申请/专利权人：北京理工大学

申请日：2019-11-13

公开（公告）日：2020-09-15

公开（公告）号：CN110823023B

主分类号：F42C15/40(20060101)

分类号：F42C15/40(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.09.15#授权;2020.03.17#实质审查的生效;2020.02.21#公开

摘要：本发明公开了一种应用于弱环境力电磁驱动MEMS转子式安全系统及其方法。本发明安装在弹药的微型起爆药与下一级装药之间，包括基板、绝缘层、隔板、第一和第二弹簧垫片、轴向MEMS转子、轴向定子、多个磁体、电磁驱动器、通电拔销器、旋转限位机构和传爆孔和微型传爆药；本发明的MEMS转子式安全系统，从应用于弱环境力的弹药引信设计及加工角度来看，具有结构空间占用小、可靠性高、安全系数高等优势；其次，使用电磁驱动器作为驱动MEMS转子转动的保险机构，在使用过程中避免了产生温度过高以及功耗过高等问题，提高了系统工作安全性与可靠性。

主权项：1.一种应用于弱环境力的电磁驱动MEMS转子式安全系统，电磁驱动MEMS转子式安全系统安装在弹药的微型起爆药与下一级装药之间，其表面垂直于发射方向；在弹药中，始发火工品换能元、微型起爆药和下一级装药位置对正，始发火工品换能元通过导线连接至弹药的微控制芯片；弹药应用于弱环境力中，其特征在于，所述电磁驱动MEMS转子式安全系统包括：基板、绝缘层、隔板、第一和第二弹簧垫片、轴向MEMS转子、轴向定子、多个磁体、电磁驱动器、通电拔销器、旋转限位机构和传爆孔和微型传爆药；其中，在基板上设置绝缘层；在基板和绝缘层上开设有贯穿二者的中心通孔，中心通孔位于弹药的中心轴上；圆环形的隔板和第一弹簧垫片依次叠放在绝缘层上；轴向MEMS转子设置在第一弹簧垫片上；在轴向MEMS转子上叠放圆环形的第二弹簧垫片；隔板、第一弹簧垫片、轴向MEMS转子和第二弹簧垫片中的通孔内径均相同并且与中心通孔共轴，共同形成定子通孔；轴向定子插入至定子通孔中；在轴向MEMS转子的边缘安装多个关于轴向定子呈中心对称的磁体；在绝缘层内设置有多个关于轴向定子呈中心对称的驱动器安装槽，多个电磁驱动器分别安装在驱动器安装槽内，关于轴向定子呈中心对称分布；在基板、绝缘层和轴向MEMS转子上设置有拔销器安装槽，拔销器安装槽包括贯穿轴向MEMS转子和绝缘层的通孔和在基板上表面的凹槽；通电拔销器设置在拔销器安装槽内；在轴向MEMS转子与绝缘层之间设置旋转限位机构；在轴向MEMS转子上设置传爆孔；传爆孔内填充微型传爆药；电磁驱动器和通电拔销器分别电学连接至弹药的微控制芯片上；MEMS转子式安全系统具有安全状态和攻击状态；在弹药未发射前，MEMS转子式安全系统处于安全状态，通电拔销器固定轴向MEMS转子的位置，传爆孔与下一级装药之间错位；当点火发射时，弹药的微控制芯片向通电拔销器发出电信号，通电拔销器上电并脱离拔销器安装槽，解除对轴向MEMS转子的限定；同时弹药的微控制芯片向电磁驱动器发出电信号，电磁驱动器上电并产生磁场，对磁体施加电磁力，电磁力的方向沿绕中心轴旋转的切线方向；电磁力带动轴向MEMS转子旋转，当传爆孔旋转到下一级装药位置时，旋转限位机构固定轴向MEMS转子不再转动，传爆孔与下一级装药对正，MEMS转子式安全系统进入攻击状态，从而实现弹药安全与可靠解保；微控制芯片发出起爆指令，始发火工品换能元上电并发生电爆效应，起爆微型起爆药，并通过微型传爆药引爆下一级装药，弹药爆炸。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京理工大学 一种应用于弱环境力电磁驱动MEMS转子式安全系统及其方法

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