[发明专利]飞鸟模拟弹发射装置

说明书

本发明涉及一种发射装置，特别是一种飞鸟模拟弹发射装置。

飞鸟模拟弹发射装置(气炮)是利用高压气体作为动力推动发射体以一定的速度飞离炮口，模拟飞行物体的运动并测定其对被撞击物的影响。其中阀门的开关和阀体的开关是飞鸟模拟弹发射装置需解决的主要问题。《爆炸与冲击》第5卷第3期和第4期介绍了一种快速阀门，它利用高压驱动气体对阀门开启过程的自励作用实现快速开启。这种高速阀门操作比双破膜装置方便，经济性、可靠性和安全性都高于双破膜装置，但由于不具备阀体开闭的功能，因此，必须在发射管上开孔，通过此孔装填发射体。这种结构加工困难、高压气体密封不可靠、装填非常麻烦、结构复杂、操作烦琐。AIAA—86—9818报导了美国Arnold工程发展中心的飞鸟模拟弹撞击试验装置的基本构成及其技术特征，它采用破膜法，用改变起始压力或发射体起始位置来控制速度。这种方法不仅操作非常麻烦，而且由于膜片破裂的一致性差，使得发射体的速度难以控制。

本发明的目的是提供一种结构简单、操作方便、兼有阀门和阀体开关功能的飞鸟模拟弹发射装置。

本发明的目的是这样实现的：该飞鸟模拟弹发射装置包括发射管、带有腔体Ⅲ的阀体、贮气罐、高压气瓶、阀门，发射管与阀体连为一体，贮气罐与阀体的腔体Ⅲ相通，其特征是它还包括活塞筒、内凹形活塞、单向阀、开闭环、放气发射装置和推挂装置，活塞筒腔体Ⅰ与高压气瓶相通，阀门罩扣在发射管入口处并与发射体形成腔体Ⅳ，阀门杆穿过活塞筒与活塞连结，活塞、阀门杆、活塞筒之间形成腔体Ⅱ，且腔体Ⅱ内设有推动活塞运动的压缩弹簧，腔体Ⅰ与腔体Ⅱ通过设置在阀门杆内的单向阀相通，放气发射装置设在活塞筒尾部，活塞筒通过套在其上且可作相对转动的开闭环与阀门扣合，在阀体和活塞筒的上方，设有使活塞筒沿轴向拉伸并使活塞筒和活塞拉出阀体后挂搁在阀体上的推挂机构。打开阀体时，旋转开闭环使其与阀体解扣，然后，将活塞筒与阀门一起沿发射管轴向拉出，待完全抽出阀体内室后，再使其向上摆动，到位后向前推将其搁置在阀体上方即可装填发射体。发射体装填后，阀体关闭的过程与打开阀体的过程相反，关闭阀体后，打开高压气瓶向腔体Ⅰ内注气时，气体推动单向阀压缩弹簧向前移动，使腔体Ⅰ、Ⅱ连通，Ⅰ腔气体进入Ⅱ腔。由于固定在阀门上的活塞在Ⅱ腔边的面积小于Ⅰ腔边的面积，其气压的合力克服弹簧阻力推动阀门向前运动到位，封闭发射管，之后，继续将气压注到高于发射工作气压三分之一左右为止。关闭高压气瓶后，当Ⅰ、Ⅱ腔的气压平衡时，单向阀在弹簧作用下，关闭Ⅰ、Ⅱ腔的通道。根据发射体的速度要求，调整贮气罐内及阀体腔Ⅲ内的气压到发射的工作压力，其他工作准备就绪后，就可发射。发射时，按下放气发射装置，此时，腔体Ⅰ内气体通过放气孔喷出，压力迅速下降至零。此时，腔体Ⅱ内的压力及弹簧力推动活塞并带动阀门向右快速移动打开阀门，在阀门打开的瞬间，腔体Ⅲ内的高压气体迅速进入腔体Ⅳ并作用于阀门左端面，从而大大地加速了阀门的打开速度，使腔体Ⅳ内的气压瞬时上升到最大发射工作压力推动发射体加速向前运动，至发射管口部达到要求的初速。

本发明与现有技术相比，其最大的优点是：(一)、兼有阀门和阀体开关功能；(二)、在腔体内的高压气体压力和弹簧力共同作用下，能迅速地打开阀门，有利于提高发射体的速度；(三)、解脱开闭环就可方便地装填发射体；(四)、调整贮气罐内的压力高低，就可获得要求的初速；(五)、结构简单，操作方便，动作可靠。可适用于各种气炮。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详述：

图1是飞鸟模拟弹发射装置俯视结构示意图。

图2是飞鸟模拟弹发射装置剖面结构示意图。

实施例：本发明制作的鸟模拟弹发射装置，包括发射管1、带有腔体Ⅲ的阀体2、贮气罐3、高压气瓶4、阀门5、活塞筒6、内凹形活塞7、单向阀8、开闭环、放气发射装置和推挂装置。发射管1与阀体2连为一体，贮气罐与阀体2的腔体Ⅲ相通。阀门5为盘状反扣在发射管1入口处，并与发射体19之间形成腔体Ⅳ，阀门5杆穿过活塞筒6与活塞7通过螺帽20固线。活塞7的内腔与阀门5杆、活塞筒6之间形成腔体Ⅱ，在腔体Ⅱ内设有压缩弹簧10以推动活塞7运动。阀门5杆内设有由活门和压缩弹簧构成的单向阀8，活门反扣在通孔上，弹簧压在活门上。腔体Ⅰ和腔体Ⅱ由单向阀8单向导通。放气发射装置设在活塞筒6的尾部，它是由放气孔11、放气活门12、弹簧13和发射杆14构成，放气活门12反扣在放气孔11上，其杆穿过活塞筒6通过压缩弹簧13支撑并由发射杆14压缩放气。开闭环9上均匀设有4个矩形外螺齿，与阀体2上的4个矩形内螺齿相扣合，开闭环9套在活塞筒6上，并可作相对转动，开闭环9由固定环15作轴向定位，在开闭环9上设有旋转手柄6。在阀体2和活塞筒6的上方设有推挂机构，使活塞筒6沿轴向拉伸，同时使活塞筒6和活塞7被拉出阀体2后能挂搁在阀体2上，该推挂机构是由联接轴17和联接座18构成，联接座18固定在阀体2上，联接轴17穿过联接座18与活塞筒6固结。