[发明专利]摆杆式剪叉升降机构及设计方法

说明书

本发明涉及一种摆杆式剪叉升降机构及设计方法，涉及挂弹车技术领域。本发明通过内、外叉中间铰接的剪叉形式形成运动约束，内叉或外叉的一端固定铰接在底座或上承重板，另一端在底座或上承重板的滑槽中滑动；通过在传统剪叉机构中增添一摆杆，解决了传统的剪叉机构下降行程小的问题，因为传统剪叉机构如果下降行程太小将导致启动功率过大。将本发明结合麦克纳母轮底盘、举升臂式挂弹车的纵移机构、姿态调整机构可组成具有包装箱运输功能的多自由度挂弹车，不仅能够满足一般低挂点挂弹需求，而且所需的启动功率较小，这样较小的液压缸缸径能够满足紧凑空间布置的需求，而且机构之间产生的约束力较小，对结构的强度等要求减小从而优化了机构设计。

技术领域

本发明涉及挂弹车技术领域，具体涉及一种摆杆式剪叉升降机构及设计方法。

背景技术

挂弹车作业效率影响着战机的出勤率，从而对战争的成败起着重要的作用，运挂设备越来越受到各国军方的重视。目前的挂弹作业模式主要分为单挂弹车模式和挂弹站模式，而挂弹站又分为预埋式和多挂弹车编队式：由于预埋式挂弹站的构建需要对舰艇、航母等进行较大的结构改造，所以目前仍以单或多挂弹车作业模式为主。挂弹车主要可分为俄式的剪叉式和美式的举升臂防方式：剪叉式具有结构简单、刚度大、成本低等优点，但存在自由度少、工作空间小等缺点，而举升臂方式采用串联机械臂方式，自由度多、工作空间大。挂弹车的技术研究在物流存储、飞机制造、地铁高铁制造等领域有着广泛的应用前景。目前海陆空及火箭军的地面设备均存在种类繁多、功能单一等缺陷，逐渐走向一车多用化。

在多数剪叉升降机构中，油缸一般尽量竖直安装铰接在内、外叉的铰接轴处，这样油缸的推力能够更加有效地用于克服负载而不是导致较大约束产生甚至破坏机构,但此种方式需要纵向上预留较大安装空间。由于安装高度有严格的限制，采用油缸水平布置拉动滑轮轴的方式时，因此在启动时由于油缸拉力的传动角太小，用于克服负载的分量有限。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何解决传统的剪叉升降机构下降行程小的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种摆杆式剪叉升降机构，包括该摆杆式剪叉升降机构包括外叉5、内叉6、第一底座7、第二底座7’、上承重板8、上螺栓滚轮轴承9、第一通轴10、油缸11、摆杆12、支撑杆13、第二通轴14、第三通轴14’和圆柱滚子轴承15；

所述外叉5的剪叉臂和内叉6的剪叉臂的各一端分别通过固定铰接轴分别连接到第一底座7和上承重板8上，外叉5的剪叉臂另一端安装上螺栓滚轮轴承9，通过螺栓滚轮轴承9在上承重板8的滑槽中滑动，而内叉6的剪叉臂的另一端安装下螺栓滚轮轴承，通过下螺栓滚轮轴承在第二底座7’的滑槽中滑动；内叉6的剪叉臂和外叉5的剪叉臂之间通过第一通轴10铰接；有两个摆杆12，分别位于内、外两侧，摆杆12包括铰接连接的上摆臂和下摆臂，上摆臂比下摆臂长，上摆臂和下摆臂的铰接孔称为中间铰接孔；油缸11的一端通过固定铰接轴连接在第一底座7上，而另一端铰接在摆杆12的下摆臂上，油缸11包括位于内、外两侧的两个；内叉6的剪叉臂另一端还焊接有一支撑杆13，内叉6的剪叉臂另一端与支撑杆13下端连接；支撑杆13上端加工有铰接孔，通过一铰轴穿过支撑杆13上端的铰接孔以及摆杆12的中间铰接孔，从而使支撑杆13与摆杆12二者之间形成约束，而两侧摆杆12的下摆臂外端的铰接孔通过第二通轴14连接，两侧摆杆12的上摆臂外端的铰接孔通过第三通轴14’连接，且在第三通轴14’上安装有圆柱滚子轴承15，圆柱滚子轴承15能够贴着上承重板8的下平面滚动。

优选地，上承重板8的滑槽形成于上承重板8的下部两端。

优选地，第一底座7、第二底座7’二者连接在一起。

优选地，第一底座7、第二底座7’二者焊接在一起。