CN105492856B - 炮装填时保持弹药的抓取装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于弹药(3)运输的抓取装置，其具有沿弹药(3)的纵向方向活动安装的支架(1)，所述支架(1)具有爪(2)，这些爪限定用于接纳弹药(3)的空间，所述爪(2)活动安装在垂直于支架(1)前行方向的平面中，这此爪构造成在使用时处于锁紧位置和解锁位置，在锁紧位置，爪(2)是固定的并可夹紧弹药(3)的廓围，在解锁位置，爪(2)在垂直于支架(1)前行方向的平面中自由移动，以使整个弹药(3)沿其纵向方向通过。

Description

炮装填时保持弹药的抓取装置

技术领域

本发明的技术领域是装备于装甲车和坦克的大口径(75毫米至140毫米)炮的弹药自动装填系统的领域。本发明尤其涉及用于从库区运送弹药直至炮弹膛的装置。

背景技术

在装甲车和坦克上，从库区至炮的弹药运输阶段在车辆行驶期间进行，必要时在高低不平的地面上进行，这会产生振动和撞击。由此，在该阶段中遇到的很大困难是在向炮运送弹药的期间正确保持弹药。这种保持必须足够坚固，以确保：

－可能紧靠装填区就位的乘员的安全；

－弹药的物理特性和性能保持及完整性满足；

－容易、安全可靠且平滑地将弹药插入炮弹膛中。

在向炮运送弹药的期间正确保持弹药，往往导致由弹药置于其上的弹匣构成弹药运输装置的这种设计，弹匣配有可伸缩机构。这种解决方案具有多种缺陷：

－由于弹药在弹匣中靠置在固有位置，因而其纵向轴线没有对准炮的轴线，要将弹药、特别是炮弹形状具有会妨碍进入弹膛的锐边的弹药插入到炮弹膛中证明是很成问题的；

－由于在弹药的整个长度上弹匣具有不可避免的高度尺寸，因而其与军械库的机械可能相互干扰，这产生一些另外的技术约束条件。这些约束条件通常这样来解决：或者为每个弹药库配备单独的滑槽，这对装备质量有影响；或者将弹匣制成更为复杂的收放式机械；

－在恶劣行驶条件下进行装填时，弹药在运送阶段的期间得不到牢固保持，会在竖直平面中乱动。

存在其他弹药抓取装置。

文献DE2330889 Al公开了一种带抓取装置的弹药装填系统，抓取装置配有枢转安装的夹持器。弹药在两个部位由滚动件支承，并由抓取装置抓取弹药的弹壳底。这种系统的缺陷在于：弹药仅仅支承在滚动件上，在非重心部位抓取弹药。在恶劣行驶条件下进行装填时，弹药在输送阶段得不到牢固保持，会在竖直平面中移动。

文献WO 2006/051425 A2公开了一种武器操纵装置，用于将武器搬运和装载到飞机或其他运输工具上。装置配有夹具，夹具具有用于定位在待保持武器的廓围上的滚动件。武器夹具还具有可拆卸连接件，其适于使滚动件中的至少一个从武器与滚动件保持接触定位的第一位置移动到滚动件松开武器以允许武器沿横向方向移动的第二位置。这种系统的缺陷是：抓取在弹舱进行，对于每个贮存的弹药都需要一个夹具。另外，夹具系统的缺陷是：其不能使弹药按照从弹舱向炮弹膛输送弹药所需要的纵向运动进行滑动。

文献US 6 460 448 Bl公开了一种由炮口将炮弹装进迫击炮的装弹装置。该装置具有炮弹举升部件，其借助于导向件和抓取炮弹廓围的夹持器进行直线运动。炮弹到达炮口高度时，借助于传送装置被平移，以沿迫击炮的轴线定位并被插入迫击炮的炮口中。

发明内容

发明目的

本发明旨在通过提出一种新的技术解决方案来弥补上述缺陷，该方案允许在弹药全程稳固保持弹药，直至炮弹正插入炮弹膛中，使弹药在军械库中的行进区域保持自由，同时不妨碍STANAGs标准提倡使用的抓取区域。

本发明概述

本发明涉及一种用于弹药输送的抓取装置，抓取装置具有安装成能沿弹药的纵向方向活动的支架，所述支架具有一些爪，这些爪限定用于接纳弹药的空间，这些爪能活动地安装在垂直于支架前行方向的平面中，这些爪构造成在使用时处于锁紧位置和解锁位置，在锁紧位置，这些爪是固定的并能夹紧弹药的廓围，在解锁位置，这些爪在垂直于支架前行方向的平面中自由移动，以使整个弹药沿其纵向方向通过。

根据本发明的具体实施方式，装置具有以下特征中的至少一个或适当组合：

－由这些爪限定的空间具有直径逐渐增大的圆形截面，直径沿着从用于接纳在爪中的弹药的弹头至弹底的方向逐渐增大，

－爪限定至少部分地呈圆锥形的空间，

－爪的第一部分具有逐渐增大的直径，用于在爪处于锁紧位置时贴合弹药的圆锥形形状，

－爪的第二部分具有逐渐增大的直径，第二部分的直径在任何点都大于弹药的直径，以便于在爪处于锁紧位置时插入弹药，

－抓取装置具有解锁机构，解锁机构确保爪从锁紧位置向解锁位置变位，所述解锁机构具有称为解锁指杆的可收起的指杆，解锁指杆定位在支架上，使用时，解锁指杆收起在支架内就起动解锁机构，

－抓取装置具有用于使支架在输送弹药之后复位的复位机构，所述复位机构具有能活动地安装在支架上的锁定器、复位弹簧和定位在支架上的称为复位指杆的可收起的指杆，所述复位指杆的收起引起锁定器收回并借助于复位弹簧使支架复位，

－复位指杆的长度小于解锁指杆的长度，

－支架的形状接近躺放的L形，L的竖直部分具有所述爪，L的水平部分用于沿装有弹药的弹匣定位，

－爪用于完全接触弹药的弹壳，夹紧位于弹药的三分之一至三分之二之间高度的区域，

－抓取装置具有驱动弹药和支架的驱动机构，所述驱动机构具有滑架，滑架配有推进指杆，所述推进指杆用于同弹药的弹底相配合，滑架用于同支架相配合，

－推进指杆在使用时用于将弹药推到爪所限定的空间中，直至夹紧弹药，滑架在使用时用于在弹药被夹紧在爪中时对支架施加压力，支架由此借助于推进指杆对弹药和滑架对支架所施加的联合作用，沿弹药的纵向方向移动，

－滑架与安装在支架上的锁定器相配合，

－爪的数量为四个，沿具有圆形截面的空间的周边均匀地间隔开。

本发明还涉及利用如前所述的抓取装置从弹舱向炮弹膛输送和装填弹药的方法，所述方法具有如下步骤：

－将装有弹药的弹舱的弹匣布置在支架的爪的前面，所述支架处于装填位置，

－致动推进指杆，以使弹药插入爪所限定的空间中，

－当爪覆盖具有弹药重心的区域时弹药被夹紧在爪中，并且滑架挡靠在支架的锁定器上，推进指杆对弹药施加作用和滑架挡靠在锁定器上则引起支架沿弹药的纵向方向移动，

－支架挡靠在炮尾上首先起动爪的解锁机构，并借助推进指杆允许将弹药装填到炮弹膛中。

根据本发明的一种具体实施方式，所述方法还具有以下特征：

－支架挡靠在炮尾上继而起动使支架回复到装填位置的复位机构。

附图说明

图1表示根据本发明的弹药抓取装置的局部视图。其涉及支架的前表面，即用于挡靠在炮尾上的表面。

图2是图1装置的后视图，弹药保持在抓取装置的爪之间。

图3是根据本发明的抓取装置的保持弹药的爪的纵向剖面图。

图4表示从弹舱的弹匣直到炮弹膛输送弹药时起作用的不同元件的示意图。

图5以序列图(a)-(e)示意地示出弹药从弹舱向炮弹膛的移动。

图例

(1)支架

(2)爪，又称为夹

(a)第一部分

(b)第二部分

(3)带其弹壳的弹药

(4)解锁指杆

(5)复位指杆

(6)弹匣

(7)带有电动机的固定部分

(8)炮

(9)滑架

(10)推进框架

(11)推进指杆

(12)锁定器

(13)止挡件

具体实施方式

本发明综述

本发明涉及一种弹药抓取装置，其可从贮存弹药的弹舱直到炮弹膛纵向移动。

根据本发明的抓取装置如部分地示于图1和2中，具有多个爪2，这些爪用于在弹药重心附近定位在弹药3的弹壳的周边上，在足以防止弹药任何摆动的长度上夹紧弹壳。爪的定位根据弹药的重量、重心位置和惯性动量而定。实际上，爪覆盖位于弹药的1/3至2/3之间的高度的区域，该区域的长度也可以小于弹药高度的1/3。这些爪在弹药的弹壳的周边上间隔开，爪的数量例如可为四个，沿弹壳的四条母线等距离地间隔开。

根据本发明，抓取装置配有爪的锁紧/解锁机构。顾名思义，在锁紧位置，爪是固定的，而在解锁位置，爪自由径向移动，以允许弹药沿其纵向方向整个通过，这沿两个方向进行。

本发明详细描述

根据本发明的抓取装置具有支架1，支架配有开口，用以允许弹药通过(图l和2)。抓取爪2在支架上安装在开口内，抓取爪可在关闭位置即锁紧位置和打开位置即解锁位置之间径向移动。使用时，如下面所述，这些爪在锁紧位置与解锁位置之间同时移动。

抓取爪限定具有直径逐渐增大的圆形截面的空间，如图3所示。因此，每个抓取爪具有第一部分2a，第一部分沿从支架的前表面、即用于与炮尾接触的表面向支架的后表面延伸的方向，朝第二部分2b扩大。该第一部分2a具有接触面，接触面用于贴合弹药弹壳的略呈圆锥形的形状。第二部分2b具有呈更大喇叭口的形状，便于弹药插入爪中。

根据本发明的抓取装置具有用于解锁爪的解锁机构，解锁机构通过可收起的所谓解锁指杆与外部元件接触被致动。根据本发明，可收起的指杆4定位在支架的前表面上(图1)。使用时，该前表面挡靠在炮尾上，从而通过指杆收起到支架内而起动爪共同打开，而允许弹药进入炮弹膛中。根据图1所示的实施方式，位于左部和右部的指杆4分别独立地起动位于左部的爪径向打开和起动位于右部的爪径向打开。可考虑不同的系统用于使指杆4的收起与爪的径向展开相关联。作为例子，当爪处于锁紧位置时，每个下爪可与一构件相连接，所述构件接纳在与指杆4连在一起的另一构件的凹槽中。使用时，指杆4的收起允许释放与下爪连在一起的构件，因而使下爪在弹药重量的作用下向外移动。至于上爪的运动，其例如通过齿轮系统(未示出)与下爪的运动相关联。因此，在解锁位置，爪自由径向移动，分开幅度取决于弹药类型。

抓取装置还具有复位机构，复位机构可在弹药输送到炮弹膛之后，使支架恢复到弹舱装载位置的前面。复位机构具有锁定器12，如图4所示。锁定器12能枢转地安装在支架1上并配有止挡件13。复位机构还具有复位指杆5，复位指杆定位在支架的前表面(图1)和复位弹簧(未示出)上。使用时，如下面所述，复位指杆5收起到支架中则起动锁定器收回，因而使支架在复位弹簧的作用下复位。作为例子，复位指杆与锁定器之间的连接可通过杆(未示出)确保。为在支架复位之前解锁爪，复位指杆的长度小于解锁指杆的长度。

完整地示于图4的支架1的形状接近躺放的L形。爪2布置在躺放的L的竖直部分、即L的小尺寸部分上，而L的水平部分用于沿弹舱中的装有弹药3的弹匣6定位。

支架1的驱动机构具有配有电动机的固定部分7、能滑动地安装在该固定部分7上的推进框架10、以及滑架9，滑架9本身例如借助于使固定部分7连接于滑架9的链系统(未示出)，能滑动地安装在推进框架10上。滑架9具有推进指杆11，推进指杆用于将弹药3从弹匣6移动直到炮8的弹膛。支架1的移动一方面通过弹药3的移动间接进行，其中弹药3被夹紧在支架的爪2中，由推进指杆11在弹底处推动，支架1的移动另一方面通过滑架9进行，滑架9对与支架1连在一起的锁定器12的止挡件13施加压力。

根据本发明的装置的工作情况示意地示于图5。支架1在弹舱的弹匣6之一前面定位在给定部位，该部位称为装载位置。当需要装载弹药3时，具有待装载弹药3的弹匣6借助于传送器(未示出)布置在装载位置(图5(a))。然后，配有指杆11的滑架9安装在其上的推进框架10施加作用(图5(b))。推进指杆11在弹药3的弹底上施加压力，以使弹药插入到爪2所限定的空间中，爪2默认处于锁紧位置。由于弹壳的略呈圆锥形的形状(在图5上未示出)及爪的给定间距，当爪覆盖弹药重心所处的弹壳部分时，弹药被锁定在这些爪中。同时，滑架9挡靠在锁定器12上，更确切的说，滑架挡靠在其止挡件13上(图5(c))。推进指杆11对夹紧于抓取支架1中的弹药3以及滑架9对锁定器12所施加的联合作用因而致使支架1移动。在行程终点，如图5(d)所示，支架1挡靠在炮8的炮尾上，这样首先通过如上所述的解锁指杆的收起，使爪径向分开，允许借助于始终运动中的推进指杆11将弹药3装填到炮8的弹膛中(图5(d))。其次，复位指杆与炮尾的接触借助于锁定器12的收起和复位弹簧，确保支架1回复到装填位置(图5(d)和(e))。然后，滑架9在电动机的作用下，返回到图5(a)所示的其起始位置。应当指出，在弹簧发生故障而会妨碍支架回复到其装填位置的情况下，支架的复位可通过滑架确保。锁定器于是收起，滑架就位于支架的后部分，以驱使支架运动。

因此，借助于根据本发明的抓取装置，支架伴随弹药按照纵向运动从弹舱直到炮弹膛中，从而借助于爪阻止弹药的任何摆动。

本发明的优越性

根据本发明的抓取装置提供一种可控和易于调节的夹紧，确保可以同时最佳获得：

－不损坏弹壳，

－足以在应力很大的行驶条件下避免弹药的任何振动或不稳定性的夹紧力，

－周期结束时容易解锁的不过大的夹紧力。

装置自然定位在锁紧位置，当弹药进入弹膛时，装置通过与炮尾接触而自动解锁。

装置提供持久地被锁定在解锁位置的可能性，从而允许弹舱中弹药通过装置经运输工具内部而不是由弹舱后门插入。

装置不受弹药类型和炮弹形状的影响，因为仅在弹药的弹壳上进行保持，而且涉及在符合适用标准STANAGS提倡的“抓取区域”的部位抓取的OTAN夹具。

装置使弹舱传送器内弹药行进区域完全自由。

装置精确地使弹药的纵向轴线在弹药向炮移动时保持平行于其运动方向，且相对于弹舱是固定的。

Claims (13)

1.一种用于弹药(3)输送的抓取装置，抓取装置具有安装成能沿弹药(3)的纵向方向活动的支架(1)，所述支架(1)具有一些爪(2)，这些爪限定用于接纳弹药(3)的空间，其特征在于，这些爪(2)安装成能在垂直于支架(1)前行方向的平面中活动，这些爪构造成在使用时处于锁紧位置和解锁位置，在锁紧位置，这些爪(2)是固定的并能夹紧弹药(3)的廓围，在解锁位置，这些爪(2)在垂直于支架(1)前行方向的平面中自由移动，以使整个弹药(3)沿其纵向方向通过，由这些爪(2)限定的空间具有直径沿着从用于接纳在爪(2)中的弹药(3)的弹头至弹底的方向逐渐增大的圆形截面。

2.根据权利要求1所述的用于弹药输送的抓取装置，其特征在于：

－爪(2)的第一部分(2a)具有逐渐增大的直径，用于在爪(2)处于锁紧位置时贴合弹药(3)的圆锥形形状；

－爪(2)的第二部分(2b)具有逐渐增大的直径，第二部分的直径在任何点都大于弹药(3)的直径，以便于在爪(2)处于锁紧位置时插入弹药。

3.根据前述权利要求中任一项所述的用于弹药输送的抓取装置，其特征在于，抓取装置具有解锁机构，解锁机构确保爪(2)从锁紧位置向解锁位置变位，所述解锁机构具有称为解锁指杆的可收起的指杆(4)，解锁指杆定位在支架(1)上，使用时，解锁指杆(4)收起在支架(1)内就起动解锁机构。

4.根据权利要求3所述的用于弹药输送的抓取装置，其特征在于，抓取装置具有用于使支架(1)在输送弹药(3)之后复位的复位机构，所述复位机构具有能活动地安装在支架(1)上的锁定器(12)、复位弹簧和定位在支架(1)上的称为复位指杆的可收起的指杆(5)，所述复位指杆(5)的收起引起锁定器(12)收回并借助于复位弹簧使支架(1)复位。

5.根据权利要求4所述的用于弹药输送的抓取装置，其特征在于，复位指杆(5)的长度小于解锁指杆(4)的长度。

6.根据权利要求1或2所述的用于弹药输送的抓取装置，其特征在于，支架(1)的形状接近躺放的L形，L的竖直部分具有所述爪(2)，L的水平部分用于沿装有弹药(3)的弹匣(6)定位。

7.根据权利要求1或2所述的用于弹药输送的抓取装置，其特征在于，爪(2)用于完全接触弹药(3)的弹壳，夹紧位于弹药(3)的三分之一至三分之二之间高度的区域。

8.根据权利要求4所述的用于弹药输送的抓取装置，其特征在于，抓取装置具有用于驱动弹药(3)和支架(1)的驱动机构，所述驱动机构具有滑架(9)，滑架配有推进指杆(11)，所述推进指杆(11)用于同弹药(3)的弹底相配合，滑架(9)用于同支架(1)相配合。

9.根据权利要求8所述的用于弹药输送的抓取装置，其特征在于，推进指杆(11)在使用时用于将弹药(3)推到爪(2)所限定的空间中，直至夹紧弹药，滑架(9)在使用时用于在弹药(3)被夹紧在爪(2)中时对支架(1)施加压力，支架(1)由此借助于推进指杆(11)对弹药(3)和滑架(9)对支架(1)所施加的联合作用，沿弹药(3)的纵向方向移动。

10.根据权利要求8所述的用于弹药输送的抓取装置，其特征在于，滑架(9)与安装在支架(1)上的锁定器(12)相配合。

11.根据权利要求1或2所述的用于弹药输送的抓取装置，其特征在于，爪(2)的数量为四个，沿具有圆形截面的空间的周边均匀地间隔开。

12.一种利用根据权利要求1至11中任一项所述的抓取装置从弹舱向炮(8)的弹膛输送和装填弹药(3)的方法，所述方法具有如下步骤：

－将装有弹药(3)的弹舱的弹匣(6)布置在支架(1)的爪(2)的前面，所述支架(1)处于装填位置，

其特征在于，所述方法还具有以下步骤：

－致动推进指杆(11)，以使弹药(3)插入爪(2)所限定的空间中，

－当爪(2)覆盖具有弹药(3)重心的区域时弹药(3)被夹紧在爪(2)中，并且滑架(9)挡靠在支架的锁定器(12)上、推进指杆(11)对弹药(3)施加作用和滑架(9)挡靠在锁定器(12)上则引起支架(1)沿弹药(3)的纵向方向移动，

－支架(1)挡靠在炮(8)的炮尾上首先起动爪(2)的解锁机构，并借助推进指杆(11)允许将弹药(3)装填到炮(8)的弹膛中。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，支架(1)挡靠在炮(8)的炮尾上继而起动使支架(1)回复到装填位置的复位机构。