一种利用永磁钥匙解除保险的引信保险机构

1.本发明属于引信安全性技术领域，具体涉及一种利用永磁钥匙解除保险的引信保险机构。


背景技术：

2.为确保安全性，gjb373b-2019和mil-std-1316f《引信安全性设计准则》标准均规定有冗余保险设计要求。对于某些非旋转弹机械引信而言，多采用手工解除保险的运输保险销结构作为一道保险机构。如苏联的m-6引信（见马宝华主编《引信构造与作用》第74页图5-3，国防工业出版社，1984年12月第1版）、美国m52a1引信（见马宝华主编《引信构造与作用》第80页图5-7，国防工业出版社，1984年12月第1版）以及绝大多数的手榴弹引信。
3.运输保险销结构难以密封，因而产品储存寿命可能会明显缩短。由于难以密封使机构内部易进入多余物从而影响可靠性；运输保险销结构裸露于引信外表面，结构不规整，用于轻武器弹药引信时可能会影响士兵的战术动作甚至可能会导致意外解除保险；而运输保险销结构的手工拔销操作可能会影响被保险件结构正确性而使其解除保险可靠性受到不利影响，难以保证。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种利用永磁钥匙解除保险的引信保险机构，占用空间较小，模块化、通用化程度高，适用于非旋转弹如迫击炮弹、手榴弹、枪榴弹和单兵火箭弹等弹药的引信，特别是其由人工解除保险的第二道保险机构。
5.实现本发明目的的技术解决方案：一种利用永磁钥匙解除保险的引信保险机构，包括本体、解保器和一对保险子机构，保险子机构包括保险件、保险簧、挡片，解保器内对称镶有一对内衬；内衬和保险件均由永磁体制成；其中被保险件包括滑座和第二导爆管；引信内设有第一导爆管；本体为回转体，本体底端沿轴线向上开有第一阶梯孔，自下而上依次为第一阶孔、第二阶孔和第三阶孔；本体外侧壁上沿径向对称设有两个第二阶梯孔，第二阶梯孔连通第二阶孔，第二阶梯孔自外向内依次为第四阶孔、第五阶孔和第六阶孔；第一导爆管铆接固定在第三阶孔内，第二导爆管铆接固定在滑座内且滑座位于第二阶孔内；保险件为二阶圆柱，其内端直径小，挡片铆接固定在第四阶孔内，预压后的保险簧位于保险件与挡片之间；挡片铆接固定在第四阶孔内，预压后的保险簧位于保险件和挡片之间。两个保险件在其相互磁性吸引力和保险簧抗力作用下其内端端头穿过第六阶孔伸入第二阶孔并对正接触，对被保险件实现保险。需要解除保险时，将解保器套在引信外壁上使其内衬正对引信保险件外端并且两者相邻端极性相反，保险件在内衬磁性吸力吸引下克服另一保险件的磁性吸力并压缩保险簧向外运动解除对被保险件的保险。在解保器完成解除保险操作移开引信后，保险件会在保险簧抗力和另一保险件的磁性吸力作用下复位，其内端端头伸入被保险件上的反恢复孔实现反恢复。
6.解保器内壁形状与引信外壁形状相匹配，采用非对称形状设计，确保解保器上的
内衬极性与引信保险件极性匹配，以方便、快速、可靠地完成解除保险动作。
7.与现有技术相比，本发明显著优点是：（1）结构易于实现密封，可靠性高，储存寿命长。
8.（2）徒手操作无法解除保险，安全性高，也便于弹药治安管理，还可防止为敌方所用。
9.（3）与其它机构的结构关联性弱，便于应用。
10.（4）有可能通用于旋转环境和非旋转环境。
附图说明
11.图1为本发明一种利用永磁钥匙解除保险的引信保险机构沿轴线剖视图。
12.图2为本发明一种利用永磁钥匙解除保险的引信保险机构配套解保器沿轴线剖视图（主视图）。
13.图3为本发明一种利用永磁钥匙解除保险的引信保险机构配套解保器沿轴线的另一剖视图（左视图）。
14.图4为本发明一种利用永磁钥匙解除保险的引信保险机构配套解保器沿轴线的又一剖视图（右视图）。
15.图5为本发明一种利用永磁钥匙解除保险的引信保险机构配套解保器的仰视图。
16.图6为本发明一种利用永磁钥匙解除保险的引信保险机构配套解保器的a-a剖视图。
17.图7为本发明一种利用永磁钥匙解除保险的引信保险机构配套解保器的等轴测图。
18.图8为本发明一种利用永磁钥匙解除保险的引信保险机构所属引信的等轴测图。
19.图中，1是本体、2是第一导爆管、3是保险件、4是保险簧、5是挡片、6是滑座、7是第二导爆管、8是推簧、9是挡圈、10是加强帽、11是传爆药、12是传爆管壳、13是解保器、14是内衬。
具体实施方式
20.下面结合附图对本发明作进一步的详细阐述。
21.结合图1和图8，本发明所述的一种利用永磁钥匙解除保险的引信保险机构，包括本体1、解保器13和一对保险子机构，保险子机构包括保险件3、保险簧4、挡片5，解保器13内对称镶有一对内衬14；内衬14和保险件3均由永磁体制成；其中被保险件包括滑座6和第二导爆管7；引信内设有第一导爆管2；本体1为回转体，本体1底端沿轴线向上开有第一阶梯孔，自下而上依次为第一阶孔、第二阶孔和第三阶孔；本体1外侧壁上沿径向对称设有两个第二阶梯孔，第二阶梯孔连通第二阶孔，第二阶梯孔自外向内依次为第四阶孔、第五阶孔和第六阶孔；第一导爆管2铆接固定在第三阶孔内，第二导爆管7铆接固定在滑座6内且滑座6位于第二阶孔内；保险件3为二阶圆柱，其内端直径小，内端端头伸入第二阶孔，挡片5铆接固定在第四阶孔内，预压后的保险簧4位于保险件3与挡片5之间；两个对称布设的保险件3在其相互磁性吸力和保险簧4抗力作用下其端头穿过第六阶孔伸入第二阶孔并对正接触，挡住第一导爆管2与第二导爆管7之间的传爆通道，对滑座6中的第二导爆管7实现保险；需
要解除保险时，将解保器13套在引信外壁上，使其内衬14正对引信保险件3外端，并且两者相邻端极性相反，保险件3在内衬14的磁性吸力吸引下克服另一保险件3的磁性吸力并进一步压缩保险簧4向外运动解除对被保险件中滑座6和第二导爆管7的保险即让开第一导爆管2与第二导爆管7之间的传爆通道，滑座6连同其内的第二导爆管7在推簧8的作用下上移到位，即滑座6上端面顶靠在第二阶孔孔底。在解保器13完成解除保险操作移开引信后，保险件3会在其磁力和保险簧4抗力作用下复位，其内端端头伸入被保险件上的反恢复孔实现反恢复。
22.进一步地，滑座6上的反恢复孔直径大于保险件3内端端头直径，确保在被保险件运动后保险件3内端端头仍能够插入被保险件。
23.进一步地，滑座6、第二导爆管7的管壳以及其内导爆药装药设计关于轴线对称，其尺寸精度控制在it11级以内，确保其质心平均位置在其轴线上，从而防止惯性干扰力使滑座6上的径向反恢复孔较大幅度偏离保险件3的内端头进而影响预定的反恢复功能。
24.进一步地，本体1外壁上在第二阶梯孔孔口处沿轴向设有两个形状不对称的定位槽，以对解保器13实现方向和定位，确保解保器13上的内衬14的极性与引信保险机构内作为保险件的极性相反。
25.进一步地，在本体1上两个第二阶梯孔外孔口附近外壁上沿轴向为解保器13所设置的定位槽在本体1上的界面形状，一个为平面，另一个为圆弧面。
26.进一步地，永磁体材料选用钕铁硼。所述钕铁硼永磁体磁性能优良，质轻价廉，质地坚硬，是迄今为止性价比比较好的磁体材料。钕铁硼永磁体温度性能不佳且烧结后的钕铁硼易腐蚀，需要进行镀覆处理以保证长期储存寿命要求。
27.进一步地，相邻结构件如本体1、挡片5、滑座6、第一导爆管壳体和第二导爆管壳体材料应用非磁性材料。
28.进一步地，非磁性材料如铝合金、塑料、铜合金、马氏体不锈钢等。
29.进一步地，内衬14的横截面为弧形。
30.进一步地，传爆管输入端结构为中心内凹形，用于让出一部分中心区域的空间给引信机构，从而少占用或节省引信轴向空间。
31.本发明适用于非旋转弹如迫击炮弹、手榴弹、枪榴弹和单兵火箭弹等弹药引信，特别是其由人工解除保险的第二道保险机构。本发明与其它机构关联性较弱，便于应用。
32.本发明一种利用永磁钥匙解除保险的引信保险机构的主要安全原理如下：勤务处理期间，引信处于出厂装配状态。两个保险件3在其磁性吸力和预压保险簧4抗力作用下对正接触，挡住第一导爆管2与第二导爆管7之间的传爆通道，对被保险件即滑座6中的第二导爆管7实现保险；由于解除保险状态下第二导爆管7的输入端紧贴第一导爆管2的输出端，所以从传爆可靠性角度来看，第一导爆管2威力不需要很大，这样也有利于保险件3的隔爆安全性设计。在装配状态下，即使第一导爆管2意外爆炸，也不会引爆滑座6中的第二导爆管2，以及第二导爆管2后方的传爆药11，引信实现隔爆安全。而此阶段引信受到可信的冲击、振动，包括意外跌落和运输振动等，都不会使两个保险件3相互分离而让开第一导爆管2与第二导爆管7之间的传爆通道，更不会释放被保险件使第二导爆管7上移贴近第一导爆管2，因而引信不会意外解除保险和意外爆炸。任何徒手操作均不能使两个保险件3相互分离而让开第一导爆管2与第二导爆管7之间的传爆通道，即不会使引信意外解除保
险。而由于两个保险件3采用对称设置，每一个保险件3都能够防止被保险件中滑座6和第二导爆管7向上位移并且每一个保险件3的运动都是可逆的，所以在勤务处理和预定的非旋转发射环境下，非专用解保器13不会使引信意外解除保险。这样的特性，提高了引信安全性，也便于弹药治安管理，还可防止为敌方所用，而用于完全靠手工操作解除保险的手榴弹引信，意义会更大。
33.在弹药发射或投掷前，将解保器13套在引信外壁上，其内部的内衬14正对引信保险件3外端，靠异性相吸原理以其磁性吸引力克服保险簧4的抗力和另一保险件3的磁性吸力向外吸出保险件3，保险件3沿径向向外移动解除对被保险件中滑座6和第二导爆管7的保险。滑座6和第二导爆管7在推簧8的作用下相对于本体1向上运动，滑座6在其最顶端抵在第二阶孔与第三阶孔之间的台阶面时停止运动。滑座6上设有反恢复径向孔。解保器13完成解除保险操作移开引信后，保险件3在保险簧4的抗力和其磁性吸力作用下又向里运动插入被保险件6上的径向反恢复孔，引信处于解除保险状态。在此后的发射过程中将始终处于此状态。
34.弹药命中目标或目标区，引信发火机构作用，传爆序列引爆第一导爆管2，第一导爆管2继而引爆第二导爆管7，第二导爆管7又引爆传爆管中的传爆药11，引信完成爆炸输出。
35.引信发火机构、隔爆机构、延期解除保险机构、首发爆炸元件及其后续传爆序列、为了满足冗余保险设计要求而设置的引信另外的保险机构，在此所用的均是成熟技术，图1中未画出。
36.本发明的结构，如应用于仅有一道后坐保险机构的引信，可以实现冗余保险。应用时添加在引信隔爆机构以下、传爆管以上，不影响引信原有发火机构、隔爆机构、延期解除保险机构等既有设计。预计永磁体保险件3需增加轴向长度4 mm、第二导爆管7需增加轴向长度5 mm、推簧8需增加轴向长度4 mm，而第一导爆管2预计可以缩短2 mm，传爆管预计可以缩短4 mm，由此可知引信应用本发明的结构需多占用7 mm左右。
37.如果有需求，本发明的机构可以通用于旋转环境和非旋转环境。在非旋转环境下使用时在发射前靠解保器13解除保险，即由解保器13提供的磁性吸引力克服成对保险件3之间的吸引力和保险簧4的抗力沿径向向外吸出保险件3而解除保险。在旋转环境下使用时在发射和飞行期间靠旋转环境产生的离心力解除保险，即由保险件3自身的离心力克服成对保险件3之间的吸引力和保险簧4的抗力沿径向向外运动而解除保险。