CN114739243B - 引信磁球抱芯后坐保险机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种引信磁球抱芯后坐保险机构，包括壳体、芯杆、保险球、弹簧和挡片。芯杆和保险球至少有一种由永磁体制成，另一种或由铁磁性材料制成。弹簧处于预压状态位于芯杆与挡片之间。保险状态下，保险球位于壳体侧壁径向通孔内且在芯杆磁性吸引力作用下吸附在芯杆侧壁V形环槽内。芯杆上端从壳体中心孔向外探出，约束被保险件。发射时，后坐力使壳体内芯杆通过V形环槽推动保险球克服芯杆磁性吸引力及其摩擦力作用沿壳体径向通孔向外运动，同时压缩弹簧沿轴向向下运动至芯杆上端释放被保险件。本发明特别适用于低后坐过载发射环境，通过增减保险球数量可以较为方便地适配于宽范围的后坐过载发射环境，模块化程度高，占用空间小，通用性好。

Description

引信磁球抱芯后坐保险机构

技术领域

本发明属于引信安全性技术领域，具体涉及一种特别适用于低发射过载环境的引信磁球抱芯后坐保险机构。

背景技术

在低后坐过载发射条件下，经典引信单惯性体-弹簧后坐保险机构安全和可靠解除保险之间的矛盾仍然很突出，难以适应低后坐过载发射条件下的需求。

为解决此问题，诞生了各种阻尼式后坐保险机构，如曲折槽后坐保险机构、双自由度后坐保险机构等。其中曲折槽后坐保险机构在跌落于软目标情况下的安全性难以保证。而双自由度后坐保险机构虽然能在一定程度上解决引信后坐保险机构安全和可靠解除保险之间的矛盾，但占用轴向空间仍较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种特别适用于低发射过载环境的引信磁球抱芯结构后坐保险机构，占用空间较小，模块化、通用化程度高，可通过增减保险球（即磁球）的数量适配于较为宽泛的后坐过载环境。

实现本发明目的的技术解决方案：一种特别适用于低发射过载环境的引信磁球抱芯后坐保险机构，包括壳体、芯杆、弹簧和挡片，壳体为回转体，从底面向上开有一个直径递减的三阶阶梯通孔，自下向上依次为第一阶孔、第二阶孔和第三阶孔，芯杆由自上而下同轴连接的第一圆柱和第二圆柱构成，第一圆柱直径小于第二圆柱直径，芯杆的第二圆柱设置在壳体的第二阶孔内，第一圆柱上部自第三阶孔伸出壳体后并伸入被保险件，实现对被保险件的保险，第二圆柱自底面向上开有盲孔，弹簧一端抵住该盲孔底面，另一端抵住挡片，处于预压状态，挡片位于壳体的第一阶孔内，通过壳体收口或点铆或粘结固定；其特征在于：还包括若干个保险球，在壳体的圆周外壁上沿轴向均匀排布开设若干组与第二阶孔连通的径向通孔，同一组的径向通孔沿壳体圆周方向均匀排布，每个径向通孔内设有一个保险球，第二圆柱外壁上开有若干条V形环槽，每条V形环槽对应一组径向通孔，芯杆和保险球至少有一种由永磁体制成，另一种或由铁磁性材料制成，使得保险球在V形环槽处与芯杆吸附。

本发明与现有技术相比，其显著优点是：

（1）相比于双自由度后坐保险机构，占用空间较小。

（2）方便调试以适配较为宽泛发射过载环境，即具有较好的普适性。

（3）结构模块化。

附图说明

图1为本发明引信磁球抱芯后坐保险机构的主视图。

图2为图1的A-A剖视图。

图中1是壳体、2是芯杆、3是保险球、4是弹簧、5是挡片、6是被保险件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。

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，如果改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，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明地描述中，“多个”地含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体地限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应作广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；“连接”可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

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指内。

结合图1和图2，本发明所述的一种引信磁球抱芯后坐保险机构，特别适用于低发射过载环境，包括壳体1、芯杆2、弹簧4、挡片5和若干个保险球3，壳体1为回转体，从底面向上开有一个直径递减的三阶阶梯通孔，自下向上依次为第一阶孔、第二阶孔和第三阶孔，芯杆2由自上而下同轴连接的第一圆柱和第二圆柱构成，第一圆柱直径小于第二圆柱直径，芯杆2的第二圆柱设置在壳体1的第二阶孔内，第一圆柱上部自第三阶孔伸出壳体1后并伸入被保险件6，实现对被保险件6的保险，第二圆柱自底面向上开有盲孔，弹簧4一端抵住该盲孔底面，另一端抵住挡片5，处于预压状态，挡片5位于壳体1的第一阶孔内，通过壳体1收口、点铆或粘结固定，在壳体1的圆周外壁上沿轴向均匀排布开设若干组与第二阶孔连通的径向通孔，同一组的径向通孔沿壳体1圆周方向均匀排布，每个径向通孔内设有一个保险球3，第二圆柱外壁上开有若干条V形环槽，每条V形环槽对应一组径向通孔，芯杆2和保险球3至少有一种由永磁体制成，另一种或由铁磁性材料制成，使得保险球3在V形环槽处与芯杆2吸附。

进一步地，芯杆2和保险球3至少有一种由永磁体制成，另一种或由铁磁性材料制成，分为以下3种情况：

（1）芯杆2和保险球3均由永磁体制成。

（2）芯杆2由永磁体制成，保险球3由铁磁性材料制成。

（3）芯杆2由铁磁性材料制成，保险球3由永磁体制成。

进一步地，壳体1和挡片5材料均为非铁磁性材料。

进一步地，壳体1材料为铝合金、钛合金、铜合金或塑料，挡片5材料为铝合金、钛合金、铜合金或塑料。

进一步地，壳体1圆周外壁上沿轴向均匀排布且与第二阶孔连通的径向通孔为2~5组，每组径向通孔个数为2~10。

进一步地，壳体1内第二阶孔的壁厚大于保险球3的直径，且保险球3球心始终处于壳体1圆周内壁的外侧。

进一步地，永磁体选用超强永磁体。

进一步地，超强永磁体选用钕铁硼。

保险状态下，保险球3位于壳体侧壁径向通孔内且在芯杆2磁性吸引力作用下吸附在芯2杆侧壁V形环槽内。芯杆2上端从壳体中心孔向外探出，约束被保险件。

勤务处理跌落冲击过程中，保险球3沿径向通孔向外运动脱离芯杆2上的V型环槽后，仍有磁性吸附力吸附在芯杆2上，在芯杆2表面产生摩擦力，阻碍芯杆2向下运动，消耗芯杆2获得的能量，使芯杆2不至于完全下移到位而解除对被保险件6的保险。

发射时，后坐过载持续时间足够长，后坐力使壳体内芯杆2通过V形环槽推动保险球3克服芯杆磁性吸引力及其摩擦力作用沿壳体径向通孔向外运动，同时压缩弹簧4沿轴向向下运动至芯杆上端与壳体封口端顶部平齐或基本平齐，释放被保险件，即能够保证可靠解除保险。

本发明适用于后坐过载发射环境，特别适用于低后坐过载发射环境，通过增减保险球数量还可以较为方便地适配于宽范围的后坐过载发射环境，模块化程度高，占用空间小，通用性好。

实施例1

结合图1，本发明所述的一种适用于后坐过载发射环境、特别适用于低发射过载环境的引信磁球抱芯后坐保险机构，包括壳体1、芯杆2、弹簧4、挡片5若干保险球3。壳体1为回转体，由非铁磁性的材料铝合金制成，从底面向上开有一个同轴的、直径递减的三阶阶梯通孔，自下向上依次为第一阶孔、第二阶孔和第三阶孔。壳体1的圆周外壁开有18个通向其第二阶孔的径向通孔，沿轴向均布为3层，每层6个。可根据具体应用场合的后坐过载环境选择保险球3的装入数量（1-18个）。每个径向通孔内可以设有一个保险球3，也可以空置不设。由此可解决不同后坐过载环境应用的结构模块化和通用化问题。

弹簧4以及由铁磁性材料如50钢制成的芯杆2以其第二圆柱同轴设置在壳体1底端三阶阶梯孔的第二阶孔内。挡片5固定在壳体1敞口端即第一阶孔内，通过壳体1收口或点铆或粘结固定进而实现结构封闭。芯杆2外轮廓由自上而下同轴连接的第一圆柱和第二圆柱构成，其第一圆柱直径小于第二圆柱直径，第一圆柱上端伸出壳体1的第三阶孔伸入被保险件6（双点划线示意画出），对被保险件6实现保险。芯杆2第二圆柱外壁上开有与壳体1圆周外壁径向孔轴向位置相对应的3层V形环槽，每层V形环槽对应一组径向通孔，其底端设有容纳弹簧4的同轴盲孔，弹簧4上端伸入该盲孔内抵住盲孔底面，弹簧4下端抵住挡片5上端面，处于预压状态。由超强永磁体钕铁硼制成的保险球（磁球）3位于壳体1第二阶孔侧壁径向通孔与芯杆2侧壁V形环槽形成的空腔内，壳体1第二阶孔的壁厚大于保险球3的直径，且保险球3球心始终处于壳体内壁轮廓圆柱面外侧。

保险球3与芯杆2之间有磁性吸引力。借助该吸引力，磁球3通过壳体1第二阶孔侧壁径向通孔与芯杆2侧壁V形环槽，连同弹簧预压力，将芯杆2固定在保险位置，此即装配状态。

在勤务处理阶段，可信的冲击、振动，包括跌落、磕碰和运输震动等，都不会使引信磁球抱芯后坐保险机构解除保险。在跌落冲击作用下（不论是垂直跌落还是倾斜跌落），芯杆2会有一定距离的下移，但受到磁球3磁性吸力通过芯杆2侧壁V形环槽斜面的阻碍以及预压弹簧4抗力的阻碍，且保险球3与芯杆2表面存在因磁性吸附力产生的摩擦力，从而消耗芯杆2获得的能量，使芯杆2不能下落到底，即不能解除保险。而一旦冲击和振动消失，芯杆2就会在弹簧抗力的推动下恢复到初始位置即装配状态。

在弹丸发射时，后坐过载冲击作用时间比较长，芯杆2受后坐力向下运动，克服磁球3磁性吸力通过芯杆2侧壁V形环槽斜面的阻碍以及预压弹簧4抗力的阻碍，压缩弹簧4，后坐到底，芯杆2解除对被保险件6的保险。

发射过程结束后芯杆2的复位预防即反恢复问题，涉及被保险件等具体应用结构，在此不再论及。

Claims (7)

1.一种引信磁球抱芯后坐保险机构，特别适用于低发射过载环境，包括壳体（1）、芯杆（2）、弹簧（4）和挡片（5），壳体（1）为回转体，从底面向上开有一个直径递减的三阶阶梯通孔，自下向上依次为第一阶孔、第二阶孔和第三阶孔，芯杆（2）由自上而下同轴连接的第一圆柱和第二圆柱构成，第一圆柱直径小于第二圆柱直径，芯杆（2）的第二圆柱设置在壳体（1）的第二阶孔内，第一圆柱上部自第三阶孔伸出壳体（1）后并伸入被保险件（6），实现对被保险件（6）的保险，第二圆柱自底面向上开有盲孔，弹簧（4）一端抵住该盲孔底面，另一端抵住挡片（5），使得弹簧（4）处于预压状态，挡片（5）位于壳体（1）的第一阶孔内，通过壳体（1）收口、点铆或粘结固定；其特征在于：还包括若干个保险球（3），在壳体（1）的圆周外壁上沿轴向均匀排布开设若干组与第二阶孔连通的径向通孔，同一组的径向通孔沿壳体（1）圆周方向均匀排布，每个径向通孔内设有一个保险球（3），第二圆柱外壁上开有若干条V形环槽，每条V形环槽对应一组径向通孔，芯杆（2）和保险球（3）中有一种由永磁体制成，另一种由铁磁性材料制成，使得保险球（3）在V形环槽处与芯杆（2）吸附。

2.根据权利要求1所述的引信磁球抱芯后坐保险机构，其特征在于：壳体（1）和挡片（5）材料均为非铁磁性材料。

3.根据权利要求2所述的引信磁球抱芯后坐保险机构，其特征在于：壳体（1）材料为铝合金、钛合金、铜合金或塑料，挡片（5）材料为铝合金、钛合金、铜合金或塑料。

4.根据权利要求1所述的引信磁球抱芯后坐保险机构，其特征在于：壳体（1）圆周外壁上沿轴向均匀排布且与第二阶孔连通的径向通孔为2~5组，每组径向通孔个数为2~10。

5.根据权利要求1所述的引信磁球抱芯后坐保险机构，其特征在于：壳体（1）内第二阶孔的壁厚大于保险球（3）的直径，且保险球（3）球心始终处于壳体（1）圆周内壁的外侧。

6.根据权利要求1所述的引信磁球抱芯后坐保险机构，其特征在于：永磁体选用超强永磁体。

7.根据权利要求6所述的引信磁球抱芯后坐保险机构，其特征在于：超强永磁体选用钕铁硼。