Инерционный датчик
Изобретение относится к области вооружений и, в частности, к пусковым устройствам взрывателей реактивных снарядов. Технический результат - улучшение габаритно-массовых характеристик пускового устройства, повышение надежности его функционирования при боевом применении, повышение безопасности в служебном обращении. Датчик содержит корпус с электровводом, электровыводом и ключ, выполненный в виде двухкомпонентной микроэлектромеханической системы – МЭМС-ключ. Последний содержит две электрически независимые контактные группы, разомкнутые в исходном положении. Эти группы обеспечены возможностью срабатывания под действием перегрузки и выполнены таким образом, что замыкание контактов разных групп обеспечено под действием сил, направления действия которых для разных контактных групп взаимно перпендикулярны. Электронно-временной блок обеспечивает возможность отсчета времени действия перегрузки, превышающей пороговый уровень, и формирования электрического импульса на выходе в случае превышения длительности действия перегрузки, превышающей пороговый уровень, определенного временного значения. МЭМС-ключ расположен в корпусе инерционного датчика таким образом, что замыкание контактов одной группы обеспечено под действием продольной перегрузки, а замыкание контактов другой группы обеспечено под действием центробежных сил при вращении инерционного датчика вокруг продольной оси. Один из контактов группы обеспечен возможностью срабатывания под действием продольной перегрузки. Он соединен с электровводом инерционного датчика. Другой контакт соединен с входом электронно-временного блока, выход которого соединен с одним из контактов группы. Он обеспечен возможностью срабатывания под действием центробежной силы. Другой контакт соединен с электровыводом инерционного датчика. 1 ил.
Изобретение относится к области вооружений, в частности к пусковым устройствам взрывателей реактивных снарядов.
Известен пусковой механизм, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого размещен ударник, выполненный в виде втулки, свободно перемещающийся по штоку, размещенному соосно внутри корпуса. Снаружи и внутри корпуса размещены инерционные грузы, выполненные в виде втулок, перемещающиеся в свободном положении относительно друг друга и корпуса вдоль продольной оси. В исходном положении инерционные грузы и ударник удерживаются относительно друг друга цилиндрическими пружинами сжатия, а также шариковыми замками, расположенными соответственным образом в конструктивных элементах корпуса и инерционных грузов/втулок. В прорези штока, со стороны капсюля-воспламенителя, который размещен в торцевой части корпуса, установлен боек, накалывающий капсюль-воспламенитель при соответствующем перемещении ударника. За счет подбора масс инерционных грузов, характеристик пружин сжатия, а также исполнения конструктивных элементов шариковых замков достигается возможность регулирования в скорости, а следовательно, и времени перемещения бойка (патент RU №2244249, МПК: F42C 15/24, опубл. 10.01.2005)
Недостатками данной конструкции являются значительные габаритные размеры пускового устройства, жесткие требования, предъявляемые к характеристикам пружин, разброс и стабильность параметров которых оказывают существенное влияние на надежность работы механизма. Также недостатком конструкции является отсутствие контроля вращения снаряда, соответствующего траекторным условиям полета, на момент взведения взрывателя.
Задачей, стоящей в данной области техники, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является улучшение габаритно-массовых характеристик пускового устройства, повышение надежности его функционирования при боевом применении, повышение безопасности в служебном обращении.
Решение указанной задачи достигается тем, что предложенный инерционный датчик согласно изобретению содержит корпус с электровводом и электровыводом, МЭМС-ключ, выполненный в виде двухкомпонентной микроэлектромеханической системы, содержащий две электрически независимые контактные группы, разомкнутые в исходном положении, срабатывающие под действием перегрузки, взаимно расположенные таким образом, что замыкание контактов разных групп осуществляется под действием сил, направления действия которых для разных контактных групп взаимно перпендикулярны, электронно-временной блок, обеспечивающий отсчет времени действия перегрузки, превышающей пороговый уровень, и формирующий электрический импульс на выходе в случае превышения длительности действия перегрузки, превышающей пороговый уровень, определенного временного значения, при этом МЭМС-ключ расположен в корпусе инерционного датчика таким образом, что замыкание контактов одной группы осуществляется под действием продольной перегрузки, а замыкание контактов другой группы осуществляется под действием центробежных сил при вращении инерционного датчика вокруг продольной оси, при этом один из контактов группы, срабатывающей под действием продольной перегрузки, соединен с электровводом инерционного датчика, а другой контакт группы соединен с входом электронно-временного блока, выход которого соединен с одним из контактов группы, срабатывающей под действием центробежной силы, другой контакт которой соединен с электровыводом инерционного датчика.
Техническим результатом, достигаемым заявляемым изобретением, является создание инерционного датчика, характеризующегося улучшенными габаритно-массовыми характеристиками, повышенной надежностью, высоким уровнем безопасности в служебном обращении за счет контроля на момент срабатывания продолжительности действия осевого ускорения и частоты вращения снаряда.
Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 представлена структурная схема инерционного датчика.
Инерционный датчик содержит корпус 1 с электровводом и электровыводом, двухкомпонентный МЭМС-ключ 2, включающий контактную группу 3, срабатывающую под действием осевого ускорения, и контактную группу 4 центробежного действия, электронно-временной блок 5.
Предложенный инерционный датчик работает следующим образом.
Предварительно инерционный датчик размещают во взрывателе снаряда таким образом, чтобы продольная ось датчика была расположена параллельно продольной оси снаряда. В процессе выстрела, при достижении осевым ускорением порогового уровня, замыкается контактная группа 3, при этом напряжение, подаваемое на электроввод инерционного датчика, подается на вход электронно-временного блока 5, который начинает отсчет времени действия перегрузки, превышающей пороговое значение. Наряду с этим при достижении снарядом определенной частоты вращения под действием центробежной силы замыкается контактная группа 4. Далее, при превышении отсчитываемым электронно-временным блоком 5 временным интервалом определенного временного значения на выходе электронно-временного блока 5 формируется электрический импульс, поступающий через замкнутую контактную группу 4 на электровывод инерционного датчика.
В случае снижения продольной перегрузки ниже порогового уровня контактная группа 3 размыкается, электронно-временной блок 5 прекращает отсчет временного интервала, электрический импульс на выходе блока 5 не формируется.
Использование предложенного технического решения позволит создать инерционный датчик, характеризующийся улучшенными габаритно-массовыми характеристиками, повышенной надежностью, высоким уровнем безопасности в служебном обращении за счет контроля на момент срабатывания продолжительности действия осевого ускорения и частоты вращения снаряда.
Инерционный датчик, характеризующийся тем, что он содержит корпус с электровводом и электровыводом, внутри которого размещен ключ, выполненный в виде двухкомпонентной микроэлектромеханической системы – МЭМС-ключ, содержащий две электрически независимые контактные группы, разомкнутые в исходном положении и обеспеченные возможностью срабатывания под действием перегрузки, выполненные таким образом, что замыкание контактов разных групп обеспечено под действием сил, направления действия которых для разных контактных групп взаимно перпендикулярны, электронно-временной блок, обеспечивающий возможность отсчета времени действия перегрузки, превышающей пороговый уровень, и формирования электрического импульса на выходе в случае превышения длительности действия перегрузки, превышающей пороговый уровень, определенного временного значения, при этом МЭМС-ключ расположен в корпусе инерционного датчика таким образом, что замыкание контактов одной группы обеспечено под действием продольной перегрузки, а замыкание контактов другой группы обеспечено под действием центробежных сил при вращении инерционного датчика вокруг продольной оси, при этом один из контактов группы, обеспеченный возможностью срабатывания под действием продольной перегрузки, соединен с электровводом инерционного датчика, а другой контакт соединен с входом электронно-временного блока, выход которого соединен с одним из контактов группы, обеспеченной возможностью срабатывания под действием центробежной силы, другой контакт которой соединен с электровыводом инерционного датчика.
