專利名稱:基于氣壓差的引信安全保險(xiǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于機(jī)電引信的安全保險(xiǎn)裝置，具體地指一種基于氣壓差的引信安全保險(xiǎn)裝置。
背景技術(shù)：
引信又稱信管，是裝在炮彈、炸彈、地雷等上的一種引爆裝置。引信是利用目標(biāo)信息和環(huán)境信息，在預(yù)定條件下引爆或引燃彈藥的控制裝置或系統(tǒng)。引信安全保險(xiǎn)裝置是引信的重要組成部分，具有雙重職能一保險(xiǎn)和解除保險(xiǎn)。保險(xiǎn)就是引信在預(yù)定應(yīng)發(fā)火的時(shí)間或地點(diǎn)之外的任何情況下保證不發(fā)火的性能，也被稱為引信的安全性能，引信不安全，不僅不能準(zhǔn)確打擊目標(biāo)，反而可能會(huì)對(duì)已方造成危害；解除保險(xiǎn)就是在彈道的某一點(diǎn)上，引信由保險(xiǎn)狀態(tài)向待發(fā)狀態(tài)過渡并最終進(jìn)入待發(fā)狀態(tài)，解除保險(xiǎn)應(yīng)適時(shí)可靠，否則會(huì)嚴(yán)重降低整彈對(duì)目標(biāo)的毀傷效果。
目前，用于機(jī)電引信 的安全保險(xiǎn)裝置一般采用電磁鎖定機(jī)構(gòu)、火藥作動(dòng)器或力矩電機(jī)等，當(dāng)彈道上可提供的環(huán)境條件較少、較單一時(shí)，安全保險(xiǎn)裝置的設(shè)置將制約引信總體研制。單獨(dú)使用電磁鎖定機(jī)構(gòu)已不能滿足勤務(wù)處理跌落時(shí)的安全性，且存在長(zhǎng)時(shí)間振動(dòng)后工作電壓偏大和運(yùn)動(dòng)件之間相互粘連的問題?；鹚幾鲃?dòng)器是利用火藥燃燒產(chǎn)生的高溫高壓氣體推動(dòng)活塞作功，不僅控制不便，而且不適于環(huán)境的變化，適用范圍小。此外，火藥作動(dòng)器價(jià)格昂貴，不利于大力推廣使用。而使用力矩電機(jī)時(shí)，當(dāng)負(fù)載增加，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速能自動(dòng)的隨之降低，而輸出力矩增加，保持與負(fù)載平衡，但是由于轉(zhuǎn)子電阻高，損耗大，產(chǎn)生的熱量也大，因此，電機(jī)在后端蓋上裝有獨(dú)立的軸流或離心式風(fēng)機(jī)用于散熱，增加額外的裝置。所以安裝力矩電機(jī)對(duì)空間的需求較大，操作不方便，不利于推廣使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于氣壓差的引信安全保險(xiǎn)裝置，該裝置利用大氣壓力隨著高度增加而減小的原理，引發(fā)活塞室內(nèi)外的氣壓差，通過氣壓的作用使活塞發(fā)生運(yùn)動(dòng)，從而使開關(guān)卡銷打開，產(chǎn)生一個(gè)開關(guān)變化信息，實(shí)現(xiàn)引信保險(xiǎn)的開關(guān)功能。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是:一種基于氣壓差的引信安全保險(xiǎn)裝置，包括殼體，所述殼體內(nèi)沿縱向并列設(shè)置有第一臺(tái)階通孔和第二臺(tái)階通孔、沿橫向設(shè)置有開關(guān)卡銷通孔，所述開關(guān)卡銷通孔同時(shí)與第一臺(tái)階通孔的小孔端和第二臺(tái)階通孔的小孔端貫穿相連；
所述第一臺(tái)階通孔的大孔端設(shè)置有密封螺塞，所述第一臺(tái)階通孔內(nèi)設(shè)置有活塞，所述活塞的活塞桿穿插在第一臺(tái)階通孔的小孔端與開關(guān)卡銷通孔的交匯處，所述活塞桿上設(shè)置有環(huán)形凹槽；
所述第二臺(tái)階通孔的大孔端設(shè)置有開關(guān)螺塞，所述第二臺(tái)階通孔內(nèi)設(shè)置有絕緣套筒，所述絕緣套筒的內(nèi)壁上布置有接觸簧片；所述絕緣套筒內(nèi)依次抵接安裝有滑動(dòng)推桿、復(fù)位彈簧和套筒螺塞，所述滑動(dòng)推桿的上部穿插在第二臺(tái)階通孔的小孔端與開關(guān)卡銷通孔的交匯處，所述滑動(dòng)推桿的上部設(shè)置有環(huán)形卡槽，所述滑動(dòng)推桿的下部設(shè)置有可與接觸簧片相配合的導(dǎo)電環(huán)，所述接觸簧片上設(shè)置有與外部引信相連的導(dǎo)線；
所述開關(guān)卡銷通孔內(nèi)設(shè)置有開關(guān)卡銷，所述開關(guān)卡銷位于第一臺(tái)階通孔的小孔端和第二臺(tái)階通孔的小孔端之間；在保險(xiǎn)狀態(tài)，所述復(fù)位彈簧處于壓縮位，所述開關(guān)卡銷的一端與所述活塞桿抵接、另一端與所述滑動(dòng)推桿上的環(huán)形卡槽卡接；在解除保險(xiǎn)狀態(tài)，所述復(fù)位彈簧處于釋放位，所述開關(guān)卡銷的一端伸入所述活塞桿上的環(huán)形凹槽中，所述滑動(dòng)推桿上的導(dǎo)電環(huán)滑動(dòng)至接觸簧片處。
進(jìn)一步地，所述滑動(dòng)推桿的下部設(shè)置有推桿絕緣套，所述導(dǎo)電環(huán)安裝在推桿絕緣套上，以確?；瑒?dòng)推桿上部與導(dǎo)電環(huán)之間具有良好的絕緣性能。
進(jìn)一步地，所述推桿絕緣套的下部設(shè)置有彈簧腔，所述復(fù)位彈簧設(shè)置在彈簧腔中，以限定復(fù)位彈簧的徑向偏移，確保復(fù)位彈簧工作穩(wěn)定可靠。
進(jìn)一步地，所述絕緣套筒的筒壁上開設(shè)有簧片安裝通槽，所述接觸簧片設(shè)置在簧片安裝通槽中。接觸簧片安裝時(shí)，將其從絕緣套筒的外壁推向內(nèi)壁即可，操作簡(jiǎn)便易行。
進(jìn)一步地，所述接觸簧片分上下兩層布置，每層設(shè)置有二片；對(duì)應(yīng)地，所述導(dǎo)電環(huán)設(shè)置有上下兩道。雙層接觸簧片和導(dǎo)電環(huán)的設(shè)置，可以確保兩者在滑動(dòng)接觸時(shí)穩(wěn)定可靠，從而滿足解除保險(xiǎn)的需要。
進(jìn)一步地，所述接觸簧片呈N形層疊狀結(jié)構(gòu)，厚度為0.2 0.3mm。這樣設(shè)計(jì)，可防止接觸簧片過分變形而出現(xiàn)斷裂，確保其具有良好的彈性形變能力。
進(jìn)一步地， 所述開關(guān)卡銷是兩端呈半球狀的圓柱體卡銷，兩端的半球弧度分別與環(huán)形凹槽和環(huán)形卡槽的凹陷弧度相匹配。
進(jìn)一步地，所述殼體的兩側(cè)設(shè)置有安裝支耳，用于將其連接固定在引信外部。
本發(fā)明裝置的工作過程如下:
a)地面勤務(wù)處理前，活塞室內(nèi)與室外的氣壓一致，活塞桿上的環(huán)形凹槽位于第一臺(tái)階通孔小孔端與開關(guān)卡銷通孔交匯處的下方，位于開關(guān)卡銷通孔內(nèi)的開關(guān)卡銷的一端與活塞桿抵接、另一端與滑動(dòng)推桿上的環(huán)形卡槽卡接，此時(shí)復(fù)位彈簧處于壓縮位，滑動(dòng)推桿上的導(dǎo)電環(huán)與絕緣套筒上的接觸簧片錯(cuò)落分開，整個(gè)裝置處于保險(xiǎn)狀態(tài)。
b)引信被發(fā)射后，不斷升高，高空氣壓不斷降低，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，活塞室內(nèi)氣壓大于外界壓力，會(huì)產(chǎn)生膨脹，膨脹產(chǎn)生的壓力推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，當(dāng)活塞桿上的環(huán)形凹槽運(yùn)動(dòng)到第一臺(tái)階通孔小孔端與開關(guān)卡銷通孔交匯處時(shí)，開關(guān)卡銷的一端在滑動(dòng)推桿的作用力下，移動(dòng)至活塞桿的環(huán)形凹槽處。滑動(dòng)推桿在復(fù)位彈簧作用下運(yùn)動(dòng)到位，此時(shí)復(fù)位彈簧處于釋放位，滑動(dòng)推桿上的導(dǎo)電環(huán)與絕緣套筒上的接觸簧片接觸導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)由斷變通的轉(zhuǎn)換，將此開關(guān)量的信息通過導(dǎo)線傳遞給引信，作為引信解除保險(xiǎn)的電信號(hào)，進(jìn)而解除引信的保險(xiǎn)。
本發(fā)明利用大氣壓力隨著高度的增加而減小、引發(fā)活塞室內(nèi)和室外的氣壓差，通過氣壓的作用，使活塞發(fā)生運(yùn)動(dòng)，從而使開關(guān)卡銷打開，產(chǎn)生一個(gè)開關(guān)變化的信息，實(shí)現(xiàn)引信保險(xiǎn)的開關(guān)功能。引信安全保險(xiǎn)裝置所需的氣壓差可以通過活塞的結(jié)構(gòu)和密封氣室內(nèi)的體積大小進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)不同引信的使用環(huán)境，適用于作為需要空中解除保險(xiǎn)和電信號(hào)控制的引信系統(tǒng)。[0020]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:其一，采用活塞運(yùn)動(dòng)、開關(guān)卡銷和滑動(dòng)推桿轉(zhuǎn)換一體化的結(jié)構(gòu)，提高了安全保險(xiǎn)裝置對(duì)彈道環(huán)境、彈道氣動(dòng)加熱環(huán)境和長(zhǎng)期貯存環(huán)境的適應(yīng)性；其二，本引信安全保險(xiǎn)裝置能在較寬的氣壓差下實(shí)現(xiàn)保險(xiǎn)功能；其三，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，具有通用性，能通用于多種引信平臺(tái)。


圖1為一種基于氣壓差的引信安全保險(xiǎn)裝置的主剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中第二臺(tái)階通孔處的放大剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為滑動(dòng)推桿的放大剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:殼體I (其中，第一臺(tái)階通孔1.1、第二臺(tái)階通孔1.2、開關(guān)卡銷通孔1.3)，活塞2 (其中，活塞桿2.1、環(huán)形凹槽2.2)，密封螺塞3，開關(guān)螺塞4，絕緣套筒5 (其中，接觸簧片5.1、簧片安裝通槽5.2)，滑動(dòng)推桿6 (其中，環(huán)形卡槽6.1、導(dǎo)電環(huán)6.2、推桿絕緣套6.3、彈簧腔6.4)，復(fù)位彈簧7，套筒螺塞8，導(dǎo)線9，開關(guān)卡銷10，安裝支耳11。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖中所示基于氣壓差的引信安全保險(xiǎn)裝置，包括呈長(zhǎng)方體形的殼體1，殼體I外部的兩側(cè)設(shè)置有四個(gè)安裝支耳11，用于連接和固定。殼體I內(nèi)沿縱向并列設(shè)置有第一臺(tái)階通孔1.1和第二臺(tái)階通孔1.2、沿橫向設(shè)置有開關(guān)卡銷通孔1.3，開關(guān)卡銷通孔1.3同時(shí)與第一臺(tái)階通孔1.1的小孔端和第二臺(tái)階通孔1.2的小孔端貫穿相連。
第一臺(tái)階通孔1.1的大孔端螺紋連接有密封螺塞3，第一臺(tái)階通孔1.1內(nèi)安裝有帶O形密封圈的活塞2，活塞2的 活塞桿2.1穿插在第一臺(tái)階通孔1.1的小孔端與開關(guān)卡銷通孔1.3的交匯處。活塞桿1.2上設(shè)置有環(huán)形凹槽2.2。
第二臺(tái)階通孔1.2的大孔端螺紋連接有開關(guān)螺塞4，第二臺(tái)階通孔1.2內(nèi)設(shè)置有絕緣套筒5，絕緣套筒5的筒壁上開設(shè)有簧片安裝通槽5.2，簧片安裝通槽5.2中設(shè)置有接觸簧片5.1，接觸簧片5.1選用抗折斷性能優(yōu)異的鈹青銅材料沖制而成，其內(nèi)側(cè)略微伸出絕緣套筒5的內(nèi)壁，其外側(cè)連接有導(dǎo)線9，導(dǎo)線9可與外部引信相連。本實(shí)施例中，接觸簧片5.1呈N形層疊狀結(jié)構(gòu)，厚度為0.2 0.3mm,接觸簧片5.1分上下兩層布置，每層設(shè)置有二片。絕緣套筒5內(nèi)依次抵接安裝有滑動(dòng)推桿6、復(fù)位彈簧7和套筒螺塞8。滑動(dòng)推桿6的上部設(shè)置有環(huán)形卡槽6.1，且滑動(dòng)推桿6的上部穿插在第二臺(tái)階通孔1.2的小孔端與開關(guān)卡銷通孔
1.3的交匯處?；瑒?dòng)推桿6的下部設(shè)置有推桿絕緣套6.3，推桿絕緣套6.3外壁上嵌置有導(dǎo)電環(huán)6.2。與接觸簧片5.1相對(duì)應(yīng)，導(dǎo)電環(huán)6.2設(shè)置有上下兩道。推桿絕緣套6.3的下部設(shè)置有彈簧腔6.4，復(fù)位彈簧7設(shè)置在彈簧腔6.4中。
開關(guān)卡銷通孔1.3內(nèi)設(shè)置有開關(guān)卡銷10，開關(guān)卡銷10位于第一臺(tái)階通孔1.2的小孔端和第二臺(tái)階通孔1.3的小孔端之間。開關(guān)卡銷10是兩端呈半球狀的圓柱體卡銷，兩端的半球弧度分別與環(huán)形凹槽2.2和環(huán)形卡槽6.1的凹陷弧度相匹配。
使用本發(fā)明時(shí)，引信安全保險(xiǎn)裝置在保險(xiǎn)狀態(tài)下，復(fù)位彈簧7處于壓縮位，開關(guān)卡銷10的一端與活塞桿2.1抵接，開關(guān)卡銷10的另一端與滑動(dòng)推桿6上的環(huán)形卡槽6.1卡接。此時(shí)，滑動(dòng)推桿6擠壓復(fù)位彈簧7，使復(fù)位彈簧7處于壓縮狀態(tài)，而滑動(dòng)推桿6上的導(dǎo)電環(huán)6.2與絕緣套筒5上的接觸簧片5.1錯(cuò)落分布，兩者處于斷開的狀態(tài)。引信被發(fā)射后，隨著高度不斷升高，高空氣壓不斷降低，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，活塞2室內(nèi)氣壓大于外界壓力，會(huì)產(chǎn)生膨脹，氣體膨脹產(chǎn)生的壓力推動(dòng)活塞2運(yùn)動(dòng)，當(dāng)活塞桿2.1上的環(huán)形凹槽2.2運(yùn)動(dòng)到第一臺(tái)階通孔1.1小孔端與開關(guān)卡銷通孔1.3交匯處時(shí)，開關(guān)卡銷10的一端在滑動(dòng)推桿6的作用力下，移動(dòng)至活塞桿2.1的環(huán)形凹槽2.2處?；瑒?dòng)推桿6在復(fù)位彈簧7作用下運(yùn)動(dòng)到位，此時(shí)復(fù)位彈簧7處于釋放位，滑動(dòng)推桿6上的導(dǎo)電環(huán)6.2與絕緣套筒5上的彈簧片5.1接觸導(dǎo)通，兩者實(shí)現(xiàn)由斷變通的轉(zhuǎn)換，將此開關(guān)量的信息通過導(dǎo)線9傳遞給引信，作為引信 解除保險(xiǎn)的電信號(hào)，進(jìn)而解除引信的保險(xiǎn)。
本發(fā)明提高了安全保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)的環(huán)境適應(yīng)性和工作可靠性，通用于電信號(hào)控制的引信系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種基于氣壓差的引信安全保險(xiǎn)裝置，包括殼體(I)，其特征在于:所述殼體(I)內(nèi)沿縱向并列設(shè)置有第一臺(tái)階通孔(1.1)和第二臺(tái)階通孔(1.2)、沿橫向設(shè)置有開關(guān)卡銷通孔(1.3)，所述開關(guān)卡銷通孔(1.3)同時(shí)與第一臺(tái)階通孔(1.1)的小孔端和第二臺(tái)階通孔(1.2)的小孔端貫穿相連； 所述第一臺(tái)階通孔(1.D的大孔端設(shè)置有密封螺塞(3)，所述第一臺(tái)階通孔(1.1)內(nèi)設(shè)置有活塞(2)，所述活塞(2)的活塞桿(2.1)穿插在第一臺(tái)階通孔(1.1)的小孔端與開關(guān)卡銷通孔(1.3)的交匯處，所述活塞桿(2.1)上設(shè)置有環(huán)形凹槽(2.2)； 所述第二臺(tái)階通孔(1.2)的大孔端設(shè)置有開關(guān)螺塞(4)，所述第二臺(tái)階通孔(1.2)內(nèi)設(shè)置有絕緣套筒(5)，所述絕緣套筒(5)的內(nèi)壁上布置有接觸簧片(5.1);所述絕緣套筒(5)內(nèi)依次抵接安裝有滑動(dòng)推桿￠)、復(fù)位彈簧(7)和套筒螺塞(8)，所述滑動(dòng)推桿￠)的上部穿插在第二臺(tái)階通孔(1.2)的小孔端與開關(guān)卡銷通孔(1.3)的交匯處，所述滑動(dòng)推桿(6)的上部設(shè)置有環(huán)形卡槽(6.1)，所述滑動(dòng)推桿(6)的下部設(shè)置有可與接觸簧片(5.1)相配合的導(dǎo)電環(huán)(6.2)，所述接觸簧片(5.1)上設(shè)置有與外部引信相連的導(dǎo)線(9)； 所述開關(guān)卡銷通孔(1.3)內(nèi)設(shè)置有開關(guān)卡銷(10)，所述開關(guān)卡銷(10)位于第一臺(tái)階通孔(1.D的小孔端和第二臺(tái)階通孔(1.2)的小孔端之間；在保險(xiǎn)狀態(tài)，所述復(fù)位彈簧(7)處于壓縮位，所述開關(guān)卡銷(10)的一端與所述活塞桿(2.1)抵接、另一端與所述滑動(dòng)推桿(6)上的環(huán)形卡槽(6.1)卡接；在解除保險(xiǎn)狀態(tài)，所述復(fù)位彈簧(7)處于釋放位，所述開關(guān)卡銷(10)的一端伸入所述活塞桿(2.1)上的環(huán)形凹槽(2.2)中，所述滑動(dòng)推桿(6)上的導(dǎo)電環(huán)(6.2)滑動(dòng)至接觸簧片(5.1)處。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的基于氣壓差的引信安全保險(xiǎn)裝置，其特征在于:所述滑動(dòng)推桿(6)的下部設(shè)置有推桿絕緣套￠.3)，所述導(dǎo)電環(huán)(6.2)安裝在推桿絕緣套(6.3)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的基于氣壓差的引信安全保險(xiǎn)裝置，其特征在于:推桿絕緣套(6.3)的下部設(shè)置有彈簧腔￠ .4)，所述復(fù)位彈簧(7)設(shè)置在彈簧腔(6.4)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1或2或3所述的基于氣壓差的引信安全保險(xiǎn)裝置，其特征在于:所述絕緣套筒(5)的筒壁上開設(shè)有簧片安裝通槽(5.2)，所述接觸簧片(5.1)設(shè)置在簧片安裝通槽(5.2)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1或2或3所述的基于氣壓差的引信安全保險(xiǎn)裝置，其特征在于:所述接觸簧片(5.1)分上下兩層布置，每層設(shè)置有二片；對(duì)應(yīng)地，所述導(dǎo)電環(huán)(6.2)設(shè)置有上下兩層，每層設(shè)置有二片。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1或2或3所述的基于氣壓差的引信安全保險(xiǎn)裝置，其特征在于:所述接觸簧片(5.1)呈N形層疊狀結(jié)構(gòu)，厚度為0.2 0.3mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1或2或3所述的基于氣壓差的引信安全保險(xiǎn)裝置，其特征在于:所述開關(guān)卡銷(10)是兩端呈半球狀的圓柱體卡銷，兩端的半球弧度分別與環(huán)形凹槽(2.2)和環(huán)形卡槽(6.1)的凹陷弧度相匹配。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1或2或3所述的基于氣壓差的引信安全保險(xiǎn)裝置，其特征在于:所述殼體(I)的兩側(cè)設(shè)置有安裝支耳(11)。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種基于氣壓差的引信安全保險(xiǎn)裝置，該保險(xiǎn)裝置的殼體內(nèi)沿縱向并列設(shè)置有第一和第二臺(tái)階通孔、沿橫向設(shè)置有開關(guān)卡銷通孔，開關(guān)卡銷通孔同時(shí)與第一和第二臺(tái)階通孔的小孔端貫穿相連。第一臺(tái)階通孔內(nèi)裝有活塞，活塞桿上設(shè)有環(huán)形凹槽。第二臺(tái)階通孔內(nèi)裝有滑動(dòng)推桿，推桿上設(shè)有環(huán)形卡槽，推桿的底部通過彈簧固定，推桿的外壁裝有導(dǎo)電環(huán)，臺(tái)階孔的內(nèi)壁安裝有彈簧片。開關(guān)卡銷通孔內(nèi)兩個(gè)臺(tái)階通孔之間裝有開關(guān)卡銷，其一端與環(huán)形凹槽抵接，另一端與環(huán)形卡槽卡接。本發(fā)明利用大氣壓力隨著高度的增加而減小，通過壓強(qiáng)差使活塞發(fā)生運(yùn)動(dòng)，從而打開開關(guān)卡銷，使導(dǎo)電環(huán)與彈簧片接觸導(dǎo)通，產(chǎn)生一個(gè)開關(guān)變化的信息，實(shí)現(xiàn)引信保險(xiǎn)的開關(guān)功能。
文檔編號(hào)F42C15/00GKCN102235842SQ201110169582
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2011年6月22日
發(fā)明者郝雪杰, 陳國(guó)斌, 葛勝夫 申請(qǐng)人:國(guó)營(yíng)紅林機(jī)械廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan