CN103090722A

CN103090722A - 一种陀螺炮口安装结构

Info

Publication number: CN103090722A
Application number: CN2013100060686A
Authority: CN
Inventors: 陈维义; 罗云; 鲁刚; 谢琦; 王少蕾
Original assignee: Naval University of Engineering PLA
Current assignee: Naval University of Engineering PLA
Priority date: 2013-01-08
Filing date: 2013-01-08
Publication date: 2013-05-08
Anticipated expiration: 2033-01-08
Also published as: CN103090722B

Abstract

本发明公开了一种陀螺炮口安装结构，包括炮管，炮管的炮口内插有套筒，炮管的炮口外圈设有锁紧圈，锁紧圈的一端与炮管之间螺纹连接，锁紧圈的另一端与套筒固定连接，套筒内设有双轴陀螺仪安装轴，双轴陀螺仪安装轴与套筒之间设有轴承组，套筒内设有轴向限位轴承组的前限位块和后限位块，双轴陀螺仪安装轴上设有轴向限位轴承组的挡圈和限位凸起，挡圈位于双轴陀螺仪安装轴的一端，双轴陀螺仪安装轴的另一端设置有双轴陀螺仪，双轴陀螺仪的非敏感轴、双轴陀螺仪安装轴、锁紧圈和炮管为同轴布置。本发明使得火控系统参数的误差能得到较好的控制，另外，本发明不需要靶板，火控系统参数在传感器安装好后便可直接进行测试，自动化程度较高。

Description

一种陀螺炮口安装结构

技术领域

本发明涉及炮口定位技术领域，具体涉及一种陀螺炮口安装结构。

技术背景

火控系统是控制武器实现武器射击过程自动化和提高射击精度的一个系统，对于发挥武器的威力起着巨大的作用。火炮火控系统的性能优劣可通过最大调炮速度、最小瞄准速度、火炮漂移速度、火炮稳定精度、过渡过程品质等参数进行衡量。目前对这些参数的测试研究较多的方法有CCD（Charge-coupled Device，电荷耦合元件）+坐标靶、激光器+PSD（Position Sensitive Detector，光电位置敏感器件）光学测量靶、CCD+点光源。其中CCD+坐标靶、激光器+PSD光学测量靶、CCD+点光源都使用坐标靶，为间接的角位移测量方法，即首先通过对炮口直线位移量的测量，然后利用计算公式得到的火炮及炮塔的转角。优点是这几种方法与现行国军标有关火炮火控参数性能检测方法完全一致, 容易被同行专家及技术人员认可。但上述方法的不足也是显而易见的,当被测角位移超过一定范围时,由计算公式带来的火控系统参数（如最大调炮速度、最小瞄准速度、火炮漂移速度、火炮稳定精度等）误差较大。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术问题，提供一种陀螺炮口安装结构，该结构将双轴陀螺仪安装在炮口上，可以在满足相同测试精度条件下使得其测试方法简单便于操作，使之不需要专业人员即可完成测试。

为实现此目的，本发明所设计的陀螺炮口安装结构，包括炮管，其特征在于：所述炮管的炮口内插有套筒，炮管的炮口外圈设有锁紧圈，所述锁紧圈的一端与炮管之间螺纹连接，锁紧圈的另一端与套筒固定连接，所述套筒内设有双轴陀螺仪安装轴，所述双轴陀螺仪安装轴与套筒之间设有轴承组，所述套筒内设有轴向限位轴承组的前限位块和后限位块，所述双轴陀螺仪安装轴上设有轴向限位轴承组的挡圈和限位凸起，所述挡圈位于双轴陀螺仪安装轴的一端，所述双轴陀螺仪安装轴的另一端设置有双轴陀螺仪，所述双轴陀螺仪的非敏感轴、双轴陀螺仪安装轴、锁紧圈和炮管为同轴布置。

所述双轴陀螺仪安装轴外圈设有水准器。

所述双轴陀螺仪端部设有防护套。

所述双轴陀螺仪的第一敏感轴平行于火炮的方位轴，所述双轴陀螺仪的第二敏感轴平行于火炮的俯仰轴。

所述套筒与炮管之间设有垫片。

所述双轴陀螺仪安装轴的另一端上通过支架固定有支板，所述支板上设置防护套。

所述支板上设有陀螺仪护线孔。

所述套筒上固定有U型调节座，双轴陀螺仪安装轴上固定有T形顶座，所述T形顶座的凸起位于U型调节座的U形开口内，所述U型调节座的U形开口两侧均设有与T形顶座的凸起相配合的调节螺钉。

所述锁紧圈的一端与炮管螺纹连接后通过螺栓固定连接。所述轴承组包括前端轴承、后端轴承、设置在前端轴承和后端轴承之间的隔圈，所述前限位块限位前端轴承，后限位块限位后端轴承。

所述双轴陀螺仪的第二敏感轴与水准器平行。

本发明通过在炮口设置双轴陀螺仪使得火控系统参数（如最大调炮速度、最小瞄准速度、火炮漂移速度、火炮稳定精度等）的误差能得到较好的控制，另外，本发明不需要靶板，火控系统参数在传感器安装好后便可直接进行测试，自动化程度较高。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的剖视结构示意图；

图3为本发明的侧视结构示意图；

图4为本发明中双轴陀螺仪的敏感轴的结构示意图。

其中，1—炮管、2—套筒、3—双轴陀螺仪安装轴、4—轴承组、4.1—前端轴承、4.2—后端轴承、4.3—隔圈、5—前限位块、6—后限位块、7—挡圈、8—限位凸起、9—双轴陀螺仪、9.1—非敏感轴、9.2—第一敏感轴安装面、9.3—第二敏感轴安装面、10—锁紧圈、11—水准器、12—防护套、13—垫片、14—支架、15—支板、16—陀螺仪护线孔、17—U型调节座、18—T形顶座、19—调节螺钉、20—螺栓。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明：

如图1~3所示的陀螺炮口安装结构，包括炮管1，炮管1的炮口内插有套筒2，炮管1的炮口外圈设有锁紧圈10，锁紧圈10的一端与炮管1通过炮口外螺纹连接，锁紧圈10的另一端与套筒2固定连接，套筒2内设有双轴陀螺仪安装轴3，双轴陀螺仪安装轴3与套筒2之间设有轴承组4，套筒2内设有轴向限位轴承组4的前限位块5和后限位块6，双轴陀螺仪安装轴3上设有轴向限位轴承组4的挡圈7和限位凸起8，挡圈7位于双轴陀螺仪安装轴3的一端，双轴陀螺仪安装轴3的另一端设置有双轴陀螺仪9，双轴陀螺仪9的非敏感轴9.1、双轴陀螺仪安装轴3、锁紧圈10和炮管1为同轴布置。由于设置了轴承组4，上述双轴陀螺仪安装轴3可相对套筒2转动。

上述技术方案中，双轴陀螺仪安装轴3外圈设有水准器11。所述水准器11用于显示装置在高低轴向是否水平。

上述技术方案中，双轴陀螺仪9端部设有防护套12。

上述技术方案中，如图4所示，双轴陀螺仪9的第一敏感轴平行于火炮的方位轴，双轴陀螺仪9的第二敏感轴平行于火炮的俯仰轴。所述双轴陀螺仪9的第二敏感轴安装面9.3与水准器11平行。图4中X与Y轴是双轴陀螺仪的两个敏感轴，而Z轴是双轴陀螺仪的非敏感轴9.1，炮管1的轴线与Z轴平行，方位轴与X轴平行，俯仰轴与Y轴平行。即双轴陀螺仪9的第一敏感轴安装面9.2平行于火炮的方位轴，双轴陀螺仪9的第二敏感轴安装面9.3平行于火炮的俯仰轴。

上述技术方案中，套筒2与炮管1之间设有垫片13。该垫片13用于方便套筒2与炮管1卡紧。

上述技术方案中，双轴陀螺仪安装轴3的另一端上通过支架14固定有支板15，支板15上设置防护套12。所述支板15还用于安装陀螺仪的控制电路板。

上述技术方案中，支板15上设有陀螺仪护线孔16。

上述技术方案中，套筒2上固定有U型调节座17，双轴陀螺仪安装轴3上固定有T形顶座18，T形顶座18的凸起位于U型调节座17的U形开口内，U型调节座17的U形开口两侧均设有与T形顶座18的凸起相配合的调节螺钉19。使用时，通过控制调节螺钉19使T形顶座18在U型调节座17内发生移动，由于T形顶座18与双轴陀螺仪安装轴3固定，U型调节座17与套筒2固定，所以通过操作调节螺钉19来使水准器11的气泡居中，达到精确调整的目的。

上述技术方案中，锁紧圈10的一端与炮管1螺纹连接后通过螺栓20固定连接，所述轴承组4包括前端轴承4.1、后端轴承4.2、设置在前端轴承4.1和后端轴承4.2之间的隔圈4.3，所述前限位块5限位前端轴承4.1，后限位块6限位后端轴承4.2。

本发明工作时：将火炮调至水平状态，使火炮的方位角和高低角为零；卸掉火炮身管的制退器，将陀螺仪调整装置插入炮口并将锁紧圈10旋紧，通过锁紧圈10上的螺钉将装置固定。通过该步骤，则使得陀螺仪的非敏感轴9.1（即空间Z轴）与火炮炮管轴线平行。旋转双轴陀螺仪安装轴3，使得水准器11在正面，且使水准器11中的气泡大致居中。然后操作调节螺钉19，使水准器11中的气泡处于居中位置，即水准气泡最大偏离值不超过四分之一格值。通过该步骤，使得双轴陀螺仪9的第二敏感轴（即空间Y轴）与火炮的俯仰轴平行。此时即认为火炮的方位轴与双轴陀螺仪9的第一敏感轴（即空间X轴）处于平行，火炮俯仰轴与陀螺仪的空间Y轴处于平行。此时便可利用双轴陀螺仪9作为角速度传感器，来测量火炮在方位轴和俯仰轴方向上的运动。采用双轴陀螺仪9后，不需要靶板，火控系统参数在传感器安装好后便可直接进行测试，提高了自动化程度。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims

1.一种陀螺炮口安装结构，包括炮管（1），其特征在于：所述炮管（1）的炮口内插有套筒（2），炮管（1）的炮口外圈设有锁紧圈（10），所述锁紧圈（10）的一端与炮管（1）之间螺纹连接，锁紧圈（10）的另一端与套筒（2）固定连接，所述套筒（2）内设有双轴陀螺仪安装轴（3），所述双轴陀螺仪安装轴（3）与套筒（2）之间设有轴承组（4），所述套筒（2）内设有轴向限位轴承组（4）的前限位块（5）和后限位块（6），所述双轴陀螺仪安装轴（3）上设有轴向限位轴承组（4）的挡圈（7）和限位凸起（8），所述挡圈（7）位于双轴陀螺仪安装轴（3）的一端，所述双轴陀螺仪安装轴（3）的另一端设置有双轴陀螺仪（9），所述双轴陀螺仪（9）的非敏感轴（9.1）、双轴陀螺仪安装轴（3）、锁紧圈（10）和炮管（1）为同轴布置。

2.根据权利要求1所述的陀螺炮口安装结构，其特征在于：所述双轴陀螺仪安装轴（3）外圈设有水准器（11）。

3.根据权利要求1所述的陀螺炮口安装结构，其特征在于：所述双轴陀螺仪（9）端部设有防护套（12）。

4.根据权利要求1所述的陀螺炮口安装结构，其特征在于：所述双轴陀螺仪（9）的第一敏感轴平行于火炮的方位轴，所述双轴陀螺仪（9）的第二敏感轴平行于火炮的俯仰轴。

5.根据权利要求1所述的陀螺炮口安装结构，其特征在于：所述套筒（2）与炮管（1）之间设有垫片（13）。

6.根据权利要求3所述的陀螺炮口安装结构，其特征在于：所述双轴陀螺仪安装轴（3）的另一端上通过支架（14）固定有支板（15），所述支板（15）上设置防护套（12）。

7.根据权利要求6所述的陀螺炮口安装结构，其特征在于：所述支板（15）上设有陀螺仪护线孔（16）。

8.根据权利要求1所述的陀螺炮口安装结构，其特征在于：所述套筒（2）上固定有U型调节座（17），双轴陀螺仪安装轴（3）上固定有T形顶座（18），所述T形顶座（18）的凸起位于U型调节座（17）的U形开口内，所述U型调节座（17）的U形开口两侧均设有与T形顶座（18）的凸起相配合的调节螺钉（19）。

9.根据权利要求1所述的陀螺炮口安装结构，其特征在于：所述锁紧圈（10）的一端与炮管（1）螺纹连接后通过螺栓（20）固定连接，所述轴承组（4）包括前端轴承（4.1）、后端轴承（4.2）、设置在前端轴承（4.1）和后端轴承（4.2）之间的隔圈（4.3），所述前限位块（5）限位前端轴承（4.1），后限位块（6）限位后端轴承（4.2）。

10.根据权利要求4所述的陀螺炮口安装结构，其特征在于：所述双轴陀螺仪（9）的第二敏感轴与水准器（11）平行。