專利名稱:基于氣壓差的引信安全保險裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于機電引信的安全保險裝置，具體地指一種基于氣壓差的引信安全保險裝置。
背景技術：
引信又稱信管，是裝在炮彈、炸彈、地雷等上的一種引爆裝置。引信是利用目標信息和環(huán)境信息，在預定條件下引爆或引燃彈藥的控制裝置或系統(tǒng)。引信安全保險裝置是引信的重要組成部分，具有雙重職能一保險和解除保險。保險就是引信在預定應發(fā)火的時間或地點之外的任何情況下保證不發(fā)火的性能，也被稱為引信的安全性能，引信不安全，不僅不能準確打擊目標，反而可能會對已方造成危害；解除保險就是在彈道的某一點上，引信由保險狀態(tài)向待發(fā)狀態(tài)過渡并最終進入待發(fā)狀態(tài)，解除保險應適時可靠，否則會嚴重降低整彈對目標的毀傷效果。
目前，用于機電引信 的安全保險裝置一般采用電磁鎖定機構、火藥作動器或力矩電機等，當彈道上可提供的環(huán)境條件較少、較單一時，安全保險裝置的設置將制約引信總體研制。單獨使用電磁鎖定機構已不能滿足勤務處理跌落時的安全性，且存在長時間振動后工作電壓偏大和運動件之間相互粘連的問題。火藥作動器是利用火藥燃燒產(chǎn)生的高溫高壓氣體推動活塞作功，不僅控制不便，而且不適于環(huán)境的變化，適用范圍小。此外，火藥作動器價格昂貴，不利于大力推廣使用。而使用力矩電機時，當負載增加，電動機的轉速能自動的隨之降低，而輸出力矩增加，保持與負載平衡，但是由于轉子電阻高，損耗大，產(chǎn)生的熱量也大，因此，電機在后端蓋上裝有獨立的軸流或離心式風機用于散熱，增加額外的裝置。所以安裝力矩電機對空間的需求較大，操作不方便，不利于推廣使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種基于氣壓差的引信安全保險裝置，該裝置利用大氣壓力隨著高度增加而減小的原理，引發(fā)活塞室內(nèi)外的氣壓差，通過氣壓的作用使活塞發(fā)生運動，從而使開關卡銷打開，產(chǎn)生一個開關變化信息，實現(xiàn)引信保險的開關功能。
實現(xiàn)本發(fā)明目的采用的技術方案是:一種基于氣壓差的引信安全保險裝置，包括殼體，所述殼體內(nèi)沿縱向并列設置有第一臺階通孔和第二臺階通孔、沿橫向設置有開關卡銷通孔，所述開關卡銷通孔同時與第一臺階通孔的小孔端和第二臺階通孔的小孔端貫穿相連；
所述第一臺階通孔的大孔端設置有密封螺塞，所述第一臺階通孔內(nèi)設置有活塞，所述活塞的活塞桿穿插在第一臺階通孔的小孔端與開關卡銷通孔的交匯處，所述活塞桿上設置有環(huán)形凹槽；
所述第二臺階通孔的大孔端設置有開關螺塞，所述第二臺階通孔內(nèi)設置有絕緣套筒，所述絕緣套筒的內(nèi)壁上布置有接觸簧片；所述絕緣套筒內(nèi)依次抵接安裝有滑動推桿、復位彈簧和套筒螺塞，所述滑動推桿的上部穿插在第二臺階通孔的小孔端與開關卡銷通孔的交匯處，所述滑動推桿的上部設置有環(huán)形卡槽，所述滑動推桿的下部設置有可與接觸簧片相配合的導電環(huán)，所述接觸簧片上設置有與外部引信相連的導線；
所述開關卡銷通孔內(nèi)設置有開關卡銷，所述開關卡銷位于第一臺階通孔的小孔端和第二臺階通孔的小孔端之間；在保險狀態(tài)，所述復位彈簧處于壓縮位，所述開關卡銷的一端與所述活塞桿抵接、另一端與所述滑動推桿上的環(huán)形卡槽卡接；在解除保險狀態(tài)，所述復位彈簧處于釋放位，所述開關卡銷的一端伸入所述活塞桿上的環(huán)形凹槽中，所述滑動推桿上的導電環(huán)滑動至接觸簧片處。
進一步地，所述滑動推桿的下部設置有推桿絕緣套，所述導電環(huán)安裝在推桿絕緣套上，以確?；瑒油茥U上部與導電環(huán)之間具有良好的絕緣性能。
進一步地，所述推桿絕緣套的下部設置有彈簧腔，所述復位彈簧設置在彈簧腔中，以限定復位彈簧的徑向偏移，確保復位彈簧工作穩(wěn)定可靠。
進一步地，所述絕緣套筒的筒壁上開設有簧片安裝通槽，所述接觸簧片設置在簧片安裝通槽中。接觸簧片安裝時，將其從絕緣套筒的外壁推向內(nèi)壁即可，操作簡便易行。
進一步地，所述接觸簧片分上下兩層布置，每層設置有二片；對應地，所述導電環(huán)設置有上下兩道。雙層接觸簧片和導電環(huán)的設置，可以確保兩者在滑動接觸時穩(wěn)定可靠，從而滿足解除保險的需要。
進一步地，所述接觸簧片呈N形層疊狀結構，厚度為0.2 0.3mm。這樣設計，可防止接觸簧片過分變形而出現(xiàn)斷裂，確保其具有良好的彈性形變能力。
進一步地， 所述開關卡銷是兩端呈半球狀的圓柱體卡銷，兩端的半球弧度分別與環(huán)形凹槽和環(huán)形卡槽的凹陷弧度相匹配。
進一步地，所述殼體的兩側設置有安裝支耳，用于將其連接固定在引信外部。
本發(fā)明裝置的工作過程如下:
a)地面勤務處理前，活塞室內(nèi)與室外的氣壓一致，活塞桿上的環(huán)形凹槽位于第一臺階通孔小孔端與開關卡銷通孔交匯處的下方，位于開關卡銷通孔內(nèi)的開關卡銷的一端與活塞桿抵接、另一端與滑動推桿上的環(huán)形卡槽卡接，此時復位彈簧處于壓縮位，滑動推桿上的導電環(huán)與絕緣套筒上的接觸簧片錯落分開，整個裝置處于保險狀態(tài)。
b)引信被發(fā)射后，不斷升高，高空氣壓不斷降低，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，活塞室內(nèi)氣壓大于外界壓力，會產(chǎn)生膨脹，膨脹產(chǎn)生的壓力推動活塞運動，當活塞桿上的環(huán)形凹槽運動到第一臺階通孔小孔端與開關卡銷通孔交匯處時，開關卡銷的一端在滑動推桿的作用力下，移動至活塞桿的環(huán)形凹槽處?；瑒油茥U在復位彈簧作用下運動到位，此時復位彈簧處于釋放位，滑動推桿上的導電環(huán)與絕緣套筒上的接觸簧片接觸導通，實現(xiàn)由斷變通的轉換，將此開關量的信息通過導線傳遞給引信，作為引信解除保險的電信號，進而解除引信的保險。
本發(fā)明利用大氣壓力隨著高度的增加而減小、引發(fā)活塞室內(nèi)和室外的氣壓差，通過氣壓的作用，使活塞發(fā)生運動，從而使開關卡銷打開，產(chǎn)生一個開關變化的信息，實現(xiàn)引信保險的開關功能。引信安全保險裝置所需的氣壓差可以通過活塞的結構和密封氣室內(nèi)的體積大小進行調(diào)整，以適應不同引信的使用環(huán)境，適用于作為需要空中解除保險和電信號控制的引信系統(tǒng)。[0020]本發(fā)明的優(yōu)點在于:其一，采用活塞運動、開關卡銷和滑動推桿轉換一體化的結構，提高了安全保險裝置對彈道環(huán)境、彈道氣動加熱環(huán)境和長期貯存環(huán)境的適應性；其二，本引信安全保險裝置能在較寬的氣壓差下實現(xiàn)保險功能；其三，本發(fā)明結構簡單，安裝方便，具有通用性，能通用于多種引信平臺。


圖1為一種基于氣壓差的引信安全保險裝置的主剖視結構示意圖。
圖2為圖1中第二臺階通孔處的放大剖視結構示意圖。
圖3為滑動推桿的放大剖視結構示意圖。
圖中:殼體I (其中，第一臺階通孔1.1、第二臺階通孔1.2、開關卡銷通孔1.3)，活塞2 (其中，活塞桿2.1、環(huán)形凹槽2.2)，密封螺塞3，開關螺塞4，絕緣套筒5 (其中，接觸簧片5.1、簧片安裝通槽5.2)，滑動推桿6 (其中，環(huán)形卡槽6.1、導電環(huán)6.2、推桿絕緣套6.3、彈簧腔6.4)，復位彈簧7，套筒螺塞8，導線9，開關卡銷10，安裝支耳11。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述。
圖中所示基于氣壓差的引信安全保險裝置，包括呈長方體形的殼體1，殼體I外部的兩側設置有四個安裝支耳11，用于連接和固定。殼體I內(nèi)沿縱向并列設置有第一臺階通孔1.1和第二臺階通孔1.2、沿橫向設置有開關卡銷通孔1.3，開關卡銷通孔1.3同時與第一臺階通孔1.1的小孔端和第二臺階通孔1.2的小孔端貫穿相連。
第一臺階通孔1.1的大孔端螺紋連接有密封螺塞3，第一臺階通孔1.1內(nèi)安裝有帶O形密封圈的活塞2，活塞2的 活塞桿2.1穿插在第一臺階通孔1.1的小孔端與開關卡銷通孔1.3的交匯處?；钊麠U1.2上設置有環(huán)形凹槽2.2。
第二臺階通孔1.2的大孔端螺紋連接有開關螺塞4，第二臺階通孔1.2內(nèi)設置有絕緣套筒5，絕緣套筒5的筒壁上開設有簧片安裝通槽5.2，簧片安裝通槽5.2中設置有接觸簧片5.1，接觸簧片5.1選用抗折斷性能優(yōu)異的鈹青銅材料沖制而成，其內(nèi)側略微伸出絕緣套筒5的內(nèi)壁，其外側連接有導線9，導線9可與外部引信相連。本實施例中，接觸簧片5.1呈N形層疊狀結構，厚度為0.2 0.3mm,接觸簧片5.1分上下兩層布置，每層設置有二片。絕緣套筒5內(nèi)依次抵接安裝有滑動推桿6、復位彈簧7和套筒螺塞8?；瑒油茥U6的上部設置有環(huán)形卡槽6.1，且滑動推桿6的上部穿插在第二臺階通孔1.2的小孔端與開關卡銷通孔
1.3的交匯處。滑動推桿6的下部設置有推桿絕緣套6.3，推桿絕緣套6.3外壁上嵌置有導電環(huán)6.2。與接觸簧片5.1相對應，導電環(huán)6.2設置有上下兩道。推桿絕緣套6.3的下部設置有彈簧腔6.4，復位彈簧7設置在彈簧腔6.4中。
開關卡銷通孔1.3內(nèi)設置有開關卡銷10，開關卡銷10位于第一臺階通孔1.2的小孔端和第二臺階通孔1.3的小孔端之間。開關卡銷10是兩端呈半球狀的圓柱體卡銷，兩端的半球弧度分別與環(huán)形凹槽2.2和環(huán)形卡槽6.1的凹陷弧度相匹配。
使用本發(fā)明時，引信安全保險裝置在保險狀態(tài)下，復位彈簧7處于壓縮位，開關卡銷10的一端與活塞桿2.1抵接，開關卡銷10的另一端與滑動推桿6上的環(huán)形卡槽6.1卡接。此時，滑動推桿6擠壓復位彈簧7，使復位彈簧7處于壓縮狀態(tài)，而滑動推桿6上的導電環(huán)6.2與絕緣套筒5上的接觸簧片5.1錯落分布，兩者處于斷開的狀態(tài)。引信被發(fā)射后，隨著高度不斷升高，高空氣壓不斷降低，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，活塞2室內(nèi)氣壓大于外界壓力，會產(chǎn)生膨脹，氣體膨脹產(chǎn)生的壓力推動活塞2運動，當活塞桿2.1上的環(huán)形凹槽2.2運動到第一臺階通孔1.1小孔端與開關卡銷通孔1.3交匯處時，開關卡銷10的一端在滑動推桿6的作用力下，移動至活塞桿2.1的環(huán)形凹槽2.2處?；瑒油茥U6在復位彈簧7作用下運動到位，此時復位彈簧7處于釋放位，滑動推桿6上的導電環(huán)6.2與絕緣套筒5上的彈簧片5.1接觸導通，兩者實現(xiàn)由斷變通的轉換，將此開關量的信息通過導線9傳遞給引信，作為引信 解除保險的電信號，進而解除引信的保險。
本發(fā)明提高了安全保險機構的環(huán)境適應性和工作可靠性，通用于電信號控制的引信系統(tǒng)。
權利要求
1.一種基于氣壓差的引信安全保險裝置，包括殼體(I)，其特征在于:所述殼體(I)內(nèi)沿縱向并列設置有第一臺階通孔(1.1)和第二臺階通孔(1.2)、沿橫向設置有開關卡銷通孔(1.3)，所述開關卡銷通孔(1.3)同時與第一臺階通孔(1.1)的小孔端和第二臺階通孔(1.2)的小孔端貫穿相連； 所述第一臺階通孔(1.D的大孔端設置有密封螺塞(3)，所述第一臺階通孔(1.1)內(nèi)設置有活塞(2)，所述活塞(2)的活塞桿(2.1)穿插在第一臺階通孔(1.1)的小孔端與開關卡銷通孔(1.3)的交匯處，所述活塞桿(2.1)上設置有環(huán)形凹槽(2.2)； 所述第二臺階通孔(1.2)的大孔端設置有開關螺塞(4)，所述第二臺階通孔(1.2)內(nèi)設置有絕緣套筒(5)，所述絕緣套筒(5)的內(nèi)壁上布置有接觸簧片(5.1);所述絕緣套筒(5)內(nèi)依次抵接安裝有滑動推桿￠)、復位彈簧(7)和套筒螺塞(8)，所述滑動推桿￠)的上部穿插在第二臺階通孔(1.2)的小孔端與開關卡銷通孔(1.3)的交匯處，所述滑動推桿(6)的上部設置有環(huán)形卡槽(6.1)，所述滑動推桿(6)的下部設置有可與接觸簧片(5.1)相配合的導電環(huán)(6.2)，所述接觸簧片(5.1)上設置有與外部引信相連的導線(9)； 所述開關卡銷通孔(1.3)內(nèi)設置有開關卡銷(10)，所述開關卡銷(10)位于第一臺階通孔(1.D的小孔端和第二臺階通孔(1.2)的小孔端之間；在保險狀態(tài)，所述復位彈簧(7)處于壓縮位，所述開關卡銷(10)的一端與所述活塞桿(2.1)抵接、另一端與所述滑動推桿(6)上的環(huán)形卡槽(6.1)卡接；在解除保險狀態(tài)，所述復位彈簧(7)處于釋放位，所述開關卡銷(10)的一端伸入所述活塞桿(2.1)上的環(huán)形凹槽(2.2)中，所述滑動推桿(6)上的導電環(huán)(6.2)滑動至接觸簧片(5.1)處。
2.根據(jù)權利要求
1所述的基于氣壓差的引信安全保險裝置，其特征在于:所述滑動推桿(6)的下部設置有推桿絕緣套￠.3)，所述導電環(huán)(6.2)安裝在推桿絕緣套(6.3)上。
3.根據(jù)權利要求
2所述的基于氣壓差的引信安全保險裝置，其特征在于:推桿絕緣套(6.3)的下部設置有彈簧腔￠ .4)，所述復位彈簧(7)設置在彈簧腔(6.4)中。
4.根據(jù)權利要求
1或2或3所述的基于氣壓差的引信安全保險裝置，其特征在于:所述絕緣套筒(5)的筒壁上開設有簧片安裝通槽(5.2)，所述接觸簧片(5.1)設置在簧片安裝通槽(5.2)中。
5.根據(jù)權利要求
1或2或3所述的基于氣壓差的引信安全保險裝置，其特征在于:所述接觸簧片(5.1)分上下兩層布置，每層設置有二片；對應地，所述導電環(huán)(6.2)設置有上下兩層，每層設置有二片。
6.根據(jù)權利要求
1或2或3所述的基于氣壓差的引信安全保險裝置，其特征在于:所述接觸簧片(5.1)呈N形層疊狀結構，厚度為0.2 0.3mm。
7.根據(jù)權利要求
1或2或3所述的基于氣壓差的引信安全保險裝置，其特征在于:所述開關卡銷(10)是兩端呈半球狀的圓柱體卡銷，兩端的半球弧度分別與環(huán)形凹槽(2.2)和環(huán)形卡槽(6.1)的凹陷弧度相匹配。
8.根據(jù)權利要求
1或2或3所述的基于氣壓差的引信安全保險裝置，其特征在于:所述殼體(I)的兩側設置有安裝支耳(11)。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種基于氣壓差的引信安全保險裝置，該保險裝置的殼體內(nèi)沿縱向并列設置有第一和第二臺階通孔、沿橫向設置有開關卡銷通孔，開關卡銷通孔同時與第一和第二臺階通孔的小孔端貫穿相連。第一臺階通孔內(nèi)裝有活塞，活塞桿上設有環(huán)形凹槽。第二臺階通孔內(nèi)裝有滑動推桿，推桿上設有環(huán)形卡槽，推桿的底部通過彈簧固定，推桿的外壁裝有導電環(huán)，臺階孔的內(nèi)壁安裝有彈簧片。開關卡銷通孔內(nèi)兩個臺階通孔之間裝有開關卡銷，其一端與環(huán)形凹槽抵接，另一端與環(huán)形卡槽卡接。本發(fā)明利用大氣壓力隨著高度的增加而減小，通過壓強差使活塞發(fā)生運動，從而打開開關卡銷，使導電環(huán)與彈簧片接觸導通，產(chǎn)生一個開關變化的信息，實現(xiàn)引信保險的開關功能。
文檔編號F42C15/00GKCN102235842SQ201110169582
公開日2013年7月31日 申請日期2011年6月22日
發(fā)明者郝雪杰, 陳國斌, 葛勝夫 申請人:國營紅林機械廠導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan