[发明专利]一种应用于小口径弹的异构集成安全系统及其实现方法

摘要

本发明公开了一种应用于小口径弹的异构集成安全系统及其实现方法。本发明采用在柔性隔爆薄膜设置后坐过载敏感触头，感知后坐过载至解保控制电路；通过解保控制电路控制火工拔销器起爆，解除火工拔销器对隔爆滑块的约束，在方向限位结构的约束下，隔爆滑块沿离心过载方向运动，同时微型弹簧控制隔爆滑块的位移的速率；打击目标时，解保控制电路起爆微型起爆药，引爆传爆药柱，小口径弹爆炸；本发明具有结构尺寸小型化、功耗低、加工样品一致性好等优势；其次，小型化引信对提高战斗部装药有重要意义，通过小型化引信，提高下一级装药，从而提高小口径弹药的毁伤效能。

主权项

1.一种应用于高过载高旋环境下小口径弹的异构集成安全系统，所述异构集成安全系统安装在小口径弹的基座与传爆药柱之间，沿着发射方向从下至上依次为传爆药柱、异构集成安全系统和基座，基座内设置有解保控制电路和始发火工品的金属桥，金属桥连接至解保控制电路，金属桥与传爆药柱沿发射方向对正；所述异构集成安全系统的外径与小口径弹的直径相匹配，为厘米量级的纯机械结构，其表面垂直于发射方向，其特征在于，所述异构集成安全系统包括：柔性隔爆薄膜、后坐过载敏感触头、金属边框、隔爆滑块、限位销、限位槽、方向限位结构、微型弹簧、火工拔销器、拔销器装配孔、滑块传爆序列孔、薄膜传爆序列孔和微型起爆药；其中，金属边框采用金属材料，内部中空，外边缘形状与小口径弹的形状相匹配；在金属边框内设置有隔爆滑块，隔爆滑块的上表面和下表面均低于金属边框的上下表面；在隔爆滑块的前端具有关于离心过载方向轴对称的限位销，在金属边框的前端内边缘与限位销相对应的位置具有限位槽，限位销与限位槽为互补图形；在金属边框的侧边内边缘与相对应的隔爆滑块的侧边设置有关于离心过载方向轴对称的方向限位结构；在隔爆滑块上的后端具有关于离心过载方向轴对称的一对或多对微型弹簧，微型弹簧的一端固定在隔爆滑块的后端，另一端固定在金属边框的后端内边缘；隔爆滑块上设置有一个或多个关于离心过载方向轴对称的拔销器装配孔，一个拔销器装配孔对应一个火工拔销器，火工拔销器的底端设置在拔销器装配孔内，火工拔销器的顶端设置在始发火工品的基座的卡槽内，火工拔销器电气连接至解保控制电路；在隔爆滑块上设置有滑块传爆序列孔，在滑块传爆序列孔内安装微型起爆药；柔性隔爆薄膜的上表面紧贴金属边框的下表面，金属边框的下表面设置有凹槽，后坐过载敏感触头的底端设置在柔性隔爆薄膜的上表面，顶端位于金属边框的凹槽内，并与凹槽的表面有距离，后坐过载敏感触头连接至解保控制电路，在柔性隔爆薄膜上沿发射方向与传爆药柱对正设置有薄膜传爆序列孔；异构集成安全系统具有安全状态和攻击状态；在小口径弹未发射前，异构集成安全系统处于安全状态，隔爆滑块固定，滑块传爆序列孔与传爆药柱之间错位；当小口径弹发射后，异构集成安全系统随小口径弹一起沿发射方向运动，柔性隔爆薄膜沿发射方向挤压金属边框，后坐过载敏感触头抵在金属边框的凹槽表面，产生短路信号，解保控制电路感知后坐过载；解保控制电路进入火工拔销器的工作倒计时，计时结束后，解保控制电路发送电压信号至火工拔销器，火工拔销器起爆，解除火工拔销器对隔爆滑块的约束；小口径弹进入外弹道环境后，隔爆滑块在离心过载作用下发生位移，微型弹簧对隔爆滑块施加与离心过载方向相反的拉力控制隔爆滑块的位移的速率，使得隔爆滑块不会猛烈撞向金属边框，并且在方向限位结构的约束下，隔爆滑块沿离心过载方向运动，限位销咬合限位槽，滑块传爆序列孔与传爆药柱对正；打击目标时，解保控制电路施加电流至金属桥，金属桥产生电热效应，起爆微型起爆药，引爆传爆药柱，小口径弹爆炸。