RU2442955C1 - Bursting-type ammunition - Google Patents

Abstract

FIELD: arms manufacturing.

SUBSTANCE: ammunition contains a casing housing an explosive substance, a point proximity fuse for triggering bursting-type ammunition that comprises a casing housing: a power-supply source, a detonator, a safety-and-arming mechanism, an electronics module connected with the above mechanism and the target detector equipped with at least two electrodes divided by a dielectric insert that constitute a part of the fuse casing. The external electrode is shaped as a part of the fuse casing, while the inner electrode is shaped as a body of revolution, mostly as a blunt-nosed cone, and is located inside the above insert. The electrical insulating insert thickness h is established based on the ratio: h ≥ 1/10 L, where: L - length of the external surface element of the point electrode in the meridian section, wherein the electronics module comprises a sensitive element of the environment dielectric conductivity sensor.

EFFECT: enhanced efficiency of bursting-type ammunition application due to the optimization of the moment of action alongside with enhanced resistance to mini-interferences.

1 dwg, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области вооружений и может быть использовано для определения оптимального момента приведения в действие боеприпасов разрывного действия.The invention relates to the field of armaments and can be used to determine the optimal moment of actuating explosive ordnance.

Известен электрический взрыватель боеприпаса, включающий металлический корпус, являющийся одним из электродов датчика цели, и другой электрод, выполненный в виде металлического диска и изолированный от первого. Между электродами, являющимися обкладками конденсатора, установлен генератор переменного тока, в схему которого последовательно включено сопротивление (3аявка Великобритании №1288756, МПК F42C 11/00, опубл. 13.09.72 г.).Known electric fuse of ammunition, including a metal casing, which is one of the electrodes of the target sensor, and another electrode, made in the form of a metal disk and isolated from the first. Between the electrodes, which are the plates of the capacitor, an alternating current generator is installed, the resistance of which is sequentially included in the circuit (UK application No. 1288756, IPC F42C 11/00, publ. 13.09.72).

При приближении к цели значительно возрастает ток разрядки на сопротивлении, что соответственным образом регистрируется блоком электроники.When approaching the target, the discharge current at the resistance increases significantly, which is accordingly recorded by the electronics unit.

Недостатками указанного взрывателя является ограниченная область применения, поскольку корпуса боеприпасов служат электродами взрывателей и такие взрыватели могут применяться только с определенным калибром и классом боеприпасов, и зависимость срабатывания датчика от малоразмерных помех.The disadvantages of this fuse is its limited scope, since the shells of the ammunition serve as fuse electrodes and such fuses can be used only with a certain caliber and class of ammunition, and the dependence of the response of the sensor on small interference.

Известен головной электростатический неконтактный взрыватель, предназначенный для комплектования боеприпасов разрывного действия, содержащий корпус, в котором размещены: источник питания, предохранительно-взводящий механизм (ПВМ), детонатор, датчик цели, блок электроники, соединенный с ПВМ и датчиком цели, один из электродов которого, являющийся частью корпуса взрывателя, выполняет функцию обтекателя боеприпаса. Другим электродом служит часть корпуса боеприпаса. Между электродами установлена электроизолирующая вставка, являющаяся частью корпуса взрывателя, состыкованная с корпусом боеприпаса и обтекателем (Патент США №3871296, МПК F42C 11/00, опубл. 18.03.75 г., - прототип).Known head electrostatic non-contact fuse, designed to complete explosive ordnance, containing a housing in which are located: a power source, a safety cocking mechanism (FDA), a detonator, a target sensor, an electronics unit connected to the FDA and a target sensor, one of the electrodes of which , which is part of the fuse, performs the function of a fairing of ammunition. The other electrode is part of the shell of the ammunition. An electrically insulating insert is installed between the electrodes, which is part of the fuse body, docked with the munition body and fairing (US Patent No. 3871296, IPC F42C 11/00, publ. March 18, 75, prototype).

Указанный взрыватель работает следующим образом. Электроды заряжаются при запуске боеприпаса. При приближении боеприпаса к цели происходит увеличение емкости электрода, являющегося частью корпуса взрывателя, относительно другого электрода - корпуса боеприпаса, что приводит к изменению напряжения в цепи, которое усиливается и подается на блок электроники, который запускает детонатор.The specified fuse works as follows. The electrodes charge when the ammunition starts. As the ammunition approaches the target, the capacity of the electrode, which is part of the fuse’s body, increases with respect to the other electrode, the munition body, which leads to a change in the voltage in the circuit, which is amplified and supplied to the electronics unit that launches the detonator.

Недостатками указанного взрывателя боеприпаса разрывного действия является ограниченная область применения, поскольку корпуса боеприпасов служат электродами взрывателей и такие взрыватели могут применяться только с определенным калибром и классом боеприпасов, и зависимость срабатывания датчика от малоразмерных помех.The disadvantages of this explosive ordnance fuse is its limited scope, since the ammunition shells serve as fuse electrodes and such fuses can only be used with a certain caliber and ammunition class, and the dependence of the sensor response on small interference.

Задачей, стоящей в данной области техники и на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является устранение указанных недостатков, оптимизация момента срабатывания боеприпасов разрывного действия, расширение области применения взрывателей и повышение их устойчивости к воздействию малоразмерных помех.The task in this technical field and the proposed technical solution is aimed at eliminating these drawbacks, optimizing the moment of operation of explosive ordnance, expanding the scope of fuses and increasing their resistance to small interference.

Решение указанной задачи достигается за счет того, что в предложенном боеприпасе разрывного действия, содержащем корпус со взрывчатым веществом, головной неконтактный взрыватель для боеприпасов разрывного действия, включающий корпус, в котором размещены источник питания, детонатор, предохранительно-взводящий механизм, блок электроники, соединенный с указанным механизмом и датчиком цели, имеющим, как минимум, два электрода, разделенных электроизолирующей вставкой, являющейся частью корпуса взрывателя, согласно изобретению один из электродов, внешний, выполнен в виде части корпуса взрывателя, а другой электрод, внутренний, выполнен в виде тела вращения, преимущественно усеченного конуса, и размещен внутри упомянутой вставки.The solution to this problem is achieved due to the fact that in the proposed explosive ordnance containing a housing with explosive, a non-contact head fuse for explosive ordnance, comprising a housing in which a power source, a detonator, a safety-cocking mechanism, an electronics unit connected to the specified mechanism and the target sensor having at least two electrodes separated by an insulating insert, which is part of the fuse housing, according to the invention, one of the ele ktrodov, external, made in the form of a part of the fuse housing, and another electrode, internal, made in the form of a body of revolution, mainly a truncated cone, and placed inside the said insert.

В варианте исполнения электрод, являющийся частью корпуса взрывателя, выполнен в виде тела вращения с профилированной концевой частью для соединения с ответной профилированной частью корпуса боеприпаса.In the embodiment, the electrode, which is part of the fuse case, is made in the form of a body of revolution with a profiled end part for connection with the mating profile of the munition body.

В варианте исполнения толщина h электроизолирующей вставки, отделяющей внутрений электрод от наружной среды, в месте его расположения, составляет h≥1/10 L, где: L - длина внешней поверхности внутреннего электрода по образующей меридионального сечения.In an embodiment, the thickness h of the insulating insert separating the internal electrode from the external environment at its location is h≥1 / 10 L, where: L is the length of the outer surface of the inner electrode along the generatrix of the meridional section.

В варианте применения подбор толщины обтекателя взрывателя, выполненного из электроизолирующего материала, производят исходя из соотношения h≥1/10 L, где: L - длина внешней поверхности головного электрода по образующей меридионального сечения.In an application, the selection of the thickness of the fuse fairing made of electrically insulating material is based on the ratio h≥1 / 10 L, where: L is the length of the outer surface of the head electrode along the generatrix of the meridional section.

Указанное соотношение толщины обтекателя и длины внешней поверхности головного электрода по образующей меридионального сечения выбрано исходя из того, что при дальнейшем его уменьшении происходит резкое повышение чувствительности датчика, снижающее его помехозащищенность.The indicated ratio of the thickness of the fairing and the length of the outer surface of the head electrode along the generatrix of the meridional section is selected on the basis that, with a further decrease in it, there is a sharp increase in the sensitivity of the sensor, which reduces its noise immunity.

В варианте исполнения на концевой части электрода, являющегося частью корпуса взрывателя, выполнена резьба для стыковки с корпусом боеприпаса.In an embodiment, on the end of the electrode, which is part of the fuse case, a thread is made for docking with the munition case.

В варианте исполнения электрод, являющийся частью корпуса взрывателя, соединен с электроизолирующей вставкой с помощью накидной гайки.In an embodiment, the electrode, which is part of the fuse case, is connected to the electrically insulating insert using a union nut.

Размещение другого, внутреннего, электрода внутри головной части корпуса взрывателя повышает сохранность взрывателя в служебном обращении и расширяет возможности оптимальной компоновки электрода и варьирования его конструктивными параметрами, определяющими функциональные возможности датчика цели.Placing another, internal, electrode inside the head of the fuse body increases the safety of the fuse in official use and expands the possibilities of the optimal layout of the electrode and its design parameters that determine the functionality of the target sensor.

Изобретение поясняется чертежом, где показана конструктивная схема боеприпаса разрывного действия.The invention is illustrated in the drawing, which shows a structural diagram of an explosive ordnance.

Боеприпас разрывного действия, содержащий корпус 1 со взрывчатым веществом 2, головной неконтактный взрыватель 3, в котором размещены источник питания 4, детонатор 5, предохранительно-взводящий механизм 6 (ПВМ), содержащий электродетонатор 7, блок электроники 8, соединенный с указанным механизмом 6 и датчиком цели, имеющим, как минимум, два электрода 9 и 10, при этом один из электродов 9 является частью корпуса взрывателя, а другой электрод 10 расположен внутри электроизолирующего корпуса 11, являющегося также частью корпуса взрывателя 3. Электрод 9, являющийся частью корпуса взрывателя 3, выполнен в виде тела вращения с резьбовой частью для соединения с корпусом 1 боеприпаса. Головная часть корпуса взрывателя 11, в которой размещен головной электрод 10, выполнена в виде тела вращения и выполняет функции обтекателя взрывателя 3 и электроизолирующей вставки между электродами 9 и 10. Корпусной электрод 9 и обтекатель 11 являются силовыми элементами конструкции и обеспечивают сохранность и работоспособность узлов и механизмов взрывателя.An explosive ordnance containing a housing 1 with an explosive substance 2, a head non-contact fuse 3, in which a power source 4, a detonator 5, a safety cocking mechanism 6 (FDA) containing an electric detonator 7, an electronics unit 8 connected to the specified mechanism 6 and a target sensor having at least two electrodes 9 and 10, while one of the electrodes 9 is part of the fuse body, and the other electrode 10 is located inside the insulating body 11, which is also part of the fuse body 3. Electrode 9, which is part of the fuse case 3, is made in the form of a body of revolution with a threaded part for connection with the munition body 1. The head part of the fuse case 11, in which the head electrode 10 is located, is made in the form of a body of revolution and acts as a fairing for the fuse 3 and an electrically insulating insert between the electrodes 9 and 10. The body electrode 9 and the fairing 11 are the structural elements of the structure and ensure the safety and operability of the units and fuse mechanisms.

Предложенное устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.

Под воздействием сил при выстреле, при достижении определенных условий срабатывает ПВМ 6, задействуется электрическая цепь взрывателя. Напряжение от источника питания 4 подается на блок электроники 8 и датчик цели. При попадании в зону чувствительности датчика предметов с диэлектрической проницаемостью среды, отличной от диэлектрической проницаемости среды зоны чувствительности, меняется входная емкость датчика, в результате чего при реализации определенных условий блок электроники 8 формирует импульс на подрыв по цепочке: электродетонатор 7, детонатор 5, основной заряд 2 боеприпаса.Under the influence of forces during a shot, when certain conditions are reached, FDA 6 is triggered, the fuse electric circuit is activated. The voltage from the power source 4 is supplied to the electronics unit 8 and the target sensor. When objects with a dielectric constant of a medium that is different from the dielectric constant of the medium of the sensitivity zone fall into the sensitivity zone of the sensor, the input capacitance of the sensor changes, as a result of which, when certain conditions are met, the electronics unit 8 generates a pulse to detonate along the chain: electric detonator 7, detonator 5, main charge 2 ammunition.

Использование предложенного технического решения позволит оптимизировать момент срабатывания боеприпасов разрывного действия, расширить область применения взрывателей и повысить их устойчивость к воздействия малоразмерных помех.Using the proposed technical solution will optimize the response time of explosive ordnance, expand the scope of fuses and increase their resistance to small interference.

Claims (1)

Боеприпас разрывного действия, содержащий корпус с взрывчатым веществом, головной неконтактный взрыватель для боеприпасов разрывного действия, включающий корпус, в котором размещены источник питания, детонатор, предохранительно-взводящий механизм, блок электроники, соединенный с указанным механизмом и датчиком цели, имеющим как минимум два электрода, разделенных электроизолирующей вставкой, являющейся частью корпуса взрывателя, отличающийся тем, что один из электродов, внешний, выполнен в виде части корпуса взрывателя, а другой электрод, внутренний, выполнен в виде тела вращения, преимущественно усеченного конуса, и размещен внутри упомянутой вставки, при этом толщину электроизолирующей вставки h выполняют согласно соотношению
h≥1/10 L,
где L - длина образующей внешней поверхности головного электрода в меридиональном сечении,
а блок электроники содержит чувствительный элемент обнаружения изменения диэлектрической проницаемости среды в зоне чувствительности датчика. An explosive ordnance comprising a housing with explosive, a non-explosive head fuse for explosive ordnance, comprising a housing in which a power source, a detonator, a safety-cocking mechanism, an electronics unit connected to the specified mechanism and a target sensor having at least two electrodes are placed separated by an electrically insulating insert, which is part of the fuse case, characterized in that one of the electrodes, external, is made as part of the fuse case, and the other the kind, internal, is made in the form of a body of revolution, mainly a truncated cone, and is placed inside the said insert, while the thickness of the insulating insert h is performed according to the ratio
h≥1 / 10 L,
where L is the length of the generatrix of the outer surface of the head electrode in the meridional section,
and the electronics contains a sensing element for detecting changes in the dielectric constant of the medium in the sensitivity zone of the sensor.

Images