Предохранительно-исполнительный механизм
Изобретение относится к взрывной технике и может быть использовано во взрывателях снарядов. Предохранительно-исполнительный механизм содержит корпус с токовыводами, внутри которого размещен электродетонатор с электровыводами, три или более МЭМС-ключа, выполненных в виде микроэлектромеханических систем, разомкнутых в исходном положении и срабатывающих под действием перегрузки, электронно-временной блок, обеспечивающий отсчет времени действия перегрузки, превышающей пороговый уровень, и формирующий электрический сигнал на выходе в случае превышения регистрируемым временем определенной величины. Один из МЭМС-ключей расположен таким образом, что замыкание контактов осуществляется при контакте снаряда с преградою под влиянием перегрузки, превышающей пороговый уровень, действующей вдоль продольной оси предохранительно-исполнительного механизма. Другие два или более МЭМС-ключа расположены таким образом, что замыкание контактов осуществляется под действием центробежной силы при вращении предохранительно-исполнительного механизма вокруг продольной оси, причем МЭМС-ключи расположены относительно продольной оси предпочтительно диаметрально противоположно. МЭМС-ключ, срабатывающий под действием продольной перегрузки, одним из контактов соединен с одним из токовыводов предохранительно-исполнительного механизма, а другим контактом соединен с входом электронно-временного блока, выход которого соединен с одним из электровыводов электродетонатора. МЭМС-ключи, срабатывающие под действием центробежной силы, соединены последовательно в электрическую цепь, один конец которой соединен со вторым токовыводом предохранительно-исполнительного механизма, а другой конец соединен со вторым электровыводом электродетонатора. Изобретение позволяет создать устройство, характеризующееся улучшенными габаритно-массовыми характеристиками, повышенными показателями надежности при боевом применении и повышенной безопасностью в служебном обращении. 1 ил.
Изобретение относится к области вооружений и может быть использовано во взрывателях снарядов.
Известен предохранительно-взводящий механизм взрывателя, содержащий корпус с электродетонатором, перемещаемую перегородку, расположенную в направляющем пазу в поперечной плоскости корпуса и в исходном положении перекрывающую выходное отверстие электродетонатора. В перегородке выполнено сквозное отверстие, заполненное взрывчатым веществом, смещенное в исходном положении перемещаемой перегородки относительно оси электродетонатора. На одной из поверхностей перегородки установлена коммутирующая пластина, замыкающая при перемещении нормально разомкнутые электрические контакты, размещенные в корпусе напротив паза. В исходном положении перемещаемая перегородка удерживается инерционным блокирующим механизмом, содержащим фиксаторы, один из которых выполнен в виде ступенчатого цилиндра, фиксирующего под действием продольной перегрузки и частично размещенного в отверстии корпуса, а другой частью входящего в зацепление с соответствующем отверстием в перегородке, и два центробежных фиксатора, выполненных в виде подпружиненных цилиндрических штифтов, расположенных осесимметрично и диаметрально противоположно. При выстреле центробежные фиксаторы под действием центробежной силы смещаются, освобождая перемещаемую перегородку, которая удерживается в исходном положении фиксатором под действием силы инерции в продольном направлении. При уменьшении продольной перегрузки под действием центробежной силы перемещаемая перегородка сдвигается. В результате перемещения перегородки ось отверстия, заполненного взрывчатым веществом, совмещается с осью электродетонатора, электрические контакты на корпусе, обеспечивающие подключение к источнику питания, замыкаются коммутирующей пластиной. Предохранительно-взводящий механизм взводится в боевое положение, (патент РФ №2413176, MПК: F42C 15/24, опубл. 27.02.2011).
Недостатком известного предохранительно-взводящего механизма является наличие в конструкции механизма пружин и перемещающихся частей, стабильность сохранения параметров которых в течение длительного срока хранения и точность изготовления оказывают существенное влияние на надежность работы механизма. Также зависимость надежности замыкания электрических контактов на корпусе в результате перемещения перегородки под действием центробежной силы от скорости вращения боеприпаса накладывает ограничения на применение предохранительно-взводящего механизма по типам боеприпасов.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является повышение надежности функционирования предохранительно-исполнительного механизма при боевом применении, обеспечение безопасности в служебном обращении, улучшение габаритно-массовых характеристик.
Решение указанной задачи достигается тем, что предложенный предохранительно-исполнительный механизм согласно изобретению содержит корпус с токовыводами, внутри которого расположен электродетонатор с электровыводами, три или более МЭМС-ключа, выполненных в виде микроэлектромеханических систем, разомкнутых в исходном положении, срабатывающих под действием перегрузки, электронно-временной блок, обеспечивающий отсчет времени действия перегрузки, превышающей пороговый уровень, и формирующий электрический сигнал на выходе в случае превышения регистрируемым временем определенной величины, при этом один из МЭМС-ключей расположен таким образом, что замыкание контактов осуществляется при контакте снаряда с преградою под влиянием перегрузки, превышающей пороговый уровень, действующей вдоль продольной оси предохранительно-исполнительного механизма, а другие два или более МЭМС-ключей расположены таким образом, что замыкание контактов осуществляется под действием центробежной силы при вращении предохранительно-исполнительного механизма вокруг продольной оси, причем указанные МЭМС-ключи расположены относительно продольной оси предпочтительно диаметрально противоположно, при этом МЭМС-ключ, срабатывающий под действием продольной перегрузки, одним из контактов соединен с одним из токовыводов предохранительно-исполнительного механизма, а другим контактом соединен с входом электронно-временного блока, выход которого соединен с одним из электровыводов электродетонатора, при этом МЭМС-ключи, срабатывающие под действием центробежной силы, соединены последовательно в электрическую цепь, один конец которой соединен со вторым токовыводом предохранительно-исполнительного механизма, а другой конец соединен со вторым электровыводом электродетонатора.
Техническим результатом является создание предохранительно-исполнительного механизма с улучшенными габаритно-массовыми характеристиками и повышенными показателями безопасности и надежности.
Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 приведена структурная схема предохранительно-исполнительного механизма.
Предохранительно-исполнительный механизм содержит корпус 1 с токовыводами, электродетонатор 2 с электровыводами, МЭМС-ключ 3, срабатывающий под действием продольной перегрузки, электронно-временной блок 4, МЭМС-ключи 5 и 6 центробежного включения, соединенные последовательно и расположенные диаметрально противоположно.
Предложенный предохранительно-исполнительный механизм работает следующим образом.
Предварительно предохранительно-исполнительный механизм размещают во взрывателе снаряда таким образом, чтобы продольная ось механизма совпадала с продольной осью снаряда. При выстреле при достижении снарядом определенной частоты вращения под действием центробежной силы срабатывают МЭМС-ключи 5 и 6 центробежного действия, замыкая электрическую цепь, соединяющую соответствующий токовывод предохранительно-исполнительного механизма с электровыводом электродетонатора 2. При встрече снаряда с преградой под действием продольной перегрузки, превысившей пороговый уровень, срабатывает МЭМС-ключ 3, при этом напряжение, подаваемое на токовыводы предохранительно-взводящего механизма, поступает на вход электронно-временного блока 4, который начинает отсчет времени действия продольной перегрузки, превышающей пороговый уровень. Далее, в случае превышения величины отсчитываемого временного интервала определенного значения, на выходе электронно-временного блока 4 формируется электрический импульс, поступающий на соответствующий электровывод электродетонатора 2, что приводит к срабатыванию электродетонатора 2.
В случае снижения продольной перегрузки ниже порогового уровня МЭМС-ключ 3 размыкается, электронно-временной блок 4 прекращает отсчет временного интервала, электрический импульс на выходе блока 4 не формируется, что исключает подрыв электро детонатора 2.
Положительный эффект, достигаемый при осуществлении предложенного технического решения, заключается в улучшении габаритно-массовых характеристик предохранительно-исполнительного механизма, повышении надежности функционирования при боевом применении и повышении безопасности в служебном обращении.
Предохранительно-исполнительный механизм, характеризующийся тем, что содержит корпус с токовыводами, внутри которого размещен электродетонатор с электровыводами, три или более МЭМС-ключа, выполненных в виде микроэлектромеханических систем, разомкнутых в исходном положении и срабатывающих под действием перегрузки, электронно-временной блок, обеспечивающий отсчет времени действия перегрузки, превышающей пороговый уровень, и формирующий электрический сигнал на выходе в случае превышения регистрируемым временем определенной величины, при этом один из МЭМС-ключей расположен таким образом, что замыкание контактов осуществляется при контакте снаряда с преградою под влиянием перегрузки, превышающей пороговый уровень, действующей вдоль продольной оси предохранительно-исполнительного механизма, а другие два или более МЭМС-ключей расположены таким образом, что замыкание контактов осуществляется под действием центробежной силы при вращении предохранительно-исполнительного механизма вокруг продольной оси, причем указанные МЭМС-ключи расположены относительно продольной оси предпочтительно диаметрально противоположно, при этом МЭМС-ключ, срабатывающий под действием продольной перегрузки, одним из контактов соединен с одним из токовыводов предохранительно-исполнительного механизма, а другим контактом соединен с входом электронно-временного блока, выход которого соединен с одним из электровыводов электродетонатора, при этом МЭМС-ключи, срабатывающие под действием центробежной силы, соединены последовательно в электрическую цепь, один конец которой соединен со вторым токовыводом предохранительно-исполнительного механизма, а другой конец соединен со вторым электровыводом электродетонатора.
