МЕХАНИЗМ ПУСКОВОЙ Российский патент 2005 года по МПК F42C15/24 

Изобретение относится к области боеприпасов и может быть использовано для осуществления запуска источника питания или снятия ступени предохранения взрывателя реактивных снарядов, не имеющих вращения или имеющих небольшую угловую скорость вращения, при незначительной величине линейного ускорения, действующего на взрыватель при старте боеприпаса.

Известно исполнительное устройство для инициирования воспламенения (патент США 5003881, 1991 г., F 42 C 15/24), содержащее корпус, инерционный груз, который под влиянием усилий, возникающих при пуске, перемещается вдоль оси устройства из предохранительного во взведенное положение, предохранительный стопор, боек, капсюль-воспламенитель. Недостатком устройства является большая вероятность взведения при случайных ударах в служебном обращении.

Наиболее близким аналогом предлагаемого устройства является взрыватель для не вращающихся снарядов (патент СССР 361592, 1972 г., F 42 C 9/00), содержащий корпус, в верхней части которого размещен первый инерционный груз, первую цилиндрическую пружину сжатия, первую группу шариков, а также боек и накалываемый капсюль-воспламенитель. Недостатком устройства является большая вероятность взведения при случайных ударах в служебном обращении в случаях его применения в реактивных снарядах, не имеющих вращения или имеющих небольшую угловую скорость вращения, при незначительной величине линейного ускорения, действующего при старте снаряда.

Задачей изобретения является уменьшение вероятности несанкционированного срабатывания механизма пускового при случайном падении боеприпаса во время транспортирования и в служебном обращении.

Сущность изобретения состоит в том, что механизм пусковой содержит полый цилиндрический корпус, в верхней части которого размещен первый инерционный груз, первую группу шариков, первую цилиндрическую пружину сжатия, а также ударник, боек и накалываемый капсюль-воспламенитель. Отличительными признаками механизма пускового является то, что он снабжен второй группой шариков, вторым инерционным грузом, выполненным в виде гильзы, охватывающей с зазором верхнюю часть корпуса, второй цилиндрической пружиной сжатия, охватывающей корпус и установленной между нижним основанием корпуса и гильзой, а первый инерционный груз выполнен в виде первой цилиндрической втулки, соосно и с зазором установленной в верхней полости корпуса, внутренняя поверхность первой втулки выполнена ступенчатой, причем больший внутренний диаметр первой втулки выполнен со стороны верхнего ее торца, каждый из второй группы шариков большей своей частью расположен в сквозном отверстии, выполненном в боковой стенке корпусе, а меньшей частью расположен в первой кольцевой канавке, выполненной на внешней поверхности первой втулки, причем шарики второй группы контактируют с внутренней поверхностью нижней части гильзы, в верхней части которой выполнена вторая кольцевая канавка, на нижнем основании корпуса соосно закреплен направляющий стержень, а ударник выполнен в виде второй втулки, свободно надетой на направляющий стержень и с зазором установленной внутри первой втулки, при этом в верхней части второй втулки выполнен фланец, опирающийся на ступеньку на внутренней поверхности первой втулки, в верхней части первой втулки выполнены сквозные отверстия, в каждом из которых расположен большей своей частью соответствующий шарик из первой группы шариков, контактирующий с внутренней поверхностью боковой стенки корпуса, в нижней части которой выполнены сквозные отверстия, соответствующие размерам первой группы шариков, меньшая, выступающая часть каждого шарика первой группы снизу контактирует с фланцем второй втулки, с возможностью предотвращения ее перемещения вверх, в боковой стенке корпуса выполнен направляющий паз, в котором размещен штифт, закрепленный в стенке первой втулки, первая цилиндрическая пружина сжатия надета на направляющий стержень между нижним основанием корпуса и нижним торцом второй втулки, боек и капсюль-воспламенитель установлены над ударником в верхней части корпуса.

Кроме того, паз в корпусе выполнен криволинейной, например зигзагообразной, формы.

Изобретательский уровень предлагаемого устройства состоит в том, что оно срабатывает только от реальных перегрузок, возникающих при старте боеприпаса и имеющих большую длительность, чем случайные удары при падении боеприпаса.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 изображен механизм пусковой в исходном состоянии, в разрезе.

На фиг.2 изображено сечение А-А, указанное на фиг.1.

На фиг.3 изображено сечение Б-Б, указанное на фиг.2.

На фиг.4 изображено сечение В-В, указанное на фиг.2.

На фиг.5 изображен механизм пусковой в положении после срабатывания.

На фиг.6 изображено сечение Г-Г, указанное на фиг.5.

На фиг.7 изображен корпус механизма пускового с криволинейным пазом.

Механизм пусковой состоит из корпуса 1 с пазом 2 (фиг.1,2,3), выполненным в боковой стенке корпуса 1. В верхней части внутренней цилиндрической полости корпуса 1 размещен первый инерционный груз, выполненный в виде первой цилиндрической втулки 3, снабженной штифтом 4, один конец которого закреплен в радиальном отверстии 5 первой цилиндрической втулки 3, а второй конец штифта 4 свободно размещен в пазу 2 корпуса 1. Первая цилиндрическая втулка 3 в исходном состоянии застопорена в корпусе 1 второй группой шариков 7, размещенных в сквозных радиальных отверстиях 8 корпуса 1 (фиг.2) так, что со стороны внутренней поверхности корпуса 1 меньшая, выступающая из корпуса 1 часть шарика 7, расположена в полости фасонной кольцевой канавки 9, выполненной на наружной поверхности первой цилиндрической втулки 3 (фиг.1), а со стороны наружной поверхности корпуса 1 шарики 7 соприкасаются с внутренней поверхностью второго инерционного груза, выполненного в виде гильзы 10, охватывающей с зазором верхнюю часть корпуса 1.

Со стороны верхнего торца инерционной гильзы 10, на ее внутренней поверхности, выполнена фасонная кольцевая канавка 11, глубиной, меньшей, чем радиус шарика 7.

На нижнем основании 13 корпуса 1 соосно закреплен направляющий стержень 12, а в верхней части направляющего стержня 12 выполнена прорезь 14, в которой установлен боек 15, выполненный в виде пластины, имеющей острие, обращенное к накалываемому капсюлю-воспламенителю 16. На направляющий стержень 12 свободно надет ударник, выполненный в виде второй втулки 17, которая соединена с первой втулкой 3 шариками 18, установленными радиальных сквозных отверстиях 19 первой втулки 3 так, что выступающая часть шарика 18 входит в соприкосновение с конической поверхностью 20 второй втулки 17, а противоположная часть шарика 18 соприкасается с внутренней поверхностью корпуса 1. В корпусе 1 выполнена вторая пара радиальных сквозных отверстий 21 для размещения шариков 18 при срабатывании пускового механизма. Вторая втулка 17 установлена внутри первой втулки 3 с радиальным зазором.

Соосно штоку 12 установлена пружина 22 сжатия, охватывающая шток 12. Один конец пружины 22 упирается в торец второй втулки 17, а второй - во фланец 13. На наружной цилиндрической поверхности корпуса 1, между гильзой 10 и фланцем 13, установлена пружина сжатия 23, удерживающая гильзу 10 в исходном верхнем положении. В верхней части корпуса 1 установлены неподвижно втулки 24 и 25 для закрепления накольного капсюля-воспламенителя 16.

Паз 2 в корпусе 1 может быть выполнен криволинейной формы, например зигзагообразной (фиг.7).

Работа механизма пускового заключается в следующем.

При воздействии ускорения в направлении “X” под действием силы инерции происходит перемещение гильзы 10, пружина 23 начинает сжиматься, при этом первая втулка 3 остается неподвижной, так как шарики 7 стопорят ее передвижение.

Перемещаясь, гильза 10 испытывает сопротивление не только пружины 23, но и силы трения между внутренней поверхностью гильзы 10 и шариками 7, на которые с противоположной стороны действует давление, возникающее от силы инерции, действующей на первую втулку 3, и от которой усилие через кольцевую канавку 9 передается шарикам 7. Чем больше величина перегрузки, действующая на предлагаемое устройство, тем больше сила инерции, воздействующая как на гильзу 10, так и на первую втулку 3, и тем больше сила трения между шариками 7 и гильзой 10, что ведет к торможению последней. Следовательно, даже при значительном увеличении перегрузки, воздействующей на пусковой механизм, скорость перемещения гильзы 10 увеличится незначительно, в результате чего повышается устойчивость устройства к срабатыванию от воздействия случайных ударов. За счет подбора масс гильзы 10 и первой втулки 3, а также конфигурации кольцевой канавки 9, можно в широких пределах изменять скорость, а следовательно, и время перемещения гильзы 10.

В момент достижения гильзой 10 крайнего рабочего положения (фиг.5) кольцевая канавка 11 гильзы 10 оказывается напротив радиальных отверстий 8 корпуса 1, в которых размещены шарики 7. Шарики 7 выдавливаются конусным участком кольцевой фасонной канавки 9 первой втулки 3 (фиг.1) через отверстия 8 (фиг.2) корпуса 1 в кольцевую канавку 11 гильзы 10, освобождая путь для перемещения первой втулки 3 (фиг.5).

Первая втулка 3 (фиг.1) перемещается вниз под действием силы инерции вместе со второй втулкой 17 и шариками 18, пружина 22 сжимается. Паз 2 в корпусе 1, взаимодействующий со штифтом 4 первой втулки 3, способствует позиционированию положений отверстий 19 первой втулки 3 с отверстиями 21 корпуса 1. В момент, когда радиальные отверстия 19 первой втулки 3 с шариками 18, поджимаемыми пружиной 22 через конусную поверхность фланца 20 второй втулки 17, окажутся напротив радиальных отверстий 21 корпуса 1 (фиг.5), происходит частичное вытеснение шариков 18 из отверстий 19 первой втулки 3 в отверстия 21 корпуса 1. В результате чего освобождается путь для второй втулки 17, а перемещение первой втулки 3 стопорится шариками 18. Пружина 22 разжимается, под ее действием вторая втулка 17 перемещается по штоку 12 и сообщает ударный импульс бойку 15, который, перемещаясь по прорези 14, накалывает капсюль-воспламенитель 16.

Положение механизма пускового после срабатывания показано на фиг.5.

В случае воздействия на механизм пусковой ударных нагрузок с меньшей длительностью, чем это необходимо для срабатывания, происходит возврат механизма пускового в исходное состояние (фиг.1). Происходит это следующим образом. Первая втулка 3 после прекращения действия сил инерции, находясь в положении, при котором ее отверстия 19 не совпали с отверстиями 21 корпуса 1, под действием пружины 22 первой начинает обратное движение вместе со второй втулкой 17 и шариками 18. В это время шарики 7 находятся в отверстиях 8 корпуса 1, при этом выступающая из корпуса 1 часть шариков 7 расположена в кольцевой канавке 11 гильзы 10, стопоря последнюю на время перемещения первой втулки 3 в исходное состояние. В момент, когда кольцевая канавка 9 первой втулки 3 окажется напротив радиальных отверстий 8 корпуса 1, происходит вытеснение шариков 7 конусным участком кольцевой канавки 11 гильзы 10 в кольцевую канавку 9 первой втулки 3, тем самым освобождая путь для перемещения гильзы 10, которая под действием пружины 23 перемещается в исходное положение.

На фиг.7 показан механизм пусковой, в котором паз 2 в корпусе 1 выполнен криволинейным, например зигзагообразным, за счет чего происходит замедление скорости перемещения первой втулки 3, что приводит к дополнительному повышению устойчивости механизма пускового к случайным ударам.

Изобретение относится к области боеприпасов и может быть использовано для осуществления запуска источника питания или снятия ступени предохранения взрывателя реактивных снарядов. Механизм пусковой содержит полый цилиндрический корпус, в верхней части которого размещен первый инерционный груз, первую группу шариков, первую цилиндрическую пружину сжатия, а также ударник, боек и накалываемый капсюль-воспламенитель. Отличительными признаками механизма является то, что он снабжен второй группой шариков, вторым инерционным грузом, выполненным в виде гильзы, охватывающей с зазором верхнюю часть корпуса, второй цилиндрической пружиной сжатия, охватывающей корпус и установленной между нижним основанием корпуса и гильзой, а первый инерционный груз выполнен в виде первой цилиндрической втулки, соосно и с зазором установленной в верхней полости корпуса, внутренняя поверхность первой втулки выполнена ступенчатой, причем больший внутренний диаметр первой втулки выполнен со стороны верхнего ее торца, каждый из второй группы шариков большей своей частью расположен в сквозном отверстии, выполненном в боковой стенке корпуса, а меньшей частью расположен в первой кольцевой канавке, выполненной на внешней поверхности первой втулки, причем шарики второй группы контактируют с внутренней поверхностью нижней части гильзы, в верхней части которой выполнена вторая кольцевая канавка, на нижнем основании корпуса соосно закреплен направляющий стержень, а ударник выполнен в виде второй втулки, свободно надетой на направляющий стержень и с зазором установленной внутри первой втулки, при этом в верхней части второй втулки выполнен фланец, опирающийся на ступеньку на внутренней поверхности первой втулки, в верхней части первой втулки выполнены сквозные отверстия, в каждом из которых расположен большей своей частью соответствующий шарик из первой группы шариков, контактирующий с внутренней поверхностью боковой стенки корпуса, в нижней части которой выполнены сквозные отверстия, соответствующие размерам первой группы шариков, меньшая, выступающая часть каждого шарика первой группы снизу контактирует с фланцем второй втулки, с возможностью предотвращения ее перемещения вверх, в боковой стенке корпуса выполнен направляющий паз, в котором размещен штифт, закрепленный в стенке первой втулки, первая цилиндрическая пружина сжатия надета на направляющий стержень между нижним основанием корпуса и нижним торцом второй втулки, боек и капсюль-воспламенитель установлены над ударником в верхней части корпуса. Технический результат изобретения - уменьшение вероятности несанкционированного срабатывания. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Механизм пусковой взрывателя, содержащий полый цилиндрический корпус, в верхней части которого размещен первый инерционный груз, первую группу шариков, первую цилиндрическую пружину сжатия, а также ударник, боек и накалываемый капсюль-воспламенитель, отличающийся тем, что он снабжен второй группой шариков, вторым инерционным грузом, выполненным в виде гильзы, охватывающей с зазором верхнюю часть корпуса, второй цилиндрической пружиной сжатия, охватывающей корпус, и установленной между нижним основанием корпуса и гильзой, а первый инерционный груз выполнен в виде первой цилиндрической втулки, соосно и с зазором установленной в верхней полости корпуса, внутренняя поверхность первой втулки выполнена ступенчатой, причем больший внутренний диаметр первой втулки выполнен со стороны верхнего ее торца, каждый из второй группы шариков большей своей частью расположен в сквозном отверстии, выполненном в боковой стенке корпуса, а меньшей частью расположен в первой кольцевой канавке, выполненной на внешней поверхности первой втулки, причем шарики второй группы контактируют с внутренней поверхностью нижней части гильзы, в верхней части которой выполнена вторая кольцевая канавка, на нижнем основании корпуса соосно закреплен направляющий стержень, а ударник выполнен в виде второй втулки, свободно надетой на направляющий стержень, и с зазором установленной внутри первой втулки, при этом в верхней части второй втулки выполнен фланец, опирающийся на ступеньку на внутренней поверхности первой втулки, в верхней части первой втулки выполнены сквозные отверстия, в каждом из которых расположен большей своей частью соответствующий шарик из первой группы шариков, контактирующий с внутренней поверхностью боковой стенки корпуса, в нижней части которой выполнены сквозные отверстия, соответствующие размерам первой группы шариков, меньшая, выступающая часть каждого шарика первой группы снизу контактирует с фланцем второй втулки, с возможностью предотвращения ее перемещения вверх, в боковой стенке корпуса выполнен направляющий паз, в котором размещен штифт, закрепленный в стенке первой втулки, первая цилиндрическая пружина сжатия надета на направляющий стержень между нижним основанием корпуса и нижним торцом второй втулки, боек и капсюль-воспламенитель установлены над ударником в верхней части корпуса.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что паз в корпусе выполнен криволинейной, например, зигзагообразной формы.