CN100370214C - 曲体形自体分离弹托 - Google Patents

Abstract

曲体形自体分离弹托，它涉及一种弹托结构的改进。本发明的目的是为解决已有直体形弹托存在的分离效果不稳定、增加发射成本的问题。本发明的左分瓣(1)和右分瓣(2)的截面是两个相对应的半圆形，左分瓣(1)的内面(11)一侧的上部开有左半弹丸孔(3)，左分瓣(1)的内面(11)上设有左齿形体(5)，右分瓣(2)的内面(12)一侧的上部开有右半弹丸孔(4)，左分瓣(1)上的左半弹丸孔(3)与右分瓣(2)上的右半弹丸孔(4)相对应，右分瓣(2)的内面(12)上设有与左分瓣(1)上的左齿形体(5)相啮合的右齿形体(6)，左分瓣(1)为曲体形(9)，右分瓣(2)是与左分瓣(1)相对称的曲体形(10)。本发明具有在保持靶舱真空的条件下，不增加任何装置使弹托与弹丸分离，提高发射效率，降低发射成本的优点。

Description

曲体形自体分离弹托

技术领域：

本发明涉及一种弹托结构的改进。

背景技术：

高速轻气炮是“航天器空间碎片撞击防护”研究领域中，进行超高速撞击地面模拟试验的主要设备，用来发射3～7公里/秒速度的弹丸撞击靶板，靶板按航天器舱壁的材料和结构制造。目的在于探索适应长寿命载人太空飞行的航天器舱壁的材料及结构。高速轻气炮发射弹丸时，因弹丸有不同的形状和直径，需将弹丸放入弹托内发射。弹托的作用在于保护弹丸在加速过程中不与发射管及发射管中的高温高压驱动气体接触，避免发射管和驱动气体对弹丸造成损害。同时也避免金属弹丸对发射管的损伤。离开发射管后，弹托需与弹丸分离。弹丸继续沿发射管的中心轴线运动击中靶板。为避免弹托打到靶板上需采用一定的分离技术。现有的分离方法分为两类：气动分离和附加分离装置分离。一、气动分离技术存在的问题主要有：该技术要求向靶舱里充气，利用气体阻力使弹托分离。所充气体密度越大，弹托飞行距离越远，弹托分开距离越大。但是，充气后，降低了靶舱的真空度要求，并且增加了弹丸飞行阻力，降低了弹丸速度。分离结果受充气量多少，及弹托形状(气动外形)的影响，导致分离效果不稳定，有一定的随机性。该技术不能在靶舱要求为真空的条件下使用。二、附加分离装置分离技术存在的问题主要有：附加分离装置是在发射管与靶板之间设置机械装置或气动阻力装置，使弹托与弹丸分离。这类装置要求其中心线与发射管轴线精确同轴，调整起来用时较多。这类装置一般都设有易破损件，而易破损件所产生的新的碎片仍有可能击中靶板，降低分离效果。而每次实验都需更换易破损件，增加了发射成本。这类装置本身占据一定空间，对其他的观察测试仪器设备的使用造成不利影响。上述的两个问题归根结底是弹托的结构问题，现有的弹托无论是由两瓣组成还是由四瓣组成，其弹托的整体外形都是直体形，弹托离开发射管后，其自身并不能主动张开，全靠气体的阻力或其它装置使弹托张开与弹丸分离，故导致上述两个问题的出现。

发明内容：

本发明的目的是为解决已有直体形弹托存在的分离效果不稳定、增加发射成本的问题，提供一种曲体形自体分离弹托。本发明具有在保持靶舱真空的条件下，不增加任何装置使弹托与弹丸分离，提高发射效率，降低发射成本的特点。本发明由左分瓣1和右分瓣2组成；左分瓣1和右分瓣2的水平截面是两个相对应的半圆形，左分瓣1的内面11一侧的上部开有左半弹丸孔3，左分瓣1的内面11上设有左齿形体5，右分瓣2的内面12一侧的上部开有右半弹丸孔4，左分瓣1上的左半弹丸孔3与右分瓣2上的右半弹丸孔4相对应，右分瓣2的内面12上设有与左分瓣1上的左齿形体5相啮合的右齿形体6，左分瓣1为曲体形9，右分瓣2是与左分瓣1相对称的曲体形10。本发明是将现有的直体弹托设计成曲体弹托。曲体弹托装入高速轻气炮的发射管后，受发射管管壁的约束变形为直体，并在发射过程中保持为直体在发射管内沿发射管轴线运动。在脱离发射管管口的瞬间管壁对弹托的约束消失，弹托会恢复为曲体，弹托在恢复为曲体的过程中会产生沿垂直于发射管轴线方向的运动，从而，使弹托与弹丸分开。就相当于在弹托之间加了一个使弹托分开的弹簧，只不过这个弹簧就是弹托本身。弹托分开后在发射管中的气体作用下，会绕质心转动，使向前运动的速度降低，进一步提高了分离效果。本发明具有在保持靶舱真空的条件下，不增加任何装置使弹托与弹丸分离，提高发射效率，降低发射成本的优点。

附图说明：

图1是本发明的弹托左分瓣1和右分瓣2分开后的主视图，图2是本发明的弹托左分瓣1和右分瓣2分开后的立体结构示意图，图3是弹托携带弹丸在发射管内运动的示意图，图4是弹托伸出发射管的部分在自身弹性作用下，恢复为曲体而分开的示意图，图5是在弹托全部离开发射管的瞬间，弹托分瓣的弯曲变形完全展开时的示意图，图6是图3的A向视图。在图3～图5的附图标记中，15为弹丸，16为发射管，17为高压驱动气体。

具体实施方式：

具体实施方式一：(参见图1、图2)本实施方式由左分瓣1和右分瓣2组成；左分瓣1和右分瓣2的水平截面是两个相对应的半圆形，左分瓣1的内面11一侧的上部开有左半弹丸孔3，左分瓣1的内面11上设有左齿形体5，右分瓣2的内面12一侧的上部开有右半弹丸孔4，左分瓣1上的左半弹丸孔3与右分瓣2上的右半弹丸孔4相对应，右分瓣2的内面12上设有与左分瓣1上的左齿形体5相啮合的右齿形体6，左分瓣1为曲体形9，右分瓣2是与左分瓣1相对称的曲体形10。所述左分瓣1和右分瓣2的材质为聚碳酸酯、聚乙烯或尼龙。

具体实施方式二：(参见图1、图2)本实施方式与具体实施方式一的不同点在于，左分瓣1的上端面为平面7，右分瓣2的上端面为平面8。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。把左分瓣1和右分瓣2的上端面设计为平面结构，可增加弹托的运动阻力，使之能够更好的与弹丸分离。

工作原理：弹托装入发射管时，可用夹具使弹托成为圆柱形，再推入发射管内，弹托在底部受到高压驱动气体作用，在高压驱动气体推动下，弹托携带弹丸在发射管内运动，如图3所示。当弹托前端伸出发射管时，由于不再受到发射管的约束，弹托伸出发射管的部分在自身弹性作用下，因恢复为弯曲形状而分开，如图4所示。在弹托全部离开发射管的瞬间，弹托分瓣的弯曲变形完全展开时，带动两个分瓣沿垂直于发射管轴线的方向运动，使两个分瓣的质心相互远离，形成较大的分离角(弹托运动方向与发射管轴线之间的夹角)。如图5所示。在发射管中的高压驱动气体作用下，弹托分瓣会绕质心转动，使向前运动的速度降低，进一步提高了分离效果。

Claims (3)

1.曲体形自体分离弹托，它由左分瓣(1)和右分瓣(2)组成；左分瓣(1)和右分瓣(2)的水平截面是两个相对应的半圆形，左分瓣(1)的内面(11)一侧的上部开有左半弹丸孔(3)，左分瓣(1)的内面(11)上设有左齿形体(5)，右分瓣(2)的内面(12)一侧的上部开有右半弹丸孔(4)，左分瓣(1)上的左半弹丸孔(3)与右分瓣(2)上的右半弹丸孔(4)相对应，右分瓣(2)的内面(12)上设有与左分瓣(1)上的左齿形体(5)相啮合的右齿形体(6)，其特征在于左分瓣(1)为曲体形(9)，右分瓣(2)是与左分瓣(1)相对称的曲体形(10)，曲体弹托受发射管管壁的约束变形为直体，在管壁对弹托的约束消失时，弹托恢复为曲体。

2.根据权利要求1所述的曲体形自体分离弹托，其特征在于左分瓣(1)的上端面为平面(7)，右分瓣(2)的上端面为平面(8)。

3.根据权利要求1或2所述的曲体形自体分离弹托，其特征在于所述左分瓣(1)和右分瓣(2)的材质为聚碳酸酯、聚乙烯或尼龙。

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