Инерционный замыкатель Российский патент 2019 года по МПК F42C15/24 

Предлагаемое изобретение относится к области вооружения, в частности к управляемым ракетам, снабженным боевыми частями.

Основной задачей управляемых ракет является поражение целей, для чего необходимо надежное и гарантированное срабатывание боевой части. Инициирование боевых частей происходит в результате срабатывания взрывателей при попадании ракеты в цель или в случае промаха, по грунту.

Большинство управляемых ракет снабжены головными контактами, замыкание которых приводит к срабатыванию боевой части. Недостатком данного способа инициирования боевых частей является то, что при встрече с преградой под малыми углами или в случае промаха (падения ракеты на боковой поверхностью) замыкания контактов может не произойти, что приводит к отсутствию детонации боевой части.

Известен инерционный замыкатель, описанный в патенте РФ №2380653, принятый за прототип. Данный инерционный замыкатель содержит корпус, подпружиненное инерционное тело, выполненное в виде шарика, и электрические контактные поверхности. Данное устройство устанавливается дополнительно к основному контактному устройству, т.к. оно срабатывает и при боковых ударах ракеты о преграду (землю и т.д.).

Недостатком данного устройства является то, что подпружиненный шарик, установленный в изоляционную трубку, при воздействии боковой перегрузки должен преодолеть силу трения скольжения, зависящей от множества факторов: качества обработки поверхностей, материала, относительной скорости перемещения шарика и др., что не позволяет получать стабильные результаты при боевом применении данного устройства в ракете.

Задачей предлагаемого изобретения является повышения надежности срабатывания боевой части при встрече ракеты с преградой под различными углами, в том числе при боковых ударах.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в инерционном замыкателе, содержащем корпус, подпружиненное инерционное тело, выполненном в виде тела вращения, и электрические контактные поверхности, новым является то, что в верхней части корпуса замыкателя выполнен направляющий элемент, а противоположная сторона корпуса замыкателя соединена с основанием, выполненным из изоляционного материала, в котором установлены электрические контрактные поверхности, а инерционное тело выполнено с цилиндрической направляющей поверхностью и со смещенным относительно нее центром тяжести, при этом в исходном положении инерционное тело установлено с зазорами относительно направляющего элемента и основания, и поджато одним торцом к корпусу замыкателя пружиной.

Длина направляющей поверхности инерционного тела выполнена меньшей расстояния от опорного торца до центра масс инерционного тела, а также длина направляющего элемента в корпусе меньше длины цилиндрической направляющей инерционного тела, что позволяет замкнуть электрические контактные поверхности при боковых перегрузках.

Выполнение инерционного тела в виде усеченного конуса позволяет сократить габариты инерционного замыкателя с соблюдением вышеуказанных условий.

Предлагаемое техническое изобретение поясняется графическим материалом (фиг. 1-3), где на фиг. 1 изображен инерционный замыкатель в исходном состоянии, на фиг. 2 - при встрече ракеты с преградой под большими углами (близкими к 90°), на фиг. 3 - при подходе ракеты к цели под малыми углами.

На фиг. 1 изображен инерционный замыкатель, который состоит из корпуса 1, на котором выполнен направляющий элемент 7, инерционного тела 2 - усеченного конуса, имеющего цилиндрическую направляющую поверхность 9 и смещенный относительно нее центр тяжести 10, пружины 3, удерживающей инерционное тело с зазором 4 от электрических контактных поверхностей 5, установленных в основании 6, выполненного из изоляционного материала.

Инерционный замыкатель работает следующим образом. В исходном состоянии инерционное тело 2 поджато своим торцом к корпусу 1 замыкателя за счет пружины 3 и установлено с зазором 8 относительно направляющего элемента 7. При этом жесткость и предварительное поджатие пружины 3 выбраны таким образом, чтобы обеспечивать несрабатывание инерционного замыкателя при нагрузках, возникающих при старте ракеты и в полете.

При встрече ракеты с преградой под большими углами (близкими к 90°) - фиг. 2, под действием осевого ускорения X, вызванного встречей ракеты с преградой, инерционное тело 2 поджимает пружину 3, перемещаясь в осевом направлении, и замыкает своей торцевой поверхностью электрические контактные поверхности 5. Происходит подрыв боевой части.

Если ракета подходит к цели под малыми углами или происходит удар ракеты боковой поверхностью о преграду - фиг. 3, на инерционный замыкатель действует боковое ускорение Z. Если длина цилиндрической направляющей поверхности 9 инерционного тела 2 выполнена меньшей расстояния от опорного торца до центра масс инерционного тела 10, возникает опрокидывающий момент М. При этом инерционное тело за счет наличия зазора 8 и действия бокового ускорения Z поджимается своей цилиндрической направляющей поверхностью 9 к направляющему элементу 7. Если длина направляющего элемента 7 выполнена меньше длины цилиндрической направляющей 9 инерционного тела 2, боковое ускорение Z позволяет повернуть инерционное тело относительно точки 11, изображенной на фиг. 3 до замыкания электрических контактных поверхностей 5, что приводит к инициированию боевой части.

Таким образом, предложенное техническое решение позволяет в едином устройстве обеспечить надежное срабатывание боевой части при подходе к преграде под любыми углами, в т.ч. при боковых ударах о землю, грунт и т.д.

Изобретение относится к области вооружения, в частности к управляемым ракетам, снабженным боевыми частями. Инерционный замыкатель содержит корпус, подпружиненное инерционное тело, выполненное в виде тела вращения, и электрические контактные поверхности. В верхней части корпуса замыкателя выполнен направляющий элемент, противоположная сторона корпуса замыкателя соединена с основанием, выполненным из изоляционного материала, в котором установлены электрические контактные поверхности. Инерционное тело выполнено с цилиндрической направляющей поверхностью и со смещенным относительно нее центром тяжести, и в исходном положении установлено с зазорами относительно направляющего элемента и основания, и поджато одним торцом к корпусу замыкателя пружиной. Длина направляющей поверхности инерционного тела выполнена меньшей расстояния от опорного торца до центра масс инерционного тела. Длина направляющего элемента в корпусе выполнена меньше длины цилиндрической направляющей инерционного тела и инерционное тело выполнено в виде усеченного конуса. Изобретение позволяет повысить надежность срабатывания боевой части при встрече ракеты с преградой под различными углами, в том числе при боковых ударах о землю, грунт и т.д. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Инерционный замыкатель, содержащий корпус, подпружиненное инерционное тело, выполненное в виде тела вращения, и электрические контактные поверхности, отличающийся тем, что в верхней части корпуса замыкателя выполнен направляющий элемент, противоположная сторона корпуса замыкателя соединена с основанием, выполненным из изоляционного материала, в котором установлены электрические контактные поверхности, а инерционное тело выполнено с цилиндрической направляющей поверхностью и со смещенным относительно нее центром тяжести, при этом в исходном положении инерционное тело установлено с зазорами относительно направляющего элемента и основания, и поджато одним торцом к корпусу замыкателя пружиной.

2. Инерционный замыкатель по п. 1, отличающийся тем, что длина направляющей поверхности инерционного тела выполнена меньше расстояния от опорного торца до центра масс инерционного тела.

3. Инерционный замыкатель по п. 1, отличающийся тем, что длина направляющего элемента в корпусе выполнена меньше длины цилиндрической направляющей инерционного тела.

4. Инерционный замыкатель по п. 1, отличающийся тем, что инерционное тело выполнено в виде усеченного конуса.