一种弹载自锁惯性开关及方法与流程

1.本发明涉及一种惯性开关，特别是一种弹载自锁惯性开关及方法。


背景技术：

2.常规弹药硬目标战斗部常采用惯性触发引信起爆战斗部。当战斗部到达目标区域后，引信完成全部解保功能，处于待发状态，需要引信判断战斗部接触到目标，从而给出起爆信号。惯性开关是触发引信常用的部件之一，其中一项功能是控制电路的工作状态。惯性开关在感受到载体发射或碰撞过程中产生的一定过载冲击后闭合，给引信发出稳定的电信号，引信在接收到该信号后工作。惯性开关在引信，尤其是在机电引信中有广泛的需求，是机电引信实现触发起爆或落地自毁功能的重要部件。
3.目前常用的惯性开关采用弹簧和质量块的设计方案，质量块作为动电极，在冲击过载的作用下压缩弹簧运动，直至与另一极接触来闭合开关。然而，传统的惯性开关只能实现瞬间导通，导致惯性开关闭合时间的控制不准确，在运输等非触发要求的情况下极易导致误触发；而且，现有惯性开关触点的接触可靠性较差，容易造成载体的不触发。因此，现有的技术存在着无锁定功能以及易发生误触发现象的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于，提供一种弹载自锁惯性开关及方法。本发明不仅具有锁定功能，还能够有效防止误触发现象的发生。
5.本发明的技术方案：一种弹载自锁惯性开关及方法，包括壳体，壳体内设有锁紧环，锁紧环内设的中部设有轴向分布的锁定通道，锁定通道内设有质量块，锁紧环内设有与质量块相配合的锁定机构；所述壳体内还设有位于锁定通道下方的触点板部件。
6.前述的一种弹载自锁惯性开关中，所述锁定机构包括与锁定通道相配合的径向通道，径向通道内分别设有锁簧和锁珠。
7.前述的一种弹载自锁惯性开关中，所述锁珠与质量块相配合。
8.前述的一种弹载自锁惯性开关中，锁紧环内设有3条环形分布的径向通道，每条径向通道内均设有锁簧和锁珠。
9.一种弹载自锁惯性开关的方法，质量块通过锁珠给锁簧压紧力，当质量块受到的过载冲击后，质量块冲破锁珠和锁簧的压紧力，下落至最低点并压缩触点板部件，完成触发过程；在质量块处于最低点时，锁珠在锁簧弹力的作用下复位，使得锁珠与质量块接触，将质量块固定在锁定状态，形成自锁。
10.与现有技术相比，本发明由壳体、锁紧环、质量块、锁定机构和触点板部件构成，通过系统给出的过载冲击，使质量块在惯性力作用下突破锁定机构的束缚压缩触点板部件上的按钮，并使触点板部件形成通路，并在锁定机构的束缚下完成对质量块的自锁，本发明在实现功能后处于常闭状态，质量块3可通过外部施加的磁力复位，使质量块3恢复到原始状态，实现了本发明的可反复测试性；本装置具有可测试性、高可靠性、自锁等特点，可以有效
防止意外冲击导致的误触发，能够确保开关接电的连续性和稳定性。本发明通过设计质量块的重量和行程、锁珠与锁簧组成的锁定机构的锁紧力，在不同惯性冲击了下都能实现惯性开关通路，适合多种弹药引信，具有广阔的应用前景以及实用价值。本发明整体结构简单，组装便捷，质量块的动作行程能有效实现防止意外冲击导致误触发，安全性得到保障。综上所述，本发明不仅具有锁定功能，还能够有效防止误触发现象的发生。
附图说明
11.图1是本发明(处于初始状态时)的结构示意图；
12.图2是本发明处于临界状态时的状态图；
13.图3是本发明处于锁定状态时的状态图。
14.附图中的标记为：1-壳体，2-锁紧环，3-质量块，4-锁珠，5-锁簧，6-触点板部件，7-锁定通道，8-径向通道。
具体实施方式
15.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
16.实施例。一种弹载自锁惯性开关，构成如图1至图3所示，包括壳体1，壳体1内设有锁紧环2，锁紧环2内设的中部设有轴向分布的锁定通道7，锁定通道7内设有质量块3，锁紧环2内设有与质量块3相配合的锁定机构；所述壳体1内还设有位于锁定通道7下方的触点板部件6。
17.所述锁定机构包括与锁定通道7相配合的径向通道8，径向通道8内分别设有锁簧5和锁珠4。
18.所述锁珠4与质量块3相配合。
19.锁紧环2内设有3条环形分布的径向通道8，每条径向通道8内均设有锁簧5和锁珠4。
20.一种弹载自锁惯性开关的方法，质量块通过锁珠给锁簧压紧力，当质量块受到的过载冲击后，质量块冲破锁珠和锁簧的压紧力，下落至最低点并压缩触点板部件，完成触发过程；在质量块处于最低点时，锁珠在锁簧弹力的作用下复位，使得锁珠与质量块接触，将质量块固定在锁定状态，形成自锁。
21.当其他条件恒定，过载值小于设计值时，质量块的惯性力小于锁定机构最大弹力，质量块不能摆脱锁定机构的束缚，随着过载值的逐渐减小，质量块最终回弹复位至初始位置，此时无法形成通路。当过载值达到设计值时，质量块的惯性力大于锁定机构最大弹力，质量块摆脱锁定机构的束缚，并沿动作通道继续向下运动，质量块压缩触点板部件的按钮，使开关形成通路，锁定机构通过自身弹力锁定质量块不回弹，实现自锁功能，增强可靠性。
22.本发明在实现功能后处于常闭状态，质量块可通过外部施加的磁力复位，使质量块恢复到原始状态，实现了本发明的可反复测试性。
23.本发明能够实现电路接通的功能依靠三个状态、两个过程完成，具体如下，
24.质量块通过锁珠给锁簧压紧力，锁簧未发生形变的状态为原始状态，质量块压缩锁簧至最短时为临界状态，触点板部件形成通路且质量块被锁珠锁定时为锁定状态。质量
块从原始状态运动到临界状态的过程为下落过程，质量块从临界状态运动到锁定状态为触发过程。
25.本发明在受到过载冲击后，当过载值超过设计值，质量块从原始状态(如图1所示)通过挤压三个锁珠、三个锁簧组成的锁定机构向下运动，质量块运动到临界状态(如图2所示)，完成下落过程。然后质量块继续向下运动，通过压缩触点板部件的按钮，使开关形成通路完成触发过程。下落过程中，质量块到达临界状态时，锁簧被压缩到最短。触发过程中，随着质量块向下运动，锁簧逐渐复位，当质量块达到最低点时，锁簧通过自身弹力挤压锁珠与质量块接触，并将质量块固定在锁定状态(如图3所示)，形成自锁。


技术特征：
1.一种弹载自锁惯性开关，其特征在于：包括壳体(1)，壳体(1)内设有锁紧环(2)，锁紧环(2)内设的中部设有轴向分布的锁定通道(7)，锁定通道(7)内设有质量块(3)，锁紧环(2)内设有与质量块(3)相配合的锁定机构；所述壳体(1)内还设有位于锁定通道(7)下方的触点板部件(6)。2.根据权利要求1所述的一种弹载自锁惯性开关，其特征在于：所述锁定机构包括与锁定通道(7)相配合的径向通道(8)，径向通道(8)内分别设有锁簧(5)和锁珠(4)。3.根据权利要求2所述的一种弹载自锁惯性开关，其特征在于：所述锁珠(4)与质量块(3)相配合。4.根据权利要求2所述的一种弹载自锁惯性开关，其特征在于：锁紧环(2)内设有3条环形分布的径向通道(8)，每条径向通道(8)内均设有锁簧(5)和锁珠(4)。5.应用权利要求1-4中任一项所述的一种弹载自锁惯性开关的方法，其特征在于：质量块通过锁珠给锁簧压紧力，当质量块受到的过载冲击后，质量块冲破锁珠和锁簧的压紧力，下落至最低点并压缩触点板部件，完成触发过程；在质量块处于最低点时，锁珠在锁簧弹力的作用下复位，使得锁珠与质量块接触，将质量块固定在锁定状态，形成自锁。

技术总结
本发明公开了一种弹载自锁惯性开关及方法，包括壳体(1)，壳体(1)内设有锁紧环(2)，锁紧环(2)内设的中部设有轴向分布的锁定通道(7)，锁定通道(7)内设有质量块(3)，锁紧环(2)内设有与质量块(3)相配合的锁定机构；所述壳体(1)内还设有位于锁定通道(7)下方的触点板部件(6)；质量块通过锁珠给锁簧压紧力，当质量块受到的过载冲击后，质量块冲破锁珠和锁簧的压紧力，下落至最低点并压缩触点板部件，完成触发过程；在质量块处于最低点时，锁珠在锁簧弹力的作用下复位，使得锁珠与质量块接触，将质量块固定在锁定状态，形成自锁。本发明不仅具有锁定功能，还能够有效防止误触发现象的发生。生。生。


技术研发人员：刘萌 吴旭峰 刘云飞 蔡贤博 张金福 杨强
受保护的技术使用者：上海汉未科技有限公司
技术研发日：2022.03.21
技术公布日：2022/6/28