[发明专利]一种可转动的轻气炮装置有效
申请号: | 201410765306.6 | 申请日: | 2014-12-11 |
公开(公告)号: | CN104534924A | 公开(公告)日: | 2015-04-22 |
发明(设计)人: | 张伟;王聪;魏刚;孙钊;冯恩举 | 申请(专利权)人: | 哈尔滨工业大学 |
主分类号: | F41B11/70 | 分类号: | F41B11/70;F41B11/80 |
代理公司: | 哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109 | 代理人: | 岳泉清 |
地址: | 150001 黑龙*** | 国省代码: | 黑龙江;23 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 转动 轻气炮 装置 | ||
技术领域
本发明涉及一种轻气炮,具体涉及一种可以在竖直平面内旋转发射的轻气炮装置。
背景技术
轻气炮装置能发射不同形状、材料的弹丸,满足各种高速、超高速实验需求,目前在动能武器效应研究、地球空间物理研究、航天器防护研究,高应变率下材料性能研究等领域得到广泛应用,是最为通用的高速、超高速驱动设备。可转动的轻气炮装置相比于普通轻气炮装置具有可以不同角度发射弹体,实现不同角度撞击目标的特点。
目前国内外对旋转角度的轻气炮涉及极少。美国宇航局(NASA)艾姆斯研究中心拥有一套可旋转角度的轻气炮;该轻气炮用以研究行星地质学和地球物理学,能够实现0-90度旋转发射,但由于其使用的是丝杠方式驱动旋转,存在使用不便捷,旋转速度比较慢,工作效率较低,适应性差的问题,国内尚无其它可转动的轻气炮装置。
发明内容
本发明是为解决现有丝杠式旋转轻气炮存在使用不便捷,旋转速度比较慢,工作效率较低以及适应性差的问题,进而提供一种可转动的轻气炮装置。
本发明为解决上述问题采取的技术方案是:本发明的一种可转动的轻气炮装置包括气室;它还包括发射管、弹托分离装置、支撑平台、双向液压油缸、底座支架、角度传感器和两个测速仪;
气室、发射管和支撑平台位于底座支架的上方,发射管水平布置,气室和发射管均固装在支撑平台的上表面上,所述弹托分离装置包括制成一体的套桶和锥形筒,锥形筒的大直径端面与套桶内的底端面连接,锥形筒的中部与套桶的底部加工有能穿过弹体的同轴的通孔;发射管的一端与气室连通且二者可拆卸密封连接,发射管的另一端与套桶密封连接,锥形筒置于发射管内,通孔与发射管同轴设置;支撑平台的下表面与底座支架转动连接,底座支架上安装有角度传感器,角度传感器的轴与支撑平台和底座支架连接的转轴连接;
双向液压油缸的一端与支撑平台的一端转动连接,双向液压油缸的另一端与底座支架转动连接,双向液压油缸的运动带动支撑平台能沿竖直平面转动;发射管上与弹托分离装置相邻的侧面上安装有用于测定弹体运行速度的两个测速仪,发射管上加工有排气孔。
本发明的有益效果是:一、本发明的支撑平台与底座支架转动连接,发射管是可以连续旋转角度的,可以实现在竖直平面内(发射管的轴线与水平面夹角0-90度)呈0-90度之间任意方向旋转,液压油缸为双向驱动型,角度增减快捷稳定,角度调整方便,准确,快捷,工作效率高,工作效率提高了30%-60%。本发明可以实现在竖直平面内以0-90°的旋转范围的弹体的发射,适应性好。
二、本发明通过控制双向液压油缸配置的液压泵工作和停止,采用角度传感器测量转动角度,角度测量准确,误差仅为±1度。
三、本发明使用的发射管与支撑平台连接方式可采用快开机构和导轨连接,发射管移动方便,弹体容易装入,连接快速,效率较高。
四、本发明弹托分离装置直接连接在发射管末端,与发射管同轴性好,拆装方便。弹托分离装置采用了在发射管内部分离的方式,解决了弹托分离装置的安装和同轴性问题;发射管在靠近出口一侧具有排气口,有利于气体排出,有利于速度的准确测量以及减少高压气体对目标靶体的干扰,测到的弹丸的速度为均匀速度。
五、本发明的气室接固定在支撑平台上,不允许其移动,有利于气体管路的连接和辅助配套的发射控制系统的安装以及线路的布局。
六、本发明底座机架与支撑平台及发射管相对独立,有利于气炮的改装利用,如支撑平台上将气炮改为二级驱动,下方底座支架(支撑平台及以下)仍可继续使用,方便不同加载速度的要求,适应性好。本发明可转动轻气炮相对于普通轻气炮,尤其适用于弹体斜撞击本身不易旋转的目标,例如弹体斜入水,侵入沙子等。
附图说明
图1是本发明垂直发射状态的整体结构示意图,图2是本发明水平发射状态的整体结构示意图,图3是双向液压油缸、底座支架和支撑平台连接结构的侧视图,图4是发射管、测速装置和弹托分离装置的连接结构示意图,图5是底座上的基座的结构示意图,图6是角度传感器、支座和支撑平台连接的结构示意图,图7是双向液压油缸的工作过程示意图。
具体实施方式
具体实施方式一:结合图1-图7说明,本实施方式的一种可转动的轻气炮装置包括气室1;它还包括发射管2、弹托分离装置5、支撑平台6、双向液压油缸7、底座支架13、角度传感器10和两个测速仪4;
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