CN101338993B - 同气源气推阀装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种同气源气推阀装置，包括放气阀、进气阀、气室筒、炮管密封圈、滑块、炮管、三通接头、后法兰盘，其特点是还包括前法兰盘，所述气室筒是圆筒形状，其两端开口，前法兰盘和后法兰盘分别固定在气室筒的两端，与气室筒一起构成气室；所述炮管内部为一贯穿通孔，其外部形状为三级凸台状，其中两级位于气室筒内，一级凸台穿过前法兰盘伸出气室筒；圆柱形滑块位于炮管末端的后凸台与后法兰盘之间，且与气室筒同轴间隙配合，圆柱状撞击杆固定在炮管内的环形弹托上，并可沿炮管内壁滑动。由于滑块的设计，在实验时，用同一气源，通过滑块前后的压差工作，只需一次充气操作，所以，节约了一个发射气室，而且操作简单，可靠性高。
Description
技术领域
本发明涉及一种气推阀装置，特别是同气源气推阀装置。
背景技术
参照图3，“Aeroballistic and impact physics research at EMI-an historical overview，Int.J.Impact Engng，1995，Vol.17，785-805”公开了一种具有快速开启阀的气炮，该气炮可用于Hopkinson杆系统的撞击杆发射或驱动，包括放气阀1、进气阀2、滑块密封圈3、气室筒4、炮管密封圈5、滑块6、炮管7、第二进气阀8、发射气室9和三通接头10。该装置设有独立的用于驱动发射体的发射气室9，该发射气室9通过导气管与气室简4相连通。气室筒4外形为圆筒状，内部为一连续凹台结构，前部是一个锥形面，后部固连有后法兰盘11，炮管7一端与气室筒4带有锥度的一端固连，另一端放置于支架上并开口于大气中，气室筒4内有滑块6，滑块6后部的凸台与气室筒4后部内圆间隙配合，滑块6前部是锥台形，该锥台与气室筒4的锥形面配合。滑块6的锥台压紧气室筒4的锥形面时，滑块6后部与后法兰盘11之间形成后气室15，滑块6中部与气室筒4中部之间形成前气室16。滑块密封圈3用于发射气室9与后气室15之间的密封，炮管密封圈5用于发射气室9与气室筒4之间的密封。后法兰盘11上开有通气管，通过三通接头10接有放气阀1和进气阀2。工作时，先打开进气阀2，进入后气室15的高压气将滑块6向炮管7方向推动，使滑块6前部的锥台与气室筒4的锥形面贴合，同时滑块密封圈3和炮管密封圈5被压紧，实现发射气室9与后气室15间的密封，以及发射气室9与炮管7间的密封。然后关闭进气阀2并打开第二进气阀8，向发射气室9充气，达到预定压力时关闭第二进气阀8。当后气室15作用于滑块6的压力大于发射气室9内气体作用于滑块6的压力时，滑块6将保持紧压在气室筒4的锥形面上。发射时，打开放气阀1，后气室15的压力迅速减小，滑块6向后法兰盘11方向移动，滑块6前部的锥台移开气室筒4的锥形面，发射气室9内的高压气体进入炮管7，驱动炮管7内的发射体。
这种发射装置的缺点是气室要严格密封且操作复杂，实验时需要对气室的前后两部分分别充气，且后气室气源压力要高于前气室气源压力，一旦发射气室的气压过大，将导致后气室作用于滑块的压力小于发射气室内气体作用于滑块的压力而出现误发射。
发明内容
为了克服现有技术容易出现误发射、操作复杂的不足，本发明提供一种同气源气推阀装置，用同一气源，通过气室筒内滑块前后的压差工作，只需一次充气操作，可以节约一个发射气室，操作简单，可靠性高。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案：一种同气源气推阀装置，包括放气阀、进 气阀、气室筒、炮管密封圈、滑块、炮管、三通接头、后法兰盘，后法兰盘中心开有通孔，该通孔与三通接头的一端固连，三通接头另外两端分别与进气阀和放气阀的一端相连，进气阀的另一端与气源相连，放气阀的另一端开口于大气，其特点是还包括前法兰盘，所述气室筒是圆筒形状，其两端开口，前法兰盘和后法兰盘分别固定在气室筒的两端，与气室筒一起构成气室；气室被滑块分隔为后气室和前气室；所述炮管内部为一贯穿通孔，其外部形状为三级凸台状，其中两级位于气室筒内，一级凸台穿过前法兰盘伸出气室筒；中间凸台卡于前法兰盘上，后凸台与滑块接触的端面开有环形凹槽，炮管密封圈镶嵌于槽内；圆柱形滑块位于炮管末端的后凸台与后法兰盘之间，且与气室筒同轴间隙配合，并能在气室筒内的炮管末端后凸台与后法兰盘之间前后移动；圆柱状撞击杆固定在尼龙制成的环形弹托上，弹托位于炮管内，于炮管同轴，并可沿炮管内壁滑动，实验前处于气室筒内的炮管后部。
本发明的有益效果是：由于滑块的设计，在实验时，用同一气源，通过滑块前后的压差工作，只需一次充气操作，所以，节约了一个发射气室，而且操作简单，可靠性高，发射时滑块移动快，高压气体进入炮管的初始开口量大，保证高压气体进入炮管推动撞击杆是一个恒压恒加速过程。
下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。
附图说明
图1是本发明同气源气推阀装置结构图。
图2是本发明同气源气推阀装置工作状态结构图。
图3是现有技术发射装置的结构图。
图中，1-放气阀；2-进气阀；3-滑块密封圈；4-气室筒；5-炮管密封圈；6-滑块；7-炮管；8-第二进气阀；9-发射气室；10-三通接头；11-后法兰盘；12-前法兰盘；13-弹托；14-撞击杆；15-后气室；16-前气室。
具体实施方式
参照图1～2。同气源气推阀装置包括放气阀1、进气阀2、气室筒4、炮管密封圈5、滑块6、炮管7、三通接头10、后法兰盘11、前法兰盘12和撞击杆14。气室筒4是钢制圆筒形状，其两端开口，钢制的前法兰盘12和后法兰盘11分别固定在气室筒4两端，与气室筒4一起构成气室。气室由滑块6分隔为后气室15和前气室16。滑块6与前法兰盘12之间的部分称为前气室16，滑块6和后法兰盘11之间的部分称为后气室15。炮管7内部为一贯穿通孔，其外部形状为三级凸台状，其中两级位于气室筒4内，一级穿过前法兰盘12伸出气室筒4。中间凸台卡于前法兰盘12上，后凸台与滑块6接触的端面开有环形凹槽，炮管密封圈5镶嵌于槽内。位于气室筒4内的炮管部分与气室筒4同轴。炮管密封圈5是普通的“O”型橡胶密封圈。由铝合金制成的圆柱形滑块6位于炮管7末端的后凸台与后法兰盘11之间，且与气室筒4同轴间隙配合，滑动6可在气室筒4内的炮管7末端后凸台与后法兰盘11之间前后移动。后法兰盘11中心开有通孔，该通孔与三通接头10的一端固连。三通接头10另外两端分别与进气阀2和放气阀1的一端相连，进气阀2的另一端与气源相连，放气阀1的另一端开口于大气。撞击杆14是钢制圆柱状，固定在尼龙制成的环形弹托13内，弹托13位于炮管7内，于炮管7同轴，并可沿炮管7内壁滑动，实验前处于气室筒4内的炮管7后部。
工作时，首先关闭放气阀1并打开进气阀2，向气室筒4内充气，气体首先进入后气室15，在后气室15内的高压气体作用下，滑块6向炮管7末端移动并紧压在炮管7末端后凸台的炮管密封圈5上。随着进入后气室15的高压气体增加，部分气体在高压的作用下通过滑块6与气室筒4之间的间隙进入前气室16，由于后气室15内高压气体作用于滑块6上压力大于滑块6另一侧的气体压力，因此滑块6仍然紧压在炮管7末端的后凸台上，由于炮管密封圈5的存在，前气室16与炮管7内部不连通。当达到预定压力时关闭进气阀2。发射时，打开放气阀1，后气室15内的高压气体快速向空气中释放，后气室15内的气体压力快速降低，作用于滑块6端面的压力迅速减小，当该压力小于作用于滑块6另一端的气体压力时，滑块6向后快速移动，前气室16与炮管7内部连同，高压气进入炮管7驱动处于炮管7内的撞击杆14。
Claims (4)
1.一种同气源气推阀装置包括放气阀、进气阀、气室筒、炮管密封圈、滑块、炮管、三通接头、后法兰盘，后法兰盘中心开有通孔，该通孔与三通接头的一端固连，三通接头另外两端分别与进气阀和放气阀的一端相连，进气阀的另一端与气源相连，放气阀的另一端开口于大气，其特征在于：还包括前法兰盘，所述气室筒是圆筒形状，其两端开口，前法兰盘和后法兰盘分别固定在气室筒的两端，与气室筒一起构成气室；气室被滑块分隔为后气室和前气室；所述炮管内部为一贯穿通孔，其外部形状为三级凸台状，其中两级位于气室筒内，一级凸台穿过前法兰盘伸出气室筒；中间凸台卡于前法兰盘上，后凸台与滑块接触的端面开有环形凹槽，炮管密封圈镶嵌于槽内；圆柱形滑块位于炮管末端的后凸台与后法兰盘之间，且与气室筒同轴间隙配合，并能在气室筒内的炮管末端后凸台与后法兰盘之间前后移动；圆柱状撞击杆固定在尼龙制成的环形弹托上，弹托位于炮管内，于炮管同轴，并可沿炮管内壁滑动，实验前处于气室筒内的炮管后部。
2.根据权利要求1所述的同气源气推阀装置，其特征在于：所述的炮管与气室筒同轴。
3.根据权利要求1所述的同气源气推阀装置，其特征在于：所述的炮管密封圈是“O”型橡胶密封圈。
4.根据权利要求1所述的同气源气推阀装置，其特征在于：所述的滑块，其材料是铝合金。
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