一种多级互锁安保装置的制作方法

1.本发明属于引信安保技术领域，具体涉及一种多级互锁安保装置，作为微型飞弹的低成本引信机械安保装置。


背景技术：

2.在微型飞弹中，现有的引信中机械安保装置主要为采用多个电拔销器作为保险装置，成本高，且电拔销器作为火工品自身易收到外界因素干扰，存在误触发的可能性，无法保证飞弹、操作人员的绝对安全状态。


技术实现要素：

3.为了解决上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种多级互锁安保装置，该安保装置相对简单，成本低，采用多级互锁和机电结合的方式，安全可靠，能够确保飞弹和操作人员的绝对安全。
4.实现本发明上述目的所采用的技术方案为：
5.一种多级互锁安保装置，包括基座、一级惯性保险机构、二级出筒保险机构、三级机电保险机构、第一安保座、第二安保座、pcb电路板和解保信号开关；
6.基座呈中空状，第一安保座和第二安保座并排设置于基座内，且基座内壁分别固定套设于第一安保座和第二安保座上，第一安保座上设有第一传爆孔；
7.一级惯性保险机构包括惯性力抽拉机构和一级限位销，一级限位销安装于惯性力抽拉机构上，一级惯性保险机构在解保时可触发解保信号开关反馈解保信号；
8.二级出筒保险机构包括弹性滑动组件、顶出销和二级限位销，弹性滑动组件活动安装于第一安装座朝向第二安保座的一侧，顶出销和二级限位销的一端分别与弹性滑动组件连接，基座设有与顶出销配合的出销孔，顶出销贯穿出销孔；
9.弹性滑动组件设有与一级限位销配合连接的一级限位槽，一级限位销活动贯穿第一安保座，一级限位销通过惯性力抽拉机构施加的推力对弹性滑动组件进行限位；
10.三级机电保险机构包括隔爆组件，隔爆组件包括隔爆转子和自动复位组件，隔爆转子上设有第二传爆孔，自动复位组件安装于第二安保座上，隔爆转子安装于自动复位组件上，隔爆转子设有与二级限位销配合连接的二级限位槽，隔爆转子通过二级限位销进行限位；
11.pcb电路板上设有导电弹片，导电弹片的活动端接触pcb电路板上对应的位点，隔爆转子在复位后顶触限位弹片，使导电弹片的活动端与pcb电路板上对应的位点断开。
12.所述的惯性力抽拉机构包括惯性块、套筒、第一弹簧和触压销，套筒的一端开口，套筒的开口端与第一安保座背向第二安保座的一侧固定连接，套筒侧壁两侧对称设有沿套筒轴向延伸的导向槽，惯性块活动套设于套筒内，一级限位销固定贯穿惯性块，一级限位销活动贯穿套筒的封闭端，第一弹簧被压缩于套筒内，且第一弹簧套设于一级限位销上，触压销固定贯穿一级限位销靠近第一安保座的一侧，且触压销垂直于一级限位销，解保信号开
关安装于第一安保座背向第二安保座的一侧上，触压销可沿着一对导向槽滑动，触压销可触发解保信号开关。
13.所述的一级限位销上设有限位环，限位环位于套筒内，限位环与套筒间隙配合，第一弹簧被限位环压缩于套筒内，触压销贯穿限位环。
14.所述的弹性滑动组件包括第二弹簧和顶出滑块，第一安装座上设有顶出滑槽，顶出滑块与顶出滑槽配合连接，第二弹簧的一端和顶出销的一端分别与顶出滑块连接，第二弹簧和顶出销分别位于顶出滑块的两侧，第二弹簧被压缩于顶出滑块和基座之间，二级限位销固定于顶出滑块靠近顶出销的一侧上，二级限位销朝向第二安保座，二级限位销垂直于顶出销。
15.所述的自动复位组件包括扭簧和扭簧固定轴，扭簧固定轴贯穿第二安保座，扭簧固定轴与第二安保座过盈配合，扭簧套设于扭簧固定轴上，扭簧的一端固定于基座内壁上，扭簧的另一端固定于隔爆转子上。
16.所述的三级机电保险机构还包括限位组件，限位组件包括限位转子和减速电机，减速电机安装于第一安保座上，限位转子套设于减速电机的输出轴上，限位转子上设有圆滑的限位凸起，限位凸起和限位凹槽配合配合。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果和优点在于：
18.1、该安保装置包括一级惯性保险机构、二级出筒保险机构和三级机电保险机构，一级惯性保险机构与二级出筒保险机构为互锁，一级惯性保险机构解保需要满足飞弹在发射管内获得设定的加速度，达到解保的惯性力才能解保，一级惯性保险机构必须在发射管内方可解保，若飞弹在发射管内没有达到设定加速度值，二级出筒保险机构将一级惯性保险机构锁死，后续不会继续解保，二级出筒保险机构也无法完成解保动作。三级机电解保只有在一级惯性保险机构与二级出筒保险机构解保完成后才能进行解保，否则在任何情况下不会解保，确保飞弹的绝对安全。
19.2、该安保装置采用模块化设计，结构紧凑，成本低，三级保险且有解保反馈，不会受到外界环境的干扰，安全可靠。
20.3、该安保装置可通过改变惯性块的重要，实现不同飞弹的惯性解保需求。
21.4、该装置采用微型电机进行第三级解保，没有采用火工品进行解保，绝对安全，采用电机解保简化了引信控制硬件电路的控制要求。
附图说明
22.图1为多级互锁安保装置的整体结构示意图。
23.图2为多级互锁安保装置的结构示意图(去掉基座)。
24.图3为多级互锁安保装置的结构示意图(与图3角度不同)
25.图4为图2的主视图。
26.图5为多级互锁安保装置的内部结构示意图。
27.其中，1-基座、2-第一安保座、3-第二安保座、4-第一传爆孔、5-一级限位销、6-惯性块、7-套筒、8-第一弹簧、9-触压销、10-限位环、11-导向槽、12-解保信号开关、13-顶出销、14-二级限位销、15-第二弹簧、16-顶出滑块、17-一级限位槽、18-隔爆转子、19-扭簧、20-扭簧固定轴、21-限位转子、22-减速电机、23-pcb电路板、24-导电弹片。
具体实施方式
28.下面结合具体附图对本发明进行详细说明。
29.本实施例提供的多级互锁安保装置如图1-5所示，包括基座1、一级惯性保险机构、二级出筒保险机构、三级机电保险机构、第一安保座2、第二安保座3、pcb电路板23和解保信号开关12。
30.基座1呈圆筒状，其内部是中空的，基座1为整个装置提供支撑。
31.第一安保座2和第二安保座3均呈圆盘状，第一安保座2和第二安保座3并排设置于基座内，且基座1内壁分别固定套设于第一安保座2和第二安保座3上。第一安保座1中央设有第一传爆孔4，电雷管放置于第一传爆孔4中。
32.如图5所示，一级惯性保险机构包括惯性力抽拉机构和一级限位销5。惯性力抽拉机构包括惯性块6、套筒7、第一弹簧8和触压销9。套筒7的一端开口，套筒7的开口端与第一安保座2背向第二安保座3的一端面固定连接，惯性块6活动套设于套筒7外。一级限位销5贯穿惯性块6和套筒7，且一级限位销5与惯性块6过盈配合，一级限位销5和套筒7的封闭端间隙配合。
33.一级限位销5上靠近第一安保座2的一侧设有限位环10，限位环10位于套筒7内，限位环10与套筒7间隙配合。第一弹簧8位于套筒7内，第一弹簧8套设于一级限位销5上，第一弹簧8的一端与限位环10碰触限位，第一弹簧8的另一端与套筒7封闭端碰触限位，第一弹簧8被限位环压缩于套筒7内。
34.触压销9贯穿一级限位销5和限位环10，触压销9分别与一级限位销5和限位环10固定连接，触压销9垂直于一级限位销5。套筒7侧壁两侧对称设有沿套筒7轴向延伸的导向槽11，触压销9可沿着一对导向槽11滑动。解保信号开关12安装于第一安保座2背向第二安保座3的端面上，当触压销9滑动时，可触压解保信号开关12，并触发解保信号开关12导通，反馈电平信号给引信控制电路，反馈解保信号。
35.如图4所示，二级出筒保险机构包括弹性滑动组件、顶出销13和二级限位销14。弹性滑动组件包括第二弹簧15和顶出滑块16，第一安装座2朝向第二安保座3的一端面上设有顶出滑槽，顶出滑块16与顶出滑槽配合连接。第二弹簧15的一端与顶出滑块16连接，第二弹簧15的另一端与基座1内壁连接，第二弹簧15被压缩于顶出滑块16和基座1之间。顶出销13的一端与顶出滑块16连接，顶出销13和第二弹簧15分别位于顶出滑块16相对的两侧。基座1设有与顶出销配合的出销孔，顶出销13贯穿出销孔。二级限位销14固定于顶出滑块16靠近顶出销13的一侧上，二级限位销14朝向第二安保座3，二级限位销14垂直于顶出销13。
36.顶出滑块16上设有与与一级限位销5配合连接的一级限位槽17，一级限位销5贯穿第一安保座2，一级限位销5与第一安保座2间隙配合。一级限位销5贯穿第一安保座2后，一级限位销5的一端插入一级限位槽17，由于第一弹簧8处于被压缩的状态，一级限位销5的一端被固定在一级限位槽17内，从而对顶出滑块16进行限位。
37.三级机电保险机构包括隔爆组件和限位组件，隔爆组件包括隔爆转子18和自动复位组件，隔爆转子18上设有第二传爆孔，隔爆转子18呈类扇形。隔爆转子18设有与二级限位销14配合连接的二级限位槽，二级限位销14的一侧抵触二级限位槽，对隔爆转子18进行限位。基座1上设有与隔爆转子17配合的转子导槽(图中未画出)，对隔爆转子18转动时进行导向。
38.自动复位组件包括扭簧19和扭簧固定轴20，扭簧固定轴20贯穿第二安保座3，扭簧固定轴20与第二安保座3过盈配合。隔爆转子的尖端处设有供扭簧固定轴贯穿的通道，扭簧19套设于扭簧固定轴20上，扭簧19的一端固定于基座1内壁上，扭簧19的另一端固定于隔爆转子18上。
39.如图4所示，限位组件包括限位转子21和减速电机22，基座1上设有对限位转子进行限位的限位座(图中未画出)，限位座设有供限位转子进行旋转活动的空间。减速电机22安装于第一安保座1上，限位转子21套设于减速电机22的输出轴上。限位转子21上设有圆滑的限位凸起，隔爆转子18上设有圆滑的限位凹槽，限位凸起和限位凹槽配合配合，限位转子21通过限位凸起和限位凹槽的配合对隔爆转子18进行限位。
40.pcb电路板23固定于基座1上，pcb电路板23与第二安保座3背向第一安保座2的端面贴合。pcb电路板22上设有导电弹片24，导电弹片23呈v型，导电弹片24的尖端穿过第二安保座3。当隔爆转子18处于被限位的状态时，隔爆转子18不接触导电弹片23，导电弹片24的活动端接触pcb电路板22上对应的位点，电雷管处于短路保护状态。当隔爆转子18解除限位后，隔爆转子18旋转，隔爆转子18旋转后顶触限位弹片24的尖端，使导电弹片24的活动端与pcb电路板23上对应的位点断开，此时可解除电雷管的短路保护。
41.上述的多级互锁安保装置的工作原理如下：
42.当飞弹在发射管内发射后，产生满足惯性解保的加速度(设定的加速度)后，由于惯性的存在，惯性块6和一级限位销5往后移动，一级限位销5带动限位环10往后移动，限位环10进一步压缩第一弹簧8，一级限位销5带动触压销9往后移动，直至一级限位销5抽离出一级限位槽17，此时触压销9触压解保信号开关12，解保信号开关12导通，反馈解保信号给引信控制电路；
43.一级限位销5抽离出一级限位槽17后的瞬间，顶出滑块16在第二弹簧15的作用下移动，顶出滑块16推动顶出销13向基座外移，同时顶出滑块16带动二级限位销14脱离二级限位槽，解除对隔爆转子18的限位。与此同时，引信控制电路以解保信号开关反馈的解保信号为计时零点并开始进行计时，延时至飞弹飞行至安全距离后控制减速电机22旋转，减速电机22带动限位转子21开始旋转，由于隔爆转子被二级限位销解除限位，隔爆转子在扭簧的作用下也开始旋转，隔爆转子18和限位转子21同时旋转，限位转子21解除对隔爆转子22的限位。
44.隔爆转子18旋转至设定位置后，隔爆转子18顶触限位弹片24的尖端，使导电弹片24的活动端与pcb电路板23上对应的位点断开，可解除电雷管的短路保护，同时第一传爆孔4和第二传爆孔连通，传爆通道通道打开。

技术特征：
1.一种多级互锁安保装置，其特征在于：包括基座、一级惯性保险机构、二级出筒保险机构、三级机电保险机构、第一安保座、第二安保座、pcb电路板和解保信号开关；基座呈中空状，第一安保座和第二安保座并排设置于基座内，且基座内壁分别固定套设于第一安保座和第二安保座上，第一安保座上设有第一传爆孔；一级惯性保险机构包括惯性力抽拉机构和一级限位销，一级限位销安装于惯性力抽拉机构上，一级惯性保险机构在解保时可触发解保信号开关反馈解保信号；二级出筒保险机构包括弹性滑动组件、顶出销和二级限位销，弹性滑动组件活动安装于第一安装座朝向第二安保座的一侧，顶出销和二级限位销的一端分别与弹性滑动组件连接，基座设有与顶出销配合的出销孔，顶出销贯穿出销孔；弹性滑动组件设有与一级限位销配合连接的一级限位槽，一级限位销活动贯穿第一安保座，一级限位销通过惯性力抽拉机构施加的推力对弹性滑动组件进行限位；三级机电保险机构包括隔爆组件，隔爆组件包括隔爆转子和自动复位组件，隔爆转子上设有第二传爆孔，自动复位组件安装于第二安保座上，隔爆转子安装于自动复位组件上，隔爆转子设有与二级限位销配合连接的二级限位槽，隔爆转子通过二级限位销进行限位；pcb电路板上设有导电弹片，导电弹片的活动端接触pcb电路板上对应的位点，隔爆转子在复位后顶触限位弹片，使导电弹片的活动端与pcb电路板上对应的位点断开。2.根据权利要求1所述的多级互锁安保装置，其特征在于：所述的惯性力抽拉机构包括惯性块、套筒、第一弹簧和触压销，套筒的一端开口，套筒的开口端与第一安保座背向第二安保座的一侧固定连接，套筒侧壁两侧对称设有沿套筒轴向延伸的导向槽，惯性块活动套设于套筒内，一级限位销固定贯穿惯性块，一级限位销活动贯穿套筒的封闭端，第一弹簧被压缩于套筒内，且第一弹簧套设于一级限位销上，触压销固定贯穿一级限位销靠近第一安保座的一侧，且触压销垂直于一级限位销，解保信号开关安装于第一安保座背向第二安保座的一侧上，触压销可沿着一对导向槽滑动，触压销可触发解保信号开关。3.根据权利要求2所述的多级互锁安保装置，其特征在于：所述的一级限位销上设有限位环，限位环位于套筒内，限位环与套筒间隙配合，第一弹簧被限位环压缩于套筒内，触压销贯穿限位环。4.根据权利要求1所述的多级互锁安保装置，其特征在于：所述的弹性滑动组件包括第二弹簧和顶出滑块，第一安装座上设有顶出滑槽，顶出滑块与顶出滑槽配合连接，第二弹簧的一端和顶出销的一端分别与顶出滑块连接，第二弹簧和顶出销分别位于顶出滑块的两侧，第二弹簧被压缩于顶出滑块和基座之间，二级限位销固定于顶出滑块靠近顶出销的一侧上，二级限位销朝向第二安保座，二级限位销垂直于顶出销。5.根据权利要求1所述的多级互锁安保装置，其特征在于：所述的自动复位组件包括扭簧和扭簧固定轴，扭簧固定轴贯穿第二安保座，扭簧固定轴与第二安保座过盈配合，扭簧套设于扭簧固定轴上，扭簧的一端固定于基座内壁上，扭簧的另一端固定于隔爆转子上。6.根据权利要求1所述的多级互锁安保装置，其特征在于：所述的三级机电保险机构还包括限位组件，限位组件包括限位转子和减速电机，减速电机安装于第一安保座上，限位转子套设于减速电机的输出轴上，限位转子上设有圆滑的限位凸起，限位凸起和限位凹槽配合配合。

技术总结
本发明公开了一种多级互锁安保装置，包括基座、一级惯性保险机构、二级出筒保险机构、三级机电保险机构、第一安保座、第二安保座、PCB电路板和解保信号开关。一级惯性保险机构解保需要满足飞弹在发射管内获得设定的加速度，达到解保的惯性力才能解保，一级惯性保险机构必须在发射管内方可解保，若飞弹在发射管内没有达到设定加速度值，二级出筒保险机构将一级惯性保险机构锁死，后续不会继续解保，二级出筒保险机构也无法完成解保动作。三级机电解保只有在一级惯性保险机构与二级出筒保险机构解保完成后才能进行解保，否则在任何情况下不会解保，确保飞弹的绝对安全。确保飞弹的绝对安全。确保飞弹的绝对安全。


技术研发人员：魏星
受保护的技术使用者：武汉铁盾民防工程有限公司
技术研发日：2023.06.09
技术公布日：2023/9/20