Патент на изобретение №2224976
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) УСТРОЙСТВО “ВОДОПАД” ДЛЯ ЛОКАЛИЗАЦИИ ВОЗДЕЙСТВИЙ ВЗРЫВНЫХ МЕХАНИЗМОВ
(57) Реферат: Изобретение относится к устройствам для локализации воздействий взрывных механизмов, например бомб. Устройство содержит конструктивные элементы, представляющие собой одну или более камер, заполненных волногасящим веществом, замкнутые по контуру в горизонтальном сечении и образующие открытую снизу рабочую полость для размещения взрывного механизма с возможностью выборочной, полной или частичной ее изоляции от окружающего пространства сверху посредством одного из конструктивных элементов, а также устройство экранирования осколков. При этом вышеназванные конструктивные элементы выполнены в виде набора модулей-экранов и модуля-крышки. Модули-экраны расположены симметрично относительно общей вертикальной оси с зазорами на одной плоскости. Модуль-крышка свободно установлена на торце или над торцом меньшего по размеру модуля-экрана с возможностью перемещения вверх под воздействием сработавшего взрывного механизма, а рабочая полость образована внутренними стенками меньшего по размеру модуля-экрана и сверху модулем-крышкой. Изобретение позволяет повысить эффективность локализации осколочного и фугасного воздействия взрывных механизмов. 3 з.п.ф-лы, 5 ил. Изобретение относится к инженерным устройствам, предназначенным для обеспечения безопасности при обнаружении и обезвреживании взрывных механизмов (ВМ) или безопасного содержания подрывных зарядов, и может быть использовано для эффективного подавления осколочного, фугасного и термического воздействий взрыва. Известны способы и устройства для ослабления ударной волны (УВ) с использованием пены или пористых материалов, но без использования каких-либо дополнительных механизмов гашения [1, 2]. Однако либо их эффективность недостаточна, либо их применение сопряжено с потребностью в больших объемах расходных материалов, времени и места, что существенно затрудняет возможности и ограничивает области практического применения. Широко применяют жидкостные локализаторы УВ, например ингибиторы LBA System Bomb [3] и изделия серии “Фонтан” [4], представляющие собой контейнеры, состоящие из камер с эластичной оболочкой, заполненных негорючей жидкостью. К этой группе локализаторов можно отнести также устройство с П-образным в вертикальном сечении экраном из пористого открытоячеистого материала (в частности, поролона), наполненного негорючей жидкостью [5]. При применении эти устройства устанавливают таким образом, что они экранируют с боков и сверху ВМ (или подозрительный предмет). В случае срабатывания ВМ значительная доля энергии взрыва расходуется на деформацию и разрушение локализатора. Общим недостатком таких устройств является трудность проведения диагностики подозрительного предмета, накрытого устройством, в то время как она необходима для обезвреживания и последующей ликвидации, а также недостаточная степень гашения УВ и улавливания осколков. Наиболее близким к заявляемому изобретению по назначению и совокупности существенных конструктивных признаков является устройство для локализации воздействий взрывных механизмов (бомб), содержащее конструктивные элементы, представляющие собой одну или более камер, заполненных волногасящим веществом, замкнутые по контуру в горизонтальном сечении и образующие открытую снизу рабочую полость для размещения взрывного механизма с возможностью выборочно, полной или частичной ее изоляции от окружающего пространства сверху посредством одного из конструктивных элементов, а также устройство экранирования осколков [6]. Вышеназванные конструктивные элементы выполнены в виде эластичных емкостей. В качестве волногасящего вещества использована негорючая жидкость. Возможность частичной изоляции рабочей полости с взрывным механизмом от окружающего пространства сверху обеспечена наличием узкого отверстия непосредственно над рабочей полостью с заглушкой, являющейся одной из упомянутых эластичных емкостей с негорючей жидкостью. Устройство экранирования осколков представляет собой противоосколочный экран в виде “юбки”, закрепленной по контуру периферийной части емкости и полностью расположено снаружи устройства. Остальные (основные) емкости и противоосколочный экран соединены между собой с образованием цельной конструкции. Рабочая полость образована с боков стенками тороидальной емкости и сверху – нижней эластичной стенкой верхней емкости (в основном) и торцом заглушки (в меньшей части). Однако такая конструкция имеет ряд недостатков. Как и в близких аналогах, имеет место ограниченность локализации в силу того, что устройство имеет замкнутую полусферическую форму (при осесимметричной конструкции). При срабатывании ВМ результирующая сила прямой и отраженной УВ подбрасывает устройство вверх, размыкая рабочий объем по плоскости поверхности, на которой оно установлено, и образуя кольцевой зазор. Поскольку скорость продуктов взрыва значительно выше скорости разлета осколков, через образовавшийся зазор происходит истечение продуктов взрыва и разлет осколков в окружающее пространство по настильной траектории с углом разлета до 20o без снижения их кинетической энергии. Кроме того, снижение давления в 10-15 раз может привести к временной потере слуха и другим баротравмам. Конструктивное решение сквозного отверстия для введения в полость приборов для наблюдения, диагностики и/или разрушения ВМ требует неоднократных подходов взрывника к ВМ, а также не обеспечивает непрерывного контроля за взаимным расположением ВМ и стенок устройства. В момент установки и съема устройства он отсутствует. Узость отверстия (относительно продольного размера рабочего объема устройства) затрудняет эти операции. Все это снижает уровень безопасности при диагностике подозрительного предмета и его обезвреживании при обнаружении в нем ВМ. Учитывая эти факторы, при эксплуатации таких устройств необходимо пользоваться дополнительными средствами безопасности. Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является повышение эффективности локализации осколочного и фугасного воздействий взрывных механизмов, уменьшение ущерба от возможного срабатывания ВМ при их обнаружении, повышение безопасности работ без снижения степени защищенности взрывотехнического персонала и материальных ценностей при обезвреживании ВМ. Решение указанной задачи достигается тем, что в устройстве для локализации воздействий взрывных механизмов (бомб), содержащем конструктивные элементы, представляющие собой одну или более камер, заполненных волногасящим веществом, замкнутых по контуру в горизонтальном сечении и образующих открытую снизу рабочую полость для размещения взрывного механизма с возможностью, выборочно, полной или частичной ее изоляции от окружающего пространства сверху посредством одного из конструктивных элементов, а также устройство экранирования осколков, вышеназванные конструктивные элементы выполнены в виде набора модулей-экранов и модуля-крышки, при этом модули-экраны расположены симметрично относительно общей вертикальной оси, с зазорами, на одной плоскости, модуль-крышка свободно установлен на торце или над торцом меньшего по размеру модуля-экрана с возможностью перемещения вверх под воздействием сработавшего взрывного механизма, а рабочая полость образована внутренними стенками меньшего по размеру модуля-экрана и сверху – модулем-крышкой. Задача решается также за счет ряда дополнительных конструктивных признаков устройства (на базе описанной выше совокупности основных существенных конструктивных признаков), а именно: – выполнением модулей-экранов в составе упомянутого набора разновысокими, причем так, что с увеличением горизонтального размера модуля-экрана пропорционально увеличивается его высота, могут быть достигнуты одновременно удобная обзорность подозрительного предмета для взрывотехника, удаленного от вертикальной оси устройства, и наличие достаточно широкой зоны безопасности в эксплуатационном режиме “наблюдение, диагностика и/или разрушение”; – модули-экраны и модуль-крышка могут быть выполнены многослойными, при этом в меньшем по размеру модуле-экране последовательно расположены, по горизонтальному направлению от рабочей полости, слой вспененного волногасящего вещества с полостью, заполненной сыпучим гранулированным диспергентом, один или более противоосколочных экранов в упрочняющих оболочках и прочный податливый кожух, в каждом из остальных модулей-экранов в том же направлении последовательно расположены слой вспененного волногасящего вещества и один или более противоосколочных экранов в упрочняющих оболочках, а слоистая структура модуля-крышки, как и меньшего по размеру модуля-экрана, представляет собой сочетание слоя вспененного волногасящего вещества, полости, заполненной сыпучим гранулированным диспергентом, одного или более противоосколочных экранов в упрочняющих оболочках и прочного податливого кожуха, при этом совокупность всех противоосколочных экранов в упрочняющих оболочках образует упомянутое устройство экранирования осколков. Это позволяет при небольших габаритах и массе устройства добиться высокой его эффективности по локализации фугасного (с термической составляющей) и осколочного воздействий сработавшего ВМ, получить высокие удельные характеристики с комплексным использованием защитных свойств каждого из применяемых веществ и композитных конструкций, т.е. “сверхэффект” в сравнении с использованием веществ по отдельности. – выполнением каждого противоосколочного экрана в виде защемленных по контуру взаимосвязанных пакетов мембран, расположенных преимущественно в шахматном порядке с взаимным сдвигом пакетов мембран смежных противоосколочных экранов в пределах модуля, повышаются защитные свойства каждого модуля и, соответственно, устройства в целом. Среди известных устройств не обнаружены такие, совокупность существенных признаков которых совпадала бы с заявленной. В то же время именно за счет последней достигается новый технический результат в соответствии с поставленной задачей: повышение эффективности локализации осколочного и фугасного воздействий взрывных механизмов, уменьшение ущерба от возможного срабатывания ВМ при их обнаружении, повышение безопасности работ без снижения степени защищенности взрывотехнического персонала и материальных ценностей при обезвреживании ВМ. Заявляемое устройство для локализации воздействий взрывных механизмов (бомб) изображено на чертежах: на фиг. 1 изображено устройство в сборе, в эксплуатационном режиме “штатная локализация”, вертикальный разрез по оси симметрии, где R1, R2, R3 – характерные горизонтальные размеры блоков-экранов; H1, H2, Н3 – высота блоков-экранов; ![]() ![]() на фиг.3 – слоистая структура других модулей-экранов в комплекте, вертикальный разрез; на фиг.4 – вид А на фиг.2 и 3 (шахматное расположение пакетов мембран); на фиг.5 – устройство при снятом модуле-крышке в эксплуатационном режиме “наблюдение, диагностика и/или разрушение”, вертикальный разрез по оси симметрии, где ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Формула изобретения 1. Устройство для локализации воздействий взрывных механизмов, содержащее конструктивные элементы, представляющие собой одну или более камер, заполненных волногасящим веществом, замкнутые по контуру в горизонтальном сечении и образующие открытую снизу рабочую полость для размещения взрывного механизма с возможностью выборочной, полной или частичной ее изоляции от окружающего пространства сверху посредством одного из конструктивных элементов, а также устройство экранирования осколков, отличающееся тем, что вышеназванные конструктивные элементы выполнены в виде набора модулей-экранов и модуля-крышки, при этом модули-экраны расположены симметрично относительно общей вертикальной оси с зазорами на одной плоскости, модуль-крышка свободно установлена на торце или над торцом меньшего по размеру модуля-экрана с возможностью перемещения вверх под воздействием сработавшего взрывного механизма, а рабочая полость образована внутренними стенками меньшего по размеру модуля-экрана и сверху – модулем-крышкой. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что модули-экраны в составе упомянутого набора выполнены разновысокими, при этом с увеличением горизонтального размера модуля-экрана пропорционально увеличивается его высота. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что модули-экраны и модуль-крышка выполнены многослойными, при этом в меньшем по размеру модуле-экране последовательно расположены по горизонтальному направлению от рабочей полости слой вспененного волногасящего вещества с полостью, заполненной сыпучим гранулированным диспергентом, один или более противоосколочных экранов в упрочняющих оболочках и прочный податливый кожух, в каждом из остальных модулей-экранов в том же направлении последовательно расположены слой вспененного волногасящего вещества и один или более противоосколочных экранов в упрочняющих оболочках, а слоистая структура модуля-крышки, как и меньшего по размеру модуля-экрана, представляет собой сочетание слоя вспененного волногасящего вещества, полости, заполненной сыпучим гранулированным диспергентом, одного или более противоосколочных экранов в упрочняющих оболочках и прочного податливого кожуха, при этом совокупность всех противоосколочных экранов в упрочняющих оболочках образует упомянутое устройство экранирования осколков. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждый противоосколочный экран выполнен в виде защемленных по контуру взаимосвязанных пакетов мембран, расположенных преимущественно в шахматном порядке, при этом пакеты мембран смежных противоосколочных экранов модуля взаимно сдвинуты. РИСУНКИ
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 31.07.2006
Извещение опубликовано: 27.06.2007 БИ: 18/2007
NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение
Дата, с которой действие патента восстановлено: 10.11.2008
Извещение опубликовано: 10.11.2008 БИ: 31/2008
|
||||||||||||||||||||||||||