RU2413176C1 - Safety-and-arming fuse mechanism - Google Patents
Safety-and-arming fuse mechanism Download PDFInfo
- Publication number
- RU2413176C1 RU2413176C1 RU2009137001/11A RU2009137001A RU2413176C1 RU 2413176 C1 RU2413176 C1 RU 2413176C1 RU 2009137001/11 A RU2009137001/11 A RU 2009137001/11A RU 2009137001 A RU2009137001 A RU 2009137001A RU 2413176 C1 RU2413176 C1 RU 2413176C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- partition
- hole
- safety
- initial position
- fuse
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Air Bags (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к взрывной технике, в частности к конструкции инициирующих устройств и взрывателей для зарядов взрывчатого вещества (ВВ), входящих в состав боеприпасов, и может применяться при разработке предохранительно-взводящих механизмов.The invention relates to explosive technology, in particular to the design of initiating devices and fuses for explosive charges (BB), which are part of the ammunition, and can be used in the development of safety-cocking mechanisms.
Одной из основных задач, стоящих в данной области техники, на решение которой направлено предполагаемое изобретение, является повышение надежности функционирования и безопасности при обращении путем уменьшения вероятности несанкционированного срабатывания взрывателя.One of the main challenges in this technical field, the solution of which the alleged invention is directed, is to increase the reliability of operation and safety during handling by reducing the likelihood of unauthorized fuses.
Из предшествующего уровня техники известны решения данной задачи, например, из описания к патенту США №5003881 (МПК F42C 15/24, 1991 г.) известен предохранительно-взводящий механизм (ПВМ) взрывателя, содержащий корпус с капсюлем-воспламенителем и бойком, который переводят во взведенное положение за счет освобождения стопора под действием инерционных сил. Недостатком данного устройства является большая вероятность взведения при случайных ударах при транспортировке и в служебном обращении.The prior art solutions to this problem are known, for example, from the description of US patent No. 5003881 (IPC F42C 15/24, 1991) known fuse-cocking mechanism (FDA) of the fuse, comprising a housing with an igniter capsule and a striker, which translate in cocked position due to the release of the stopper under the action of inertial forces. The disadvantage of this device is the high likelihood of cocking in case of accidental shock during transportation and in official use.
Другое известное решение также касается конструкции ПВМ кумулятивного снаряда (патент РФ №2243486, МПК F42B 1/024, 27.12.04 г.), включающая корпус с гнездом под установку электродетонатора, передаточный заряд взрывчатого вещества и удерживаемую фиксаторами перемещаемую перегородку, препятствующую передаче детонационного импульса от электродетонатора к передаточному заряду, в перегородке выполнено отверстие, ось которого смещена относительно оси гнезда под установку электродетонатора с возможностью совмещения осей в процессе взведения предохранительно-взводящего механизма. Передаточный заряд размещен за перегородкой, а отверстие перегородки в процессе взведения механизма после совмещения осей является передаточным звеном в детонационной цепи.Another well-known solution also concerns the design of the FDA of a cumulative projectile (RF patent No. 2243486, IPC F42B 1/024, 12/27/04), including a housing with a socket for installing an electric detonator, a transfer charge of an explosive, and a movable baffle held by the clamps, which prevents the transmission of a detonation pulse from the electric detonator to the transfer charge, a hole is made in the baffle, the axis of which is offset from the axis of the socket for installing the electric detonator with the possibility of combining the axes during cocking tively-cocking mechanism. The transfer charge is placed behind the partition, and the hole of the partition in the process of cocking the mechanism after aligning the axes is the transfer link in the detonation chain.
Фиксатором перегородки является пружина, поджимающая перегородку в начальном положении.The baffle lock is a spring that compresses the baffle in its initial position.
Недостатком данного решения является ненадежность фиксации перегородки, связанная с возможностью ослабления усилия пружины, приводящее к снижению безопасности обращения, а также относительно большие габариты ПВМ.The disadvantage of this solution is the unreliability of the fixation of the partition associated with the possibility of weakening the force of the spring, leading to a decrease in the safety of handling, as well as the relatively large dimensions of the FDA.
Другим известным решением, наиболее близким к заявляемому по количеству сходных признаков, является конструкция ПВМ взрывателя по патенту РФ №2255302 (описание опубликовано 27.06.05 г.), которая выбрана в качестве прототипа. Данная конструкция ПВМ содержит инерционный пусковой механизм с нормально разомкнутыми электрическими контактами, выполненный с возможностью замыкания электрических контактов и подключения к источнику питания, и корпус с электродетонатором, поперечно перемещаемую перегородку, препятствующую передаче детонационного импульса от него к заряду взрывателя до окончания процесса взведения, блокирующий механизм с инерционным линейным подпружиненным фиксатором взведенного положения перегородки, который установлен в осевом направлении электродетонатора и фриксатором исходного положения перегородки, который выполнен в виде подпружиненного ступенчатого цилиндра, размещенного в отверстии корпуса и в соответствующем соосном отверстии перегородки. В качестве электродетонатора использован электродетонатор двойного действия. При штатном использовании электродетонатор задействует заряд взрывателя через блок электроники и одновременно подпружиненный фиксатор исходного положения, который взводится с помощью пиротехнического заряда, соединенного огневой цепью с воспламенителем электродетонатора. Пиротехнический заряд установлен на фиксаторе исходного положения. Перегородка выполнена сплошной и установлена в направляющем пазу, который сформирован в корпусе. В исходном положении перегородка размещена под гнездом с электродетонатором, а при перемещении перегородки во взведенное состояние пространство под гнездом с установленным электродетонатором освобождается для передачи детонационного импульса.Another well-known solution that is closest to the claimed one by the number of similar features is the design of the fuse of the fuse according to the patent of the Russian Federation No. 225302 (description published on June 27, 2005), which is selected as a prototype. This design of the FDA contains an inertial starting mechanism with normally open electrical contacts, configured to close electrical contacts and connect to a power source, and a housing with an electric detonator, a transversely movable partition that prevents the detonation pulse from passing from it to the fuse charge until the charging process is completed, a blocking mechanism with inertial linear spring-loaded clamp cocked position of the partition, which is installed in the axial direction an electric detonator and a fricator of the initial position of the partition, which is made in the form of a spring-loaded stepped cylinder located in the opening of the housing and in the corresponding coaxial opening of the partition. As an electric detonator, a double-action electric detonator is used. In normal use, the electric detonator activates the fuse charge through the electronics unit and at the same time a spring-loaded lock of the initial position, which is cocked using a pyrotechnic charge connected by a fire circuit to the igniter of the electric detonator. The pyrotechnic charge is installed on the clamp of the initial position. The partition is solid and installed in the guide groove, which is formed in the housing. In the initial position, the partition is placed under the socket with the electric detonator, and when the partition moves to the charged state, the space under the socket with the electric detonator installed is freed up to transmit the detonation pulse.
Недостатком известного решения является то, что при использовании снарядов малого калибра, применение данной конструкции крайне затруднительно, т.к. инерционный пусковой механизм выполнен отдельно, а задействование других узлов конструкции ПВМ требует применения дополнительных блоков, что существенно ограничивает возможность применения данной конструкции в широком диапазоне классов снарядов. Стопор фиксатора исходного положения только подпружинен и не является инерционным, что ограничивает применение данной конструкции в боеприпасах, на которые на траектории полета воздействует ряд сил, приводящих к ослаблению или усилению сжатия пружины, а тем самым, к снижению блокирующей функции или к невозможности перемещения перегородки во взведенное положение. Различные условия эксплуатации взрывателя определяют для каждого конкретного случая свои требования к величине усилия поджатия и механической прочности пружин стопоров, поэтому диапазон классов снарядов, где применяется данная конструкция, относительно узкий. Линейный подпружиненный фиксатор взведенного положения представляет собой конструкцию относительно больших размеров, что существенно увеличивает габариты ПВМ, и возможное недостаточное усилие поджатия пружины (некоторое ослабление) данного фиксатора влияет на надежность блокировки перегородки после взведения. Применение в конструкции пиротехники, служащей для снятия блокировки перегородки, продукты сгорания которой влияют на элементы конструкции взрывателя, предъявляет дополнительные требования к элементам конструкции. Следует также отметить, что надежность передачи детонационного импульса от электродетонатора к заряду взрывателя через свободное пространство, которое освобождается при перемещении перегородки, может в некоторых случаях снизиться до недопустимой величиныA disadvantage of the known solution is that when using small-caliber shells, the use of this design is extremely difficult, because the inertial starting mechanism is made separately, and the use of other components of the FDA design requires the use of additional units, which significantly limits the possibility of using this design in a wide range of projectile classes. The stopper of the initial position lock is only spring-loaded and not inertial, which limits the use of this design in ammunition, which are affected by a number of forces on the flight path, leading to a weakening or increased compression of the spring, and thereby to a decrease in the blocking function or to the inability to move the partition in cocked position. Different operating conditions of the fuse determine for each specific case its requirements for the amount of preload force and mechanical strength of the stopper springs, therefore the range of classes of shells where this design is used is relatively narrow. The linear spring-loaded clamp of the cocked position is a relatively large design, which significantly increases the dimensions of the FDA, and the possible insufficient spring force (some loosening) of this clamp affects the reliability of blocking the partition after cocking. The use in the design of pyrotechnics, which serves to remove the blocking of the partition, the combustion products of which affect the structural elements of the fuse, imposes additional requirements on the structural elements. It should also be noted that the reliability of the transmission of the detonation pulse from the electric detonator to the fuse charge through the free space, which is freed up when the partition is moved, can in some cases be reduced to an unacceptable value
Техническим результатом заявляемого решения является расширение функциональности применения ПВМ и повышение безопасности при обращении с взрывателем. Дополнительным техническим результатом, который может быть достигнут при использовании заявляемого решения, является уменьшение габаритов.The technical result of the proposed solution is to expand the functionality of the FDA and increase safety when handling a fuse. An additional technical result that can be achieved using the proposed solution is to reduce the size.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в конструкции ПВМ взрывателя кроме сходных с прототипом признаков, а именно:The specified technical result is achieved due to the fact that in the design of the fuse of the fuse in addition to features similar to the prototype, namely:
- инерционный пусковой механизм с нормально разомкнутыми электрическими контактами, выполненный с возможностью замыкания электрических контактов и подключения к источнику питания,- inertial trigger with normally open electrical contacts, configured to close electrical contacts and connect to a power source,
- корпус с электродетонатором,- housing with an electric detonator,
- поперечно перемещаемую перегородку, расположенную в направляющем пазу корпуса и препятствующую передаче детонационного импульса от него к заряду взрывателя до окончания процесса взведения,- transversely movable partition located in the guide groove of the housing and preventing the transfer of the detonation pulse from it to the fuse charge until the completion of the cocking process,
- блокирующий механизм с инерционным фиксатором конечного положения перегородки и фиксатором исходного положения перегородки,- a locking mechanism with an inertial lock of the end position of the partition and the clamp of the initial position of the partition,
- фиксатор исходного положения перегородки выполнен в виде ступенчатого цилиндра, размещенного в отверстии корпуса и в соответствующем соосном отверстии перегородки,- the clamp of the initial position of the partition is made in the form of a stepped cylinder, placed in the hole of the housing and in the corresponding coaxial hole of the partition,
входят отличительные признаки, а именно:Distinctive features are included, namely:
- функцию инерционного пускового механизма выполняет поперечно перемещаемая перегородка,- the function of the inertial trigger is performed by a transversely movable partition,
- на одной из поверхностей перегородки установлена коммутирующая пластина,- a switching plate is installed on one of the surfaces of the partition,
- нормально разомкнутые электрические контакты размещены в корпусе напротив паза,- normally open electrical contacts are placed in the housing opposite the groove,
- на поверхности перегородки выполнен выступ, в дне паза корпуса выполнен дополнительный сквозной паз, в который перегородка входит выступом с возможностью перемещения вдоль паза,- a protrusion is made on the surface of the partition, an additional through groove is made in the bottom of the housing groove, into which the partition enters with the protrusion with the possibility of movement along the groove,
- в перегородке выполнено сквозное отверстие, заполненное взрывчатым веществом и смещенное относительно оси электродетонатора, с возможностью совмещения их осей и замыкания контактов коммутирующей пластиной после взведения перегородки,- in the partition there is a through hole filled with explosive and displaced relative to the axis of the electric detonator, with the possibility of combining their axes and closing the contacts with a switching plate after cocking the partition,
- в состав блокирующего механизма входят два подпружиненных осесимметричных центробежных фиксатора исходного положения,- the structure of the locking mechanism includes two spring-loaded axisymmetric centrifugal clamps of the initial position,
- с обеих сторон перегородки в корпусе выполнены соосные отверстия и в перегородке - соответствующие им пазы под подпружиненные осесимметричные центробежные фиксаторы исходного положения,- on both sides of the partition in the housing are made coaxial holes and in the partition - the corresponding grooves for spring-loaded axisymmetric centrifugal clamps of the initial position,
- фиксатор исходного положения, имеющий форму ступенчатого цилиндра, выполнен инерционным линейным,- the clamp of the initial position, having the form of a stepped cylinder, is made inertial linear,
- отверстие перегородки под фиксатор исходного положения выполнено в виде глухого конусного отверстия с углом конусности, выбранном в диапазоне 45-60°,- the baffle hole for the initial position lock is made in the form of a blind conical hole with a taper angle selected in the range of 45-60 °,
- контактный торец ступенчатого цилиндра выполнен в форме сферического сегмента,- the contact end face of the stepped cylinder is made in the form of a spherical segment,
- в перегородке выполнено сквозное отверстие, ось которого перпендикулярна оси гнезда под электродетонатор, где размещен фиксатор конечного положения,- a through hole is made in the partition, the axis of which is perpendicular to the axis of the socket for the electric detonator, where the end position lock is located,
- фиксатор конечного положения выполнен центробежным в виде двух стержней, а в корпусе выполнены соответствующие стержням пазы, с возможностью размещения в них стержней во взведенном положении перегородки.- the end position lock is made centrifugal in the form of two rods, and in the case grooves corresponding to the rods are made, with the possibility of placing the rods in them in the cocked position of the partition.
Включение инерционного пускового механизма в корпус ПВМ путем совмещения пусковой и взводящей функции ПВМ с предохранительной функцией позволяет в отличие от прототипа уменьшить габариты взрывателя при сохранении его технико-экономических показателей и использовать ПВМ в малогабаритных классах боеприпасов. Такое совмещение возможно в связи с применением элементов конструкции, работающих на одном механическом принципе задействования (за счет инерционных сил), т.е. без применения пиротехнических и электрических цепей, поэтому безопасность при обращении с предлагаемой конструкцией повышается по сравнению с прототипом.The inclusion of an inertial trigger in the FDA housing by combining the starting and cocking functions of the FDA with the safety function allows, in contrast to the prototype, to reduce the fuse dimensions while maintaining its technical and economic indicators and to use the FDA in small-sized classes of ammunition. Such a combination is possible in connection with the use of structural elements operating on the same mechanical principle of activation (due to inertial forces), i.e. without the use of pyrotechnic and electrical circuits, therefore, the safety when handling the proposed design is increased compared to the prototype.
Наличие на одной из поверхностей перегородки коммутирующей пластины и размещение нормально разомкнутых электрических контактов в корпусе напротив паза позволяет оптимизировать компоновочное решение конструкции ПВМ. Поскольку перегородка может перемещаться только под действием инерционных сил, возникающих при стартовых перегрузках, замыкание контактов исключено в данной конструкции при возникновении нештатных ситуаций в служебном обращении и при транспортировке.The presence on one of the surfaces of the partition wall of the switching plate and the placement of normally open electrical contacts in the housing opposite the groove allows you to optimize the layout design of the FDA. Since the partition can only move under the action of inertial forces arising from starting overloads, contact closure is excluded in this design in case of emergency situations during service handling and during transportation.
Выполнение в перегородке сквозного отверстия, заполненного взрывчатым веществом, позволяет усилить передаваемый от электродетонатора заряду взрывателя детонационный импульс без увеличения габаритов устройства, что повышает надежность срабатывания взрывателя в штатном режиме и расширяет возможность выбора взрывчатого состава взрывателя, например, менее чувствительного к детонационному импульсу, что повышает безопасность при обращении и расширяет диапазон устройств, в которых можно применить взрыватель.Performing a through hole filled with explosive in the baffle allows enhancing the detonation impulse transmitted from the detonator charge without increasing the dimensions of the device, which increases the reliability of fuse operation in the normal mode and expands the choice of the fuse composition, for example, less sensitive to detonation impulse, which increases safe handling and expands the range of devices in which the fuse can be used.
Смещение отверстия со взрывчатым веществом относительно оси электродетонатора с возможностью совмещения их осей в процессе взведения приводит к обеспечению блокирующей функции при обращении с ПВМ и к усилению передаваемого детонационного импульса при штатном задействовании взрывателя, что придает конструкции, с одной стороны, безопасность, а с другой, - надежность срабатывания без увеличения габаритов.The displacement of the hole with the explosive relative to the axis of the detonator with the possibility of combining their axes during cocking leads to the provision of a blocking function when handling the FDA and to the amplification of the transmitted detonation pulse when the fuse is used normally, which gives the design, on the one hand, safety and, on the other, - reliability of operation without increasing dimensions.
Применение в качестве блокирующего механизма инерционных осесимметричных подпружиненных центробежных фиксаторов исходного положения и инерционного линейного фиксатора позволяет обеспечить двухпороговую блокировку перегородки независимо от условий эксплуатации и произвести ее взведение в нужное время, что позволяет использовать взрыватель в различных по назначению боеприпасах. Функциональное назначение пружины центробежных стопоров заключается в фиксировании стопоров в пазах перегородки до начала ее взведения, и она не принимает участие в выходе стопоров из пазов в процессе взведения в отличие от прототипа. Таким образом, возможное частичное ослабление пружины не влияет на процесс надежного взведения.The use of inertial axisymmetric spring-loaded centrifugal clamps of the initial position and an inertial linear clamp as a blocking mechanism makes it possible to provide a two-threshold blocking of the partition, regardless of operating conditions, and to cock it at the right time, which allows the use of a fuse in various types of ammunition. The functional purpose of the spring of centrifugal stoppers is to fix the stoppers in the grooves of the partition before it starts cocking, and it does not take part in the exit of the stoppers from the grooves during cocking, unlike the prototype. Thus, a possible partial loosening of the spring does not affect the reliable cocking process.
Применение инерционного линейного фиксатора исходного положения также позволяет расширить диапазон классов боеприпасов, в которых возможно применение данного ПВМ, т.к. линейный фиксатор удерживает перегородку за счет действия линейной инерционной силы, проекция которой на направление, нормальное оси взрывателя, благодаря конусному отверстию в перегородке превышает центробежную силу до момента выхода боеприпаса на траекторию полета без применения дополнительных конструктивных элементов, что также вносит вклад в повышение безопасности при обращении, т.к. взведение происходит на безопасном расстоянии от места вылета.The use of an inertial linear retainer of the initial position also allows you to expand the range of classes of ammunition in which the use of this FDA is possible, because the linear retainer holds the baffle due to the linear inertial force, the projection of which on the direction normal to the fuse axis, due to the conical hole in the baffle, exceeds the centrifugal force until the munition enters the flight path without the use of additional structural elements, which also contributes to increased safety during handling because cocking occurs at a safe distance from the place of departure.
Выполнение отверстия перегородки под линейный фиксатор исходного положения в виде глухого конусного отверстия позволяет ему находиться в требуемом положении без использования пружины в отличие от прототипа, поскольку роль пружины выполняет сила трения между линейным фиксатором и поверхностью отверстия корпуса под данный фиксатор.The execution of the baffle hole under the linear retainer of the initial position in the form of a blind conical hole allows it to be in the desired position without the use of a spring, unlike the prototype, since the friction force between the linear retainer and the surface of the housing opening for this retainer plays the role of a spring.
Выполнение торца линейного фиксатора исходного положения в форме сферического сегмента обеспечивает оптимальное пятно контакта и перераспределение нагрузок на поверхностях взаимодействующих элементов при действии инерционных сил.The execution of the end face of the linear retainer of the initial position in the form of a spherical segment provides an optimal contact spot and redistribution of loads on the surfaces of interacting elements under the action of inertial forces.
Выполнение глухого отверстия с углом конусности, выбранным в диапазоне 45-60°, связано с обеспечением требуемых условий безопасности и надежной взводимости перегородки в требуемый момент времени. Этот диапазон выбран расчетно-экспериментальным путем и зависит от баллистических характеристик, габаритно-массовых характеристик конструкции ПВМ и широкого диапазона температуры окружающей среды.The implementation of a blind hole with a taper angle selected in the range of 45-60 ° is associated with the provision of the required safety conditions and reliable cocking of the partition at the required time. This range is chosen by calculation and experimentally and depends on ballistic characteristics, overall mass characteristics of the FDA design and a wide range of ambient temperature.
Выполнение на поверхности перегородки выступа, а на дне направляющего паза - сквозной дополнительный паз, в который она входит выступом с возможностью перемещения вдоль паза, позволяет увеличить толщину перегородки и вследствие этого осевой размер сквозного отверстия под взрывчатое вещество, а значит, и толщину заложенного в него ВВ. Увеличение толщины перегородки благоприятно сказывается на защитных свойствах ПВМ и повышает надежность передачи детонации от ЭД к заряду взрывателя.Performing on the surface of the partition wall of the protrusion, and at the bottom of the guide groove - a through additional groove, into which it enters with a protrusion with the ability to move along the groove, allows you to increase the thickness of the partition and, as a result, the axial size of the through hole for the explosive, and hence the thickness of the buried in it BB An increase in the thickness of the partition favorably affects the protective properties of the FDA and increases the reliability of the transmission of detonation from the ED to the fuse charge.
Выполнение в корпусе соосных отверстий под центробежные фиксаторы с разных сторон перегородки, а в перегородке соответствующих им пазов под них позволяет осуществить зацепление с перегородкой, по крайней мере, одного из фиксаторов в служебном обращении независимо от направления действия сил, что обеспечивает предохранение взрывателя от несанкционированного срабатывания. А в процессе взведения такое размещение данных фиксаторов приводит к тому, что ввиду реализации технологических допусков изготовления и сборки ПВМ центробежная сила в полете боеприпаса воспринимается фиксаторами поочередно, что приводит к затягиванию процесса взведения перегородки от начала движения перегородки до ее взведения. Это дает возможность боеприпасу удалиться от места вылета на большее расстояние, увеличивая безопасность применения в различных классах боеприпасов.The execution in the case of coaxial openings for centrifugal clamps on different sides of the partition, and in the partition of the grooves corresponding to them, allows engaging with the partition of at least one of the clamps in service circulation, regardless of the direction of action of the forces, which protects the fuse from unauthorized operation . And in the process of cocking, such placement of these clamps leads to the fact that, due to the implementation of technological tolerances for the manufacture and assembly of FDA, the centrifugal force in the flight of ammunition is perceived by the clamps in turn, which leads to a delay in the process of cocking the partition from the beginning of the movement of the partition to its cocking. This allows the ammunition to move away from the place of departure to a greater distance, increasing the safety of use in various classes of ammunition.
Выполнение в перегородке сквозного отверстия под фиксатор взведенного положения, ось которого перпендикулярна оси электродетонатора, позволяет за счет оптимизации компоновки без увеличения габаритов ПВМ обеспечить надежную блокировку перегородки в конечном положении только после окончания ее взведения, когда боеприпас уйдет на безопасное расстояние, при этом конструктивное исполнение данных фиксаторов и их размещение не оказывает влияния на процесс взведения и обеспечивает переход функции перегородки от предохранительной к взводящей, обеспечивая гарантированное замыкание электрических контактов.Performing a through hole in the partition for the cocked position lock, the axis of which is perpendicular to the axis of the electric detonator, allows optimizing the layout without increasing the dimensions of the FDA to ensure reliable blocking of the partition in the final position only after the cocking has finished, when the ammunition has gone to a safe distance, while the data are structurally executed clamps and their placement does not affect the cocking process and ensures the transition of the partition function from safety to cocking boxes, providing guaranteed closure of electrical contacts.
Выполнение фиксатора конечного положения в виде двух стержней, а в корпусе - соответствующих стержням пазов, с возможностью размещения в них стержней во взведенном положении перегородки позволяет обеспечить одновременный выход стержней из зацепления и блокировать перегородку, в том числе при ударе о цель, независимо от направления перегрузок торможения, поскольку выход стержней фиксатора конечного положения и фиксация их при ударе осуществляется за счет инерционных сил.The execution of the final position lock in the form of two rods, and in the case - the grooves corresponding to the rods, with the possibility of placing the rods in them in the cocked position of the partition allows the rods to exit simultaneously from the mesh and block the partition, including when hitting the target, regardless of the direction of overload braking, since the output of the rods of the retainer of the final position and fixing them upon impact is due to inertial forces.
На фиг.1 изображен общий вид заявляемого устройства, на фиг.2 - разрез в плоскости размещения перегородки, на фиг.3 - вид сверху на электрические контакты, где:Figure 1 shows a General view of the inventive device, figure 2 is a section in the plane of placement of the partition, figure 3 is a top view of the electrical contacts, where:
1 - стакан, 2 - крышка, 3 - предохранительная перегородка, 4 - электродетонатор, 5 - передаточный заряд (отверстие перегородки, заполненное ВВ), 6 - коммутирующая пластина, 7 - центробежные фиксаторы конечного положения, 8 - центробежные фиксаторы исходного положения, 9 - пружины центробежных фиксаторов исходного положения, 10 - линейный фиксатор исходного положения, 11 - нормально разомкнутые электрические контакты.1 - a glass, 2 - a cover, 3 - a safety baffle, 4 - an electric detonator, 5 - a transfer charge (a bore hole filled with explosives), 6 - a switching plate, 7 - centrifugal clamps of the final position, 8 - centrifugal clamps of the initial position, 9 - springs of centrifugal clamps of the initial position, 10 - linear clamp of the initial position, 11 - normally open electrical contacts.
Примером конкретного выполнения заявляемого устройства может служить конструкция ПВМ, корпус которого выполнен составным в виде стакана (из пресс-материала) с гнездом под ЭД и крышки (из латуни). В стакане корпуса выполнено отверстие под электродетонатор, в качестве которого использован низковольтный термо- и пожаростойкий электродетонатор на бризантном ВВ. В крышке выполнен глухой паз (шириной 12 мм), в дне которого выполнен дополнительный сквозной паз под выступ (высота выступа 1,2 мм, длина 14 мм) предохранительной перегородки. Предохранительная перегородка (из бронзы) выполнена ступенчатой (длина 20 мм). В той части перегородки, которая имеет меньшую высоту (3,3 мм), выполнено сквозное отверстие (диаметром 3 мм), проходящее через выступ перегородки, соосное оси ЭД и заполненное ВВ. В той части перегородки, которая имеет большую высоту (7,5 мм), выполнено сквозное поперечное отверстие (диаметром 1,6 мм) под фиксаторы конечного положения, ось которого перпендикулярна оси ЭД, также в перегородке выполнены пазы (шириной 3 мм) под центробежные фиксаторы исходного положения перегородки. На поверхности перегородки, обращенной к электродетонатору, в части наибольшей толщины выполнен фигурный паз (глубиной 1 мм) под коммутирующую стеклотекстолитовую пластину с нанесенным на нее металлическим покрытием. Блокирующий механизм перегородки включает в себя два подпружиненных осесимметричных центробежных фиксатора исходного положения, один линейный фиксатор исходного положения и два центробежных фиксатора конечного положения. Два осесимметричных центробежных фиксатора исходного положения представляют собой подпружиненные стальные стержни, установленные в отверстиях крышки и соответствующих пазах перегородки. Пружины этих фиксаторов размещены в отверстиях крышки, поджимая стержни к перегородке в пазах, рабочий ход пружин равен пути выхода стальных стержней из пазов перегородки. Линейный фиксатор исходного положения представляет собой стальной двухступенчатый цилиндр (меньший диаметр 2,7 мм, больший 6 мм, общая длина 8 мм), размещенный в отверстии стакана и в соответствующем конусном (конусность составляет 60°, глубина 1,1 мм) глухом отверстии перегородки, контактный торец ступенчатого цилиндра выполнен в форме сферического сегмента (радиусом 1,5 мм). Два центробежных фиксатора конечного положения представляют собой стальные стержни (диаметр 1,6 мм, длина 5,6 мм), размещенные в поперечном отверстии перегородки, ось которого перпендикулярна оси ЭД. В крышке предусмотрены пазы под размещение фиксаторов конечного положения после окончания взведения перегородки. В корпусе напротив паза под перегородку размещены два нормально разомкнутых электрических контакта (из бронзы), которые замыкаются коммутирующей пластиной перегородки после ее взведения.An example of a specific implementation of the claimed device can be the construction of the FDA, the housing of which is made integral in the form of a glass (from a press material) with a socket for ED and a cover (made of brass). An opening was made in the glass of the case for the electric detonator, which was used as a low-voltage thermo- and fire-resistant electric detonator on a blasting explosive. A blind groove (12 mm wide) is made in the lid, in the bottom of which an additional through groove is made for the protrusion (protrusion height 1.2 mm, length 14 mm) of the safety partition. The safety partition (made of bronze) is stepped (length 20 mm). In that part of the partition, which has a lower height (3.3 mm), a through hole (3 mm in diameter) is made, passing through the protrusion of the partition, coaxial with the axis of the ED and filled with explosives. In that part of the partition, which has a large height (7.5 mm), there is a through transverse hole (1.6 mm in diameter) for end position locks, the axis of which is perpendicular to the axis of the ED, and grooves (3 mm wide) are made in the partition for centrifugal retainers of the initial position of the partition. On the surface of the partition facing the electric detonator, in the part of the greatest thickness, a figured groove (1 mm deep) is made under the commuting fiberglass plate with a metal coating applied to it. The blocking mechanism of the partition includes two spring-loaded axisymmetric centrifugal clamps of the initial position, one linear clamp of the initial position and two centrifugal clamps of the final position. Two axisymmetric centrifugal clamps of the initial position are spring-loaded steel rods installed in the openings of the lid and the corresponding grooves of the partition. The springs of these clamps are placed in the holes of the cover, pressing the rods to the partition in the grooves, the working stroke of the springs is equal to the path of the steel rods from the grooves of the partition. The linear retainer of the initial position is a steel two-stage cylinder (smaller diameter 2.7 mm, larger 6 mm,
Работа заявляемого устройства заключается в следующем. В исходном положении перегородки 3 реализуется ее предохранительная функция, обеспечивающая разрыв огневой цепи между электродетонатором 4 и зарядом взрывателя (на фиг. не показан). При служебном обращении или транспортировке взрывателя с ПВМ возможно воздействие на конструкцию внешних сил (удар, падение, перегрузки при транспортировке и т.д.). В этом случае блокирующую функцию выполняют два центробежных фиксатора исходного положения 8. При этом независимо от направления действия внешних сил остается зацепление с перегородкой 3, по крайней мере, одного из центробежных фиксаторов исходного положения 8 перегородки 3, что обеспечивает предохранительную функцию перегородки 3 взрывателя и исключает его несанкционированное срабатывание.The operation of the claimed device is as follows. In the initial position of the
Под воздействием стартовых перегрузок при достижении определенной величины инерционных сил начинает работу блокирующий механизм, в частности центробежные подпружиненные фиксаторы исходного положения 8. Под воздействием центробежной силы фиксаторы 8 начинают движение, сжимают пружины 9 и выходят из зацепления с перегородкой 3, т.е. выходят из пазов перегородки 31, после чего перегородка 3 удерживается силами трения между деталями механизма и линейным фиксатором 10 за счет действия линейной силы, проекция которой на направление, нормальное оси взрывателя, благодаря конусному отверстию в перегородке 3, превышает центробежную силу до момента выхода боеприпаса на траекторию полета. Это приводит к затягиванию процесса взведения перегородки 3 и увеличивает время взведения ПВМ, что дает возможность боеприпасу удалиться от места вылета на большее расстояние, при этом перегородка 3 удерживается в исходном положении линейным фиксатором 10. Выполнение отверстия перегородки 3 под линейный фиксатор исходного положения 10 в виде глухого конусного отверстия позволяет ему находиться в требуемом положении без использования пружины, поскольку роль пружины выполняет сила трения между линейным фиксатором 10 и поверхностью отверстия стакана 1 под данный фиксатор. Далее при достижении центробежной силы величины, превышающей усилие удержания линейного фиксатора 10 в исходном положении, перегородка 3 начинает сдвигаться в сторону размещения контактов 11, выдавливая фиксатор 10 по конусной поверхности глухого отверстия, после чего он выходит из зацепления с перегородкой, освобождая ее, т.о. все пороги блокировки снимаются. Перегородка 10, размещенная в направляющем пазу с выступом, размещенном в дополнительном сквозном пазу, передвигается под действием центробежной силы в конечное положение, замыкая контакты 11, выполняя функцию пускового взводящего механизма, при этом ось передаточного заряда 5 совмещается с осью электродетонатора 4, а фиксаторы конечного положения 7 входят в пазы крышки 2. При этом происходит одновременный выход стержней 7 из зацепления, и приводит к блокировке перегородки 3 в конечном положении, в том числе при ударе о цель независимо от направления перегрузок торможения, поскольку выход стержней фиксатора конечного положения и фиксация их при ударе осуществляется за счет инерционных сил. Передаточный заряд 5 выполнен с оптимальными габаритно-массовыми характеристиками за счет наличия дополнительного объема, который сформирован выступом перегородки 2. В момент замыкания контактов 11 коммутирующей пластиной 6 перегородки 3 задействуется электрическая цепь взрывателя, и электрический импульс подается на электровводы электродетонатора 4, который формирует детонационный импульс, инициирующий передаточный заряд 5. После этого усиленный детонационный импульс от передаточного заряда 5 передается на заряд взрывателя, формируя в нем детонационную волну.Under the influence of starting overloads, when a certain value of inertial forces is reached, a blocking mechanism starts to work, in particular, centrifugal spring-loaded clamps of the
Достоинством заявляемой конструкции ПВМ является возможность ее применения в широком диапазоне классов боеприпасов, относительно небольшие габариты, надежность срабатывания и безопасность в обращении.The advantage of the claimed design of the FDA is the possibility of its use in a wide range of classes of ammunition, relatively small dimensions, reliability of operation and safety in use.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009137001/11A RU2413176C1 (en) | 2009-10-06 | 2009-10-06 | Safety-and-arming fuse mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009137001/11A RU2413176C1 (en) | 2009-10-06 | 2009-10-06 | Safety-and-arming fuse mechanism |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2413176C1 true RU2413176C1 (en) | 2011-02-27 |
Family
ID=46310675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009137001/11A RU2413176C1 (en) | 2009-10-06 | 2009-10-06 | Safety-and-arming fuse mechanism |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2413176C1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2633838C1 (en) * | 2016-10-10 | 2017-10-18 | Владимир Викторович Черниченко | Safety actuator |
| RU2642689C1 (en) * | 2016-10-10 | 2018-01-25 | Владимир Викторович Черниченко | Electrodetonator with safety function |
| RU2642583C1 (en) * | 2016-10-10 | 2018-01-25 | Виталий Борисович Шепеленко | Safety-actuating mechanism |
| RU2648742C1 (en) * | 2016-10-10 | 2018-03-28 | Владимир Викторович Черниченко | Safety-conducting mechanism |
| RU184155U1 (en) * | 2018-05-22 | 2018-10-17 | Федеральное Государственное Казенное Военное Образовательное Учреждение Высшего Образования Военный Учебно-Научный Центр Сухопутных Войск "Общевойсковая Академия Вооруженных Сил Российской Федерации" | Blocking device for cocking mine cassettes in case of fire |
| RU2709875C2 (en) * | 2017-02-03 | 2019-12-23 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Прибор" | Locking mechanism |
-
2009
- 2009-10-06 RU RU2009137001/11A patent/RU2413176C1/en active
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2633838C1 (en) * | 2016-10-10 | 2017-10-18 | Владимир Викторович Черниченко | Safety actuator |
| RU2642689C1 (en) * | 2016-10-10 | 2018-01-25 | Владимир Викторович Черниченко | Electrodetonator with safety function |
| RU2642583C1 (en) * | 2016-10-10 | 2018-01-25 | Виталий Борисович Шепеленко | Safety-actuating mechanism |
| RU2648742C1 (en) * | 2016-10-10 | 2018-03-28 | Владимир Викторович Черниченко | Safety-conducting mechanism |
| RU2709875C2 (en) * | 2017-02-03 | 2019-12-23 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Прибор" | Locking mechanism |
| RU184155U1 (en) * | 2018-05-22 | 2018-10-17 | Федеральное Государственное Казенное Военное Образовательное Учреждение Высшего Образования Военный Учебно-Научный Центр Сухопутных Войск "Общевойсковая Академия Вооруженных Сил Российской Федерации" | Blocking device for cocking mine cassettes in case of fire |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112066826B (en) | Mechanical trigger fuse for small-caliber rotary shell warhead | |
| RU2413176C1 (en) | Safety-and-arming fuse mechanism | |
| RU134628U1 (en) | EXPLOSION PROTECTIVE MECHANISM | |
| US8276515B1 (en) | Ultra-miniature electro-mechanical safety and arming device | |
| US11713953B2 (en) | Method for rotating a toggle link upon an acceleration event greater than a predetermined threshold | |
| RU2341765C2 (en) | Nose fuze | |
| CN112325700B (en) | Firing type double-safety delayed firing device after firing | |
| KR101543615B1 (en) | Grenade mechanism | |
| US9562755B2 (en) | Safe and arm mechanisms and methods for explosive devices | |
| US5872324A (en) | Trimode fuze | |
| CN113405412A (en) | Safety large-diameter explosive cartridge warhead mechanical trigger fuse | |
| RU2255302C1 (en) | Safety-and-actuating mechanism of fuse | |
| US4953475A (en) | Safety-arming system for launched projectiles | |
| CN113587749B (en) | Safety ignition fuze adopting space explosion-proof principle | |
| CN112945031A (en) | Mechanical trigger fuse for insensitive warhead of cannonball | |
| EP3690322B1 (en) | Electromechanical contact fuse for multi-purpose aircraft ammunition | |
| RU62229U1 (en) | HEAD BLASTER | |
| US7055436B2 (en) | Shell fuse | |
| KR100616470B1 (en) | Miniaturized safety and arming device with sliding shutter | |
| US6050195A (en) | Self neutralizing fuze | |
| AU2009202759B2 (en) | Fuse for a projectile | |
| RU2656651C1 (en) | Main firing device | |
| CN114111470B (en) | Mechanical trigger fuse for preventing bullet of large and medium caliber rotating cannonball from ballistic explosion | |
| US20230324159A1 (en) | Arming and Disarming Munition with Redundant Safety Feature to Return Munition to a Safe, Unarmed State | |
| RU2648742C1 (en) | Safety-conducting mechanism |