KR100397132B1 - Apparatus for safety of ignition in rocket - Google Patents
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Abstract
본 발명은 로켓의 점화안전장치에 관한 것으로서, 로켓의 내부에 착탈가능하게 장착되고, 내부에 수용공간을 갖는 본체와; 상기 본체 내부에 장착되어, 로켓 추진기관의 점화를 지연시키는 전기적 지연수단과; 상기 본체 내부에 상기 로켓의 회전축과 동일축 상에 회전가능하게 설치되어, 회전에 의해 상기 전기적 지연수단을 구동시키는 구동수단과; 상기 본체 내부에 설치되어, 상기 구동수단의 구동을 기계적으로 지연시키는 기계적 지연수단과; 상기 본체 내부에 착탈가능하게 설치되어, 상기 로켓이 발사관내에 있을 때, 상기 구동수단의 구동을 구속하는 제1구속수단과; 상기 본체 내부에 설치되어, 상기 로켓이 상기 발사관을 이탈했을때, 일정시간동안 상기 구동수단의 구동을 구속하는 제2구속수단으로; 구성되어, 로켓이 사출장치에 의해 정상적으로 발사관을 이탈하여 사수 및 사출장치로부터 일정거리에 도달하였을때 비로소 추진기관이 점화되도록 하는 로켓 점화안전장치를 제공한다.The present invention relates to an ignition safety device for a rocket, the body detachably mounted inside the rocket and having a receiving space therein; Electrical delay means mounted inside the main body to delay ignition of the rocket propulsion engine; Drive means rotatably installed on the same axis as the rotation axis of the rocket in the main body to drive the electrical delay means by rotation; Mechanical delay means installed inside the main body to mechanically delay driving of the driving means; A first restraining means detachably installed in the main body to restrain driving of the driving means when the rocket is in a launch tube; A second restraining means installed inside the main body to restrain the driving of the driving means for a predetermined time when the rocket leaves the launch tube; It is configured to provide a rocket ignition safety device so that the propulsion engine is ignited when the rocket normally leaves the launch tube by the injection device and reaches a certain distance from the shooter and the injection device.
Description
본 발명은 로켓의 점화안전장치에 관한 것으로서, 상세하게는, 로켓이 사출관에서 이탈하여 사수 및 사출장치로부터 일정거리에 도달하였을때 비로소 로켓의 추진기관이 점화되도록 하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an ignition safety device for a rocket, and more particularly, to a device for ignition of the rocket propulsion engine when the rocket is separated from the injection tube and reaches a certain distance from the shooter and the injection device.
로켓의 발사에 있어서 사수 및 사출장치의 안전의 확보는, 로켓의 외부에 설치되어 로켓이 점화되지 않은 채 발사관을 이탈하도록 하는 사출장치와 로켓의 내부에 장착되어 상기 사출장치를 이탈한 로켓이 그 사출장치로부터 일정거리에 도달하였을때 비로소 추진기관이 점화되도록 하는 점화안전장치의 2가지 수단에 의해 이루어진다.In the launch of the rocket, the safety of the shooter and the injection device is secured by an injection device installed outside of the rocket to allow the rocket to leave the ignition without being ignited, and a rocket mounted inside the rocket and leaving the injection device. This is achieved by two means of ignition safety devices that allow the propulsion engine to ignite only when a certain distance from the injection device is reached.
여기서, 전자인 사출장치는 종래의 기술이며, 후자인 점화안전장치가 본 발명에 관한 기술이다.Here, the former injection device is a conventional technology, and the latter ignition safety device is a technology related to the present invention.
먼저, 종래의 기술인 사출장치에 관하여 설명하면 다음과 같다.First, a description will be given of a conventional injection device as follows.
로켓의 사출장치는 역시 일종의 소형 로켓으로서, 캔 모양의 용기에 추진제를 담아놓고, 점화시 추진제가 연소하면서 발생하는 연소가스를 노즐을 통해 유출시키면서 추진력을 발생시킨다.The injection device of the rocket is also a kind of small rocket, which contains a propellant in a can-shaped container and generates propulsion force while releasing the combustion gas generated while the propellant is burned through the nozzle.
한편, 로켓의 초기 비행의 안정을 위해서는, 로켓을 발사관으로부터 이탈시킴과 동시에 회전시켜야 하므로, 사출장치의 노즐은 그 방향이 소정의 각도만큼 틀어지게 조립된다On the other hand, in order to stabilize the rocket's initial flight, the rocket must be rotated and rotated at the same time as the rocket is released from the launch tube, so that the nozzle of the injection apparatus is assembled so that its direction is turned by a predetermined angle.
또한, 로켓이 발사관을 이탈할 때, 사출장치가 로켓을 따라서 이탈하지 않도록 하기 위하여, 발사관의 출구측 단부에는 걸림턱이 설치되어 있으므로, 사출장치는 발사관 내에 남고 로켓만이 이탈하게 된다.In addition, when the rocket leaves the launch tube, in order to prevent the ejection apparatus from leaving the rocket, a locking jaw is provided at the exit end of the launch tube, so that the ejection apparatus remains in the launch tube and only the rocket is ejected.
그러나, 상기와 같은 사출장치만이 설치되는 경우, 로켓이 발사관을 이탈하자마자 추진기관이 점화될 수 있으므로, 후폭풍에 의해 사출장치를 손상시켜 재활용할 수 없다는 문제점이 있다.However, when only the injection device as described above is installed, the propulsion engine may be ignited as soon as the rocket leaves the launching tube, thereby damaging the injection device due to the after-storm, so there is a problem that it cannot be recycled.
또한, 사수가 발사대 옆에 앉아 발사 조작을 하는 소형 로켓의 경우에는 사수에게 치명적인 피해를 입힐 수 있다는 문제점이 있다.In addition, in the case of a small rocket in which the shooter sits next to the launch pad and performs a launch operation, there is a problem in that the shooter may cause fatal damage.
본 발명은 로켓이 사출장치에 의해 정상적으로 발사관을 이탈하여 사출장치로부터 일정거리에 도달하였을때 비로소 추진기관이 점화되도록 하는 로켓 점화안전장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a rocket ignition safety device that allows the propulsion engine to ignite when the rocket normally leaves the launch tube by the injection device and reaches a certain distance from the injection device.
도 1은 본 발명에 따른 점화안전장치의 일실시례의 구성을 도시한 평단면도 및 측단면도1 is a plan sectional view and a side sectional view showing the configuration of an embodiment of an ignition safety device according to the present invention;
도 2내지 도 11은 본 발명에 따른 점화안전장치의 일실시례의 구성을 도시한 것으로서,2 to 11 show the configuration of an embodiment of the ignition safety device according to the present invention,
도 2는 전기적 지연수단으로서 지연회로의 구성을 도시한 회로도2 is a circuit diagram showing the configuration of a delay circuit as an electrical delay means;
도 3은 전기적 지연수단으로서 로켓 추진기관의 착화기에 점화 신호를 보내는 회로를 도시한 회로도Figure 3 is a circuit diagram showing a circuit for sending an ignition signal to the ignition of the rocket propulsion engine as an electrical delay means;
도 4는 구동수단의 구조를 도시한 평면도 및 정면도4 is a plan view and a front view showing the structure of the driving means;
도 5는 기계적 지연수단의 구조를 도시한 확대단면도5 is an enlarged cross-sectional view showing the structure of the mechanical retardation means;
도 6은 제1구속수단의 구조를 도시한 정면도6 is a front view showing the structure of the first restraining means;
도 7은 제2구속수단의 구조를 도시한 정면도 및 측면도7 is a front view and a side view showing the structure of the second restraining means;
도 8은 풀림쇠가 작동한 상태의 구조를 도시한 단면도8 is a cross-sectional view showing a structure of a state in which the chuck is operated
도 9는 안전핀이 이탈한 상태의 구조를 도시한 단면도Figure 9 is a cross-sectional view showing the structure of the safety pin is removed
도 10은 회전자의 구동핀이 전기적 지연회로의 연결 스위치를 누른 상태를 도시한 단면도10 is a cross-sectional view showing a state in which a driving pin of the rotor presses a connection switch of an electrical delay circuit;
도 11은 로켓의 부적절한 발사환경에 있어서, 풀림쇠의 제2걸림턱에 의해 회전자의 회전이 중지된 상태를 도시한 단면도11 is a cross-sectional view showing a state in which the rotation of the rotor is stopped by the second locking jaw of the chuck in an improper launch environment of the rocket.
** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **** Explanation of symbols for main parts of drawings **
1 : 본체 11 : 연결 스위치1: body 11: connection switch
21 : 회전자 29 : 태엽 스프링21: rotor 29: spring
32 : 제2기어 34 : 제4기어32: second gear 34: fourth gear
35 : 팰릿 41 : 안전핀35: pallet 41: safety pin
42 : 안전핀 스프링 43 : 오링42: safety pin spring 43: O-ring
51 : 풀림쇠 52 : 풀림쇠 핀51: Release 52: Release Pin
53 : 풀림쇠 스프링 54 : 회전축53: release spring 54: rotating shaft
본 발명에 의한 로켓 점화안전장치는 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여,Rocket ignition safety device according to the present invention to achieve the above object,
로켓의 내부에 착탈가능하게 장착되고, 내부에 수용공간을 갖는 본체와; (가)상기 본체 내부에 장착되어, 로켓 추진기관의 점화를 지연시키는 전기적 지연수단과; (나)상기 본체 내부에 상기 로켓의 회전축과 동일축 상에 회전가능하게 설치되어, 회전에 의해 상기 전기적 지연수단의 연결 스위치를 구동시키는 구동수단과; (다)상기 본체 내부에 설치되어, 상기 구동수단의 구동을 기계적으로 지연시키는 기계적 지연수단과; (라)상기 본체 내부에 착탈가능하게 설치되어, 상기 로켓이 발사관내에 있을 때, 상기 구동수단의 구동을 구속하는 제1구속수단과; (마)상기 본체 내부에 설치되어, 상기 로켓이 상기 발사관을 이탈했을때, 일정시간동안 상기 구동수단의 구동을 구속하는 제2구속수단으로; 구성된다.A main body detachably mounted inside the rocket and having a receiving space therein; (A) electrical delay means mounted inside the main body to delay ignition of the rocket propulsion engine; (B) drive means rotatably installed on the same axis as the rotation axis of the rocket in the main body to drive the connection switch of the electrical delay means by rotation; (C) mechanical delay means installed inside the main body to mechanically delay driving of the drive means; (D) a first restraining means detachably installed in the main body to restrain driving of the driving means when the rocket is in a launch tube; (E) a second restraining means installed inside the main body to restrain the driving of the driving means for a predetermined time when the rocket leaves the launch tube; It is composed.
이하, 본 발명에 관한 일실시례를 도시한 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings showing an embodiment of the present invention will be described in detail.
도 1은 본 발명에 따른 점화안전장치의 일실시례의 구성을 도시한 단면도이고, 도 2는 전기적 지연수단으로서 지연회로의 구성을 도시한 회로도이다.1 is a cross-sectional view showing the configuration of an embodiment of an ignition safety device according to the present invention, Figure 2 is a circuit diagram showing the configuration of a delay circuit as an electrical delay means.
도시된 바와 같이, (가)로켓 추진기관의 점화를 지연시키는 전기적 지연수단은, 상기 구동수단의 작동에 의해 상기 전기적 지연수단을 작동시키는 연결 스위치 (11)와; 상기 로켓이 상기 발사관내에서 구동하기 시작하면, 상기 로켓과 상기 발사관의 사이에 연결되어 있던 커넥터의 전단을 감지하여 트리거 신호를 발생시키는 유도조종부로부터, 상기 트리거 신호를 받아들여 로켓의 추진기관에 점화 신호를 전달하는 발진기부로; 구성된다.As shown, (A) the electrical delay means for delaying the ignition of the rocket propulsion engine, the connection switch (11) for operating the electrical delay means by the operation of the drive means; When the rocket starts to drive in the launch tube, the trigger signal is received from an induction control unit that detects a front end of a connector connected between the rocket and the launch tube to generate a trigger signal, and then transmits the trigger signal to the propulsion engine of the rocket. An oscillator unit for transmitting an ignition signal; It is composed.
즉, 상기 전기적 지연수단을 구성하는 전자회로는 상기 구동수단이 작동하기 전까지 개방상태의 연결 스위치(11)에 의해 전기적으로 단절되어 있으며, 상기 구동수단의 작동에 의해 연결 스위치(11)가 닫히게 되면, 비로소 작동이 가능해진다.That is, the electronic circuit constituting the electrical delay means is electrically disconnected by the connection switch 11 in an open state until the driving means is operated, and when the connection switch 11 is closed by the operation of the driving means. Finally, the operation becomes possible.
또한, 상기 로켓과 상기 발사관 사이에는 커넥터가 장착되어 있고, 그 커넥터는 상기 로켓이 발사관 내에서 회전을 시작하면 전단력에 의해 절단되며, 상기 유도조종부는 이와 같은 커넥터의 전단을 감지하여 DC 5V의 전기신호를 발생시키고, 이 신호가 상기 발진기부의 트리거 신호로써 사용된다.In addition, a connector is mounted between the rocket and the launch tube, and the connector is cut by the shear force when the rocket starts to rotate in the launch tube, and the induction control unit detects the front end of the connector to supply the electric current of DC 5V. Generates a signal, and this signal is used as a trigger signal of the oscillator section.
상기 발진기부는 MIL Spec.을 만족하는 부품인 Monostable Multivibrator IC와 저항 및 캐패시터에 의해 구성되며, 궁극적으로 로켓 추진기관의 착화기에 6A의 전류를 공급하는 것을 목적으로 하는 장치이다.The oscillator part is composed of a Monostable Multivibrator IC, a resistor and a capacitor that meets MIL Spec., And ultimately, a device for supplying a current of 6 A to the ignition engine of the rocket propulsion engine.
상기 발진기부는 전기적 지연시간 및 트리거 신호의 펄스폭을 제어하는 바, 이는 다음 공식에 의해 계산되는 시정수(τ)값에 의해 정해진다.The oscillator unit controls the electrical delay time and the pulse width of the trigger signal, which is determined by a time constant value τ calculated by the following formula.
τ = k × R × C = 0.7 × R × Cτ = k × R × C = 0.7 × R × C
여기서, k(Output Pulse Width Constant)값은 상온일 때의 값이며, 온도 및 저항, 캐패시터의 값에 따라 변화할 수 있다.Here, the value k (Output Pulse Width Constant) is a value at room temperature, and may change depending on the temperature, the resistance, and the value of the capacitor.
또한, 상기 발진기부는 non-retriggerable방식을 채택하여, 최초의 트리거 신호(edige trigger)만을 참신호로 받아들이고, 이후에는 노이즈 기타 어떠한 신호도 무시하고 받아들이지 않는다.In addition, the oscillator unit adopts a non-retriggerable method, and accepts only the first trigger signal as a true signal, and subsequently ignores and does not accept any other signal.
Monostable Multivibrator IC에 의해 발생된 트리거 신호는 트랜지스터 Q1, Q2를 On시켜 상기 착화기에 6A의 전류를 흐르게 하는 바, 회로설계시 선저항 및 화약저항의 오차에 따른 부하의 변동이 있더라도, 화약저항에 흐르는 전류가 6A로서 일정하도록 트랜지스터 Q2는 Active mode로 설정된다.The trigger signal generated by the Monostable Multivibrator IC turns on the transistors Q1 and Q2 so that a current of 6 A flows in the ignition, so that even if there is a load variation due to the error of line resistance and gunpowder resistance in the circuit design, Transistor Q2 is set to Active mode so that the current is constant as 6A.
도 3은 상기와 같은 과정을 통해 상기 착화기에 6A의 전류를 흐르게 하는 회로를 도시한 회로도이다.Figure 3 is a circuit diagram showing a circuit for flowing a current of 6A to the complexer through the above process.
도시된 바와 같이, 화약저항에 흐르는 전류는 트랜지스터 Q2의 베이스전류에 따라 변하므로, 화약저항에 6A의 전류가 안정적으로 흐르게 하기 위해서 트랜지스터 Q2의 베이스 전류 IB2와 베이스 저항 R5는 다음과 같이 설정된다. 이때, hfe은 전류증폭률을 의미한다.As shown, since the current flowing through the gunpowder resistor changes according to the base current of the transistor Q2, the base current I B2 and the base resistor R5 of the transistor Q2 are set as follows in order to stably flow a current of 6A through the gunpowder resistor. . In this case, h fe means the current amplification factor.
IB2= 6 / hfe I B2 = 6 / h fe
R5 = (VCC - VBE) / IB2 R5 = (VCC-VBE) / I B2
트랜지스터 Q1은 Q2를 On, Off시키기 위한 스위칭 작용을 할 수 있도록 Saturation mode로 설정된다.Transistor Q1 is set to saturation mode to perform a switching action to turn on and off Q2.
트랜지스터 Q1의 컬렉터에 흐르는 전류는 Q2의 베이스 전류와 같으며, 이때 트랜지스터 Q1의 베이스에 흐르는 전류는 다음과 같다.The current flowing through the collector of transistor Q1 is equal to the base current of Q2, and the current flowing through the base of transistor Q1 is as follows.
IB1= 4.22 / hfe I B1 = 4.22 / h fe
R4 = V트리거 신호/ IB1 R4 = V trigger signal / I B1
도 4는 본 발명에 따른 점화안전장치에 있어서, 상기 전기적 지연수단의 연결 스위치(11)를 구동시키는 구동수단의 구조를 도시한 평면도 및 정면도이다.Figure 4 is a plan view and a front view showing the structure of the drive means for driving the connection switch 11 of the electrical delay means in the ignition safety device according to the present invention.
도시된 바와 같이, (나)상기 전기적 지연수단의 연결 스위치(11)를 구동시키는 구동수단은, 크게 회전자(21)와 태엽 스프링(29)으로 구성된다.As shown, (b) the driving means for driving the connection switch 11 of the electrical delay means is largely composed of a rotor 21 and a spring spring 29.
원통형상의 회전자(21)는 점화안전장치 본체(1)의 중앙부에 그 본체(1)와 회전축이 일치하도록 회전가능하게 장착되어 있으며, 외주부 일측에 상기 기계적 지연수단에 의한 지연작용을 받기 위한 기어(28)가 형성되어 있고, 외주부 다른 일측에 상기 전기적 지연수단의 연결 스위치(11)를 누르는 구동핀 (23)이 형성되어 있으며, 외주부의 상기 구동핀의 반대측에 상기 제1구속수단이 삽입될 수 있도록 홈(22)이 형성되어 있고, 상측에 상기 제2구속수단의 구속작용을 받기 위한 2개의1차 구속핀(24,26) 및 2개의 2차 구속핀(25,27)이 대칭형으로 압입되어 있다.The cylindrical rotor 21 is rotatably mounted in the center of the ignition safety main body 1 so that the main shaft 1 and the rotating shaft coincide with each other, and a gear for receiving a delay action by the mechanical delay means on one side of the outer peripheral portion. 28 is formed, a driving pin 23 for pressing the connection switch 11 of the electrical delay means is formed on the other side of the outer peripheral portion, the first restraining means is inserted into the opposite side of the driving pin of the outer peripheral portion The groove 22 is formed so that two primary restraining pins 24 and 26 and two secondary restraining pins 25 and 27 for receiving the restraining action of the second restraining means are symmetrically formed thereon. It is press-fitted.
태엽 스프링(29)은 상기 회전자(21)에 구동력을 부여하기 위해, 상기 회전자 (21)의 내주부에 장착된다.The spring spring 29 is mounted on the inner circumference of the rotor 21 to impart a driving force to the rotor 21.
도 5는 본 발명에 따른 점화안전장치에 있어서, 상기 구동수단의 구동을 지연시키는 기계적 지연수단의 구조를 도시한 확대단면도이다.Figure 5 is an enlarged cross-sectional view showing the structure of the mechanical delay means for delaying the drive of the drive means in the ignition safety device according to the present invention.
도시된 바와 같이, (다)상기 구동수단의 구동을 지연시키는 기계적 지연수단 (기어 및 팰릿 조립체)은, 회전자(21)의 외주부 일측에 형성된 기어(28)와 맞물려 회전하는 제1기어(31)와; 제1기어(31)보다 큰 직경을 가지고, 제1기어(31)와 회전축이 일치하도록 일체로 형성된 제2기어(32)와; 제2기어(32)와 맞물려 회전하는 제3기어(33)와; 제3기어(33)보다 큰 직경을 가지고, 외주부가 톱니바퀴로 형성되었으며, 제3기어(33)와 회전축이 일치하도록 일체로 형성된 제4기어(34)와; 제4기어 (34)의 톱니바퀴의 이에 맞물려 회전을 제어하는 팰릿(35)으로; 구성된다.As shown, (c) the mechanical delay means (gear and pallet assembly) for delaying the driving of the drive means, the first gear 31 is engaged with the gear 28 formed on one side of the outer peripheral portion of the rotor 21 to rotate )Wow; A second gear 32 having a diameter larger than that of the first gear 31 and integrally formed such that the first gear 31 and the rotation shaft coincide with each other; A third gear 33 engaged with the second gear 32 to rotate; A fourth gear 34 having a diameter larger than that of the third gear 33, the outer circumferential portion being formed of a cog wheel, and integrally formed to coincide with the third gear 33; A pallet 35 which meshes with teeth of the gear of the fourth gear 34 to control rotation; It is composed.
도 6은 본 발명에 따른 점화안전장치에 있어서, 상기 구동수단을 구속하는 제1구속수단의 구조를 도시한 정면도이다.6 is a front view showing the structure of the first restraining means for restraining the driving means in the ignition safety device according to the present invention.
도시된 바와 같이, (라)상기 구동수단의 구동을 구속하는 제1구속수단은, 상기 점화안전장치 본체(1)의 측면에 착탈가능하도록 장착되고, 상기 회전자(21)의 외주부 일측에 형성된 홈(22)에 삽입되어 상기 회전자(21)의 회전을 구속하는 안전핀 (41)과; 안전핀(41)이 상기 본체(1)로부터 이탈하는 경우, 상기 안전핀에 구동력을 부여하는 스프링(42)으로; 구성된다.As shown, (d) the first restraining means for restraining the driving of the driving means is mounted on a side of the ignition safety device main body 1 and is detachably mounted on one side of the outer circumference of the rotor 21. A safety pin (41) inserted into the groove (22) to restrain the rotation of the rotor (21); When the safety pin (41) is separated from the main body (1), by the spring (42) for applying a driving force to the safety pin; It is composed.
도 7은 본 발명에 따른 점화안전장치에 있어서, 상기 구동수단의 구동을 구속하는 제2구속수단의 구조를 도시한 정면도 및 측면도이다.7 is a front view and a side view showing the structure of the second restraining means restraining the driving of the drive means in the ignition safety device according to the present invention.
도시된 바와 같이, (마)상기 구동수단의 구동을 구속하는 제2구속수단은, 크게 풀림쇠(51), 풀림쇠 핀(52) 및 풀림쇠 스프링(53)으로 구성된다.As shown, (e) the second restraining means for restraining the driving of the driving means is largely composed of a detent 51, a detent pin 52 and a detent spring 53.
풀림쇠(51)는 상기 구동수단의 양측면에 대칭적으로 설치되고, 일측면에 형성된 회전축(54)을 축으로 하여 상기 본체(1)의 회전시 원심력에 의해 회전가능하게 설치되며, 상기 회전자(21)의 상측에 형성된 2개의 1차 구속핀(24,26)과 맞물려 회전자(21)의 회전을 구속하는 제1걸림턱(55)이 상기 회전축(54)의 대칭 반대측 단부에 형성된다.The chuck 51 is symmetrically installed on both side surfaces of the driving means, and is rotatably installed by centrifugal force during rotation of the main body 1 with the axis of rotation 54 formed on one side as the axis. A first catching jaw 55 is formed at the symmetrically opposite end of the rotating shaft 54 in engagement with two primary restraining pins 24, 26 formed on the upper side of the 21 to restrain the rotation of the rotor 21. .
풀림쇠 핀(52)은 풀림쇠(51)의 상측에 고정되어, 인위적으로 회전자(21)에 대한 풀림쇠(51)의 구속을 풀고자 하는 경우, 풀림쇠 핀(52)을 점화안전장치 본체 (1)의 바깥쪽으로 벌릴 수 있도록 구성된다.The release pin 52 is fixed to the upper side of the release pin 51, and when the artificial release of the release pin 51 to the rotor 21 is artificially released, the release pin 52 is activated by the ignition safety device. It is configured to open outward of the body (1).
풀림쇠 스프링(53)은 상기 본체(1)의 회전시 원심력에 의한 상기 풀림쇠의 회전에 저항하기 위해 풀림쇠(51)를 상기 회전자 쪽으로 밀어내는 작용을 한다.The detent spring 53 acts to push the detent 51 towards the rotor to resist the rotation of the detent by the centrifugal force during rotation of the main body 1.
또한, 풀림쇠(51)에는, 상기 로켓의 비정상 사출비행으로 인해 점화안전장치의 회전이 감소하여, 풀림쇠 스프링(53)의 작용에 의해 풀림쇠(51)가 상기 구동수단 쪽으로 밀리는 경우, 상기 회전자(21)의 상측에 형성된 2개의 2차 구속핀 (25,27)과 맞물려 상기 회전자(21)의 회전을 구속하는 제2걸림턱(56)이, 중앙 단부 상기 회전자측에 형성된다.In addition, when the chuck 51 is pushed toward the driving means by the action of the chuck spring 53 by the action of the chuck spring 53, the chuck 51 has a decrease in rotation of the ignition safety device due to an abnormal injection flight of the rocket. A second catching jaw 56 which engages with two secondary restraint pins 25 and 27 formed on the upper side of the rotor 21 to restrain the rotation of the rotor 21 is formed at the center side of the rotor side. do.
이하, 본 발명에 따른 점화안전장치의 동작 및 작동원리에 관하여 설명한다.Hereinafter, the operation and operation principle of the ignition safety device according to the present invention will be described.
로켓의 발사버튼 조작후부터 점화가 일어나기 까지의 기구적 메카니즘을 간략하게 설명하면 다음과 같다.The mechanism of the operation from the rocket firing button to the ignition is briefly described as follows.
휴대용 로켓 발사장치에 있어서 사용자가 발사버튼을 조작하면, 로켓은 발사관 내에서 회전운동을 일으키고, 일정한 회전속도에 도달하면 점화안전장치의 풀림쇠가 작동하며, 로켓이 발사관을 이탈하면 점화안전장치의 안전핀이 이탈하고, 풀림쇠 및 안전핀의 구속을 벗어난 회전자가 회전을 시작하는데 이 회전속도는 기계적 지연수단(기어 및 팰릿 조립체)에 의해 지연된다.In a portable rocket launcher, when the user manipulates the firing button, the rocket generates a rotational motion in the launch tube, and when the fixed rotational speed is reached, the ignition release mechanism is activated, and when the rocket leaves the launcher, The safety pin is disengaged, and the rotor, which is out of the restraint and the safety pin, starts to rotate, which is delayed by mechanical delay means (gear and pallet assembly).
이어서, 회전자의 구동핀이 전기적 지연수단의 연결 스위치를 누르고, 그 전기적 지연수단의 작용에 의해 일정한 시간이 지연된 후, 비로소 로켓 추진기관의 착화기에 점화 신호가 전달된다.Subsequently, the drive pin of the rotor presses the connection switch of the electrical delay means, and after a certain time is delayed by the action of the electrical delay means, the ignition signal is transmitted to the ignition engine of the rocket propulsion engine.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 점화안전장치의 동작 및 작동원리에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the operation and operation principle of the ignition safety device according to the present invention.
도 8은 풀림쇠가 작동한 상태의 구조를 도시한 단면도이다.8 is a cross-sectional view showing a structure of a state in which the chuck is operated.
도시된 바와 같이, 로켓이 발사관 내에서 회전운동을 일으키면, 먼저 풀림쇠(51)가 로켓및 그에 장착된 점화안전장치 본체(1)의 회전에 의한 원심력에 의해, 풀림쇠의 회전축(54)을 축으로 회전운동을 일으켜 회전자(21)로부터 바깥쪽으로 벌어진다.As shown, when the rocket generates a rotational motion in the launch tube, the chuck 51 first rotates the rotary shaft 54 of the chuck by centrifugal force by the rotation of the rocket and the ignition safety main body 1 mounted thereto. It causes a rotational movement in the shaft and is spread outward from the rotor 21.
이때, 상기 로켓과 발사관 사이에 연결되어 있던 커넥터가 절단되고, 상기 전기적 지연수단의 유도조종부가 이를 감지하여 DC 5V의 신호를 발생시키며, 이는 후술하는 바와 같이 로켓의 트리거 신호가 된다.At this time, the connector that is connected between the rocket and the launch tube is cut off, the induction control unit of the electrical delay means detects this to generate a signal of DC 5V, which will be a trigger signal of the rocket as described below.
한편, 원심력에 의한 풀림쇠(51)의 회전력, 즉 바깥쪽으로 벌어지는 힘이 풀림쇠 스프링(53)의 저항력을 넘어서면, 회전자의 제1구속핀(24,26)이 풀림쇠의 제1걸림턱(55)의 구속을 벗어나므로, 회전자(21)는 풀림쇠(51), 즉 상기 제2구속수단으로부터 자유로운 상태가 된다.On the other hand, when the rotational force of the detent 51 by the centrifugal force, i.e., the force spreading outward, exceeds the resistance of the detent spring 53, the first binding pins 24 and 26 of the rotor become the first catch of the detent. Since the jaw 55 is restrained, the rotor 21 is free from the chuck 51, that is, the second restraining means.
도 9는 안전핀이 이탈한 상태의 구조를 도시한 단면도이다.9 is a cross-sectional view showing the structure of the safety pin is removed.
도시된 바와 같이, 로켓이 발사관을 이탈하면 안전핀 스프링(42)의 탄성력과 로켓의 회전에 따른 점화안전장치 본체(1)의 회전에 의한 원심력에 의해 안전핀 (41)이 회전자(21)의 홈(22) 및 점화안전장치 본체(1)로부터 이탈하게 된다.As shown in the figure, when the rocket leaves the launch tube, the safety pin 41 is homed by the rotor 21 by the elastic force of the safety pin spring 42 and the centrifugal force caused by the rotation of the ignition safety device main body 1 according to the rotation of the rocket. (22) and the ignition safety device main body (1).
따라서, 회전자(21)는 그 홈(22)에 삽입되어 점화안전장치 본체(1)에 장착되어 있던 안전핀(41), 즉 상기 제1구속수단으로부터 자유로운 상태가 된다.Accordingly, the rotor 21 is inserted into the groove 22 to be free from the safety pin 41, ie, the first restraining means, attached to the ignition safety device main body 1.
즉, 안전핀(41)은 로켓이 발사관 내에서 회전하는 동안, 회전자(21)의 홈(22)에 삽입되어 회전자(21)의 회전을 구속하므로, 로켓이 발사관 내에 있는 동안에는 회전자(21)의 회전에 의해 전기적 지연수단의 연결 스위치(11)가 작동하지 못 하도록 하는 역할을 수행하는 것이다.That is, the safety pin 41 is inserted into the groove 22 of the rotor 21 to constrain the rotation of the rotor 21 while the rocket rotates in the launch tube, so that the rotor 21 while the rocket is in the launch tube. It is to serve to prevent the connection switch 11 of the electrical delay means by the rotation of the).
도 10은 풀림쇠(51) 및 안전핀(41)의 구속을 벗어난 회전자(21)의 회전에 의해, 회전자의 구동핀(13)이 전기적 지연수단의 연결 스위치(11)를 누른 상태를 도시한 단면도이다.FIG. 10 shows a state in which the drive pin 13 of the rotor depresses the connection switch 11 of the electrical delay means by the rotation of the rotor 21 deviating from the restraint 51 and the safety pin 41. One cross section.
도시된 바와 같이, 풀림쇠(51) 및 안전핀(41)의 구속을 벗어난 회전자(21)는 태엽 스프링(29)의 복원력에 의해 점화안전장치 본체(1)의 중심축을 축으로 하여 90°회전운동을 일으키며, 이때 회전자의 구동핀(23)이 전기적 지연수단의 연결 스위치(11)를 누르게 된다.As shown, the rotor 21 deviating from the restraint 51 and the safety pin 41 is rotated 90 ° about the central axis of the ignition safety device 1 by the restoring force of the spring spring 29. In this case, the drive pin 23 of the rotor presses the connection switch 11 of the electrical delay means.
다만, 회전자(21)가 풀림쇠(51) 및 안전핀(41)의 구속을 벗어난 때부터, 회전운동에 의해 연결 스위치(11)를 작동시키기까지의 시간을 지연시키기 위하여, 상기한 바와 같이 기계적 지연수단(기어 및 팰릿 조립체)이 설치되어 있다.However, in order to delay the time from when the rotor 21 is released from the restraint 51 and the safety pin 41 to operate the connection switch 11 by the rotational movement, as described above, Retardation means (gear and pallet assembly) are provided.
회전자(21)의 회전을 지연시키는 원리는 다음과 같다.The principle of delaying the rotation of the rotor 21 is as follows.
회전자(21)가 풀림쇠(51) 및 안전핀(41)의 구속을 벗어나 회전운동을 일으키기 시작하면, 회전자(21)의 기어(28)와 맞물린 제1기어(31)가 회전을 일으키고, 이어서 제1기어(31)와 일체로 형성된 제2기어(32)의 회전에 의해 이와 맞물린 제3기어(33)가 회전을 일으키며, 이어서 제3기어(33)와 일체로 형성된 제4기어(34)가 회전하고, 제4기어(34)의 외주부에 형성된 톱니바퀴는 그와 맞대어진 팰릿(35)과의 팰릿작용을 일으킨다.When the rotor 21 starts to generate a rotational movement beyond the restraint of the chuck 51 and the safety pin 41, the first gear 31 engaged with the gear 28 of the rotor 21 causes the rotation, Subsequently, the third gear 33 engaged with the second gear 32 is rotated by the rotation of the second gear 32 integrally formed with the first gear 31, and then the fourth gear 34 integrally formed with the third gear 33 is formed. ) Rotates, and the cogwheel formed on the outer circumferential portion of the fourth gear 34 causes a pallet action with the pallet 35 which is opposed thereto.
이때, 제1기어(31)와 제3기어(33)는 제2기어(32)와 제4기어(34)에 비해 직경이 작게 형성되어 있으므로, 상기와 같은 회전력의 전달시 제4기어(34)의 회전속도가 회전자(21)의 회전속도보다 훨씬 크게 되어, 팰릿작용에 의한 회전자(21)의 회전속도의 지연효과를 극대화시킬 수 있다.In this case, since the diameter of the first gear 31 and the third gear 33 is smaller than that of the second gear 32 and the fourth gear 34, the fourth gear 34 is transmitted when the rotational force is transmitted as described above. Rotational speed of) is much greater than the rotational speed of the rotor 21, it is possible to maximize the delay effect of the rotational speed of the rotor 21 by the pallet action.
이후, 전기적 지연수단의 연결 스위치(11)가 닫힘에 따라, 전기적으로 단절되어 있던 전기적 지연수단의 전자회로가 작동 가능하게 되고, 상기 유도조종부에서 발생한 트리거 신호를 받은 발진기부는 상기한 바와 같은 원리에 의해 시간을 지연시킨 뒤, 로켓 추진기관의 착화기에 점화 신호를 전달한다.Then, as the connection switch 11 of the electrical delay means is closed, the electronic circuit of the electrical delay means which has been electrically disconnected is enabled, and the oscillator base receiving the trigger signal generated by the induction control unit has the same principle as described above. After delaying the time, the ignition signal is transmitted to the rocket propeller.
도 11은 로켓의 부적절한 발사환경에 있어서, 풀림쇠(51)의 제2걸림턱(56)에 의해 회전자(21)의 회전이 중지된 상태를 도시한 단면도이다.FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating a state in which rotation of the rotor 21 is stopped by the second locking jaw 56 of the chuck 51 in an inappropriate launch environment of the rocket.
도시된 바와 같이, 로켓이 발사관으로부터 비정상적으로 사출되어 회전력이 감소된 경우에는, 풀림쇠의 제2걸림턱(56)에 의해 회전자(21)의 제2구속핀 (25,27)이 구속됨으로써, 회전자(21)의 회전운동이 중지된다.As shown, when the rocket is abnormally ejected from the launch tube and the rotational force is reduced, the second restraining pins 25 and 27 of the rotor 21 are restrained by the second catching jaw 56 of the chuck. , The rotational movement of the rotor 21 is stopped.
다시 말해서, 일단 풀림쇠(51)가 작동하고 안전핀(41)이 이탈하여 회전자가 회전운동을 시작했으나, 상기와 같은 비정상적인 로켓의 사출 상태가 발생하여 로켓의 회전력이 감소된 경우, 점화안전장치의 회전에 의한 원심력보다 상대적으로 강해진 풀림쇠 스프링(53)의 복원력에 의해 풀림쇠(51)는 다시 회전자(21)쪽으로 접근하게 되고, 이때 회전자(21)의 제2구속핀(25,27)이 풀림쇠의 제2걸림턱(56)에 걸리게 됨으로써, 회전자(21)의 회전이 구속되는 것이다.In other words, once the chuck 51 is operated and the safety pin 41 is disengaged and the rotor starts to rotate, but the abnormal rocket injection condition occurs, the rotational force of the rocket is reduced. The restraint 51 approaches the rotor 21 again by the restoring force of the restraint spring 53, which is relatively stronger than the centrifugal force due to the rotation. At this time, the second restraining pins 25 and 27 of the rotor 21 ) Is caught by the second catching jaw 56 of the chuck, so that the rotation of the rotor 21 is constrained.
본 발명은 로켓이 사출장치에 의해 정상적으로 발사관을 이탈하여 사출장치로부터 일정거리에 도달하였을때 비로소 추진기관이 점화되도록 하는 로켓 점화안전장치를 제공함으로써, 로켓의 추진기관의 점화에 따른 후폭풍에 의해 사출장치 및 사수가 손상을 입는 것을 방지할 수 있도록 한다.The present invention provides a rocket ignition safety device that allows the propulsion engine to be ignited when the rocket normally leaves the launch tube by the injection device and reaches a certain distance from the injection device, thereby injecting by the after-storm due to the ignition of the propulsion engine of the rocket. Prevent devices and shooters from being damaged.
즉, 본 발명에 의한 점화안전장치가 대형 로켓에 적용될 경우에는 주로 사출장치의 손상을 막는다는 의미를 가지며, 소형 로켓에 적용될 경우에는 주로 발사관 옆에서 발사조작을 하는 사수의 손상을 막는다는 의미를 가지는 것이다.In other words, when the ignition safety device according to the present invention is applied to a large rocket, it mainly means preventing damage to the injection device, and when it is applied to a small rocket, it means to prevent damage to a shooter who is mainly operated by a launch tube. It is.
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