CN102951297A

CN102951297A - 舰载机弹簧组合机械弹射高速起飞方法及装置

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Publication number: CN102951297A
Application number: CN2011102384197A
Authority: CN
Inventors: 丁陶生
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-08-19
Filing date: 2011-08-19
Publication date: 2013-03-06
Anticipated expiration: 2031-08-19
Also published as: CN102951297B

Abstract

本发明涉及一种舰载机弹簧组合机械弹射高速起飞方法及装置，为解决现有蒸气弹射成本高问题，其方法是先将弹簧强制形变储能，再将强制形变后的弹簧能释放，用于辅助驱动舰载机高速起飞。所述弹簧为多个弹簧组合在一起的弹簧组，将弹簧强制形变储能的装置为动力绞车，释放的弹簧能驱动往复车，往复车通过拖索或者牵引杆驱动舰载机高速起飞。其装置包括一个配有强制变形驱动机构和释放机构的弹簧组，弹簧组再驱动弹射舰载机的弹射驱动机构。其具有结构简单，性能可靠，方便使用，没有高温蒸气污染，高压蒸气危险，设备投资少，运行成本低的优点。

Description

舰载机弹簧组合机械弹射高速起飞方法及装置

技术领域

本发明涉及一种飞机起飞弹射装置，特别是涉及一种舰载机弹簧组合机械弹射高速起飞方法及装置。

背景技术

当今世界舰载机起飞技术都存在着起飞速度小、爬高能力差的缺陷。美国的蒸汽弹射技术成本太高，弹射力和起飞速度有限，燃料消耗量过大，水蒸汽大量排放，污染大。整个舰体内外处于水蒸汽的包围之中。在0℃以下的天气里，甲板结冰，光滑，不利于舰载机起飞或造成重大事故。前苏联、俄罗斯滑跃式起飞由于没有外力的帮助，仅仅依靠12°的斜板。仅仅依靠本身燃烧大量燃料而造成起飞速度小，爬高能力低，不能占领有利的高度，在战斗中处于被动挨打的位置。同时不能满油、满弹飞行，造成作战半径小，大大减少了舰载机的战斗力。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种舰载机弹簧组合机械弹射高速起飞方法，本发明目的还在于提供用于实施该方法的装置。该方法及装置具有投资少，运行成本低的优点。

为实现上述目的，本发明舰载机弹簧组合机械弹射高速起飞方法是先将弹簧强制形变储能，再将强制形变后的弹簧能释放，用于辅助驱动舰载机高速起飞。本技术的工作原理就是中国古代的“弯弓射大雕”工作原理，就是用弹簧组的强大弹力把各种轻型、重型飞机高速弹射到天空，实现高速起飞和快速爬高的功能。拉伸弹簧的能量来自200KW以上的绞车减速后巨大拉力，具有每分钟都有弹射一次的功。其具有无需要使用蒸气及相关高压高温辅助设备，能显著降低设备及运行成本。

作为优化，所述弹簧为多个弹簧组合在一起的弹簧组，将弹簧强制形变储能的(动力)装置为动力绞车，释放的弹簧能驱动往复车，往复车通过拖索或者牵引杆驱动舰载机高速起飞。拉动弹簧组的动力是200kw的绞车。

本发明方法配用的舰载机弹簧组合机械弹射高速起飞装置包括一个配有强制变形驱动机构和释放机构的弹簧组，弹簧组再驱动弹射舰载机的弹射驱动机构。弹簧组可以是由6个以上的优质弹簧钢制作的弹簧组成，要求弹力在两千吨以上，总长4米，宽3.5米，固定在飞行跑道甲板的下面。弹簧组可以是前后固定工字钢件，弹簧组的两端是被工字钢固定的。其中的一端被固定在甲板跑道下面的甲板和下面舰体中，要求固定能力必须具有承受几千吨的拉力或弹射时的抗震动的固定能力。弹簧组可以延长和弹射的力一端也是用工字钢绞接固定，务必使其在弹射中不被震松或脱落。工字钢中有孔，可用钢丝绳等钢件与连结器连结。以便当被绞车拉力拉动时，弹簧组在弹簧组外壳内自由拉长和弹射。

所述舰载机弹簧组合机械弹射高速起飞装置优选配装在前部飞行跑道或者前部甲板上翘的滑跃式航母甲板上。

作为优化，所述弹射驱动机构包括弹簧组驱动的往复车、往复车驱动的拖索或者牵引杆。

作为优化，所述强制变形驱动机构为动力绞车。

作为优化，所述弹簧组配置在航母甲板下面，弹簧组活动端通过钢丝绳连接一个向前倾斜的斜推杆，航母甲板制有供斜推杆往复运行的开口槽；所述强制变形驱动机构是驱动斜推杆的动力绞车；所述释放机构是斜推杆中部前面装有下扣钩，在航母甲板下面装有与下扣钩上下配合的上扣钩，动力绞车通过钢丝绳和活扣连接斜推杆；斜推杆下端配装在一个滑配轨道，斜推杆下端配装与滑配轨道底面配合的脚轮，还配装有与滑配轨道顶面配合的竖向压簧；斜推杆上装有与航母甲板上下面配合的往复车轮，斜推杆上端配装有用于驱动舰载机的弹射驱动头。其开口槽可供弹射长方形主杆自由前后活动，槽宽10厘米，长3米。动力绞车向前将斜推杆拉到位后，斜推杆上的下扣钩扣接飞行甲板下面的上扣钩，同时自动或者人工将连接动力绞车钢丝绳与斜推杆的活扣打开，使斜推杆脱离动力绞车牵引。当飞机被动撞动或者主动操作弹射驱动机构时，斜推杆上的弹射驱动机构就会推动飞机前行。

作为优化，所述弹射驱动头是斜推杆上端通过支撑弹簧滑配套装一个弹射头，弹射头上端下面配装一个与舰载机机身下大轴或者拖索或者牵引杆配合的推座。推座用于推动飞机前行。

作为优化，所述推座前端为虎口形。

作为优化，所述推座前端配装的橡胶板。

作为优化，所述弹簧组由并列配置的多个弹簧组成，多个并列的弹簧后端固装工字钢和外壳，前端通过工字钢和钢丝绳连接斜推杆；所述活扣上配装有上扣钩触动的开扣机构，即当活扣上的开扣机构碰到上扣钩时，开扣机构就将连接钢丝绳和斜推杆的活扣打开，断开两者的联系。所述开口槽前部为上翘的滑跃式甲板。弹簧组外壳或者外套把弹簧组包括于甲板下面的固定位置内。防止万一在断裂时弹簧碎片伤人。

这里所述的舰载机不仅限于该类机型，也应该包括使用本发明方法和装置的其它军用飞机或者其它民用飞机，当然所述的航母甲板也不仅限于真正的航母甲板，也应该包括陆地使用的飞机跑道。

采用上述技术方案后，本发明舰载机弹簧组合机械弹射高速起飞方法及装置具有结构简单，性能可靠，方便使用，没有高温蒸气污染，高压蒸气危险，设备投资少，运行成本低的优点。

附图说明

图1是本发明舰载机弹簧组合机械弹射高速起飞装置的侧视结构示意图；

图2是本发明舰载机弹簧组合机械弹射高速起飞装置斜推杆及其相关部分的后视结构示意图；

图3是本发明舰载机弹簧组合机械弹射高速起飞装置弹簧组及附件的俯视结构示意图。

具体实施方式

本发明舰载机弹簧组合机械弹射高速起飞方法是先将弹簧强制形变储能，再将强制形变后的弹簧能释放，用于辅助驱动舰载机高速起飞。所述弹簧为多个弹簧组合在一起的弹簧组，将弹簧强制形变储能的装置为动力绞车，释放的弹簧能驱动往复车，往复车通过拖索或者牵引杆驱动舰载机高速起飞。

本发明所述方法配用的舰载机弹簧组合机械弹射高速起飞装置包括一个配有强制变形驱动机构和释放机构的弹簧组，弹簧组再驱动弹射舰载机的弹射驱动机构。所述弹射驱动机构包括弹簧组驱动的往复车、往复车驱动的拖索或者牵引杆。

下面结合附图作更进一步说明：如图1-2所示，本发明舰载机弹簧组合机械弹射高速起飞装置的所述弹簧组1配置在航母甲板2下面，弹簧组1活动端通过钢丝绳11连接一个向前倾斜的斜推杆3，航母甲板2制有供斜推杆3往复运行的开口槽20；所述强制变形驱动机构是驱动斜推杆3的动力绞车4；所述释放机构是斜推杆3中部前面装有下扣钩31，在航母甲板2下面装有与下扣钩31上下配合的上扣钩30，动力绞车4通过钢丝绳11和活扣6连接斜推杆3；斜推杆3下端配装在一个滑配轨道33，斜推杆3下端配装与滑配轨道33底面配合的四个或者两个脚轮34，还配装有与滑配轨道顶面配合的竖向压簧35；航母甲板2制有供斜推杆3往复运行的开口槽20，斜推杆3上装有与航母甲板上下面配合的八个两对往复车轮36，斜推杆3上端通过支撑弹簧滑配套装一个弹射头37，弹射头37上端下面配装一个与舰载机机身下大轴39(或者牵引杆或者拖索)配合的虎口形推座38。所述推座38前端配装的橡胶板。所述弹簧组1由并列配置的六个弹簧组成，多个并列的弹簧后端固装工字钢7和外壳10，前端通过工字钢7和钢丝绳11连接斜推杆3；所述活扣6上配装有上扣钩30触动的开扣机构。注：此大轴是另外加装的连接机身的大轴杠。

所述航母为在开口槽前部为上翘的滑跃式甲板。

其中绞车是200KW功率以上，动力绞车是机械弹射的动力。它的原动力是柴油机或电动机，通过齿轮箱减速到每分钟3米的速度时，便具有数干吨的拉力，通过1分钟的时间绞车的能量缓慢拉动弹簧组，并把1分钟的时间绞车能量储存到弹簧组被拉长的弹簧组中。当相当于步枪板机扣动板机时，弹簧组便在0.1秒时瞬间里释放出全部储存的能量，以数千吨的弹力交给了舰载机的两个(后轮)的轴(杠)上或者其它上受力机构上，使舰载机获得每秒160-300米的速度起飞，并快速爬高(需要多么大的速度确定于弹簧组的数量可供调节)，弹簧组拉长挂在斜推杆中上部固定点后的下扣钩上等待弹射。

200KW绞车通过减速箱后具有数千吨的拉力。在牵引时，钢丝绳头挂在斜推杆中上部的挂构上。在弹射之前，斜推杆和弹簧组的活动死结扣连结，决不分离。它们都处于收缩时期的C点位置。绞车钢丝绳头挂在斜推杆中上部B点的挂构上。准备弹射时开动绞车缓慢的钢丝绳把斜推杆和弹簧组的活动端一同拉动位于D点固定钢件的挂构上(D点固定件在甲板下部固定)。此时弹簧组6根以上的弹簧被拉长2-3米，具有极大的弹力，弹力的大小根据需要而定。需要高速起飞多挂几根弹簧，速度要小，可以少挂几根弹簧可供调节，弹射点处于航母跑道开始往上约12°的斜板中。此时的前轮已经开始上升，后轮的大轴也到了开始爬坡的位置。整个飞机急需上升的动力。此时，后轮大轴从高于大轴高度的斜推杆头部压过。首先是头部的弹射头的弹簧组弹出使弹射头又高于飞机两后轮的大轴，保证了弹簧组的弹力作用在大轴上。于此同时，斜推杆头部被压向下位移时正好使D点在挂构位移脱落。又同时，处于E点的弹簧由于头部向下位移，在B点和D点固定支点的作用下，E点的弹簧向上位移，具有了向下弹的弹力。当B点脱勾后立即向下弹，而头部被迫向上弹，脱勾后弹簧组干吨以上的弹力，在0.1秒之内全部交给整个飞机获得高速起飞的动能。加上舰载机和自身的动力，保证起飞速度在160-300米/秒之间。不仅达到了高速起飞的目的。同时可快速爬高、快速飞行到中空和高空。节省舰载车的燃油，可满油、满弹飞行，扩大作战半径。

Claims

1.一种舰载机弹簧组合机械弹射高速起飞方法，其特征在于先将弹簧强制形变储能，再将强制形变后的弹簧能释放，用于辅助驱动舰载机高速起飞。

2.根据权利要求1所述弹射高速起飞方法，其特征在于所述弹簧为多个弹簧组合在一起的弹簧组，将弹簧强制形变储能的装置为动力绞车，释放的弹簧能驱动往复车，往复车通过拖索或者牵引杆驱动舰载机高速起飞。

3.一种权利要求1所述方法配用的舰载机弹簧组合机械弹射高速起飞装置，其特征在于包括一个配有强制变形驱动机构和释放机构的弹簧组，弹簧组再驱动弹射舰载机的弹射驱动机构。

4.根据权利要求3所述弹射高速起飞装置，其特征在于所述弹射驱动机构包括弹簧组驱动的往复车、往复车驱动的拖索或者牵引杆。

5.根据权利要求4所述弹射高速起飞装置，其特征在于所述强制变形驱动机构为动力绞车。

6.根据权利要求3所述弹射高速起飞装置，其特征在于所述弹簧组配置在航母甲板下面，弹簧组活动端通过钢丝绳连接一个向前倾斜的斜推杆，航母甲板制有供斜推杆往复运行的开口槽；所述强制变形驱动机构是驱动斜推杆的动力绞车；所述释放机构是斜推杆中部前面装有下扣钩，在航母甲板下面装有与下扣钩上下配合的上扣钩，动力绞车通过钢丝绳和活扣连接斜推杆；斜推杆下端配装在一个滑配轨道，斜推杆下端配装与滑配轨道底面配合的脚轮，还配装有与滑配轨道顶面配合的竖向压簧；斜推杆上装有与航母甲板上下面配合的往复车轮，斜推杆上端配装有用于驱动舰载机的弹射驱动头。

7.根据权利要求6所述弹射高速起飞装置，其特征在于所述弹射驱动头是斜推杆上端通过支撑弹簧滑配套装一个弹射头，弹射头上端下面配装一个与舰载机机身下大轴或者拖索或者牵引杆配合的推座。

8.根据权利要求7所述弹射高速起飞装置，其特征在于所述推座前端为虎口形。

9.根据权利要求8所述弹射高速起飞装置，其特征在于所述推座前端配装的橡胶板。

10.根据权利要求3所述弹射高速起飞装置，其特征在于所述弹簧组由并列配置的多个弹簧组成，多个并列的弹簧后端固装工字钢和外壳，前端通过工字钢和钢丝绳连接斜推杆；所述活扣上配装有上扣钩触动的开扣机构；所述开口槽前部为上翘的滑跃式甲板。