CN114508975B - 降低剪切断面摩擦影响的引信刚性保险惯性运动机构 - Google Patents

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    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C15/00—Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges
    • F42C15/24—Arming-means in fuzes; Safety means for preventing premature detonation of fuzes or charges wherein the safety or arming action is effected by inertia means

Abstract

本发明公开了一种降低剪切断面摩擦影响的引信刚性保险惯性运动机构，包括作为结构件的支筒、被保险件和作为抗力件的剪切销；支筒内形为同轴的二阶阶梯圆孔，其中上孔为剪切孔，下孔为导向孔，导向孔的孔径大于剪切孔的孔径，且导向孔的长度大于剪切孔的长度，被保险件外形为阶梯圆柱，该阶梯圆柱匹配支筒内形，被保险件的上圆柱上开有一个径向通孔，剪切销穿过其上圆柱的径向通孔后穿入支筒剪切孔内壁，将被保险件与支筒位置相对固定。本发明结构原理适用于高惯性过载、内腔空间小的场合下，提高了解除保险可靠性，特别适用于刚性保险惯性发火机构。

Description

降低剪切断面摩擦影响的引信刚性保险惯性运动机构
技术领域
本发明属于引信惯性运动机构技术领域，具体涉及一种降低剪切断面摩擦影响的引信刚性保险惯性运动机构。
背景技术
到目前为止，在高惯性过载、内腔空间小的场合应用的刚性保险惯性运动机构，有刚性保险后坐保险机构、刚性保险前冲保险机构、刚性保险后坐发火机构和刚性保险前冲发火机构。
当前，引信后坐发火机构都是针刺发火机构。传统的引信后坐发火机构多用圆柱螺旋压缩弹簧作为保险件，偶尔也见有用刚性抗力件作为保险件。由于以圆柱螺旋压缩弹簧作为保险件需要较长的行程，所以以圆柱螺旋压缩弹簧作为保险件的后坐针刺发火机构往往需要占用引信较大的轴向尺寸。
惯性运动机构的惯性过载是一种冲击过载，作用时间很短，只有几十微秒至几毫秒，因而刚性保险件剪切断面不光整给惯性运动机构后续运动所带来的阻力影响比较大。与惯性保险机构相比，惯性发火机构不但要运动到位，而且还要在运动到位时具有足够的动能确保刺发爆炸元件可靠发火所需要的能量，因而其设计问题较为突出。
发明内容
本发明的目的在于提供一种降低剪切断面摩擦影响的引信刚性保险惯性运动机构，有效提高了刚性保险惯性运动机构的解除保险可靠性，特别是提高了刚性保险惯性发火机构的发火可靠性。
实现本发明目的的技术解决方案为：一种降低剪切断面摩擦影响的引信刚性保险惯性运动机构，包括作为结构件的支筒、作为被保险件的圆柱销状零件和作为抗力件的剪切销；支筒内形为同轴的二阶阶梯圆孔，其中上孔为剪切孔，下孔为导向孔，导向孔的孔径大于剪切孔的孔径，且导向孔的长度大于剪切孔的长度，被保险件外形为阶梯圆柱，该阶梯圆柱匹配支筒内形，被保险件的上圆柱上开有一个径向通孔，剪切销穿过其上圆柱的径向通孔后穿入支筒剪切孔内壁，将被保险件与支筒位置相对固定；在经受预定惯性过载时，被保险件向下运动剪断剪切销，经较短的运动行程后剪切销的剪切断面脱离支筒剪切孔，进入导向孔，不再接触支筒内壁，因而降低了支筒内壁的摩擦影响。
本发明与现有技术相比，其显著优点在于：
（1）降低了剪切断面的摩擦影响，提高了刚性保险惯性运动机构的解除保险可靠性，特别是提高了刚性保险惯性发火机构的发火可靠性，结构简约，成本低廉。
（2）本发明的结构原理适用于高惯性过载、内腔空间有限的场合下应用的惯性运动机构，如刚性保险后坐发火机构、刚性保险前冲发火机构、刚性保险后坐保险机构和刚性保险前冲保险机构。
附图说明
图1为本发明所述的降低剪切断面摩擦影响的引信刚性保险惯性运动机构在装配状态下的结构示意图。
图中，1是作为结构件的支筒、2是作为被保险件的击针、3是作为抗力件的剪切销。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
结合图1，一种降低剪切断面摩擦影响的引信刚性保险惯性运动机构，在此即为引信刚性保险后坐发火机构，包括作为结构件的支筒1、作为被保险件的击针2和作为抗力件的剪切销3；支筒1内形为同轴的二阶阶梯圆孔，其中上孔为剪切孔，下孔为导向孔，导向孔的孔径大于剪切孔的孔径，且导向孔的长度大于剪切孔的长度，被保险件2外形为阶梯圆柱，该阶梯圆柱匹配支筒1内形，被保险件2的上圆柱上开有一个径向通孔，剪切销3穿过其上圆柱的径向通孔后穿入支筒1剪切孔内壁，将被保险件2与支筒1位置相对固定，实现保险。
传统的结构中，剪切孔与导向孔是同一孔面，因而在剪切销3因惯性过载运动被剪断后，在后续运动过程中，其剪切断面就会沿支筒1内表面产生滑动摩擦，阻碍被保险件在惯性冲击作用下或作用后的惯性运动，影响可靠性。由于剪切销3的剪切断面通常并不规整，较为毛糙，所以其所产生的摩擦对引信作用可靠性影响较为严重，在周期较短的惯性冲击载荷作用下该问题更为突出。
在本发明的结构中，支筒1内形为同轴的二阶阶梯圆孔，其中上孔为剪切孔，下孔为导向孔，导向孔的孔径大于剪切孔的孔径，且导向孔的长度大于剪切孔的长度，被保险件2外形为阶梯圆柱，该阶梯圆柱匹配支筒1内形，被保险件2的上圆柱上开有一个径向通孔，剪切销3穿过其上圆柱的径向通孔后穿入支筒1剪切孔内壁，将被保险件2与支筒1位置相对固定，实现保险。导向孔直径比剪切孔直径大0.5mm~2mm。剪切孔长度应在推荐范围内尽可能地短，推荐范围是剪切销3直径的1.2~1.8倍；导向孔长度应尽可能地长，一般取为导向孔直径的3倍，最低是导向孔直径的0.5倍。剪切销3的剪切断面在剪切孔中的运动行程应在保证支筒1的强度要求下，越短越好。
在有惯性过载如发射时的后坐过载作用下，作为被保险件的击针2所受到的惯性力剪断作为抗力件的剪切销3，击针2携带剪切销3做相对于作为结构件的支筒1的向下运动，剪切销3的剪切断面运动很短的行程就脱离了支筒1上的剪切孔，进入导向孔，此后剪切断面脱离剪切孔，因而不存在正压力及其摩擦力，对后续惯性运动就没有影响了，这就提高了刚性保险惯性运动机构的解除保险可靠性，特别是提高了刚性保险惯性发火机构的发火可靠性。
在有惯性过载如撞击目标时的前冲过载作用下，作为被保险件的击针2所受到的惯性力剪断作为抗力件的剪切销3，击针2携带剪切销3做相对于作为结构件的支筒1的向下运动，剪切销3的剪切断面运动很短的行程就脱离了支筒1上的剪切孔，进入导向孔，此后剪切断面脱离剪切孔，因而不存在正压力及其摩擦力，对后续惯性运动就没有影响了，这就提高了刚性保险惯性运动机构的解除保险可靠性，特别是提高了刚性保险惯性发火机构的发火可靠性。

Claims (1)

1.一种降低剪切断面摩擦影响的引信刚性保险惯性运动机构，其特征在于：包括作为结构件的支筒（1）、被保险件（2）和作为抗力件的剪切销（3）；支筒（1）内形为同轴的二阶阶梯圆孔，其中上孔为剪切孔，下孔为导向孔，导向孔的孔径大于剪切孔的孔径，且导向孔的长度大于剪切孔的长度，被保险件（2）外形为阶梯圆柱，该阶梯圆柱匹配支筒（1）内形，被保险件（2）的上圆柱上开有一个过轴线的径向通孔，剪切销（3）穿过其上圆柱的径向通孔后穿入支筒（1）剪切孔内壁，将被保险件（2）与支筒（1）位置相对固定；在经受预定惯性过载时，被保险件（2）向下运动剪断剪切销（3），经较短的运动行程后剪切销（3）的剪切断面脱离支筒（1）剪切孔，进入导向孔，不再接触支筒（1）内壁；
导向孔直径比剪切孔直径大0.5mm~2mm；剪切孔长度是剪切销（3）直径的1.2~1.8倍；导向孔长度为导向孔直径的3倍；
所述的被保险件（2）是击针，所述的引信刚性保险惯性运动机构是引信刚性保险惯性发火机构，其所受的过载来自后坐环境或前冲环境，即引信刚性保险后坐发火机构和引信刚性保险前冲发火机构；在发射时的后坐过载作用下，作为被保险件的击针所受到的惯性力剪断作为抗力件的剪切销（3），击针携带剪切销（3）做相对于作为结构件的支筒（1）的向下运动，剪切销（3）的剪切断面运动很短的行程就脱离了支筒（1）上的剪切孔，进入导向孔，此后剪切断面脱离剪切孔。
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