CN105584638B - 一体化圆盘式舰载机着舰拦阻器及其拦阻方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种一体化圆盘式舰载机着舰拦阻器及其拦阻方法，通过控制电磁制动器对绞盘的制动力矩控制实现对舰载机从高速到低速直到停止的智能拦阻，当舰载机尾钩钩住拦阻索将拦阻索从绞盘中开始拉出时，拦阻索在绞盘上的缠绕半径大于大齿轮半径，拦阻器对舰载机的拦阻力最小，对舰载机的损伤最小，随着拉出的拦阻索长度增加，拦阻索在绞盘上的缠绕半径逐渐变小，当缠绕半径逐渐小于大齿轮的半径时，拦阻索对舰载机的拦阻力矩逐渐增大直到舰载机被拦阻停下，该拦阻器的优点是，体积小，占用空间小，结构简单、智能化程度高，易于操控和高使用寿命。

Description

一体化圆盘式舰载机着舰拦阻器及其拦阻方法

技术领域

本发明涉及一种军事装备或航母舰载机着舰拦阻技术领域，具体的说是一种一体化圆盘式舰载机着舰拦阻器及其拦阻方法。

背景技术

拦阻器是航母上重要装备，主要用于舰载机在航母甲板上的减速着舰，目前，航空母舰舰载机拦阻器技术由于西方国家对中国的技术封，所获的信息很少无法做出相关评价。申请人在201210190929.6号专利在先公开的变径电磁阻尼航母舰载机着舰拦阻器，是一种分体式结构，在使用中存在的不足是体积大、结构复杂，不易安装使用，在甲板下方占用较大的空间。

发明内容

本发明的技术任务是提供一种结构简单、设计合理、体积小、使用方便、安全性高、使用寿命长，能适应各种航母舰载机拦阻降落的的一体化圆盘式舰载机着舰拦阻器。

本发明的技术方案是按以下方式实现的：工作原理如下：

通过控制电磁制动器对绞盘的制动力矩控制实现对舰载机从高速到低速直到停止的智能拦阻，当舰载机尾钩钩住拦阻索将拦阻索从绞盘中开始拉出时，拦阻索在绞盘上的缠绕半径大于大齿轮半径，拦阻器对舰载机的拦阻力最小，对舰载机的损伤最小，随着拉出的拦阻索长度增加，拦阻索在绞盘上的缠绕半径逐渐变小，当缠绕半径逐渐小于大齿轮的半径时，拦阻索对舰载机的拦阻力矩逐渐增大直到舰载机被拦阻停下；

所述的一体化圆盘式舰载机着舰拦阻器，其结构包括壳体、绞盘、大齿轮、小齿轮、电磁制动电机、智能控制器和导向滑轮，其中壳体设置在舰载机降落跑道甲板中间下方，绞盘和大齿轮通过传动轴水平固定在壳体之中，绞盘中间设置有隔板，隔板将绞盘分成上下两个独立空间，壳体的两侧开有供拦阻索通过的通孔，拦阻索的两端部分别从壳体两侧的通孔穿入，分别进入上下两个独立空间与绞盘中间的传动轴固定在一起，拦阻索的其余部分分别同向缠绕在绞盘中的上下两个独立空间之中，拦阻索的中间部分分别绕过设置航母甲板上舰载机降落跑道两侧的两个导向滑轮横向设置在舰载机降落跑道上面，电磁制动电机和智能控制器设置在壳体的底部，电磁制动电机的轴端设置有小齿轮与固定在传动轴上的大齿轮相啮合，智能控制器通过导线和数据线与电磁制动电机连接，控制电磁制动电机的工作和制动阻尼。

拦阻步骤如下：

1）舰载机降落，舰载机尾钩钩住拦阻索的中间部分，分别缠绕在绞盘中的拦阻索迅速被拉出，绞盘在转动过程中带动传动轴转动，固定在传动轴下部的大齿轮转动带动小齿轮小齿轮转动，小齿轮带动电磁制动电机转动，电机转动产生电流电压，由于大齿轮与小齿轮的转速比不同，小齿轮对大齿轮作用产生初级阻尼，电机转动产生的电流电压信号送给智能控制器，智能控制器通过设定阻尼数据向电机轴端的电磁制动器施加制动工作电流，电磁制动器对电机轴进行制动，电机轴进而通过小齿轮对大齿轮施加制动扭矩，利用杠杆原理大齿轮控制绞盘的转动速度进而智能控制拦阻索的释放速度，实现对舰载机着舰时由高速到低速的无级智能拦阻；

2）舰载机拦阻成功后，电磁制动器断电，甲板工作人员，将拦阻索从飞机尾钩上摘下，电磁制动电机上电工作，电磁制动器释放，小齿轮驱动大齿轮，大齿轮驱动绞盘将释放出去的拦阻索重新缠绕收回拉紧，电磁制动电机断电，电磁制动电机轴端的电磁制动器上电将绞盘制动定位准备下一次拦阻。

本发明的优异效果是，体积小，占用空间少，巧妙利用拦阻索在绞盘上缠绕直径的变化所产生的转速和扭矩的变化，控制拦阻索的释放速度和阻尼牵引力矩，智能控制器根据设定拦阻数据只能控制拦阻索的释放速度对舰载机实施智能拦阻，拦阻成功后电磁制动电机又作为驱动电机经大小齿轮组成的减速机构驱动绞盘转动将拦阻索收回，全部过程通过由单片机组成的智能控制器控制完成，具有高度的程序化和自动化。

附图说明：

图1是拦阻器的断面结构示意图；

图2是拦阻器拦阻实施方式示意图。

附图标记说明：智能控制器1、电磁制动电机2、拦阻索3、通孔4、壳体5、传动轴6、大齿轮7、小齿轮8、绞盘9、隔板10、导向滑轮11。

具体实施方式

参照附图对一体化圆盘式舰载机着舰拦阻器作以下详细的说明。

如图1-2所示，所述的一体化圆盘式舰载机着舰拦阻器，其结构包括壳体5、绞盘9、大齿轮7、小齿轮8、电磁制动电机2、智能控制器1和导向滑轮11，其中，壳体5设置在舰载机降落跑道甲板中间下方，绞盘9和大齿轮7通过传动轴6水平固定在壳体5之中，绞盘9中间设置有隔板10，隔板10将绞盘9分成上下两个独立空间，壳体5的两侧开有供拦阻索通过的通孔4，拦阻索3的两端部分别从壳体5两侧的通孔4穿入，分别进入上下两个独立空间与绞盘9中间的传动轴6固定在一起，拦阻索3的其余部分分别同向缠绕在绞盘9中的上下两个独立空间之中，拦阻索3的中间部分分别绕过设置航母甲板上舰载机降落跑道两侧的两个导向滑轮11横向设置在舰载机降落跑道上面，电磁制动电机2和智能控制器1设置在壳体5的底部，电磁制动电机2的轴端设置有小齿轮8与固定在传动轴6上的大齿轮7相啮合，智能控制器1通过导线和数据线与电磁制动电机2连接，控制电磁制动电机2的工作和制动阻尼。

实施例

拦阻步骤如下：

1）舰载机降落，舰载机尾钩钩住拦阻索的中间部分，分别缠绕在绞盘中的拦阻索迅速被拉出，绞盘在转动过程中带动传动轴转动，固定在传动轴下部的大齿轮转动带动小齿轮小齿轮转动，小齿轮带动电磁制动电机转动，电机转动产生电流电压，由于大齿轮与小齿轮的转速比不同，小齿轮对大齿轮作用产生初级阻尼，电机转动产生的电流电压信号送给智能控制器，智能控制器通过设定阻尼数据向电机轴端的电磁制动器施加制动工作电流，电磁制动器对电机轴进行制动，电机轴进而通过小齿轮对大齿轮施加制动扭矩，利用杠杆原理大齿轮控制绞盘的转动速度进而智能控制拦阻索的释放速度，实现对舰载机着舰时由高速到低速的无级智能拦阻；

2）舰载机拦阻成功后，电磁制动器断电，甲板工作人员，将拦阻索从飞机尾钩上摘下，电磁制动电机上电工作，电磁制动器释放，小齿轮驱动大齿轮，大齿轮驱动绞盘将释放出去的拦阻索重新缠绕收回拉紧，电磁制动电机断电，电磁制动电机轴端的电磁制动器上电将绞盘制动定位准备下一次拦阻。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

除本发明的说明书公开的技术特征外均为本专业技术人员的公知技术。

Claims (2)

1.一体化圆盘式舰载机着舰拦阻器，其特征在于，包括壳体、绞盘、大齿轮、小齿轮、电磁制动电机、智能控制器和导向滑轮，拦阻索的中间部分分别绕过设置在航母甲板上舰载机降落跑道两侧的两个导向滑轮，并横向设置在舰载机降落跑道上面，电磁制动电机和智能控制器设置在壳体的底部，电磁制动电机的轴端设置有小齿轮，小齿轮与固定在传动轴上的大齿轮相啮合，智能控制器通过导线和数据线与电磁制动电机连接，控制电磁制动电机的工作和制动阻尼，绞盘和大齿轮通过传动轴水平固定在壳体之中；

壳体设置在舰载机降落跑道甲板中间下方，绞盘中间设置有隔板，隔板将绞盘分成上下两个独立空间，壳体的两侧开有供拦阻索通过的通孔，拦阻索的两端分别从壳体两侧的通孔穿入，分别进入上下两个独立空间与绞盘中间的传动轴固定在一起，拦阻索的其余部分分别同向缠绕在绞盘中的上下两个独立空间之中。

2.一体化圆盘式舰载机着舰拦阻器的拦阻方法，其特征在于，通过控制电磁制动电机对绞盘的制动力矩控制实现对舰载机从高速到低速直到停止的智能拦阻，当舰载机尾钩钩住拦阻索将拦阻索从绞盘中开始拉出时，拦阻索在绞盘上的缠绕半径大于大齿轮半径，拦阻器对舰载机的拦阻力最小，对舰载机的损伤最小，随着拉出的拦阻索长度增加，拦阻索在绞盘上的缠绕半径逐渐变小，当缠绕半径逐渐小于大齿轮的半径时，拦阻索对舰载机的拦阻力矩逐渐增大直到舰载机被拦阻停下；

拦阻步骤如下：

1）舰载机降落，舰载机尾钩钩住拦阻索的中间部分，分别缠绕在绞盘中的拦阻索迅速被拉出，绞盘在转动过程中带动传动轴转动，固定在传动轴下部的大齿轮转动带动小齿轮转动，小齿轮带动电磁制动电机转动，电机转动产生电流电压，由于大齿轮与小齿轮的转速比不同，小齿轮对大齿轮作用产生初级阻尼，电机转动产生的电流电压信号送给智能控制器，智能控制器通过设定阻尼数据向电磁制动电机轴端的电磁制动器施加制动工作电流，电磁制动器对电磁制动电机轴进行制动，电磁制动电机轴进而通过小齿轮对大齿轮施加制动扭矩，利用杠杆原理大齿轮控制绞盘的转动速度进而智能控制拦阻索的释放速度，实现对舰载机着舰时由高速到低速的无级智能拦阻；

2）舰载机拦阻成功后，电磁制动器断电，甲板工作人员，将拦阻索从飞机尾钩上摘下，电磁制动电机上电工作，电磁制动器释放，小齿轮驱动大齿轮，大齿轮驱动绞盘将释放出去的拦阻索重新缠绕收回拉紧，电磁制动电机断电，电磁制动电机轴端的电磁制动器上电将绞盘制动定位准备下一次拦阻。