CN102717895B - 一种连续弹射弹射器 - Google Patents

Abstract

一种连续弹射弹射器，具体地说是一种共航空母舰使用的弹射器。它安装在甲板上，它包括两根轴，两轴之间通过链传动连接，在链上设有快速挂脱机构。其中的后轴是通过惯性轮组件来提供动力的。本发明结构简单，主要的功能部件仅仅包含有惯性轮、超越离合转轮组件和简单的离合结构，在正常情况下，惯性轮在电驱动动力的带动下储存能量，当需要弹射飞机起飞时，控制系统控制拨叉拨动连接轮使之与惯性轮和超越离合转轮组件同时啮合，从而带动后轴转动，后轴带动链条转动，链条将飞机快速的弹射出去，完成一次弹射。弹射结束后，连接轮分离，后轴逐步停止转动，惯性轮空转，由于超越离合转轮组件的存在，当若干组惯性轮不同步时，可以同步的使得多组惯性轮同步的作用。

Description

一种连续弹射弹射器

技术领域

本发明涉及一种连续弹射弹射器，具体地说是一种共航空母舰使用的弹射器。

背景技术

我们一提到弹射器，人们就立马联想到航空母舰，在电视视频里我们经常看到世界上有地区冲突的地方，就有美国的航空母舰上弹射起飞飞机的镜头，提到弹射我们联想到很多，体育比赛中射箭，蹦床运动以及我们儿童时期男孩子玩的弹弓等等，它们都是依靠臂弓、弹簧、以及橡皮筋等等的能量蓄积然后瞬间释放力将箭、人员、弹丸弹射出去，航空母舰上的弹射器就复杂的多了，我们先提一下航母上安装弹射器的必要性，我们都知道飞机需要滑行一段距离来完成加速度使飞机达到起飞的速度(直升飞机、垂直起降飞机除外)，因为航空母舰的距离限制了飞机的助跑距离，所以飞机要想达到起飞的速度就要借助外力来完成在航空母舰上的起飞，现在舰载机在航空母舰上起飞有两种起飞方式，一种是俄罗斯航母上采用的舰载机通过自身的速度加上航空母舰舰首向上翘的的方式来完成舰载机离舰瞬间向上的力来完成起飞的，另一种就是我们在电视视频里经常见到的美国的舰载机在航空母舰上起飞之后在航母甲板上留下一股热气，此种弹射器蒸汽淡水消耗大，还有一种没有装备部队的电磁弹射器，它的原理是把直流电能通过螺旋线转变成电磁能其直流电能消耗也是相当大的。

下面介绍一种更加安全可靠操作维护简单能量蓄积快，动力能量来源广，例如交直流电动机、汽油机、柴油机等等，其原理就是将以上动力来源的输出轴通过皮带轮或者链轮输入到惯性轮上，也可以多级减速，根据我们需要舰载机在母舰甲板上弹射时需要做的直线运动速度设定，方法是可以设定惯性轮的转速和设定好牵引链轮的直径。

发明内容

本发明的目的在于提供一种连续弹射弹射器，设计一种纯机械式的弹射器，具有连续弹射的性能，能满足常规航空母舰舰载机的起飞弹射。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种连续弹射弹射器，安装在甲板上，其特征在于，包括

前轴，所述前轴两端通过轴承组件安装在甲板上；

与前轴平行设置的后轴，所述后轴通过轴承组件可转动的安装在甲板上；在所述后轴上固定安装有若干仅可做单向传动的超越离合转轮组件，所述超越离合转轮组件在顺时针方向旋转为空转，反向转动时则带动后轴一块转动，且在每个超越离合转轮组件上套置一个惯性轮，所述惯性轮可自由转动，每个惯性轮分别由一个电驱动动力驱动；在所述超越离合转轮组件两侧的后轴上分别通过花键配合安装有可轴向滑动的连接轮，在所述连接轮和惯性轮之间、连接轮和超越离合转轮组件之间分别设有齿式离合结构，所述的齿式离合结构包括设置在连接轮上的突起和设置在惯性轮与超越离合转轮组件上的凹槽，突起和凹槽相配合，形成可以分离和合体的离合结构；所述连接轮是在拨叉的作用下沿后轴轴向运动的，实现离合的功能；形成可以分离和合体两种状态；合体时，所述连接轮、惯性轮和超越离合转轮组件三者形成一个转动体；

一链条，所述链条前后分别套置在前轴链轮和后轴链轮上，且在链条和甲板之间设有张紧轮，在所述链条上设有作用于被弹射物体的快速挂脱机构，所述快速挂脱机构与蒸汽式弹射器上的快速挂脱机构相同。

所述的轴承组件为轴承、轴套或者轴瓦的一种。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，主要的功能部件仅仅包含有惯性轮、超越离合转轮组件和简单的离合结构，在正常情况下，惯性轮在电驱动动力的带动下储存能量，当需要弹射飞机起飞时，控制系统控制拨叉拨动连接轮使之与惯性轮和超越离合转轮组件同时啮合，从而带动后轴转动，后轴带动链条转动，链条将飞机快速的弹射出去，完成一次弹射。弹射结束后，连接轮分离，后轴逐步停止转动，惯性轮空转，由于超越离合转轮组件的存在，当若干组惯性轮不同步时，可以同步的使得多组惯性轮同步的作用。

本发明同样可以安装在需要飞机弹射的小型岛屿上进行使用，相对于传统的蒸汽式的弹射器，结构简单，只需要若干电机驱动即可，同时安装和维护也非常的方便。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的主视图；

图3为后轴组件局部全剖视图；

图4为后轴组件立体图；

图中：1前轴，2链轮，21链条，22张紧轮，23快速挂脱机构，3后轴，4超越离合转轮组件，5惯性轮，51电机，6连接轮，7齿式离合结构，71突起，72凹槽。

具体实施方式

如图1～图4所示，一种连续弹射弹射器，安装在甲板上，位于甲板之下。其中在链条上设有作用于飞机的快速挂脱机构位于甲板的上侧，该机构可以参考蒸汽式弹射器的快速挂脱机构。采用蒸汽弹射器的前轮弹射方式弹射，弹射时由滑块直接拉着飞机前轮起飞。美国现役航母都采用这种方式。目前只有美国具备生产这种蒸气弹射器的成熟技术。

本发明是通过有电机驱动惯性轮转动，惯性轮质量和惯性都非常大，积蓄能量，在适合的时间瞬间用连接轮将惯性轮和超越离合转轮组件进行合体，继而带动链条运动，将链条上的飞机弹射出去，达到弹射的目的，弹射完毕后，连接轮和惯性轮、超越离合转轮组件进行分离。

一根前轴1，较短，前轴两端通过轴承组件安装在甲板上，此处的轴承组件可以为滚动轴承、轴套或者轴瓦等。在前轴上安装一个链轮2。

一根后轴3，长度较长，且与前轴平行设置。后轴的两端和中部通过轴承组件可转动的安装在甲板上，此处的轴承组件可以为滚动轴承、轴套或者轴瓦等。在后轴3上固定安装有若干单向传动的超越离合转轮组件4，该超越离合转轮组件在顺时针方向旋转为空转，反向转动时则带动后轴一块转动。此超越离合转轮组件可分为楔块式超越离合转轮组件、滚珠式超越离合转轮组件或者棘轮式超越离合转轮组件中的任何一种形式，是一种成熟的功能部件。

在每个超越离合转轮组件4上套置一个惯性轮5，惯性轮可自由转动，每个惯性轮分别由一个电驱动动力驱动，电驱动动力来自于一电机51，在电机51的带动下，通过皮带转动驱动惯性轮转动，为惯性轮的转动提供动力。在超越离合转轮组件4两侧的后轴上分别通过花键配合安装有连接轮6，连接轮6为盘状体，在连接轮和惯性轮之间、连接轮和超越离合转轮组件之间分别设有齿式离合结构7，形成可以分离和合体的离合结构。所述的齿式离合结构包括设置在连接轮上的突起71和设置在惯性轮与超越离合转轮组件上的凹槽72，突起和凹槽相配合，形成可以三者之间分离和合体的离合结构。该离合结构也可以借鉴汽车离合器中的盘式摩擦片结构，即在三者之间的结合面处增加摩擦层达到摩擦离合的目的。具体为：

连接轮6是在拨叉的作用下沿后轴轴向运动的，实现离合的功能。该离合结构也可以为摩擦式离合结构。用于实现三者之间的传动连接。合体时，连接轮、惯性轮和超越离合转轮组件三者形成一个转动体。

在前轴和后轴上固定有链轮，一链条21前后分别套置在前轴链轮和后轴链轮上，且在链条和甲板之间设有张紧轮22。在链条上设有作用于飞机的快速挂脱机构23，该机构可以参考蒸汽式弹射器的快速挂脱机构，该快速挂脱机构就是由沿直线滑槽进行运动的常见结构。

超越离合转轮组件是随着机电一体化产品的发展而出现的基础件，它是用于原动机和工作机之间或机器内部主动轴与从动轴之间动力传递与分离功能的重要部件。它是利用主、从动部分的速度变化或旋转方向的变换，具有自行离合功能的装置。

超越离合转轮组件分为楔块式超越离合转轮组件、滚珠式超越离合转轮组件和棘轮式超越离合转轮组件。

楔块超越离合转轮组件用异形楔块代替滚柱作为楔紧件，是用楔块和内、外滚道组成摩擦副的一种离合器。当内环、外环与楔块间无相对运动，转向相同，转速相等黑暗，才能传递转矩，否则均为相对滑动，这种不传速转矩的滑动状态称为超越。楔块超越离合转轮组件主要有基本型、无内环型和带轴承型。其连接形式分为键连接、齿轮连接、带轮连接、链轮连接、螺栓连接等。

滚柱式超越离合转轮组件根其内轭(星轮)位置不同分为外星轮和内星轮两种，所谓轭是指圆柱与圆柱孔的共轭面，而星轮是具有容纳滚柱的凹槽的零件。为了便于加工和保证加工精度，内星轮式的被广泛采用。按星轮工作面的形状不同，又可分为平面型、对数螺旋面型和偏心圆柱面型等三种。其中平面型加工简单，应用广泛，但其楔触角不随滚柱磨损和接触位置的不同而改变而改变而变化，但加工较困难；偏心圆柱面的加工难易程度、使用性能、寿命均居于前二者之间。

本发明结构简单，主要的功能部件仅仅包含有惯性轮、超越离合转轮组件和简单的离合结构，在正常情况下，惯性轮在电驱动动力的带动下储存能量，当需要弹射飞机起飞时，控制系统控制拨叉拨动连接轮使之与惯性轮和超越离合转轮组件同时啮合，从而带动后轴转动，后轴带动链条转动，链条将飞机快速的弹射出去，完成一次弹射。弹射结束后，连接轮分离，后轴逐步停止转动，惯性轮空转，由于超越离合转轮组件的存在，当若干组惯性轮不同步时，可以同步的使得多组惯性轮同步的作用。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims (2)

1.一种连续弹射弹射器，安装在甲板上，其特征在于，包括

前轴，所述前轴两端通过轴承组件安装在甲板上；

与前轴平行设置的后轴，所述后轴通过轴承组件可转动的安装在甲板上；在所述后轴上固定安装有若干仅可做单向传动的超越离合转轮组件，所述超越离合转轮组件在顺时针方向旋转为空转，反向转动时则带动后轴一块转动，且在每个超越离合转轮组件上套置一个惯性轮，所述惯性轮可自由转动，每个惯性轮分别由一个电驱动动力驱动；在所述超越离合转轮组件两侧的后轴上分别通过花键配合安装有可轴向滑动的连接轮，在所述连接轮和惯性轮之间、连接轮和超越离合转轮组件之间分别设有齿式离合结构，所述的齿式离合结构包括设置在连接轮上的突起和设置在惯性轮与超越离合转轮组件上的凹槽，突起和凹槽相配合，形成可以分离和合体的离合结构；所述连接轮是在拨叉的作用下沿后轴轴向运动的，实现离合的功能；形成可以分离和合体两种状态；合体时，所述连接轮、惯性轮和超越离合转轮组件三者形成一个转动体；

一链条，所述链条前后分别套置在前轴链轮和后轴链轮上，且在链条和甲板之间设有张紧轮，在所述链条上设有作用于被弹射物体的快速挂脱机构，所述快速挂脱机构与蒸汽式弹射器上的快速挂脱机构相同。

2.根据权利要求1所述的一种连续弹射弹射器，其特征是，所述的轴承组件为轴承、轴套或者轴瓦的一种。