RU2642689C1 - Electrodetonator with safety function - Google Patents

Electrodetonator with safety function Download PDF

Info

Publication number
RU2642689C1
RU2642689C1 RU2016139599A RU2016139599A RU2642689C1 RU 2642689 C1 RU2642689 C1 RU 2642689C1 RU 2016139599 A RU2016139599 A RU 2016139599A RU 2016139599 A RU2016139599 A RU 2016139599A RU 2642689 C1 RU2642689 C1 RU 2642689C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
keys
electric detonator
mems
overload
initiator
Prior art date
Application number
RU2016139599A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Викторович Черниченко
Original Assignee
Владимир Викторович Черниченко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Викторович Черниченко filed Critical Владимир Викторович Черниченко
Priority to RU2016139599A priority Critical patent/RU2642689C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2642689C1 publication Critical patent/RU2642689C1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C19/00—Details of fuzes
    • F42C19/08—Primers; Detonators
    • F42C19/12—Primers; Detonators electric

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)

Abstract

FIELD: weapons and ammunition.
SUBSTANCE: invention relates to the field of armaments and, in particular, to the means of initiation – low-voltage semiconductor electric detonators, and can be used as a small-sized weapon for initiating ammunition. Electric detonator contains a body with terminals. Inside the case there is a charge of explosive, initiator with terminals, three or more keys, made in the form of microelectric systems – MEMS keys. These keys are open in the initial position and are provided with the possibility of operation under overload. Electronic time block provides the possibility of counting the time of the overload. One of the MEMS keys is located in such a way, that the contact closure is provided under the effect of an overload exceeding the threshold level acting along the longitudinal axis of the electric detonator. One of the contacts of this MEMS key is connected to the electric detonator's current lead. Other contact is connected to the input of the electronic time block. Other two or more MEMS keys are electrically connected in series and arranged in such a way, that the closing of contacts is provided under the action of a centrifugal force when the electric detonator rotates about the longitudinal axis. These MEMS keys are arranged around the rotational axis of the electric detonator, preferably diametrically opposite. Chain of MEMS keys connected in series is connected to one side of the electronic time block by one side and connected to the electrical outlet of the initiator by the other side.
EFFECT: increase reliability and safety of a small electric detonator.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области вооружений, а именно к средствам инициирования, конкретно - к низковольтным полупроводниковым электродетонаторам, и может быть использовано в качестве малогабаритного средства инициирования боеприпасов.The invention relates to the field of weapons, namely to means of initiation, specifically to low-voltage semiconductor detonators, and can be used as a small-sized means of initiating ammunition.

Известен электродетонатор, содержащий гильзу с размещенным в ней зарядом взрывчатого вещества, выполненным в виде навесок - выходной из вторичного взрывчатого вещества высокой плотности и инициирующей, сопряженной с инициатором, установленным на герметизирующей колодке с токовыводами, оборудован разрядником, размещенным между герметизирующей колодкой и токовыводами, и снабжен установленным в гильзе вкладышем с зарядом взрывчатого вещества и промежуточной навеской из дефлагрирующего взрывчатого вещества низкой плотности, расположенной между выходной и инициирующей навесками (патент РФ 2389971, МПК F42С 19/12, опубл. 20.05.2010).Known electric detonator containing a sleeve with an explosive charge placed in it, made in the form of hinges - output from a secondary high-density explosive and initiating, paired with an initiator mounted on a sealing block with current leads, equipped with a spark gap placed between the sealing block and current leads, and equipped with a liner installed in the sleeve with an explosive charge and an intermediate sample of a low-density deflagrating explosive located between the output and initiating hinges (RF patent 2389971, IPC F42C 19/12, publ. 05.20.2010).

Электродетонатор работает следующим образом. При подаче на инициатор подрывного электрического импульса происходит инициирование навески из дефлагрирующего взрывчатого вещества высокой плотности и последовательное срабатывание последующих навесок промежуточной из дефлагрирующего взрывчатого вещества низкой плотности и выходной из вторичного взрывчатого вещества высокой плотности.Electric detonator works as follows. When a subversive electrical impulse is supplied to the initiator, a hitch from a high-density deflagrating explosive is initiated and subsequent weights of an intermediate from a low-density deflagrating explosive are sequentially triggered and a secondary high-density secondary explosive is output.

Основным недостатком является возможность инициирования электродетонатора при несанкционированной подаче электрического импульса.The main disadvantage is the possibility of initiating an electric detonator in case of unauthorized supply of an electrical impulse.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является создание малогабаритного электродетонатора, характеризующегося высоким уровнем безопасности в служебном обращении и высокой надежностью при боевом применении, обеспечивающего срабатывание по уровню осевой перегрузки и скорости вращения.The task to which the proposed technical solution is directed is to create a small-sized electric detonator, characterized by a high level of safety in official circulation and high reliability in combat use, which ensures operation according to the level of axial overload and speed of rotation.

Решение указанной задачи достигается тем, что предложенный электродетонатор с предохранительной функцией согласно изобретению содержит корпус с двумя токовыводами, внутри которого размещен заряд взрывчатого вещества, инициатор с электровыводами, три и более МЭМС ключа, выполненных в виде микроэлектромеханических систем, разомкнутые в исходном положении, срабатывающие под действием перегрузки, превышающей пороговый уровень, электронно-временной блок, обеспечивающий отсчет времени действия перегрузки, превышающей пороговый уровень, и формирующий электрический сигнал на выходе в случае превышения регистрируемым временем определенной величины, при этом один из МЭМС-ключей расположен таким образом, что замыкание контактов осуществляется под действием перегрузки, превышающей пороговый уровень, действующей вдоль продольной оси электродетонатора, а другие два или более МЭМС-ключей расположены таким образом, что замыкание контактов осуществляется под действием центробежной силы при вращении электродетонатора вокруг продольной оси, причем указанные МЭМС-ключи расположены вокруг оси вращения электродетонатора, предпочтительно диаметрально противоположно, при этом один из контактов МЭМС-ключа, срабатывающего под действием продольной перегрузки, соединен с одним из токовыводов электродетонатора, а другой контакт соединен с входом электронно-временного блока, при этом МЭМС-ключи, срабатывающие под действием центробежной силы, соединены последовательно в электрическую цепь, один конец которой соединен с выходом электронно-временного блока, а другой конец соединен с одним из электровыводов инициатора, при этом второй электровывод инициатора соединен со вторым токовыводом электродетонатора.The solution to this problem is achieved by the fact that the proposed electric detonator with a safety function according to the invention comprises a housing with two current leads, inside which there is an explosive charge, an initiator with electric leads, three or more MEMS keys, made in the form of microelectromechanical systems, open in the initial position, operating under the action of an overload exceeding the threshold level, an electronic-time unit providing a countdown of the action of the overload exceeding the threshold level, and generating an electrical signal at the output if the recorded time exceeds a certain value, while one of the MEMS keys is located in such a way that the contacts are closed under the action of an overload exceeding the threshold level acting along the longitudinal axis of the electric detonator, and the other two or more MEMS the keys are arranged in such a way that the contact closure is carried out under the action of centrifugal force when the electric detonator rotates around the longitudinal axis, and these MEMS keys are located They are married around the axis of rotation of the electric detonator, preferably diametrically opposite, while one of the contacts of the MEMS key, which is activated by longitudinal overload, is connected to one of the current outputs of the electric detonator, and the other contact is connected to the input of the electronic-time unit, while the MEMS keys under the action of centrifugal force, they are connected in series to an electrical circuit, one end of which is connected to the output of the electronic-time unit, and the other end is connected to one of the electrical outputs and, the second elektrovyvod initiator connected to the second cold end EB.

Техническим результатом является повышение безопасности электродетонатора в служебном обращении, обеспечение подрыва электродетонатора исключительно при условии действия определенного уровня осевой перегрузки и скорости вращения.The technical result is to increase the safety of the electric detonator in official circulation, to ensure the detonation of the electric detonator only subject to a certain level of axial overload and rotation speed.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 показана структурная схема электродетонатора с предохранительной функцией.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a block diagram of an electric detonator with a safety function.

Электродетонатор с предохранительной функцией содержит корпус 1 с токовыводами, внутри которого размещен заряд взрывчатого вещества 2, инициатор 3 с электровыводами, электронно-временной блок 4, МЭМС-ключ 5, срабатывающий под действием продольной перегрузки, два МЭМС-ключа 6 центробежного включения.An electric detonator with a safety function comprises a housing 1 with current leads, inside which an explosive charge 2 is placed, an initiator 3 with electric leads, an electronic-time unit 4, a MEMS key 5, which is activated by longitudinal overload, two MEMS keys 6 of centrifugal inclusion.

Предложенный электродетонатор с предохранительной функцией работает следующим образом.The proposed electric detonator with a safety function operates as follows.

Предварительно электродетонатор размещают во взрывателе снаряда таким образом, чтобы продольная ось электродетонатора совпадала с продольной осью снаряда. В процессе выстрела при достижении снарядом определенной частоты вращения под действием центробежной силы срабатывают МЭМС-ключи 6 центробежного действия, замыкая электрическую цепь, соединяющую выход электронно-временного блока 4 с электровыводом инициатора 3. Далее, при встрече снаряда с преградой под действием продольной перегрузки, превышающей пороговый уровень, замыкается МЭМС-ключ 5, вследствие этого напряжение, подаваемое на токовыводы электродетонатора, поступает на вход электронно-временного блока 4, который начинает отсчет времени действия продольной перегрузки, превышающей пороговый уровень. При превышении регистрируемым временным интервалом определенного временного значения электронно-временной блок 4 формирует на выходе электрический импульс, поступающий через цепь замкнутых МЭМС-ключей 6 на электровывод инициатора 3, что приводит к срабатыванию инициатора 3, который задействует заряд взрывчатого вещества 2.Previously, the electric detonator is placed in the fuse of the projectile so that the longitudinal axis of the electric detonator coincides with the longitudinal axis of the projectile. In the process of firing when the projectile reaches a certain speed under the action of centrifugal force, MEMS keys 6 of centrifugal action are triggered, closing the electrical circuit connecting the output of the electronic-temporal block 4 with the electrical output of the initiator 3. Further, when the projectile encounters an obstacle under the action of longitudinal overload exceeding threshold level, the MEMS key 5 closes, as a result of which the voltage supplied to the current outputs of the electric detonator is supplied to the input of the electronic-temporal block 4, which starts counting at Yemeni actions longitudinal overload, exceeding the threshold level. If the recorded time interval exceeds a certain time value, the electronic-time unit 4 generates an electric pulse at the output, which enters through the circuit of closed MEMS keys 6 to the electrical output of the initiator 3, which leads to the triggering of the initiator 3, which activates the charge of the explosive 2.

В случае снижения продольной перегрузки ниже порогового уровня МЭМС-ключ 5 размыкается, электрическая цепь, соединяющая токовывод электродетонатора с электровыводом инициатора 3, переходит в разомкнутое состояние, электронно-временной блок 4 прекращает отсчет временного интервала, электрический импульс на выходе блока 4 не формируется, что исключает подрыв электродетонатора.If the longitudinal overload drops below the threshold level, the MEMS key 5 opens, the electric circuit connecting the current of the electric detonator to the initiator 3 electric output switches to the open state, the electronic-time block 4 stops counting the time interval, the electric pulse at the output of block 4 is not formed, which eliminates the detonation of the electric detonator.

Реализация предложенного технического решения позволит создать малогабаритный электродетонатор с предохранительной функцией, обеспечивающий высокую надежность функционирования при боевом применении, высокие показатели безопасности в служебном обращении, обеспечивающей блокирование подрыва электродетонатора в условиях, отличающихся от штатных условий срабатывания.Implementation of the proposed technical solution will allow you to create a small-sized electric detonator with a safety function that provides high reliability during combat use, high safety indicators in official circulation, which ensures blocking of detonation of the electric detonator in conditions that differ from standard operating conditions.

Claims (1)

Электродетонатор с предохранительной функцией, содержащий корпус с двумя токовыводами, внутри которого размещен заряд взрывчатого вещества, инициатор с двумя электровыводами, отличающийся тем, что он содержит три ключа, выполненных в виде микроэлектромеханических систем - МЭМС-ключей, обеспеченных возможностью срабатывания под действием перегрузки и разомкнутых в исходном положении, электронно-временной блок, обеспечивающий возможность отсчета времени действия перегрузки и формирования на выходе электрического сигнала в случае превышения длительности действия перегрузки, превышающей пороговый уровень определенного временного значения, при этом один из МЭМС-ключей расположен таким образом, что замыкание контактов обеспечено под действием перегрузки, превышающей пороговый уровень, действующей вдоль продольной оси электродетонатора, а другие - два МЭМС-ключа расположены таким образом, что замыкание контактов обеспечено под действием центробежной силы при вращении электродетонатора вокруг продольной оси, причем указанные МЭМС-ключи расположены вокруг оси вращения электродетонатора, предпочтительно диаметрально противоположно, при этом один из контактов МЭМС-ключа, обеспеченного возможностью срабатывания под действием продольной перегрузки, соединен с одним из токовыводов электродетонатора, а другой контакт соединен с входом электронно-временного блока, при этом МЭМС-ключи, обеспеченные возможностью срабатывания под действием центробежной силы, соединены последовательно в электрическую цепь, один конец которой соединен с выходом электронно-временного блока, а другой конец соединен с одним из электровыводов инициатора, при этом второй электровывод инициатора соединен со вторым токовыводом электродетонатора.An electric detonator with a safety function, comprising a housing with two current leads, inside which an explosive charge is placed, an initiator with two electrical leads, characterized in that it contains three keys made in the form of microelectromechanical systems - MEMS keys, which are enabled to operate under the influence of overload and open in the initial position, the electronic-time unit, providing the possibility of counting the time of the overload and the formation of the output of the electrical signal in the case of increasing the duration of the overload action exceeding the threshold level of a certain time value, while one of the MEMS keys is located in such a way that the contact closure is ensured by an overload exceeding the threshold level acting along the longitudinal axis of the electric detonator, and the other two MEMS keys are located so so that the contact closure is ensured by centrifugal force when the electric detonator rotates around the longitudinal axis, and these MEMS keys are located around the rotational axis an electric detonator, preferably diametrically opposite, wherein one of the contacts of the MEMS key, which is enabled to operate under the action of longitudinal overload, is connected to one of the current outputs of the electric detonator, and the other contact is connected to the input of the electronic-temporal block, while MEMS keys are provided with the opportunity actuation by centrifugal force, connected in series to an electrical circuit, one end of which is connected to the output of the electronic-time unit, and the other end is connected to one elektrovyvodov of initiator, the second initiator elektrovyvod connected to the second cold end EB.
RU2016139599A 2016-10-10 2016-10-10 Electrodetonator with safety function RU2642689C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016139599A RU2642689C1 (en) 2016-10-10 2016-10-10 Electrodetonator with safety function

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016139599A RU2642689C1 (en) 2016-10-10 2016-10-10 Electrodetonator with safety function

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2642689C1 true RU2642689C1 (en) 2018-01-25

Family

ID=61023720

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016139599A RU2642689C1 (en) 2016-10-10 2016-10-10 Electrodetonator with safety function

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2642689C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3753402A (en) * 1971-09-20 1973-08-21 Us Navy Explosive and/nand logic element
SU1746778A1 (en) * 1988-10-27 1995-01-20 Институт гидродинамики им. М.А.Лаврентьева Electric detonator
RU2304754C2 (en) * 2005-09-13 2007-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт "Поиск" Protective detonating device
RU2389971C1 (en) * 2009-03-16 2010-05-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" (ФГУП "РФЯЦ - ВНИИТФ им. академ. Е.И. Забабахина") Electric detonator
RU2413176C1 (en) * 2009-10-06 2011-02-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ - ВНИИЭФ" Safety-and-arming fuse mechanism
RU2549626C2 (en) * 2013-07-17 2015-04-27 Шепеленко Виталий Борисович Safety actuator and its application

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3753402A (en) * 1971-09-20 1973-08-21 Us Navy Explosive and/nand logic element
SU1746778A1 (en) * 1988-10-27 1995-01-20 Институт гидродинамики им. М.А.Лаврентьева Electric detonator
RU2304754C2 (en) * 2005-09-13 2007-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт "Поиск" Protective detonating device
RU2389971C1 (en) * 2009-03-16 2010-05-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" (ФГУП "РФЯЦ - ВНИИТФ им. академ. Е.И. Забабахина") Electric detonator
RU2413176C1 (en) * 2009-10-06 2011-02-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ - ВНИИЭФ" Safety-and-arming fuse mechanism
RU2549626C2 (en) * 2013-07-17 2015-04-27 Шепеленко Виталий Борисович Safety actuator and its application

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6622629B2 (en) Submunition fuzing and self-destruct using MEMS arm fire and safe and arm devices
US2486362A (en) Acceleration switch
US20120210898A1 (en) Safe And Arm Mechanisms And Methods For Explosive Devices
RU2540987C1 (en) Fuse for missile projectiles and method of its application
RU2333458C9 (en) Safety and arming unit of guided munitions
RU2642689C1 (en) Electrodetonator with safety function
RU2634949C1 (en) Safe handling electric detonator
RU2634951C1 (en) Initiation device
US2603970A (en) Apparatus for testing projectile fuse safety devices
RU2634947C1 (en) Electrodetector
RU2636831C1 (en) Electric detonator with electromechanical locking
RU2211437C1 (en) Nose percussion fuse
RU2500977C2 (en) Remote action ammunition
RU2642583C1 (en) Safety-actuating mechanism
RU2648742C1 (en) Safety-conducting mechanism
RU2549626C2 (en) Safety actuator and its application
RU2634945C1 (en) Contact target sensor with self-destroying device
RU2704500C1 (en) Contact electronic fuse to artillery ammunition
RU2599125C1 (en) Detonating device for mechanical fuse
US6142080A (en) Spin-decay self-destruct fuze
RU2633838C1 (en) Safety actuator
CN110571069B (en) Micro-mechanical collision switch control device
RU2532509C1 (en) Fuse device for torpedoes
RU2634941C1 (en) Contact target sensor
RU2642696C1 (en) Contact target sensor