ЭЛЕКТРОСПУСКОВОЙ МЕХАНИЗМ
ELECTRICALLY DRIVEN TRIGGER

Изобретение относится к области вооружения, к электроспусковым механизмам оружия, а именно к конструкциям, где требуется фиксация подвижных частей, находящихся под действием пружинного привода, с последующим их освобождением.
Известен способ и комплекс защиты подвижного объекта наземной военной техники, выбранный в качестве прототипа (см. патент RU №2271510, МПК F41H 9/00, F42B 12/48, публ. 10.03.2006 г, Бюл.№7). В состав управляющего устройства поворотной пусковой установки комплекса входит электроспусковой механизм, который содержит корпус электромагнита с катушкой, якорь с тягой, корпус электроспуска с закрепленными в нем шепталом (в прототипе рычаг 4), рычагом и упором, а на шептале выполнена поверхность, фиксирующая подвижные части, с углом более угла самозаклинивания.
Недостатком прототипа является ненадежная работа электроспуска в положении фиксации и при выполнении расфиксации подвижных частей.
Причина ненадежной работы электроспуска - значительный разброс углового положения упора, что является следствием наличия значительной суммы допусков и зазоров в соединениях нескольких деталей (корпус электроспуска - катушка электромагнита - якорь - тяга - рычаг - упор).
Это приводит в положении «Зафиксировано» к наличию двух крайних положений упора, в которых упор, подвергающийся усилию со стороны шептала, фиксирующего подвижные части, находящиеся под действием пружинного привода, работает по-разному.
В одном из крайних положений упор «неустойчив», а именно, при отсутствии действия силы со стороны электромагнита упор поворачивается. Это следствие того, что результирующая сила, действующая со стороны шептала на упор, имеет плечо относительно оси вращения упора, создает «опрокидывающий» момент, что приводит к самопроизвольной расфиксации электроспускового механизма.
Во втором крайнем положении упор «излишне устойчив», а именно, при наличии силы со стороны электромагнита упор не поворачивается. Это следствие того, что результирующая сила, действующая со стороны шептала на упор, имеет «противоположное» плечо относительно оси вращения упора, создает «заклинивающий» момент, что приводит к необеспечению расфиксации. В данном случае для обеспечения надежной гарантированной расфиксации необходимо увеличение тягового усилия электроспуска, что возможно только при увеличении габаритов электромагнита и электроспуска.
Предлагаемым изобретением решается задача: обеспечение надежности работы электроспускового механизма.
Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в обеспечении надежной гарантированной фиксации и расфиксации подвижных частей без увеличения тягового усилия электромагнита, т.е. без увеличения габаритов электромагнита и электроспуска.
Указанный технический результат достигается тем, что в электроспусковом механизме, содержащем корпус электромагнита с катушкой, якорь с тягой, корпус электроспуска с закрепленными в нем шепталом, рычагом и упором, а на шептале выполнена поверхность, фиксирующая подвижные части, с углом более угла самозаклинивания, новым является то, что на упоре выполнена опорная поверхность, взаимодействующая в положении фиксации с корпусом электроспуска, а опорная поверхность упора, взаимодействующая в положении фиксации с шепталом, выполнена таким образом, что перпендикуляр к ее середине проходит через ось вращения упора.
Выполнение на упоре опорной поверхности, взаимодействующей в положении фиксации с корпусом электроспуска, позволяет получить требуемое угловое положение упора с минимальным разбросом, так как оно определяется допусками только двух деталей (упор - корпус электроспуска).
y
Выполнение опорной поверхности упора, взаимодействующей в положении фиксации с шепталом, таким образом, что перпендикуляр к ее середине проходит через ось вращения упора, обеспечивает прохождение результирующей силы F, действующей со стороны шептала на упор, через ось вращения упора, что исключает «опрокидывающий» и «заклинивающий» моменты.
Строго определенное, устойчивое положение упора позволяет достичь надежной гарантированной фиксации и расфиксации.
y
Выполненные на шептале поверхности, фиксирующие подвижные части, с углом (15-20°) более угла самозаклинивания (max 8°), позволяют использовать для поворота шептала и расфиксации подвижных частей усилие пружины подвижных частей. В связи с тем, что на опорную поверхность упора со стороны шептала действует сила F в несколько раз меньше, чем сила F на шептало со стороны подвижных частей, и в связи с малым плечом ее действия, создать момент силы для поворота упора при помощи рычага, связанного с якорем электромагнита (то есть произвести расфиксацию), удается силой в несколько раз меньшей, чем при непосредственном воздействии на шептало.
Сочетание в конструкции надежной фиксации шептала упором и использование усилия пружины подвижных частей для расфиксации позволяет в предлагаемой конструкции без увеличения тягового усилия электромагнита и его габаритов достичь надежной гарантированной расфиксации.
Выполнение электроспускового механизма в вышеописанном виде позволяет надежно удерживать его в положении «зафиксировано», не допускать самопроизвольного схода с шептала при механических ударах многократного действия, позволяет проводить надежное гарантированное снятие подвижных частей с шептала, а также, при необходимости, применять электромагниты с меньшими тяговыми усилиями, то есть уменьшить габариты и вес конструкции электромагнита и всего электроспускового механизма при сохранении высокой надежности.
Заявляемое техническое решение соответствует критерию «новизна».
При анализе уровня техники в данной области было выявлено, что заявляемая совокупность существенных отличительных признаков обеспечивает данному изобретению соответствие критерию «изобретательский уровень».
Сущность изобретения поясняется чертежами, где электроспусковой механизм изображен:
на фиг.1 - в положении «Зафиксировано»;
на фиг.2 - вид А в положении «Зафиксировано» со схемой действия сил на шептало;
на фиг.3 - в положении «Начало расфиксации» (возможность приведения в движение подвижных частей под действием пружинного привода);
на фиг.4 - в положении «Расфиксировано».
Электроспусковой механизм содержит корпус электромагнита 1 с катушкой 2, якорь 3, подпружиненный плунжером 4 с тягой 5, корпус электроспуска 6 с шепталом 7, закрепленным на оси 8, находящимся под действием пружины 9, рычаг 10, закрепленный на оси 8, взаимодействующий с тягой 5. В корпусе электроспуска 6 на оси 11 установлен упор 12, взаимодействующий с рычагом 10, на упоре 12 выполнены две опорные поверхности 13 и 14, взаимодействующие в положении фиксации соответственно с корпусом электроспуска 6 и шепталом 7, причем опорная поверхность упора, взаимодействующая с шепталом, выполнена таким образом, что перпендикуляр к ее середине проходит через ось вращения упора. На шептале 7 выполнена опорная поверхность 15 для фиксации подвижных частей 16 под углом α 15-20° больше максимального угла самозаклинивания (max 8°).
Электроспусковой механизм работает следующим образом.
Перед началом работы электроспусковой механизм находится в положении «Зафиксировано» (см. фиг.1).
При подаче напряжения на обмотку электромагнита 1 якорь 3 втягивается по стрелке Б, сжимая пружину плунжера 4, рычаг 10 поворачивает упор 12 и, начиная с положения, изображенного на фиг.3, освобождает шептало 7. Не имея под собой упора 12, шептало 7 поворачивается вокруг оси 8 под воздействием подвижных частей 16 на опорную площадку 15 с силой F. В результате происходит освобождение подвижных частей 16 в связи с тем, что угол α больше угла самозаклинивания (см. фиг.2), и электроспусковой механизм переходит последовательно в положения «Начало расфиксации» (фиг.3) и «Расфиксировано» (фиг.4).
При взводе подвижных частей шептало 7 под действием пружины 9 возвращается в исходное положение, якорь 3 перемещается в исходное положение под действием пружины плунжера 4, упор 12 под действием рычага 10 поворачивается и поверхностью 13 опирается на корпус электроспуска 6. При постановке подвижных частей 16 на шептало 7 оно опирается на поверхность 14 упора 12 и фиксируется. Электроспусковой механизм возвращен в положение «Зафиксировано».
Применение данного электроспускового механизма позволит обеспечить высокую надежность работы электроспуска, при необходимости позволит снизить габариты механизма за счет уменьшения электромагнита, так как для того, чтобы освободить подвижные части, находящиеся под действием пружинного привода, к упору необходимо приложить силу со стороны электромагнита, составляющую не более 10% от силы, действующей на подвижные части со стороны пружинного привода.