RU2642695C1 - Contact sensor - Google Patents
Contact sensor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2642695C1 RU2642695C1 RU2016139608A RU2016139608A RU2642695C1 RU 2642695 C1 RU2642695 C1 RU 2642695C1 RU 2016139608 A RU2016139608 A RU 2016139608A RU 2016139608 A RU2016139608 A RU 2016139608A RU 2642695 C1 RU2642695 C1 RU 2642695C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- contact sensor
- output
- overload
- mems device
- input
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
- F42C1/00—Impact fuzes, i.e. fuzes actuated only by ammunition impact
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
- F42C19/00—Details of fuzes
- F42C19/08—Primers; Detonators
- F42C19/12—Primers; Detonators electric
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Pressure Sensors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области вооружений и может быть использовано во взрывателях боеприпасов разрывного действия.The invention relates to the field of weapons and can be used in fuses of explosive ordnance.
Известен контактный датчик цели, содержащий несущий корпус, чувствительный элемент в виде наружной оболочки, размещенной с зазором относительно корпуса, и, по крайней мере, одну пару электрических контактов, выполненных с возможностью замыкания при деформации участка наружной оболочки, обращенного к цели, на величину зазора, электрические контакты выполнены в виде соприкасающихся изолированных проводников, размещенных в зазоре между наружной оболочкой и несущим корпусом. Выполнение электрических контактов в виде изолированных проводников, расположенных в зазоре между наружной оболочкой и несущим корпусом, исключает необходимость подавать напряжение на элементы корпуса боеприпаса. В этом случае повышается помехозащищенность контактного датчика цели, а его конструкция существенно упрощается, так как не нужны элементы, изолирующие контакты датчика и соответственно элементы корпуса боеприпаса друг от друга (патент РФ №2416780, МПК F42C 1/00, опубл. 20.042011).Known contact sensor of the target, containing the bearing housing, a sensing element in the form of an outer shell, placed with a gap relative to the housing, and at least one pair of electrical contacts made with the possibility of short circuit during deformation of the portion of the outer shell facing the target, by the size of the gap , the electrical contacts are made in the form of contacting insulated conductors placed in the gap between the outer shell and the supporting body. The implementation of electrical contacts in the form of insulated conductors located in the gap between the outer shell and the bearing body eliminates the need to apply voltage to the elements of the shell of the ammunition. In this case, the noise immunity of the contact target sensor is increased, and its design is greatly simplified, since the elements insulating the contacts of the sensor and, accordingly, the elements of the ammunition case from each other are not needed (RF patent No. 2416780, IPC F42C 1/00, publ. 04/20/2011).
Датчик работает следующим образом. При соударении боеприпаса с целью в соответствующей зоне чувствительности происходит деформация наружной оболочки на величину, равную величине зазора между несущим корпусом и наружной оболочкой. При этом происходит разрушение изоляции между проводниками и/или между каждым проводником и поверхностями несущего корпуса и наружной оболочки. Вследствие разрушения изоляции проводники замыкаются, и по их замыканию осуществляется выдача команды на подрыв боеприпаса.The sensor operates as follows. When the munition strikes with a target in the corresponding sensitivity zone, the outer shell is deformed by an amount equal to the gap between the bearing body and the outer shell. In this case, the insulation is destroyed between the conductors and / or between each conductor and the surfaces of the bearing body and the outer shell. Due to the destruction of the insulation, the conductors are closed, and upon their closure, a command is issued to undermine the ammunition.
Основным недостатком описанного устройства является низкая чувствительность, определяемая усилием необходимым для деформации наружной оболочки и разрушения изоляции между проводниками и/или поверхностями несущего корпуса и наружной оболочки.The main disadvantage of the described device is the low sensitivity, determined by the force necessary for the deformation of the outer shell and destruction of the insulation between the conductors and / or the surfaces of the bearing housing and the outer shell.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является создание контактного датчика, характеризующегося высокой чувствительностью при встрече боеприпаса с целью, высокими показателями безопасности в служебном обращении, повышенной стойкостью к воздействию малоразмерных помех на траектории.The task to which the proposed technical solution is directed is to create a contact sensor, characterized by high sensitivity when meeting ammunition with a target, high safety indicators in official use, and increased resistance to small interference on the trajectory.
Решение указанной задачи достигается тем, что предложенный контактный датчик согласно изобретению содержит корпус с электровводом и электровыводом, чувствительный элемент, выполненный в виде микроэлектромеханической системы (далее - МЭМС-устройство), срабатывающий под действием перегрузки, электронно-временной блок, обеспечивающий отсчет времени действия перегрузки, превышающей пороговый уровень, и формирующий управляющий сигнал в случае превышения отсчитываемым временем определенной величины, при этом МЭМС-устройство расположено таким образом, что срабатывание осуществляется под действием перегрузки, превышающей пороговый уровень, действующей вдоль продольной оси контактного датчика, при этом вход МЭМС-устройства соединен с электровводом контактного датчика, а выход МЭМС-устройства соединен с входом электронно-временного блока, обеспечивающего отсчет времени действия продольной перегрузки и осуществляющего подачу сигнала идентификации цели на выход контактного датчика в случае превышения длительности действия перегрузки, превышающей пороговый уровень, определенного временного значения.The solution to this problem is achieved by the fact that the proposed contact sensor according to the invention comprises a housing with an electric input and an electric output, a sensing element made in the form of a microelectromechanical system (hereinafter referred to as the MEMS device), triggered by the action of an overload, an electronic-time unit that provides an indication of the duration of the overload exceeding the threshold level, and generating a control signal in case the measured time exceeds a certain value, while the MEMS device is located so that the operation is carried out under the influence of an overload exceeding the threshold level acting along the longitudinal axis of the contact sensor, while the input of the MEMS device is connected to the electric input of the contact sensor, and the output of the MEMS device is connected to the input of the electronic-time block, which provides a countdown of the action time longitudinal overload and supplying the target identification signal to the output of the contact sensor in case of exceeding the duration of the overload action exceeding the threshold level, o definiteness nonce.
В варианте исполнения чувствительный элемент выполнен в виде МЭМС-ключа, разомкнутого в исходном положении, один контакт которого соединен с электровводом контактного датчика, другой контакт включателя соединен с входом электронно-временного блока, обеспечивающего отсчет времени действия перегрузки, выход которого соединен с выходом контактного датчика, причем МЭМС-ключ расположен таким образом, что замыкание контактов осуществляется под действием продольной перегрузки, превышающей пороговый уровень.In the embodiment, the sensing element is made in the form of a MEMS key open in the initial position, one contact of which is connected to the electric input of the contact sensor, the other contact of the switch is connected to the input of the electronic-time block, which provides an indication of the overload action time, the output of which is connected to the output of the contact sensor moreover, the MEMS key is located in such a way that the contact closure is carried out under the action of longitudinal overload exceeding the threshold level.
В варианте исполнения контактный датчик содержит два МЭМС-устройства, причем одно из МЭМС-устройств расположено таким образом, что срабатывание осуществляется под действием перегрузки, превышающей пороговый уровень, действующей вдоль продольной оси контактного датчика, при этом вход указанного МЭМС-устройства соединен с электровводом контактного датчика, выход указанного МЭМС-устройства соединен с входом электронно-временного блока, обеспечивающего отсчет времени действия продольной перегрузки, при этом выход электронно-временного блока соединен с входом второго МЭМС-устройства, выход которого соединен с выходом контактного датчика, причем второе МЭМС-устройство расположено таким образом, что срабатывание, при котором обеспечивается передача сигнала с выхода электронно-временного блока на выход контактного датчика, осуществляется под действием центробежной силы, превышающей пороговое значение, возникающей при вращении контактного датчика вокруг продольной оси.In the embodiment, the contact sensor contains two MEMS devices, one of the MEMS devices being arranged in such a way that the operation is performed under the action of an overload exceeding the threshold level acting along the longitudinal axis of the contact sensor, while the input of the specified MEMS device is connected to the contact electric input sensor, the output of the specified MEMS device is connected to the input of the electronic-temporal block, providing a countdown of the longitudinal overload, the output of the electronic-temporal block is connected to the input of the second MEMS device, the output of which is connected to the output of the contact sensor, the second MEMS device is located in such a way that the operation, which ensures the transmission of the signal from the output of the electronic-temporary block to the output of the contact sensor, is carried out under the action of centrifugal force exceeding the threshold value that occurs when the contact sensor rotates around the longitudinal axis.
В варианте исполнения контактный датчик содержит два и более МЭМС-устройства, причем одно МЭМС-устройство расположено таким образом, что срабатывание устройства осуществляется под действием перегрузки, превышающей пороговый уровень, действующей вдоль продольной оси контактного датчика, при этом вход МЭМС-устройства, воспринимающего продольную перегрузку, соединен с электровводом контактного датчика, при этом выход указанного МЭМС-устройства соединен с входом электронно-временного блока, обеспечивающего отсчет времени действия перегрузки, при этом остальные МЭМС-устройства электрически соединены последовательно и размещены вокруг продольной оси контактного датчика, предпочтительно диаметрально противоположно, причем расположены таким образом, что их срабатывание осуществляется под действием центробежных сил при вращении контактного датчика вокруг продольной оси, при этом вход первого в указанной цепи МЭМС-устройства соединен с выходом электронно-временного устройства, а выход последнего, в указанной цепи, МЭМС-устройства соединен с выходом контактного датчика, причем передача сигнала с выхода электронно-временного блока на выход контактного датчика осуществляется при условии срабатывания всех МЭМС-устройств центробежного действия.In the embodiment, the contact sensor contains two or more MEMS devices, and one MEMS device is located in such a way that the device is triggered by an overload that exceeds the threshold level acting along the longitudinal axis of the contact sensor, while the input of the MEMS device that accepts the longitudinal overload, connected to the electrical input of the contact sensor, while the output of the specified MEMS device is connected to the input of the electronic-time unit, providing a countdown of the time loads, while the remaining MEMS devices are electrically connected in series and placed around the longitudinal axis of the contact sensor, preferably diametrically opposed, and so arranged that they are triggered by centrifugal forces when the contact sensor rotates around the longitudinal axis, with the input of the first the circuit of the MEMS device is connected to the output of the electronic time device, and the output of the last, in the specified circuit, MEMS device is connected to the output of the contact sensor and, wherein the transmission signal output from the electron-time block at the output of the contact sensor is subject to triggering of MEMS devices centrifugal action.
Техническим результатом является создание контактного датчика, характеризующегося повышенной чувствительностью при контактном подрыве, повышенной стойкостью к воздействию малоразмерных помех на траектории полета снаряда, высоким уровнем безопасности в служебном обращении.The technical result is the creation of a contact sensor, characterized by increased sensitivity during contact blasting, increased resistance to small interference on the projectile flight path, and a high level of security in official use.
Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 приведен конструктивной схемы варианта исполнения контактного датчика с МЭМС-устройством линейного срабатывания и двумя МЭМС-устройствами центробежного срабатывания, на рис. 2 представлена структурная схема контактного датчика.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. Figure 1 shows a structural diagram of an embodiment of a contact sensor with a MEMS device for linear actuation and two MEMS devices for centrifugal actuation, in Fig. 2 shows a block diagram of a contact sensor.
Контактный датчик содержит корпус 1 с электровводом 2 и выходным контактом 3, МЭМС-устройство 4, срабатывающее под действием продольной перегрузки, электронно-временной блок 5, два МЭМС-устройства 6, срабатывающие под действием центробежной силы и расположенные диаметрально противоположно.The contact sensor comprises a
Предложенный контактный датчик работает следующим образом.The proposed contact sensor operates as follows.
Предварительно контактный датчик размещают во взрывателе боеприпаса таким образом, чтобы продольная ось контактного датчика совпадала с продольной осью снаряда. При выстреле снаряда на электроввод 2 контактного датчика подается напряжение. В момент выстрела, при достижении снарядом определенной частоты вращения, под действием центробежной силы, срабатывают МЭМС-устройства 6, обеспечивающие замыкание цепи, соединяющей выход электронно-временного блока 5 с выходом контактного датчика. Далее, при соударении боеприпаса с целью, при достижении продольной перегрузки порогового уровня, срабатывает МЭМС-устройство 4, на вход электронно-временного блока 5 поступает сигнал, инициирующий отсчет времени действия продольной перегрузки. При превышении длительности действия продольной перегрузки определенного временного значения на выходе электронно-временного блока 5 формируется сигнал идентификации цели, поступающий на выход контактного датчика.Previously, the contact sensor is placed in the munition fuse so that the longitudinal axis of the contact sensor coincides with the longitudinal axis of the projectile. When a projectile is fired, voltage is applied to the
В случае, если длительность действия продольной перегрузки, превышающей пороговое значение, менее определенного временного значения, например при столкновении боеприпаса с малоразмерными помехами на траектории, в результате уменьшения перегрузки ниже порогового уровня и прекращения подача сигнала с выхода МЭМС-устройства 4 на вход электронно-временного блока 5 прерывается отсчет времени электронно-временным блоком 5, сигнал идентификации цели на выходе электронно-временного блока не формируется и датчик не срабатывает.If the duration of the longitudinal overload exceeding the threshold value is less than a certain time value, for example, in the event of an ammunition collision with small-sized interference on the trajectory, as a result of reducing the overload below the threshold level and stopping the signal from the output of the
Реализация предложенного технического решения позволит создать малогабаритный контактный датчик, характеризующийся высокой чувствительностью при встрече боеприпаса с целью, высокими показателями безопасности в служебном обращении, повышенной стойкостью к воздействию малоразмерных помех на траектории.Implementation of the proposed technical solution will allow you to create a small-sized contact sensor, characterized by high sensitivity when meeting ammunition for the purpose, high safety performance in official use, and increased resistance to small interference on the trajectory.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016139608A RU2642695C1 (en) | 2016-10-10 | 2016-10-10 | Contact sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016139608A RU2642695C1 (en) | 2016-10-10 | 2016-10-10 | Contact sensor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2642695C1 true RU2642695C1 (en) | 2018-01-25 |
Family
ID=61023709
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016139608A RU2642695C1 (en) | 2016-10-10 | 2016-10-10 | Contact sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2642695C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5157221A (en) * | 1989-12-14 | 1992-10-20 | Ab Bofors | Ammunition unit with adaptive impact fuze |
RU2046281C1 (en) * | 1992-03-10 | 1995-10-20 | Конструкторское бюро приборостроения | Guided missile |
RU2125228C1 (en) * | 1997-08-14 | 1999-01-20 | Конструкторское бюро приборостроения | Shell |
RU2129296C1 (en) * | 1994-06-10 | 1999-04-20 | Бурматов Евгений Петрович | Device with parallel reading of time and capability of its check by two indicators |
RU2416780C1 (en) * | 2009-12-21 | 2011-04-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" - Госкорпорация "Росатом" | Target contact-type transducer |
RU2512051C1 (en) * | 2012-12-29 | 2014-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) | Hand grenade |
-
2016
- 2016-10-10 RU RU2016139608A patent/RU2642695C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5157221A (en) * | 1989-12-14 | 1992-10-20 | Ab Bofors | Ammunition unit with adaptive impact fuze |
RU2046281C1 (en) * | 1992-03-10 | 1995-10-20 | Конструкторское бюро приборостроения | Guided missile |
RU2129296C1 (en) * | 1994-06-10 | 1999-04-20 | Бурматов Евгений Петрович | Device with parallel reading of time and capability of its check by two indicators |
RU2125228C1 (en) * | 1997-08-14 | 1999-01-20 | Конструкторское бюро приборостроения | Shell |
RU2416780C1 (en) * | 2009-12-21 | 2011-04-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" - Госкорпорация "Росатом" | Target contact-type transducer |
RU2512051C1 (en) * | 2012-12-29 | 2014-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) | Hand grenade |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20030070571A1 (en) | Submunition fuzing and self-destruct using MEMS arm fire and safe and arm devices | |
RU2416780C1 (en) | Target contact-type transducer | |
US3500747A (en) | Safe-arm initiator | |
US2655867A (en) | Fuze | |
US7334523B2 (en) | Fuze with electronic sterilization | |
KR101249803B1 (en) | Apparatus of ammunition fuze | |
RU2634941C1 (en) | Contact target sensor | |
RU2642695C1 (en) | Contact sensor | |
RU2634945C1 (en) | Contact target sensor with self-destroying device | |
RU2642696C1 (en) | Contact target sensor | |
RU2633839C1 (en) | Contact device | |
US8677900B2 (en) | Inertially operated electrical initiation devices | |
US2603970A (en) | Apparatus for testing projectile fuse safety devices | |
CN107270788B (en) | Sensor redundancy type trigger fuze | |
RU2707108C1 (en) | Electronic fuse | |
RU2634949C1 (en) | Safe handling electric detonator | |
RU2642583C1 (en) | Safety-actuating mechanism | |
RU2636831C1 (en) | Electric detonator with electromechanical locking | |
US8448573B1 (en) | Method of fuzing multiple warheads | |
WO2021251931A1 (en) | Low-energy electronic safety, arming and firing system | |
US3589295A (en) | Delay fuse mechanism | |
US2443041A (en) | Fuse | |
RU2648742C1 (en) | Safety-conducting mechanism | |
RU2634951C1 (en) | Initiation device | |
RU2642689C1 (en) | Electrodetonator with safety function |