Fig charger with a diagram of the centering mechanism; figure 10 view In figure 9; figure 11, the alignment diagram in figure 9; Fig. 12 clamp.

В данной установке используется комбинированный заряд (фиг.1), состоящий из заряда 1, например из состава ТГ 50/50, с отверстием для размещения промежуточный подсыпки 2 (вещество детонатора), например из ТЭНа или гексогена, и закрытого пыжом 3 (или без пыжа, фиг.2). In this installation, a combined charge is used (Fig. 1), consisting of charge 1, for example, of TG 50/50, with an opening for placement of an intermediate bedding 2 (detonator substance), for example, from a heating element or hexogen, and closed with wad 3 (or without wad, figure 2).

Испытания промышленных ВВ на чувствительность к прострелу пулей или осколком показывают, что составы типа ТГ 50/50 детонируют при скорости пули более 2400 м/с, а ТЭН или гексоген при скорости пули 360-400 м/с. Таким образом, комбинированный заряд детонирует при простреле пулей из мелкокалиберной винтовки. Tests of industrial explosives for sensitivity to a bullet by a bullet or fragment indicate that compositions of the TG 50/50 type detonate at a bullet speed of more than 2400 m / s, and a heater or RDX at a bullet speed of 360-400 m / s. Thus, the combined charge detonates when shooting a bullet from a small-caliber rifle.

Установка для получения сверхтвердых материалов состоит из магазина-накопителя 4, зарядов 1, подъемника 5 с рукой 6, перемещающейся от пневмоцилиндра 7, пневмотранспорта 8 с шаровым клапаном 9 и пневмоцилиндром 10 подачи заряда в трубопровод, приемного стола 11, размещенного на штоке пневмоцилиндра 12, работа 13, дозатора 14, автомата постановки пыжа 15, зарядного устройства 16, инициирующего устройства 17 и взрывной камеры 18. The installation for producing superhard materials consists of a store 4, charges 1, a lift 5 with a hand 6 moving from the pneumatic cylinder 7, pneumatic transport 8 with a ball valve 9 and pneumatic cylinder 10 for supplying charge to the pipeline, a receiving table 11, placed on the rod of the pneumatic cylinder 12, work 13, dispenser 14, automatic wadding device 15, charger 16, initiating device 17 and the explosive chamber 18.

Магазин-накопитель 4 предназначен для накопления и поштучной выдачи зарядов 1 и состоит из корпуса, на котором закреплен наклонный брус 19 для размещения зарядов и лотка 20 для выдачи зарядов в руку 6 с помощью пневмоцилиндра 21. Наличие заряда в лотке 20 и руке 6, положение исполнительных механизмов магазина-накопителя, подъемника ("рука в исходном положении" "рука поднята"), шарового клапана ("клапан открыт" "клапан закрыт"), пневмоцилиндра подачи заряда в трубопровод определяется с помощью конечных выключателей. С целью сокращения количества подзагрузок зарядов в установке используется спаренный накопитель. The store-drive 4 is designed for the accumulation and single issue of charges 1 and consists of a housing on which an inclined beam 19 is mounted for placing charges and a tray 20 for delivering charges to the hand 6 using the pneumatic cylinder 21. The presence of charge in the tray 20 and hand 6, position actuators of the store-drive, hoist ("arm in the initial position", "arm raised"), ball valve ("valve open", "valve closed"), pneumatic cylinder for supplying charge to the pipeline is determined using limit switches. In order to reduce the number of charge recharges in the installation, a paired drive is used.

Пневмотранспорт 8 предназначен для подачи зарядов из помещения накопления и имеет трубопровод, колено 22 для ориентации заряда из положения "ось горизонтально", в положении "ось вертикально" и циклона 23 для улавливания возможных сколов заряда. На столе 11 закреплена мембрана 24 с подпружиненной тарелкой 25, флажок 26, датчики 27 перемещения тарелки 25 и датчик 28 измерения заряда статического электричества на поданном на стол заряде. Подача воздуха в трубопровод для транспортирования заряда осуществляется клапаном 29. Pneumotransport 8 is designed to supply charges from the storage room and has a pipeline, an elbow 22 for orienting the charge from the “axis horizontal” position, in the “axis vertical” position and a cyclone 23 for collecting possible chips. A membrane 24 is fixed on the table 11 with a spring-loaded plate 25, a flag 26, plate movement sensors 27 and a sensor 28 for measuring the charge of static electricity on the charge supplied to the table. The air supply to the pipeline for transporting the charge is carried out by the valve 29.

Дозатор 14 предназначен для выдачи вещества детонатора и состоит из корпуса 30, в пазу а которого перемещается дозирующая пластина 31 с калиброванным отверстием, а возвратно-поступательное перемещение пластины осуществляется пневмоцилиндром 32. При крайнем правом положении пластины калиброванное отверстие совмещается с осью бункера 33, при левом с осью выгрузочного мундштука 34. The dispenser 14 is designed to dispense the substance of the detonator and consists of a housing 30, in the groove of which the metering plate 31 with the calibrated hole moves, and the reciprocating movement of the plate is carried out by the pneumatic cylinder 32. At the extreme right position of the plate, the calibrated hole is aligned with the axis of the hopper 33, with the left with the axis of the unloading mouthpiece 34.

Заряд 1 размещается на подпружиненном столике 35, который через пружину 36 закреплен на штоке пневмоцилиндра 37. Положение "изделие на столике" определяется с помощью конечного выключателя 38 и флажка 39, прикрепленного к столику. Конструкцией дозатора предусмотрены конечные выключатели, определяющие положение столика 35 "столик поднят" "столик опущен", положение дозирующей пластины 31 "пластина в зоне загрузки" "пластина в зоне выгрузки". Charge 1 is placed on a spring-loaded stage 35, which is fixed through the spring 36 to the rod of the pneumatic cylinder 37. The position of the “product on the stage” is determined using the limit switch 38 and the flag 39 attached to the stage. The design of the dispenser includes limit switches that determine the position of the table 35 "table raised" "table lowered", the position of the metering plate 31 "plate in the loading zone" "plate in the unloading zone".

Автомат 15 постановки пыжа состоит из пневмоцилиндра 40 на штоке которого через втулку и пружину 41 закреплен стол 42 для приема заряда 1. С целью определения наличия заряда на столе на нем смонтирована мембрана 43, флажок 44 с пружиной 45 и конечный выключатель 46. В верхней части автомата неподвижно закреплена плита 47 с толкателем 48, на котором подвижно установлен подпружиненный пуансон 49, на плите закреплены колонки 50, по которым перемещается подпружиненная матрица 51. В матрице выполнен паз б для ленты 52, из которой вырубается пыж. Лента заправляется в барабан 53. Подача ленты на шаг для вырубки пыжа осуществляется с помощью рычага 54 при взаимодействии с копиром 55. Рычаг 54 установлен на корпусе стола 42, в исходное (наклонное) положение возвращается пружиной 56. Копир 55 закреплен на плите 47. Положение "стол в нижнем положении" определяется с помощью конечного выключателя 57, "стол в верхнем положении" с помощью конечного выключателя 58 и флажка 59, свободно установленного в плите 47. Верхний конечный выключатель является и датчиком наличия ленты для вырубки очередного пыжа. Automatic wadding 15 consists of a pneumatic cylinder 40 on the rod through which the table 42 for receiving charge 1 is fixed through the sleeve and spring 41. In order to determine the presence of charge on the table, a membrane 43 is mounted on it, a flag 44 with a spring 45 and a limit switch 46. In the upper part a plate 47 with a pusher 48 on which the spring-loaded punch 49 is movably mounted is fixedly mounted on the plate; columns 50 are mounted on the plate along which the spring-loaded matrix 51 moves. A groove 6 is made in the matrix for the tape 52, from which the wad is cut out. The tape is threaded into the drum 53. The tape is fed a step for cutting down the wad using the lever 54 when interacting with the copier 55. The lever 54 is mounted on the table housing 42, returns to its original (inclined) position by a spring 56. The copier 55 is mounted on the plate 47. Position "table in the lower position" is determined using the limit switch 57, "table in the upper position" with the limit switch 58 and the flag 59, freely installed in the plate 47. The upper limit switch is also a sensor for the presence of the tape for cutting down another wad.

Зарядное устройство предназначено для приема заряда, герметизации камеры на момент взрыва и сброса заряда в камеру и состоит из корпуса 60, в котором размещен ползун 61. В ползуне выполнена расточка в, в ее полость выходит фиксатор 62 с конической головкой под действием пружины 63. Перемещение ползуна осуществляется пневмоцилиндром 64 через поводок 65. На противоположной стороне на корпусе установлен стакан-ограничитель хода 66, в бурт г которого торцом упирается ползун 61. При этом заряд находится в корпусе в положении сброса, т.е. ось расточки в в ползуне совпадает с осью расточки д, выполненной в корпусе, по которой заряд падает во взрывную камеру. Положение ползуна "прием заряда" "заряд в корпусе" определяется с помощью конечных выключателей 67 и 68. Уплотнение ползуна в корпусе осуществляется резиновыми кольцами 69 и 70, установленными соответственно на ползуне и в корпусе. Прием заряда в расточку ползуна осуществляется с помощью приемного стола, состоящего из пневмоцилиндра 71, на штоке которого закреплен кронштейн 72, на кронштейне смонтирован приемный стол 73, удерживаемый в верхнем положении пружиной 74, на хвостовике стола смонтирован флажок 75, а на кронштейне конечный выключатель 76. Положение штока пневмоцилиндра 71 "стол поднят" "стол опущен" определяется с помощью конечных выключателей 77 и 78 при взаимодействии с флажком 79, прикрепленном к штоку пневмоцилиндра 71. Фиксирование ползуна в корпусе на момент подрыва заряда осуществляется зажимом, состоящим из рамы 80, на которой закреплены пневмоцилиндр 81 и два шибера 82 и 83 с помощью осей 84 и 85. На штоке пневмоцилиндра закреплена вилка 86, которая с помощью серег 87 и 88 и четырех осей 89 соединена с шиберами 82 и 83 так, что образует силовой механизм. Зажим крепится на корпусе 60 зарядного устройства, его шиберы 82 и 83 входят в пазы е корпуса. На шибере 83 выполнен зуб ж на торце ползуна 61 через опору 90 закреплен рычаг 91, на его противоположном конце установлен ролик 92. Средняя часть рычага 91 через гайку 93 взаимодействует с фиксатором 62. The charger is designed to receive the charge, seal the chamber at the time of the explosion and discharge the charge into the chamber and consists of a housing 60 in which the slider 61 is placed. A bore is made in the slider, a latch 62 with a conical head exits into its cavity under the action of the spring 63. Moving the slide is carried out by the pneumatic cylinder 64 through the lead 65. On the opposite side, a travel stopper 66 is installed on the housing, the slider 61 abuts against the shoulder thereof. In this case, the charge is in the reset position in the housing, i.e. the axis of the bore in the slider coincides with the axis of the bore d, made in the housing, along which the charge falls into the explosive chamber. The position of the slider “charge reception” “charge in the housing” is determined using the limit switches 67 and 68. The sealing of the slide in the housing is carried out by rubber rings 69 and 70 mounted respectively on the slide and in the housing. The charge is received in the bore of the slider using a receiving table, consisting of a pneumatic cylinder 71, on the rod of which a bracket 72 is fixed, a receiving table 73 is mounted on the bracket, held in the upper position by a spring 74, a flag 75 is mounted on the shank of the table, and a limit switch 76 is mounted on the bracket The position of the rod of the pneumatic cylinder 71 "table raised" "the table is lowered" is determined using the limit switches 77 and 78 when interacting with the flag 79 attached to the rod of the pneumatic cylinder 71. Fixing the slide in the housing at the moment the charge is removed by a clamp consisting of a frame 80, on which the pneumatic cylinder 81 and two valves 82 and 83 are fixed using the axes 84 and 85. A plug 86 is fixed to the rod of the pneumatic cylinder, which is connected to the valves 82 using the earrings 87 and 88 and four axes 89 and 83 so that it forms a power mechanism. The clip is mounted on the housing 60 of the charger, its gates 82 and 83 are included in the grooves of the housing. A tooth is made on the gate 83; at the end of the slider 61, a lever 91 is fixed through the support 90, a roller 92 is mounted at its opposite end. The middle part of the lever 91 interacts with the latch 62 through the nut 93.

Инициирующее устройство предназначено для выстрела и состоит из ствола 94, барабана 95 с патронами 96 подпружиненного бойка 97 с пневмоцилиндром 98 его взвода, защелки 99 и электромагнита 100 привода защелки. Подача патрона (поворот барабана) осуществляется с помощью пневмопривода 101. The initiating device is intended to be fired and consists of a barrel 94, a drum 95 with cartridges 96 of a spring-loaded hammer 97 with a pneumatic cylinder 98 of its platoon, latch 99 and an electromagnet 100 of the latch drive. The feed of the cartridge (rotation of the drum) is carried out using a pneumatic actuator 101.

Робот 13 предназначен для транспортировки зарядов со стола 11 пневмотранспортера в зарядное устройство 16 через дозатор 14, автомат постановки пыжа 15 и оснащен тремя руками. The robot 13 is designed to transport charges from the table 11 of the pneumatic conveyor to the charger 16 through the dispenser 14, automatic wadding 15 and is equipped with three hands.

На горловине взрывной камеры установлен датчик 102, определяющий момент прохождения падающего заряда через заданную точку, в качестве которого выбран стандартный радиоактивный датчик. Вывод продуктов взрыва из взрывной камеры осуществляется через отражательный конус 103. A sensor 102 is installed on the neck of the explosive chamber, which determines the moment the incident charge passes through a given point, for which a standard radioactive sensor is selected. The output of the explosion products from the explosive chamber is carried out through the reflective cone 103.

Управление установкой осуществляется от ЭВМ. С целью обеспечения заданного быстродействия срабатывания электромагнита 100 его питание осуществляется от конденсатора, позволяющего кратковременно подавать напряжение значительно выше его технических характеристик. The installation is controlled by a computer. In order to ensure a given response speed of the electromagnet 100, its power is supplied from a capacitor, which allows for a short-term supply of voltage much higher than its technical characteristics.

В исходном положении рука 6 подъемника 5 опущена вниз, шаровой клапан 9 пневмотранспорта открыт, приемные столы пневмотранспорта, дозатора и автомата постановки пыжа опущены вниз, ползун 61 зарядного устройства выдвинут из корпуса, столик 73 приемного устройства поднят вверх, зажим раскрыт, боек 97 опущен, руки робота втянуты и находятся против позиций приемных столов пневмотранспорта, дозатора и автомата постановки пыжа. In the initial position, the arm 6 of the elevator 5 is lowered down, the ball valve 9 of the pneumatic transport is open, the receiving tables of the pneumatic transport, dispenser and automatic wadding gun are lowered, the slider 61 of the charging device is pulled out of the housing, the table 73 of the receiving device is raised, the clip is opened, the hammer 97 is lowered, the robot arms are retracted and are against the positions of the receiving tables of the pneumatic transport, dispenser and automatic wadding machine.

Перед началом работы в магазин-накопитель 4 вручную укладываются заряды 1 в ориентированном относительно росточки под вещество детонатора виде, в бункер дозатора засыпается вещество детонатора, например ТЭН, в автомат постановки пыжа вставляется лента, например, из тонкого картона, в которой предварительно вырубается не менее двух отверстий (пыжей) с целью обеспечения в последующем автоматической подачи ленты, в барабан инициирующего устройства вставляются патроны. Источник радиоактивного датчика прохождения изделия выводится в рабочее положение. Before starting work, the charge store 1 manually fits the charges 1 in a form oriented relative to the sprout under the detonator substance, detonator substance, for example TEN, is poured into the hopper of the batcher, a tape is inserted into the automatic wadding machine, for example, from thin cardboard, in which at least two holes (wad) in order to ensure subsequent automatic feed of the tape, cartridges are inserted into the drum of the initiating device. The source of the radioactive product passage sensor is brought into the working position.

После пуска установки в работу по сигналам от ЭВМ во взрывную камеру автоматически подаются и инициируются пулей заряды. Это осуществляется следующим образом. В работу включается один из пневмоцилиндров 21 магазина-накопитель, и заряд 1 штоком перемещается в руку 6 подъемника. По сигналу датчика "заряд в руке" включается пневмоцилиндр 7 подъемника и рука с зарядом перемещается вверх до упора, при этом ось заряда совмещается с осью шарового клапана 9. Далее включается пневмоцилиндр 10 и своим штоком из руки через шаровой клапан заряд подается в трубопровод пневмотранспорта 8. Затем ЭВМ реализует следующий алгоритм. Включается пневмоцилиндр 12 и поджимает стол 11 к нижнему торцу колеса 22, шаровой клапан 9 перекрывает канал и в трубопровод через клапан 29 подается давление сжатого воздуха, под действием которого заряд перемещается на стол 11. Пружина тарелки 25 сжимается флажок 26 опускается вниз и взаимодействует с нижним датчиком 27, выдавая сигнал "заряд поступил на стол". По этому сигналу стол 11 опускается вниз, а на поступившем заряде с помощью датчика 28 измеряется заряд статического электричества. В случае превышения заряда статического электричества выше допускаемых значений осуществляется выдержка заряда на столе. Так как стол заземлен, а мембрана 24 выполнена из токопроводящего материала, заряд статического электричества убывает. По достижении допустимых значений в работу включается робот 13 и переносит заряд на дозатор 14. Работа робота осуществляется по алгоритму: разжимаются схваты рук, руки выдвигаются и перемещаются к столам пневмотранспорта, дозатора и автомата постановки пыжа, схваты сжимаются. При этом заряд, находящийся на приемном столе 11, окажется в руке робота. Поднимается суппорт, на котором закреплены руки робота, а вместе с ним и заряд, находящийся на столе 11 пневмотранспорта, затем его руки втягиваются, включается привод поворота суппорта и поворачивает его на 90^о. Далее операции повторяются: руки выбрасываются, суппорт опускается вниз, схваты разжимаются, заряд остается на столе дозатора. Руки робота снова втягиваются, суппорт поворачивается на 90^о в обратном направлении и окажется в исходном положении.After the installation is put into operation, the signals are automatically fed into the explosive chamber and the charges are initiated by the bullet. This is as follows. One of the pneumatic cylinders 21 of the magazine store is turned on, and a charge of 1 rod moves into the arm 6 of the elevator. At the signal of the “charge in hand” sensor, the lift cylinder 7 is turned on and the hand with the charge moves up to the stop, while the charge axis is aligned with the axis of the ball valve 9. Next, the pneumatic cylinder 10 is turned on and the charge is supplied from the hand through the ball valve to the pneumatic transport pipeline 8 Then the computer implements the following algorithm. The pneumatic cylinder 12 is turned on and presses the table 11 to the lower end of the wheel 22, the ball valve 9 blocks the channel and the compressed air pressure is supplied to the pipeline through the valve 29, under which the charge moves to the table 11. The spring of the plate 25 is compressed, the flag 26 is lowered and interacts with the lower sensor 27, giving the signal "charge entered the table." According to this signal, the table 11 lowers down, and on the incoming charge with the help of the sensor 28, the charge of static electricity is measured. If the charge of static electricity exceeds the permissible values, the charge is kept on the table. Since the table is grounded, and the membrane 24 is made of conductive material, the charge of static electricity decreases. Upon reaching the permissible values, the robot 13 is turned on and transfers the charge to the dispenser 14. The robot operates according to the algorithm: the grips of the hands are unclenched, the arms are extended and moved to the pneumatic transport tables, the dispenser and the wadding machine, the grips are compressed. In this case, the charge located on the receiving table 11, will be in the hand of the robot. The caliper rises, on which the robot arms are fixed, and with it the charge located on the pneumatic transport table 11, then his hands are retracted, the caliper rotation drive is turned on and rotates it 90 ^° . Next, the operations are repeated: the hands are thrown out, the caliper drops down, the grips open, the charge remains on the dispenser table. The hands of the robot are retracted again, the caliper rotates 90 ^° in the opposite direction and will be in its original position.

Далее работа механизмов пневмотранспорта 8 и дозатора 14 осуществляется параллельно: по сигналу "робот в исходном положении" включается пневмоцилиндр 12 и поджимает стол 11 к колену 22 и повторяются операции на подаче заряда из магазина-накопителя. Further, the operation of the pneumatic transport mechanisms 8 and the dispenser 14 is carried out in parallel: by the signal "robot in the initial position", the pneumatic cylinder 12 is turned on and presses the table 11 to the knee 22 and the operations of supplying charge from the store are repeated.

При появлении заряда на столике 35 дозатора последний опускается, сжимая пружину 36, и от КВ 38 при взаимодействии с флажком 39 на ЭВМ поступает сигнал "заряд на столе". После того, как робот возвратится в исходное положение включается пневмоцилиндр 37, который поднимает столик 35 с зарядом и поджимает его к нижнему торцу корпуса. Далее включается пневмоцилиндр 32, дозирующая пластина 31 перемещается влево и вещество детонатора (ТЭН) через мундштук 34 высыпается в отверстие заряда 1. После того, как дозирующая пластина 31 возвратится в исходное положение, стол 35 с зарядом опустится вниз, от соответствующего конечного выключателя в ЭВМ направляется сигнал "порция вещества детонатора выдана". When a charge appears on the table 35 of the dispenser, the last one drops, compressing the spring 36, and from the KV 38, when interacting with the flag 39, the signal “charge on the table” is sent to the computer. After the robot returns to its original position, the pneumatic cylinder 37 is turned on, which raises the stage 35 with a charge and compresses it to the lower end of the housing. Next, the pneumatic cylinder 32 is turned on, the metering plate 31 moves to the left and the detonator substance (TEN) is poured through the mouthpiece 34 into the charge hole 1. After the metering plate 31 returns to its original position, table 35 will lower down with charge from the corresponding end switch in the computer the signal "portion of detonator substance issued" is sent.

После того, как на приемный стол 11 поступит очередной заряд, стол будет опущен вниз и заряд статического электричества опустится до нормы. В работу снова включится робот и перенесет заряд со стола пневмотранспорта на столик дозатора, а с дозатора на стол 42 автомата постановки пыжа. After the next charge arrives at the receiving table 11, the table will be lowered down and the charge of static electricity will drop to normal. The robot will turn on again and transfer the charge from the pneumatic transport table to the dispenser table, and from the dispenser to the table 42 of the automatic wadding machine.

После возвращения робота в исходное положение в работу параллельно включаются пневмотранспорт, дозатор и автомат постановки пыжа. Подача заряда пневмотранспортом и дозирование вещества детонатора осуществляется по алгоритму, описанному ранее. After the robot returns to its original position, pneumatic transport, a dispenser and a wadding machine are simultaneously activated. The charge is supplied by pneumatic transport and the substance of the detonator is dosed according to the algorithm described earlier.

Поставка пыжа в заряд осуществляется следующим образом. Supply wad in charge as follows.

При постановке заряда на стол 42 мембрана 43 прогибается, сжимая пружину 45 и флажок 44 взаимодействует с конечным выключателем 46, который выдает сигнал в ЭВМ "заряд на столе". По командам от ЭВМ включается пневмоцилиндр 40, стол 42, а вместе с ним и заряд 1 поднимаются вверх до упора с матрицей 51. В дальнейшем заряд и матрица перемещаются совместно. При этом поднимается и рычаг 54, закрепленный на столе 42. Конец рычага 54 вначале проходит через отверстие з в ленте, а затем взаимодействует с копиром 55 и, отклоняясь влево, за перемычку перемещает ленту 52 на шаг. When placing the charge on the table 42, the membrane 43 bends, compressing the spring 45 and the flag 44 interacts with the limit switch 46, which gives a signal to the computer "charge on the table". By commands from the computer, the pneumatic cylinder 40, table 42 is turned on, and with it the charge 1 rises up to the stop with the matrix 51. In the future, the charge and the matrix move together. At the same time, the lever 54 mounted on the table 42 also rises. The end of the lever 54 initially passes through the hole 3 in the tape, and then interacts with the copier 55 and, deviating to the left, moves the tape 52 a step beyond the jumper.

При дальнейшем перемещении матрицы 51 вверх пуансон 49 вырубает пыж из ленты, а матрица упирается в бурт и пуансона 49. С этого момента матрица и пуансон перемещаются совместно, сжимая пружины на колонках 50 и пуансоне, а вырубленный пыж толкателем 48 вставляется в отверстие поднимающегося заряда 1. В конце хода флажок 59 своим хвостовиком К взаимодействует с лентой 52 поднимается вверх до конечного выключателя 58, с которого в ЭВМ поступает сигнал "пыж в заряде". По этому сигналу стол 42 опускается вниз, матрица 51, а вместе с ней и пуансон 49 под действием пружины также возвращаются в свое крайнее нижнее положение. При отсутствии ленты 52 флажок 59 остается неподвижным, сигнал от конечного выключателя 58 не поступает, ЭВМ формирует команду на остановку процесса для заправки ленты. With further movement of the matrix 51 upward, the punch 49 knocks the wad out of the tape, and the matrix abuts against the shoulder and the punch 49. From this moment, the matrix and punch move together, compressing the springs on the columns 50 and the punch, and the cut out wad with the pusher 48 is inserted into the hole of the rising charge 1 At the end of the stroke, the flag 59, with its shank K, interacts with the tape 52 rises up to the limit switch 58, from which the “wad in charge” signal is supplied to the computer. According to this signal, the table 42 lowers down, the matrix 51, and with it the punch 49 also return to their extreme lower position under the action of the spring. In the absence of tape 52, the flag 59 remains stationary, the signal from the limit switch 58 is not received, the computer generates a command to stop the process to refuel the tape.

После того, как на приемный стол 11 пневмотранспорта будет подан очередной заряд, в расточку заряда будет засыпано вещество детонатора дозатором 14 и вставлен пыж в заряд на автомате постановки пыжа 15, в работу снова включается робот 13 и перенесет заряд со стола пневмотранспорта на дозатор, с дозатора на автомат постановки пыжа, а с последнего на зарядное устройство 16. После возвращения робота в исходное положение параллельно выполняются операции, описанные выше. При этом сброс заряда в камеру и инициирование пулей в полете осуществляется следующим образом. After the next charge is supplied to the receiving table 11 of the pneumatic transport, the detonator substance 14 is poured into the bore of the charge and the wad is inserted into the charge on the automatic wadding device 15, the robot 13 is turned back on and transfer the charge from the pneumatic transport table to the dispenser, with dispenser to the automatic wad setting, and from the latter to the charger 16. After the robot returns to its original position, the operations described above are performed in parallel. In this case, the discharge of charge into the chamber and the initiation of a bullet in flight is carried out as follows.

Как было отмечено ранее, в исходном положении стол 73 поднят вверх. При установке заряда на приемный стол последний опускается, сжимая пружину 74, флажок 75 взаимодействует с конечным выключателем 76 и в ЭВМ выдается сигнал "заряд подан". Далее шток пневмоцилиндра 71 опускается вниз за пределы ползуна, а заряд остается на фиксаторе 62. При этом стол 73 под действием пружины 74 поднимается вверх, флажок 75 выходит из взаимодействия с конечным выключателем 76 и в ЭВМ поступит сигнал "заряд в ползуне". По этому сигналу включается пневмоцилиндр 64 и переместит ползун вправо до бурта г ограничителя 66. Ось заряда будет совмещена с осью д канала зарядного устройства. Для нормального полета изделия и обеспечения гарантийного попадания пули в вещество детонатора важно обеспечить, чтобы образующая заряда совмещалась с образующей расточки ползуна. Достигается это за счет конуса на головке фиксатора: даже при незначительном ударе ползуна об ограничитель 66 нижний торец заряда за счет силы инерции сползает по конусу вниз, обеспечивая прилегание образующей заряда к образующей ползуна. As noted earlier, in the initial position, table 73 is raised up. When the charge is installed on the receiving table, the latter is lowered, compressing the spring 74, the flag 75 interacts with the limit switch 76 and the signal “charge applied” is issued to the computer. Next, the rod of the pneumatic cylinder 71 falls down beyond the limits of the slide, and the charge remains on the latch 62. In this case, the table 73, under the action of the spring 74, rises, the flag 75 goes out of interaction with the limit switch 76 and the signal “charge in the slider” is received in the computer. According to this signal, the pneumatic cylinder 64 is turned on and moves the slider to the right to the shoulder g of the limiter 66. The axis of the charge will be aligned with the axis d of the channel of the charger. For the normal flight of the product and ensuring a guaranteed hit of the bullet in the detonator substance, it is important to ensure that the generatrix of the charge is combined with the generatrix of the slider’s bore. This is achieved due to the cone on the head of the retainer: even with a slight impact of the slider on the limiter 66, the lower end of the charge slides down the cone due to the inertia force, ensuring that the generatrix of the charge adheres to the generatrix of the slider.

Далее осуществляются операции по подготовке механизма инициирования к выстрелу. Включается пневмопривод 98 одностороннего действия и взводит боек 97 (удерживается защелкой 99), включается пневмоцилиндр 101 и перемещает барабан 95 на шаг. Таким образом очередной патрон 96 будет подан для произведения выстрела. Далее включается блок питания электромагнита 100 и осуществляется зарядка конденсатора. После того, как конденсатор будет заряжен подается сигнал на включение зажима. Включается пневмоцилиндр 81, его шток, а вместе с ним и вилка 96 перемещаются вниз, шиберы поворачиваются вокруг осей 84 и 85 и запирают ползун в корпусе. В конце хода шип ж шибера 83 взаимодействует с роликом 92, оттягивает его, а вместе с ним и фиксатор 62. Заряд, лишенный опоры, начинает падать во взрывную камеру под действием силы тяжести. Проходя зону контроля от датчика 102, в ЭВМ выдается сигнал "заряд летит", по сигналу включается таймер ЭВМ и через заранее заданный промежуток времени, соответствующий положению заряда в центре камеры, выдается сигнал на электромагнит 100, который вытягивает защелку 99, освобождая боек 97. Последний под действием пружины л бьет по капсюлю патрона 96 и осуществляет выстрел. Пуля догоняет летящий заряд, ударяет по веществу детонатора и детонирует заряд. Next, operations are carried out to prepare the initiation mechanism for the shot. The single-acting pneumatic actuator 98 is turned on and cocking the striker 97 (held by the latch 99), the pneumatic cylinder 101 is turned on and moves the drum 95 by a step. Thus, the next cartridge 96 will be served for firing a shot. Next, the power supply unit of the electromagnet 100 is turned on and the capacitor is charged. After the capacitor is charged, a signal is sent to turn on the clamp. The pneumatic cylinder 81 is turned on, its rod, and with it the plug 96 are moved down, the gates rotate around the axes 84 and 85 and lock the slider in the housing. At the end of the stroke, the gate of the gate 83 interacts with the roller 92, pulls it, and with it the latch 62. The charge, devoid of support, begins to fall into the explosive chamber under the action of gravity. Passing the control zone from the sensor 102, the signal “charge flies” is issued to the computer, the computer's timer is turned on, and after a predetermined period of time corresponding to the position of the charge in the center of the camera, a signal is generated to the electromagnet 100, which extends the latch 99, releasing the striker 97. The latter, under the action of the spring, hits the capsule of the cartridge 96 and fires. A bullet catches up with a flying charge, strikes the detonator material and detonates the charge.

Таким образом, осуществляется подрыв заряда пулей в полете. Подача и сброс очередного заряда во взрывную камеру осуществляются автоматически. Thus, undermining the charge of a bullet in flight. The supply and discharge of the next charge into the explosive chamber is carried out automatically.

На опытном заводе НПО "Алтай" смонтирована и запущена в эксплуатацию опытная установка, получены первые партии шихты конденсированные продукты ВВ, содержащие алмазный порошок. Анализ шихты показал, что в ней вдвое уменьшилось содержание несгораемых остатков, чем в шихте, получаемой при взрыве заряда ВВ электродетонатором. Объясняется это тем, что из процесса исключены электродетонатор и металлический подвес заряда. At the pilot plant of NPO Altai, a pilot plant was mounted and put into operation; the first batches of the mixture were obtained condensed explosive products containing diamond powder. The analysis of the charge showed that in it the content of non-combustible residues was halved than in the mixture obtained by explosion of the explosive charge by an electric detonator. This is explained by the fact that an electric detonator and a metal charge suspension are excluded from the process.

Claims

INSTALLATION FOR PRODUCING SUPER-SOLID MATERIALS, comprising an explosive chamber with a loading hatch and a sealing device, an explosive charge with a detonator in the form of a sensitive explosive and an indicator, and an explosive charge supply device to the explosive chamber, characterized in that it is equipped with an explosive charge storage magazine , a doser of a detonator substance, a vehicle with a table for supplying charges to the explosive chamber, a manipulator for moving the charge from the table to the device in sealing the blast chamber and control system, the sealing device is made in the form of a housing attached to the blast chamber with two mutually perpendicular cylindrical bores, one of which is aligned with the axis of the chamber to introduce charge into the blast chamber, and the other is equipped with a slider, its pneumatic cylinder and a limiter stroke, the slider is made with a cylindrical bore for receiving a charge with a detonator and a spring-loaded clamp to hold the charge in the slider’s bore, and the head of the clamp is made in the form of a cone, and its shank is connected by means of a rotary lever with a roller with a spring-loaded table for receiving a charge in the bore of a slider equipped with a limit switch and installed with the possibility of interacting with it with a flag to hold the slider in the housing of the sealing device at the time of undermining the charge in the explosive chamber, made in the form of two rotary gates connected by a power mechanism to a pneumatic cylinder, one of the gates being made with a spike installed with the possibility of interaction with the roller m swivel arm to discharge charge into the explosive chamber.