Контактное устройство

Изобретение относится к области вооружений и может быть использовано во взрывателях боеприпасов разрывного действия. Контактное устройство содержит как минимум два, предпочтительно более, чувствительных элемента, выполненных в виде микроэлектромеханических систем (далее - МЭМС-устройство), срабатывающих под действием перегрузки. Одно из МЭМС-устройств расположено таким образом, что срабатывание осуществляется под действием осевой перегрузки, превышающей пороговый уровень. Вход указанного МЭМС-устройства соединен с электровводом контактного устройства, выход указанного МЭМС-устройства соединен с входом электронно-временного блока, обеспечивающего отсчет времени действия продольной перегрузки и осуществляющего подачу сигнала идентификации цели на выход контактного устройства в случае превышения длительности действия перегрузки, превышающей пороговый уровень, определенной временной величины. Остальные МЭМС-устройства электрически соединены последовательно и размещены вокруг продольной оси контактного устройства, предпочтительно диаметрально противоположно, и расположены таким образом, что их срабатывание осуществляется под действием центробежных сил при вращении контактного устройства вокруг продольной оси. Вход первого в указанной цепи МЭМС-устройства соединен с выходом электронно-временного устройства. Выход последнего в указанной цепи МЭМС-устройства соединен с выходом контактного устройства, причем передача сигнала с выхода электронно-временного блока на выход контактного устройства осуществляется при условии срабатывания всех МЭМС-устройств центробежного действия. Изобретение позволяет создать контактное устройство, характеризующееся повышенной чувствительностью при контактном подрыве, повышенной стойкостью к воздействию малоразмерных помех на траектории полета снаряда, высоким уровнем безопасности в служебном обращении. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к области вооружений и может быть использовано во взрывателях боеприпасов разрывного действия.

Известен контактный датчик цели, содержащий несущий корпус, чувствительный элемент в виде наружной оболочки, размещенной с зазором относительно корпуса, и по крайней мере одну пару электрических контактов, выполненных с возможностью замыкания при деформации участка наружной оболочки, обращенного к цели, на величину зазора, электрические контакты выполнены в виде соприкасающихся изолированных проводников, размещенных в зазоре между наружной оболочкой и несущим корпусом. Выполнение электрических контактов в виде изолированных проводников, расположенных в зазоре между наружной оболочкой и несущим корпусом, исключает необходимость подавать напряжение на элементы корпуса боеприпаса. В этом случае повышается помехозащищенность контактного датчика цели, а его конструкция существенно упрощается, так как не нужны элементы, изолирующие контакты датчика и соответственно элементы корпуса боеприпаса друг от друга (патент РФ №2416780, МПК F42C 1/00, опубл. 20.04.2011).

Датчик работает следующим образом. При соударении боеприпаса с целью в соответствующей зоне чувствительности происходит деформация наружной оболочки на величину, равную величине зазора между несущим корпусом и наружной оболочкой. При этом происходит разрушение изоляции между проводниками и/или между каждым проводником и поверхностями несущего корпуса и наружной оболочки. Вследствие разрушения изоляции проводники замыкаются и по их замыканию осуществляется выдача команды на подрыв боеприпаса.

Основным недостатком описанного устройства является низкая чувствительность, определяемая усилием, необходимым для деформации наружной оболочки и разрушения изоляции между проводниками и/или поверхностями несущего корпуса и наружной оболочки.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является создание контактного устройства, характеризующегося высокой чувствительностью при встрече боеприпаса с целью, высокими показателями безопасности в служебном обращении, повышенной стойкостью к воздействию малоразмерных помех на траектории.

Решение указанной задачи достигается тем, что предложенное контактное устройство согласно изобретению содержит как минимум два предпочтительно более, чувствительных элемента, выполненных в виде микроэлектромеханических систем (МЭМС-устройств), срабатывающих под действием перегрузки, причем одно из МЭМС-устройств расположено таким образом, что срабатывание осуществляется под действием перегрузки, превышающей пороговый уровень, действующей вдоль продольной оси контактного устройства, при этом вход указанного МЭМС-устройства соединен с электровводом контактного устройства, выход указанного МЭМС-устройства соединен с входом электронно-временного блока, обеспечивающего отсчет времени действия продольной перегрузки и осуществляющего подачу сигнала идентификации цели на выход контактного устройства в случае превышения длительности действия перегрузки, превышающей пороговый уровень, определенной временной величины, при этом остальные МЭМС-устройства электрически соединены последовательно и размещены вокруг продольной оси контактного устройства, предпочтительно диаметрально противоположно, и расположены таким образом, что их срабатывание осуществляется под действием центробежных сил при вращении контактного устройства вокруг продольной оси, при этом вход первого в указанной цепи МЭМС-устройства соединен с выходом электронно-временного устройства, при этом выход последнего в указанной цепи МЭМС-устройства соединен с выходом контактного устройства, причем передача сигнала с выхода электронно-временного блока на выход контактного устройства осуществляется при условии срабатывания всех МЭМС-устройств центробежного действия.

В варианте исполнения контактного устройства чувствительные элементы выполнены в виде МЭМС-ключей, разомкнутых в исходном положении, при этом один из контактов МЭМС-ключа, расположенного таким образом, что замыкание осуществляется под влиянием перегрузки, действующей вдоль продольной оси контактного устройства, соединен с электровводом контактного устройства, при этом другой контакт указанного МЭМС-ключа соединен с входом электронно-временного блока, выход которого соединен с одним из контактов МЭМС-ключа, расположенного таким образом, что замыкание осуществляется под действием центробежной силы, при вращении контактного устройства относительно продольной оси, при этом выход указанного МЭМС-ключа соединен с электровыводом контактного устройства.

Техническим результатом является создание контактного устройства, характеризующегося повышенной чувствительностью при контактном подрыве, повышенной стойкостью к воздействию малоразмерных помех на траектории полета снаряда, высоким уровнем безопасности в служебном обращении.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 приведена конструктивная схема варианта исполнения контактного устройства с МЭМС-устройством регистрации продольной перегрузки и двумя МЭМС-устройствами центробежного срабатывания, на фиг. 2 представлена структурная схема контактного устройства.

Контактное устройство содержит корпус 1 с электровводом 2 и выходным контактом 3, МЭМС-устройство 4, срабатывающее под действием продольной перегрузки, электронно-временной блок 5, два МЭМС-устройства 6 центробежного срабатывания.

Предложенное контактное устройство работает следующим образом.

Предварительно контактное устройство размещают во взрывателе боеприпаса таким образом, чтобы продольная ось контактного устройства совпадала с продольной осью снаряда. При выстреле снаряда на электроввод 2 контактного устройства подается напряжение. В момент выстрела при достижении снарядом определенной частоты вращения под действием центробежной силы срабатывают МЭМС-устройства 6, обеспечивающие замыкание цепи, соединяющей выход электронно-временного блока 5 с выходом контактного устройства. Далее, при соударении боеприпаса с целью при достижении продольной перегрузки порогового уровня срабатывает МЭМС-устройство 4, на вход электронно-временного блока 5 поступает сигнал, инициирующий отсчет времени действия продольной перегрузки. При превышении длительности действия продольной перегрузки определенного временного значения на выходе электронно-временного блока 5 формируется сигнал идентификации цели, поступающий на выход контактного устройства.

В случае, если длительность действия продольной перегрузки, превышающей пороговое значение, менее определенного временного значения, например, при столкновении боеприпаса с малоразмерными помехами на траектории, в результате уменьшения перегрузки ниже порогового уровня и прекращения подача сигнала с выхода МЭМС-устройства 4 на вход электронно-временного блока 5 прерывается отсчет времени электронно-временным блоком 5, сигнал идентификации цели на выходе электронно-временного блока не формируется и датчик не срабатывает.

Реализация предложенного технического решения позволит создать малогабаритное контактное устройство, характеризующееся высокой чувствительностью при встрече боеприпаса с целью, высокими показателями безопасности в служебном обращении, повышенной стойкостью к воздействию малоразмерных помех на траектории.

1. Контактное устройство, характеризующееся тем, что содержит как минимум два, предпочтительно более, чувствительных элемента, выполненных в виде микроэлектромеханических систем (далее - МЭМС-устройство), срабатывающих под действием перегрузки, причем одно из МЭМС-устройств расположено таким образом, что срабатывание осуществляется под действием осевой перегрузки, превышающей пороговый уровень, при этом вход указанного МЭМС-устройства соединен с электровводом контактного устройства, выход указанного МЭМС-устройства соединен с входом электронно-временного блока, обеспечивающего отсчет времени действия осевой продольной перегрузки и осуществляющего подачу сигнала идентификации цели на выход контактного устройства в случае превышения длительности действия перегрузки, превышающей пороговый уровень, определенной временной величины, при этом остальные МЭМС-устройства электрически соединены последовательно и размещены вокруг продольной оси контактного устройства, и расположены таким образом, что их срабатывание осуществляется под действием центробежных сил при вращении контактного устройства вокруг продольной оси, при этом вход первого в указанной цепи МЭМС-устройства соединен с выходом электронно-временного устройства, при этом выход последнего в указанной цепи МЭМС-устройства соединен с выходом контактного устройства, причем передача сигнала с выхода электронно-временного блока на выход контактного устройства осуществляется при условии срабатывания всех МЭМС-устройств центробежного действия.

2. Контактное устройство по п. 1, отличающееся тем, что чувствительные элементы выполнены в виде МЭМС-ключей, разомкнутых в исходном положении, замыкание которых осуществляется под действием перегрузки, превышающей пороговое значение.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электрических средств воспламенения и предназначено для автономного воспламенения взрывчатых веществ, пиротехнических композиций и т.п., например, в фейерверках, или в составе электрических средств инициирования и пироавтоматики.

Изобретение относится к области вооружений, в частности к взрывателям боеприпасов. Головной взрыватель содержит датчик формирования команды на подрыв, источник питания, электронный блок, детонатор, предохранительно-исполнительный механизм, включающий электродетонатор, в корпусе которого установлены заряд взрывчатого вещества, инициатор, соединенный с электронным блоком.

Изобретение относится к взрывной технике, в частности к конструкции инициирующих устройств и взрывателей, и может быть использовано при разработке взрывателей боеприпасов.

Изобретение относится к области вооружений, в частности к взрывателям боеприпасов. Предложен головной взрыватель и способ его применения, в котором в качестве элемента первичного инициирования применен электродетонатор, содержащий заряд взрывчатого вещества, состоящий из двух навесок: выходной - из вторичного взрывчатого вещества высокой плотности и инициирующей навески из взрывчатого вещества диперхлорат (5-нитротетразолато)пентааминкобальта (III), сопряженной с инициирующим элементом полупроводникового типа.

Изобретение относится к области вооружений. Боеприпас разрывного действия, содержащий корпус с взрывчатым веществом, головной взрыватель, включающий корпус, в котором размещены датчик формирования команды на подрыв, источник питания, электронный блок, детонатор, предохранительно-исполнительный механизм, включающий электродетонатор, в корпусе которого установлены заряд взрывчатого вещества, инициатор, соединенный с электронным блоком.

Изобретение относится к области взрывных работ, в частности к электрическим устройствам, предназначенным для одновременного инициирования нескольких зарядов взрывчатого вещества или нескольких точек одного заряда.

Изобретение относится к области вооружений. Боеприпас разрывного действия содержит корпус с взрывчатым веществом, головной взрыватель, включающий корпус, в котором размещены датчик формирования команды на подрыв, источник питания, электронный блок, детонатор, предохранительно-исполнительный механизм, включающий предохранительную заслонку, передаточный заряд, электродетонатор, в корпусе которого установлены заряд взрывчатого вещества, инициатор, соединенный с электронным блоком.

Изобретение относится к области вооружений, в частности к взрывателям для реактивных снарядов, преимущественно систем залпового огня. Взрыватель для реактивных снарядов содержит инерционный замыкатель, источник питания, датчик формирования команды на подрыв, электронный блок, детонатор, предохранительно-исполнительный механизм, содержащий предохранительную заслонку, электродетонатор, в корпусе которого установлены заряд взрывчатого вещества и инициатор, соединенный с электронным блоком.

Электродетонатор относится к области безопасных средств взрывания, а именно к низковольтным мостиковым электродетонаторам, и может быть использовано в качестве малогабаритного средства инициирования при проведении взрывных работ.

Изобретение относится к автономному энергосодержащему источнику электропитания электронного взрывателя малокалиберных артиллерийских выстрелов, выполненного в виде батареи гальванических элементов.

Изобретение относится к области взрывных работ, а именно к средствам инициирования на основе бризантных взрывчатых веществ, срабатывающим от заданного механического усилия.

Изобретение относится к артиллерийскому вооружению, а именно к снарядам с газовым подвесом. Снаряд содержит гильзу с капсюлем, имеющим трубку с отверстием или отверстиями для прохода поджигающего пламени, боевую и направляющую часть.

Изобретение относится к многорежимным взрывателям боеприпаса, изготовленным с применением микроэлектромеханических структур и элементов. Взрыватель боеприпаса содержит боевую часть с боеприпасом, спецвычислитель, блок питания, соединенный с спецвычислителем, блок задания режимов.

Изобретение относится к многорежимным взрывателям боеприпаса, изготовленным с применением микроэлектромеханических структур и элементов. Взрыватель содержит боевую часть с боеприпасом, спецвычислитель, блок питания, соединенный с спецвычислителем, блок управления режимами.

Изобретение относится к области вооружения, а именно к авиационным взрывателям. Включает корпус, блок взведения с электровоспламенителем и замедлителем.

Изобретение относится к области создания микроэлектромеханических взрывателей. Микроэлектромеханический взрыватель изохорический содержит микроэлектромеханическую структуру, включающую кристалл кремния с областью пористого слоя, в порах которого допированы водород и окислитель.

Изобретение относится к микроэлектромеханическим взрывателям. Микроэлектромеханическая структура выполнена из расположенных последовательно и соосно кристалла кремния, в котором сформирована кантилевер-игла, кристалла кремния с допированными водородом и окислителем с областью пористого слоя толщиной до 50 мкм, теплопроводящего элемента - кристалла из монокристаллического кремния и кристалла кремния с областью пористого слоя толщиной не менее 60 мкм, установленных на стеклянной подложке, имеющей отверстие в центральной части.

Изобретение относится к области военной техники и предназначено для выдачи команды на подрыв любых типов боеприпасов при их соударении с целью. .

Изобретение относится к взрывателям для артиллерийских боеприпасов различного назначения. .

Изобретение относится к взрывателям и может быть использовано в лазерных системах, работающих в сложной окружающей обстановке (дымообразования, туман, дождь, снег и т.д.).
Наверх