CN115823971A - 一种巡飞弹机电触发引信 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种巡飞弹机电触发引信，包括壳体、底螺、传爆管、第一导爆管、安全和解除保险机构、惯性触发开关、电子控制模块、碰击触发开关、灌封壳、转子座、第一定位销和第二定位销。应用时间窗解除保险原理，利用后坐环境和系统发射控制信息确保引信在弹丸主动段前不解除保险，实现弱发射环境下冗余保险设计。该引信利用碰击触发和惯性触发经由电子控制模块引爆电雷管实现发火，具有擦地炸、大着角发火、自毁、自失能和绝火功能，可显著降低未爆弹率，能够保证未爆弹爆炸物处理和巡飞弹返航回收安全；结构简约，成本低廉。

Description

一种巡飞弹机电触发引信

技术领域

本发明属于低发射过载非旋转弹引信技术领域，具体涉及一种巡飞弹机电触发引信。

背景技术

巡飞弹引信技术的关键是安全性设计，主要是冗余保险设计问题，即解决低发射过载弹道环境下的解除保险可靠性与可信勤务处理环境下安全性之间的矛盾。引信曲折槽后坐保险机构、双自由度后坐保险机构和钟表后坐保险机构能通过冲击经历时间识别跌落和低发射过载环境。文献《巡飞弹引信后坐保险和惯性开关动态特性研究与设计》（倪庆乐.巡飞弹引信后坐保险机构和惯性开关动态特性研究与设计[D].南京理工大学,2017）介绍了这三种典型机构的结构与原理。

曲折槽后坐保险机构其作用原理为：在发射过载作用下，惯性筒受惯性力向下运动，惯性筒沿曲折槽可移动足够的位移，在下降到位时，被保险件解除保险。当受到跌落冲击作用时，惯性筒在跌落冲击作用下，沿曲折槽向下运动，但由于作用时间较短，惯性筒来不及走完曲折槽全程，惯性过载的作用即已消失，惯性筒下降的距离不够，被保险件就解除不了保险。

双自由度后坐保险机构作用原理为:在发射过载作用下，下惯性筒先压缩下惯性簧运动，等到下惯性筒运动到底后，上惯性筒部件开始运动并到一定位置时释放被保险件。在跌落冲击作用时，下惯性筒仍然先开始运动，上惯性筒后运动，但由于跌落冲击持续时间短，上惯性筒不会运动到解除保险位置，上、下惯性筒在上、下惯性簧的抗力作用下恢复至保险状态。下惯性筒部分设置在上惯性筒预设孔中，其跌落振动不会影响上惯性筒的运动。

钟表后坐保险机构作用原理为：在发射过载作用下，滑块在后坐力作用下运动，受到钟表后坐保险机构的阻力时运动缓慢，但发射过载作用时间足够长，滑块仍然可运动到位，使雷管与传爆管对正，继而闩落下，使机构锁定在解除保险位置。在跌落硬目标时，由于冲击过载时间短，滑块不能运动到位，过载消失后，滑块在复位弹簧的作用下恢复至保险状态。

这三种后坐保险机构都是独立的，要求长行程、大体积才能保证1.5 m落高时的跌落安全性。而巡飞弹引信设计难以获取较大行程和体积，因此这三种后坐保险机构也就难以用于巡飞弹引信。

文献《一种巡飞弹机电引信》（谭勇军,周文杰,唐碧文.一种巡飞弹机电引信[J].电脑与信息技术,2021,29(01):31-34）设计了一种适配巡飞弹的引信，主要由安全控制电路、水平转子隔爆机构、惯性触发机构、传爆序列以及壳体组成。在安全状态下，水平转子被两个保险件锁定在隔爆位置。当引信接收到解除保险指令时，两道保险会依次作用释放水平转子，水平转子在扭簧的驱动下转正，使电点火头、针刺雷管和导爆管等对正，引信处于待发状态。未见该论文中有关该设计满足《引信安全性设计准则》标准冗余保险要求的具体论述。

文献《带电磁锁定功能的弱发射环境后坐保险》（刘小岗,邓震峰,雷军命.带电磁锁定功能的弱发射环境后坐保险[J].探测与控制学报,2022,44(01):13-

17）中设计了一种带电磁锁定的后坐保险机构，即在经典后坐保险筒的下方设置一个圆环形的电磁铁。后坐保险筒的平时保险依赖于其“侧向限位”，在无发射过载、未通电时，在后坐保险簧抗力和侧向限位的作用下，后坐保险筒处于高位保险位置；发射前给侧向限位及电磁铁线圈通电，解除侧向限位，相当于打开了后坐保险机构解除保险的时间窗。发射时后坐保险筒在发射过载作用下克服后坐保险簧的抗力向下运动与铁芯上端面接触，电磁铁通过磁性吸力将后坐保险筒吸附锁定，相当于实现了反恢复作用。断电后，后坐保险筒复位，但“侧向限位”未能复位，因而恢复的并不是“初始位置”，并不能确保复位后在可信勤务处理和爆炸物处理过程中不再移位即不再解除保险，不能保证勤务处理和爆炸物处理安全。所用电磁铁，只是实现了反恢复功能，爆炸物处理的安全性问题没有彻底解决。

中国专利202210632767.0所披露的一种微小型巡飞弹引信安全引爆装置，包括本体、机电保险机构、第二电点火头、纸垫、保险销、垂直转子、火焰雷管、扭簧、端盖、止转销、传爆管和定位销。其中火焰雷管装在垂直转子内借助本体构成隔爆机构。本体内设有泄压空腔，有助于提高小尺寸下的隔爆安全性。机电保险机构包括第一电点火头、压螺、保险片和本体，其中保险片平时插入垂直转子轴端横槽，约束垂直转子实现保险功能，并根据无人机飞行控制系统提供的目标信息实现目标基解除保险。保险销和本体构成的保险销保险机构为后备保险机构，在起飞前通过手工操作解除保险。该引信引爆装置简约紧凑，尺寸小，质量轻（约10 g），具备隔爆、冗余保险、延期解除保险、故障保险和绝火功能，适用于微小型巡飞弹。

文献《巡飞弹电子安全系统程序设计与仿真》（李少卿，彭志凌，赵河明，等.兵器装备工程学报，2022，43（5）：303-308）中提出巡飞弹应选用电子安全和解除保险装置。事实上目前电子安全和解除保险装置体积较大，成本也较高，电气接口复杂，在逐渐普及化应用的巡飞弹上工程应用不太合适。

与无人机触发引信相近的引信是导弹触发引信，特别是反坦克导弹触发引信。两者发射环境相近，且都有控制系统和电源。文献《引信构造与作用》（马宝华主编.引信构造与作用.北京：国防工业出版社，1984）介绍苏联9M14M反坦克导弹引信9Э212ДЧ由弹头压电电源和弹底引信两大部分组成。弹底引信采用滑块隔爆机构，其保险机构为刚性的十字支片。电点火管靠发射信号作用点燃延期药，进而引燃推力火帽，剪断十字支片解除保险。碰目标时风帽压迫弹头部压电陶瓷产生电脉冲，使滑块中的电雷管起爆。该引信只有一道解除保险环境（发射电信号），也无自毁、自失能和自失效特性，大着角和小落角发火可靠性以及对非装甲目标的触发灵敏度也难以保证。

文献《引信构造与作用》（马宝华主编.引信构造与作用.北京：国防工业出版社，1984）介绍法国和德国霍特反坦克导弹引信S70为机电触发引信，由碰合开关、点火电源和底部引信组成，其中碰合开关包括风帽和内罩，通过导线与底部引信中的插座相接。塑料风帽表面镀锡，强度能满足钝感度要求。内罩由黄铜板旋压制成。碰合开关平时断开，引信发火电路开路。点火电源位于导弹电子舱内。底部引信主要由保险机构、隔爆机构、点火装置和接电机构组成。隔爆机构采用弹簧驱动的滑块结构，滑块内装有火焰雷管。其保险机构是刚性剪切销，解除保险动力来自续航发动机燃气压力。导弹碰目标时，风帽变形，碰合开关闭合，点火电源供给高压电，使电点火管发火，引爆雷管。该引信只有一道解除保险环境（火箭发动机燃气压力），也无自毁、自失能和自失效特性。

文献《引信构造与作用》（马宝华主编.引信构造与作用.北京：国防工业出版社，1984）介绍美国陶式反坦克导弹机电触发引信M114由头部碰合开关、底部引信和电气装置构成。其中头部双锥罩压垮碰合开关结构与上述S70引信的相近，只是风帽和内罩的材料有所不同。底部引信采用垂直转子隔爆机构，有一套机电保险机构。在续航发动机工作时引燃活塞作动器解除连锁卡板机构的保险，此后在后坐过载作用下，连锁卡板式后坐保险机构解除对垂直转子的保险。借助无返回力矩钟表机构作用实现约0.3 s的延期解除保险时间。碰目标时，头部碰合开关闭合，电气装置中的电容向电雷管放电，使之发火爆炸。该引信的两套保险机构是串联的即是相互关联的，而无返回力矩钟表机构只起延期解除保险的作用。因而该引信不满足冗余保险的要求，也无自毁、自失能和自失效特性。

文献《引信构造与作用》（马宝华主编.引信构造与作用.北京：国防工业出版社，1984）介绍苏联SAM-7单兵防空导弹机电触发引信9K32M，采用扭簧驱动的水平转子隔爆机构，其保险机构分别为发射信息控制点火的火药保险（延期解除保险）机构和具有故障保险特性的后坐保险机构，满足了冗余保险要求。碰目标时靠引信内的冲击闭合器或弹体触发开关使电雷管发火。该引信有自毁功能，但缺自失能和自失效特性。该系结构较为复杂，占用空间也比较大。

文献《引信构造与作用》（马宝华主编.引信构造与作用.北京：国防工业出版社，1984）介绍美国AIM-7空对空导弹引信保险执行机构Mk5Mod1由隔爆机构，电磁锁定器，惯性滑块保险机构、钟表机构等组成。该引信保险执行机构利用发射时的电信号（产生电磁力）和后坐环境各解除一道保险，满足冗余保险要求，但未见有自毁、自失能和自失效特性。

文献《引信构造与作用》（马宝华主编.引信构造与作用.北京：国防工业出版社，1984）介绍，美国AIM-9B空对空导弹引信保险执行机构与上述Mk5Mod1的结构和原理相近，也是利用发射时的电信号和后坐环境各解除一道保险，满足冗余保险要求。不同点在于所应用的电信号转换成了火药推销器发火后形成解除保险动力。该引信保险执行机构同样未见有自毁、自失能和自失效特性。

MIL-HDBK-757（MILITARY HANDBOOK.FUZES. DEPARTMENT OF DEFENSE, UNITEDSTATES OF AMERICA, 15 ApriI 1994.）介绍美国地对空毒刺导弹机电触发引信M934的安全和解除保险机构，包括垂直转子式隔爆机构、后坐保险机构和电子定时的活塞驱动器保险机构，分别感受起飞发动机的后坐过载、脐缆脱落产生的发射信号解除保险。该引信有80°着角发火性能，有定时自毁特性，但无自失能和自失效特性。该引信直径63.4 mm，质量107 g。

MIL-HDBK-757（MILITARY HANDBOOK. FUZES. DEPARTMENT OF DEFENSE, UNITEDSTATES OF AMERICA, 15 ApriI 1994.）介绍美国空对地海尔法导弹机电触发引信M820的安全和解除保险机构，包括转子式隔爆机构、后坐保险机构和发射时电信号控制的电磁保险机构。在弹头设有双锥罩闭合触发开关。该信直径89.4 mm，长度50.8 mm，质量317.5 g。该引信无擦地炸功能，也无自毁、自失能和自失效特性。

GJB/Z 135-2002《引信工程设计手册》（李占雄，郭占海，王叔来，等. 引信工程设计手册. 北京：总装备部军标出版发行部，2003）介绍某舰对舰导弹机电触发引信第一级保险是与导弹连接的转换开关，在导弹发射后，助推器脱落后才解除保险；第二级保险的压力信号器，在导弹飞行速压达到24.5kPa时常闭触点断开，当速压达到34.3 kPa时常开触点闭合后才解除保险。第二级保险的常闭触点断开条件相当于飞行速度190 m/s左右，而常开触点闭合条件相当于飞行速度220 m/s左右。

ML-HDBK-145C（MILITARY HANDBOOK,ACTIVE FUZE CATALOG. DEPARTMENT OFDEFENSE, UNITED STATES OF AMERICA, 10 March 2000.）中没有涉及无人机引信或巡飞弹引信，其所给出的有稍详细的导弹引信，几乎都满足冗余保险要求。解除保险环境大多应用发射（前）电信号（包括弹上电源、电磁线圈激励的发射闩等）和后坐过载，个别也有用空气压力和火箭发动机压力的。绝大多数引信无自毁和擦地炸特性，未见有引信采用自失能和自失效设计。

中国专利201810229767.X披露的一种微型导弹引信，主要由引信体、击针座、击针体、击针、击针套和锁定器组成。该发明采用手动和电动结合的保险方式，通过保险螺栓实现手动保险，通过导弹中央计算机、步进电机、锁定器和击针体实现机电保险。问题是该发明不满足现代引信的基本要求——《引信安全性设计准则》，安全性没有保证，也不具有实用价值。

文献《某防空导弹机电触发引信关键技术研究》（范卫民.某防空导弹机电触发引信关键技术研究[D].沈阳理工大学,2020）设计了一种防空导弹机电触发引信。该引信采用弹簧驱动的滑块作为隔爆机构，有两道保险机构，分别为后坐保险机构和依靠舵翼张开时舵翼开关闭合电信号解除保险的机电保险机构。其中后坐保险机构的保险件与滑块之间设有互锁结构，目的是希望在机电保险机构意外解除保险的情况下能够借助滑块簧将后坐保险件锁定在保险位置。但实际上由于滑块部件质量比较大，而滑块簧抗力不可能很大，滑块与后坐保险件之间的互锁行程有限，所以这样的互锁是不可靠的，在可信的勤务处理和爆炸物处理过程可能出现的跌落、振动、磕碰等环境下会意外解除互锁（保险）。这就意味着后坐保险机构设计不能独立履行保险职能，不满足引信冗余保险要求。此外，未见该引信有自失能和自失效设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种巡飞弹机电触发引信，应用时间窗解除保险原理，利用后坐环境和系统发射控制信息确保引信在弹丸主动段前不解除保险，实现弱发射环境下冗余保险设计。该引信利用碰击触发和惯性触发经由电子控制模块引爆电雷管实现发火，具有擦地炸、大着角发火、自毁、自失能和绝火功能，可显著降低未爆弹率，能够保证未爆弹爆炸物处理和巡飞弹返航回收安全。另外，在满足具备高安全性和高可靠性的同时，本引信可向巡飞弹地面控制终端实时反馈自身保险状态，为操作人员判断战斗部状态及做出决策提供依据。该引信不仅适用于巡飞弹，原则上也适用于导弹。

实现本发明目的的技术解决方案：一种巡飞弹机电触发引信，包括壳体、底螺、传爆管、第一导爆管、电子控制模块、碰击触发开关、安全和解除保险机构、灌封壳、转子座、第一定位销、两个惯性触发开关和两个第二定位销，其中安全和解除保险机构包括水平转子隔爆机构、具有故障保险功能的后坐保险机构、反恢复机构、电雷管及压螺、机电保险兼延期解除保险机构；壳体呈回转体状，自其顶面沿其中心轴线向下开有第一阶梯孔，依次包括第一阶孔、第二阶孔、第三阶孔、第四阶孔和第五阶孔；壳体侧面沿径向开有连通第五阶孔的第一通孔；传爆管设置在第一阶孔内，第一导爆管设置在第二阶孔内；安全和解除保险机构以及转子座主要设置在第四阶孔内，剩余部分设置在第五阶孔内，底螺、灌封壳设置在第五阶孔内；第一定位销沿径向通过第一通孔伸入安全和解除保险机构内；两个第二定位销均沿轴向一端压入壳体预设盲孔内，另一端伸入转子座预设盲孔内；电子控制模块设置在灌封壳内并由灌封胶固定和防护，两个呈十字交叉状布置的惯性触发开关分别设置在转子座内以及电子控制模块与转子座之间；电雷管是引信传爆序列首发爆炸元件；水平转子隔爆机构中的第二导爆管平时处于隔爆状态，在引信解除保险后正对其前方的第一导爆管和其后方的电雷管；具有故障保险功能的后坐保险机构实现对水平转子隔爆机构的后坐保险；反恢复机构防止后坐保险机构在解除保险后恢复保险；机电保险兼延期解除保险机构实现对水平转子隔爆机构的延期解除保险功能；第一导爆管和传爆管用来放大电雷管和第二导爆管的输出能量；电子控制模块用来控制水平转子解除保险时序、延期解除保险、电雷管发火、自毁以及电雷管意外瞎火情况下自失能和恢复保险，碰击触发开关用来实现碰击触发功能，惯性触发开关用来实现备用惯性触发功能。

与现有技术相比，本发明的显著优点是：

(1)具有擦地炸、大着角发火、自毁、自失能、绝火和恢复保险功能，能保证未爆弹的爆炸物处理安全。

(2)结构简约，成本低廉，使用方便，可靠性高。

附图说明

图1为本发明一种巡飞弹机电触发引信沿轴向剖面的结构示意图。

图2为本发明一种巡飞弹机电触发引信沿轴向B-B剖面剖视图。

图3为本发明一种巡飞弹机电触发引信沿轴向C-C剖面剖视图。

图4为本发明一种巡飞弹机电触发引信沿径向D-D剖面剖视图。

图5为本发明一种巡飞弹机电触发引信沿径向F-F剖面剖视图。

图6为本发明一种巡飞弹机电触发引信沿径向G-G剖面剖视图。

图7为本发明一种巡飞弹机电触发引信沿径向H-H剖面剖视图。

图8为本发明一种巡飞弹机电触发引信沿轴向J-J剖面剖视图。

图9为本发明一种巡飞弹机电触发引信沿轴向K-K剖面剖视图。

图10为本发明一种巡飞弹机电触发引信沿轴向L-L剖面剖视图。

图11为本发明一种巡飞弹机电触发引信沿轴向M-M剖面剖视图。

图12为本发明一种巡飞弹机电触发引信沿径向N-N剖面剖视图。

图13为本发明一种巡飞弹机电触发引信沿径向P-P剖面剖视图。

图中，1为壳体、2为底螺、3为传爆管、4为第一导爆管、5为安全和解除保险机构、6为惯性触发开关、7为电子控制模块、8为灌封壳、9为第二定位销、10为转子座、11为第一定位销、12为沉头螺钉；31为加强帽、32为传爆管壳、33为传爆药、41为盖片、42为导爆药、43为导爆管壳、51为水平转子隔爆机构、52为后坐保险机构、53为反恢复机构、54为机电保险兼延期解除保险机构、55为电雷管、56为压螺；511为水平转子、512为第二导爆管、513为扭簧、514为端盖、521为保险销、522为后坐簧、523为堵螺、531为反恢复销、532为反恢复簧、533为堵片、541为防松垫圈、542为保险片、543为电推销器、544为一字槽螺钉、545为电推销器螺塞。

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。

结合图1～图13，本发明所述的一种巡飞弹机电触发引信，包括壳体1、底螺2、传爆管3、第一导爆管4、安全和解除保险机构5、电子控制模块7、碰击触发开关、灌封壳8、转子座10、第一定位销11、两个惯性触发开关6和两个第二定位销9，其中壳体1、底螺2、灌封壳8、转子座10、第一定位销11、端盖514和两个第二定位销9是主要结构件，安全和解除保险机构5包括水平转子隔爆机构51、具有故障保险功能的后坐保险机构52、反恢复机构53、机电保险兼延期解除保险机构54、电雷管55及压螺56；壳体1呈回转体状，自其顶面沿其中心轴线向下开有第一阶梯孔，依次包括第一阶孔、第二阶孔、第三阶孔、第四阶孔和第五阶孔；壳体1侧面沿径向开有连通第五阶孔的第一通孔；壳体1侧面沿径向开有扳手孔，便于螺纹连接装配；传爆管3设置在第一阶孔内，第一导爆管4设置在第二阶孔内；安全和解除保险机构5和转子座10主要设置在第四阶孔内，剩余部分设置在第五阶孔内，底螺2、灌封壳8设置在第五阶孔内；第一定位销11沿径向通过第一通孔伸入安全和解除保险机构5内；两个第二定位销9均沿轴向一端压入壳体1预设盲孔内，另一端伸入转子座10预设盲孔内；电子控制模块7设置在灌封壳8内并由灌封胶固定和防护，两个呈十字交叉状布置的惯性触发开关6分别设置在转子座10内以及电子控制模块7与转子座10之间；碰击触发开关采用成熟技术，系独立设置，在图中未画出；电雷管55是引信传爆序列首发爆炸元件；水平转子隔爆机构51中的第二导爆管512平时处于错位状态，即与其前方的第一导爆管4和其后方的电雷管55错开一定的距离，对电雷管55实现隔爆；在引信解除保险即水平转子转正后第二导爆管512正对其前方的第一导爆管4和其后方的电雷管55；具有故障保险功能的后坐保险机构52实现对水平转子隔爆机构51的后坐保险；反恢复机构53防止后坐保险机构52在解除保险后恢复保险；机电保险兼延期解除保险机构54实现对水平转子隔爆机构51的延期解除保险功能；第一导爆管4和传爆管3用来放大电雷管55和第二导爆管512的输出能量；电子控制模块7用来控制水平转子511解除保险时序、延期解除保险、电雷管55发火、自毁以及电雷管55意外瞎火情况下自失能和恢复保险，碰击触发开关用来实现碰击触发功能，惯性触发开关6用来实现备用惯性触发功能。

进一步地，所述转子座10顶面偏心沿轴向开有第二阶梯孔，自上而下依次为第六阶孔、第七阶孔和第八阶孔，水平转子隔爆机构51设置在第二阶梯孔内；转子座10底部沿轴向偏心开有自下而上直径依次递减的第三阶梯孔，依次为第九阶孔、第十阶孔和第十一阶孔，第十一阶孔与第六阶孔相连通，具有故障保险功能的后坐保险机构52设置在第三阶梯孔内；转子座10底部中心沿轴向向上开有直径依次递减的第四阶梯孔，依次为第十二阶孔、第十三阶孔、第十四阶孔和第十五阶孔，电雷管55和压螺56设置在第四阶梯孔内；转子座10底部偏心沿轴向向上开有第五阶梯孔，由四个直径依次递减的第十六阶孔、第十七阶孔和第十八阶孔组成，第五阶梯孔沿径向远离第二阶梯孔，不与第二阶孔相通，机电保险兼延期解除保险机构54设置在第五阶梯孔内；转子座10侧面沿径向开有连通第十阶孔的第六阶梯孔，后坐保险机构52的反恢复机构53铆接固定在第六阶梯孔内；转子座10底部偏心沿轴向开有三个第二通孔，且第二通孔不与其它阶梯孔相通，一个惯性触发开关6设置在其中一个第二通孔中，并由灌封胶灌封固定；转子座10底部边缘向上开有一个横槽，另一个惯性触发开关6设置在该横槽内。

进一步地，位于转子座10内的水平转子隔爆机构51包括水平转子511、第二导爆管512、扭簧513、端盖514和两颗沉头螺钉12；水平转子511由自上而下的第一圆柱、第二圆柱、第三圆柱和第四圆柱构成，第一圆柱、第二圆柱和第三圆柱位于第六阶孔内，第四圆柱位于第七阶孔和第八阶孔内，第四圆柱过轴线开有一个径向通槽，第三圆柱通过第六阶孔与第七阶孔之间的台阶面限位；所述第二圆柱顶端偏离其轴线沿轴向向下开有第六阶梯孔，其中直径小的在上为第十九阶孔，直径大的在下为第二十阶孔，第二导爆管512位于第二十阶孔内通过粘结或点铆固定，其轴线平时与第一导爆管4轴线错开，约呈60°夹角；在此状态下，即使电雷管55意外发火爆炸，也不会引爆第一导爆管4和传爆管3，也不会使壳体1结构破坏从而产生危险破片，从而实现隔爆安全性；扭簧513处于预扭状态，其一端套在第四圆柱的径向通槽槽底，另一端通过其簧头卡在其外侧的第八阶孔与第十二阶孔之间孔壁的凹槽内；端盖514通过两颗沉头螺钉12固定在转子座10底部，端盖514上的预设盲孔用于给第四圆柱让出空间，端盖514侧面开有第一轴向通槽，第一定位销11穿过第一通孔后伸入第一轴向通槽内，其一端抵在第一轴向通槽槽底，并通过壳体1孔口点铆其另一端实现固定。水平转子511有两套独立的保险机构，分别为下述的后坐保险机构52和机电保险兼延期解除保险机构54，实现冗余保险。

进一步地，位于转子座10内的机电保险兼延期解除保险机构54包括三套保险片542、三套电推销器543、三套一字槽螺钉544、三套防松垫圈541和三套电推销器螺塞545；所述电推销器543主要设置在第十七阶孔内，其底部由与第十七阶孔螺纹连接的电推销器螺塞545固定，电推销器推销伸入第十八阶孔内；所述保险片542通过一字槽螺钉544和防松垫圈541固定在转子座10预设槽内，保险片542一端伸入水平转子511预设轴向槽内，约束隔爆件即水平转子511的意外转动，使其分别处于装配状态、发射状态和解除保险状态。其中装配状态和发射状态均为隔爆状态。

进一步地，传爆管3包括加强帽31、传爆管32和传爆药33，传爆管3铆接固定在第一阶孔内。

进一步地，第一导爆管4包括盖片41、导爆管壳42、导爆药43，第一导爆管4铆接固定在第二阶孔内。

进一步地，后坐保险机构包括保险销521、后坐簧522、堵螺523和转子座10，保险销521由自上而下的第五圆柱、第六圆柱和第七圆柱构成，第七圆柱底部向上开有第一盲孔，第五圆柱穿过水平转子511上预设通孔伸入壳体1预设盲孔中；后坐簧522顶端抵在第一盲孔底部，底端抵在堵螺523预设孔孔底。

进一步地，壳体1上在第三阶孔与第四阶孔交界面向上沿轴向开有一个C形槽，用于给机电保险兼延期解除保险机构54腾让出空间，同时会增大泄爆空腔，有利于保证隔爆安全性。

进一步地，壳体1的材料采用铝合金或钛合金，有助于减轻质量；同时铝合金或钛合金材料具有电磁屏蔽作用，可使安装于壳体1内的电子控制模块7不会受到外界电磁干扰。

本发明一种巡飞弹机电触发引信的主要安全性原理如下：

电雷管55与第一导爆管4、传爆管3结构直列于引信轴线上。水平转子511平时阻隔电雷管55与第一导爆管4之间的爆轰传递，实现隔爆安全，即一旦电雷管55意外发火，第一导爆管4与其后的传爆管3也不会意外发火爆炸。在部件层级，可以通过目视检查防止漏装水平转子511。

后坐保险机构52和机电保险兼延期解除保险机构54作为水平转子511的冗余保险机构，保证平时将水平转子511定位在隔爆状态。后坐保险机构52的后坐簧522平时处于预压状态，推压保险销521使其伸入水平转子511的特定通孔中，阻碍水平转子511转动。机电保险兼延期解除保险机构54的中间保险片542伸入水平转子511的侧向通槽内，阻碍水平转子511转动。此时水平转子511转过一个小角度，卡在保险销521上的第六圆柱处，使保险销521不能下移解除后坐保险。

由于水平转子511部件质心设计在其转轴轴线上，所以勤务处理和发射过程中的意外跌落和振动等冲击产生的惯性过载不会产生附加力矩使水平转子511转动，即水平转子511会始终卡在保险销521上的第六圆柱处，使保险销521不能下移而解除保险。

为了叙述方便，在图4即D-D截面视图上，将C-C截面上的保险片542、电推销器543和一字槽螺钉544编号为1，将J-J截面上的保险片542、电推销器543和一字槽螺钉544编号为2，而将K-K截面上的保险片542、电推销器543和一字槽螺钉544编号为3。

正常作用时序为1号电推销器543首先作用，3号电推销器543最后作用，而2号电推销器543作用时序居中。

如果因控制电路意外故障2号电推销器543先于1号电推销器543和3号电推销器543作用，则在1号电推销器543作用时，水平转子511会在扭簧513的作用下直接转向另一侧的故障保险状态，将后坐保险销521卡死，引信直接进入故障保险状态。

如果因控制电路意外故障3号电推销器543先于1号电推销器543或2号电推销器543作用，则在1号电推销器543和2号电推销器543正常作用后，水平转子511会在扭簧513的作用下转过解除保险状态，直接进入“恢复保险”状态，这也是一种“故障保险”状态。

命中目标或目标区时，位于弹头部的碰击触发开关闭合，经发火控制电路，电雷管55发火，引信正常作用（在正常解除保险前提下）或绝火作用（在意外未解除保险状态下）。

如果弹头部的碰击触发开关受着靶姿态、着速和目标强弱等因素影响意外未能作用，则引信内的两个交叉布局的惯性触发开关6会因碰击目标的前冲作用而闭合，只要其中的一个闭合，经发火控制电路，在瞬间就会使电雷管55发火，引信后续作用同上。

如果惯性触发开关6意外未能闭合而未能引发电雷管55，则在预定时刻由发火控制电路再次引爆电雷管55，使引信自毁（在正常解除保险前提下）或绝火（在意外未解除保险状态下）。

如果因电雷管55失效原因使上述自毁（或绝火）作用意外未能实现，则在预定时刻（30 min以内），由发火电路的旁泄电阻将引信发火电能耗散到电雷管55临界不发火能量以下，引信完成电发火能量耗散，实现自失能作用。

在上述自毁和自失能之前或者自毁和自失能作用失效之后，根据需要，也可以通过飞行控制系统提供指令（包括中断预定的自毁作用），启动3号电推销器543，水平转子511在扭簧513作用下继续转动，转过解除保险状态，再次进入了错位保险状态，相当于“恢复保险”。在确认“恢复保险”并关闭电触发发火功能后，巡飞弹可以实现着落后回收，回收过程的安全性是有保障的。回收后的巡飞弹更换引信以及飞行电池后即可重新使用。

由于水平转子511部件质心设计在其转轴轴线上，所以惯性过载不会产生附加力矩影响水平转子511的转动，即扭簧513剩余力矩会使水平转子511保持在错位的““恢复保险”状态上。

本发明一种巡飞弹机电触发引信的主要工作过程如下：

发射前瞬间，在安全控制电子模块的控制下1号电推销器543被驱动，顶开1号保险片542，释放水平转子511。水平转子511在扭簧513预扭力矩作用下转过一个角度，改由2号保险片542周向定位。此时水平转子511不再卡住保险销521，保险销521被释放，可以沿轴向实现后坐运动，相当于打开了保险销521后坐运动的时间窗。

发射时，后坐过载使保险销521后坐压缩后坐簧522，运动到位后被反恢复销531挡住，不能够再复位，释放了水平转子511。

在巡飞弹飞行远离发射点超过安全距离后，借助飞行控制系统提供的信息，在安全控制电子模块的控制下，2号电推销器543被驱动，顶开2号保险片542，进一步释放水平转子511。水平转子511在扭簧513预扭力矩的进一步作用下转过一个大角度，改由3号保险片542周向定位。此后水平转子511转正，其上的第二导爆管512对正电雷管55和第一导爆管4，引信处于解除保险状态。

弹命中目标或目标区后，位于弹头部的碰击触发开关和引信内相互交叉布置的惯性触发开关6共2种3个只要其中有一个闭合，经发火控制电子模块，电雷管55发火爆炸，引爆其后的第二导爆管512，继而引爆其后的第一导爆管4和传爆管3，引信完成预定引爆作用。

Claims (2)

1.一种巡飞弹机电触发引信，其特征在于：包括壳体（1）、底螺（2）、传爆管（3）、第一导爆管（4）、安全和解除保险机构（5）、电子控制模块（7）、碰击触发开关、灌封壳（8）、转子座（10）、第一定位销（11）、两个惯性触发开关（6）和两个第二定位销（9），其中安全和解除保险机构（5）包括水平转子隔爆机构（51）、具有故障保险功能的后坐保险机构（52）、反恢复机构（53）、电雷管（55）及压螺（56）、机电保险兼延期解除保险机构（54）；壳体（1）呈回转体状，自其顶面沿其中心轴线向下开有第一阶梯孔，依次包括第一阶孔、第二阶孔、第三阶孔、第四阶孔和第五阶孔；壳体（1）侧面沿径向开有连通第五阶孔的第一通孔；传爆管（3）设置在第一阶孔内，第一导爆管（4）设置在第二阶孔内；安全和解除保险机构（5）和转子座（10）主要设置在第四阶孔内，剩余部分设置在第五阶孔内，底螺（2）、灌封壳（8）设置在第五阶孔内；第一定位销（11）沿径向通过第一通孔伸入安全和解除保险机构（5）内；两个第二定位销（9）均沿轴向一端压入壳体（1）预设盲孔内，另一端伸入转子座（10）预设盲孔内；电子控制模块（7）设置在灌封壳（8）内并由灌封胶固定和防护，两个呈十字交叉状布置的惯性触发开关（6）分别设置在转子座（10）内以及电子控制模块（7）与转子座（10）之间；电雷管（55）是引信传爆序列首发爆炸元件；水平转子隔爆机构（51）中的第二导爆管（512）平时处于隔爆状态，在引信解除保险后正对其前方的第一导爆管（4）和其后方的电雷管（55）；具有故障保险功能的后坐保险机构（52）实现对水平转子隔爆机构（51）的后坐保险；反恢复机构（53）防止后坐保险机构（52）在解除保险后恢复保险；机电保险兼延期解除保险机构（54）实现对水平转子隔爆机构（51）的延期解除保险功能；第一导爆管（4）和传爆管（3）用来放大电雷管（55）和第二导爆管（512）的输出能量；电子控制模块（7）用来控制水平转子解除保险时序、延期解除保险和电雷管（55）发火，碰击触发开关用来实现碰击触发功能，惯性触发开关（6）用来实现备用惯性触发功能。

2.根据权利要求1所述的一种巡飞弹机电触发引信，其特征在于：所述转子座（10）顶面偏心沿轴向开有第二阶梯孔，自上而下依次为第六阶孔、第七阶孔和第八阶孔，水平转子隔爆机构（51）设置在第二阶梯孔内；转子座（10）底部沿轴向偏心开有自下而上直径依次递减的第三阶梯孔，依次为第九阶孔、第十阶孔和第十一阶孔，第十一阶孔与第六阶孔相连通，具有故障保险功能的后坐保险机构（52）设置在第三阶梯孔内；转子座（10）底部中心沿轴向向上开有直径依次递减的第四阶梯孔，依次为第十二阶孔、第十三阶孔、第十四阶孔和第十五阶孔，电雷管（55）和压螺（56）设置在第四阶梯孔内；转子座（10）底部偏心沿轴向向上开有第五阶梯孔，由三个直径依次递减的第十六阶孔、第十七阶孔和第十八阶孔组成，第五阶梯孔沿径向远离第二阶梯孔，不与第二阶梯孔相通，机电保险兼延期解除保险机构（54）设置在第五阶梯孔内；转子座（10）底部偏心沿轴向开有三个第二通孔，且第二通孔不与其它阶梯孔相通，一个惯性触发开关（6）设置在其中一个第二通孔中，并由灌封胶灌封固定；转子座（10）底部边缘向上开有一个横槽，另一个惯性触发开关（6）设置在上述横槽内；位于转子座（10）内的水平转子隔爆机构（51）包括水平转子（511）、第二导爆管（512）、扭簧（513）、端盖（514）和两颗沉头螺钉（12）；水平转子（511）由自上而下的第一圆柱、第二圆柱、第三圆柱和第四圆柱构成，第一圆柱、第二圆柱和第三圆柱位于第六阶孔内，第四圆柱位于第七阶孔和第八阶孔内，第四圆柱过轴线开有一个径向通槽，第三圆柱通过第六阶孔与第七阶孔之间的台阶面限位；所述第二圆柱顶端偏离其轴线沿轴向向下开有第六阶梯孔，其中直径小的在上为第十九阶孔，直径大的在下为第二十阶孔，第二导爆管（512）位于第二十阶孔内通过粘结或点铆固定；扭簧（513）处于预扭状态，其一端套在第四圆柱的径向通槽槽底，另一端通过其簧头卡在其外侧的第八阶孔与第十二阶孔之间孔壁的凹槽内；端盖（514）通过两颗沉头螺钉（12）固定在转子座（10）底部，端盖（514）上的预设盲孔用于给第四圆柱和扭簧（513）端头让出空间，端盖（514）侧面开有第一轴向通槽，第一定位销（11）穿过第一通孔后伸入第一轴向通槽内，其一端抵在第一轴向通槽槽底，并通过壳体（1）孔口点铆其另一端实现固定；位于转子座（10）内的机电保险兼延期解除保险机构（54）包括三套保险片（542）、三套电推销器（543）、三套一字槽螺钉（544）、三套防松垫圈（541）和三套电推销器螺塞（545）；所述电推销器（543）主要设置在第十七阶孔内，其底部由与第十七阶孔螺纹连接的电推销器螺塞（545）固定，电推销器推销伸入第十八阶孔内；所述保险片（542）通过一字槽螺钉（544）和防松垫圈（541）固定在转子座（10）预设槽内，保险片（542）一端伸入水平转子（511）预设轴向槽内。

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