CN106855460A - 一种带牵引的空投模拟试验装置 - Google Patents

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李运初
张亮
胡志仁
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710th Research Institute of CSIC
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    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
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Abstract

本发明公开了一种带牵引的空投模拟试验装置，属于空投模拟试验技术领域，它包括：伺服驱动电机、牵引带、轨道、滑车、支撑架、主动带轮、从动带轮及电磁释放机构；两个支撑架分别安装在轨道长度方向的两端；主动带轮和从动带轮分别通过U型架安装在两个支撑架上；两条牵引带分别位于轨道竖直部分的两侧，并均与主动带轮和从动带轮配合；伺服驱动电机固定在主动带轮所在端的支撑架上，伺服驱动电机的输出轴与主动带轮的转轴连接；滑车通过其滚轮安装在轨道水平部分，且滑车矩形豁口的两个侧边分别与两条牵引带的外侧边固定连接；本发明通过两条牵引带对称牵引悬挂于空中轨道上的滑车，使其快速达到预期的速度并在预期的位置上对试件实施准确抛投。

Description

一种带牵引的空投模拟试验装置
技术领域
本发明属于空投模拟试验技术领域，具体涉及一种带牵引的空投模拟试验装置。
背景技术
目前国内实验室里模拟舰船或飞机抛投海洋环境探测用传感器的试验装置常采用直线电机驱动装置、气动发射台架和橡胶弹射装置。试验中需将试件从一定高度以特定的速度抛投到特定的水域里，试件往往还带有通信线缆。通过直线电机有轨牵引滑车能较好地实现试件抛投，速度和位置控制精度高，但成本昂贵，轨道长，轨道加工及安装精度要求都很高。采用气动发射或弹射方式，虽然成本较低廉，但往往又达不到速度和位置精度要求，不同尺寸或重量的试件很难通用。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种带牵引的空投模拟试验装置，能够通过两条牵引带对称牵引悬挂于空中轨道上的滑车，使其快速达到预期的速度并在预期的位置上对试件实施准确抛投。
本发明是通过下述技术方案实现的：
一种带牵引的空投模拟试验装置，包括：伺服驱动电机、牵引带、轨道、滑车、支撑架、主动带轮、从动带轮及电磁释放机构；
所述轨道为T型板或H型板；
所述滑车的一个侧面加工有矩形豁口，且在该侧面的内表面分别安装有四个滚轮；
整体连接关系如下：两个支撑架分别安装在轨道长度方向的两端；主动带轮和从动带轮分别通过U型架安装在两个支撑架上；两条牵引带分别位于轨道竖直部分的两侧，并均与主动带轮和从动带轮配合；
伺服驱动电机固定在主动带轮所在端的支撑架上，伺服驱动电机的输出轴与主动带轮的转轴连接；
两个以上滑车通过其滚轮安装在轨道水平部分，且滑车矩形豁口的两个侧边分别与两条牵引带的外侧边固定连接；在每个滑车的底面均固定有电磁释放机构，电磁释放机构能够通过控制电磁的通断实现对试件的吸附和抛投。
进一步的，还包括张紧机构，张紧机构的一端固定在安装有从动带轮的支撑架上，另一端固定在从动带轮的U型架上，驱动从动带轮在支撑架上沿轨道的方向移动，实现对牵引带的张紧。
进一步的，还包括限位轮；沿每条牵引带的长度方向均匀分布有一对以上限位轮；每对限位轮分别位于牵引带的上下侧面，支撑并限制牵引带。
有益效果：本发明通过采用伺服驱动电机驱动主动带轮，并通过两条牵引带对称牵引悬挂于空中轨道上的滑车，使其快速达到预期的速度并在预期的位置上对试件实施准确抛投，具有对称同步驱动平稳、速度易控、轨道精度要求低及造价低廉的特点，而且可以实现对多台滑车进行同步牵引和对多个试件同时抛投，提高了试件抛投的工作效率。
附图说明
图1为本发明的结构组成图。
图2为本发明的左视图。
图3为本发明安装在屋架的结构示意图。
其中，1-伺服驱动电机，2-牵引带，3-轨道，4-限位轮，5-滑车，6-支撑架，7-主动带轮，8-从动带轮，9-张紧机构，10-电磁释放机构。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
本发明提供了一种带牵引的空投模拟试验装置，参见附图1和2，包括：伺服驱动电机1、牵引带2、轨道3、限位轮4、滑车5、支撑架6、主动带轮7、从动带轮8、张紧机构9及电磁释放机构10；
所述轨道3为T型板或H型板；
所述滑车5为矩形架体，在其一个侧面加工有矩形豁口，且在该侧面的内表面安装有四个滚轮；
整体连接关系如下：两个支撑架6分别安装在轨道3长度方向的两端；主动带轮7和从动带轮8分别通过U型架安装在两个支撑架6上；两条牵引带2分别位于轨道3竖直部分的两侧，并均与主动带轮7和从动带轮8配合；
伺服驱动电机1固定在主动带轮7所在端的支撑架6上，伺服驱动电机1的输出轴与主动带轮7的转轴连接，实现对主动带轮7转动的驱动；
张紧机构9的一端固定在从动带轮8所在端的支撑架6上，另一端固定在从动带轮8的U型架上，能够驱动从动带轮8在支撑架6上沿轨道3的长度方向移动，进而实现对牵引带2的张紧；每条牵引带2的上下侧面沿其长度方向均匀分布有成对的限位轮4，实现对牵引带2的支撑并限制牵引带2运动时的抖动；
两个以上滑车5通过其滚轮安装在轨道3水平部分的表面上，且滑车5矩形豁口的两个侧边分别与两条牵引带2的外侧边固定连接；每个滑车5的底面均固定有电磁释放机构10，用于安装试件，电磁释放机构10能够通过控制电磁的通断实现对试件的吸附和抛投。
工作原理：参见附图3，该装置通过其两个支撑架6安装在屋架上，待抛投的试件吸附在电磁释放机构10上；通过伺服驱动电机1驱动主动带轮7转动，进而带动与牵引带2连接的滑车5在轨道3的水平部分上沿其长度方向运动，同时，通过控制伺服驱动电机1的转速和正反转来实现滑车5的加速、减速及往复牵引；当滑车5达到设定速度和位置时，电磁释放机构10接收控制中心发出的释放指令，控制电磁的断开，将吸附在电磁释放机构10上的试件投下；
本发明通过30m/s的牵引试验验证，从高速摄像机所取得的图像资料显示：在1g加速度下，牵引带2的带速达30m/s时，未发现牵引带2有明显的抖动和滑动现象，滑车的速度、位置误差低于1.5％，满足抛投试验的精度要求。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种带牵引的空投模拟试验装置，其特征在于，包括：伺服驱动电机(1)、牵引带(2)、轨道(3)、滑车(5)、支撑架(6)、主动带轮(7)、从动带轮(8)及电磁释放机构(10)；
所述轨道(3)为T型板或H型板；
所述滑车(5)的一个侧面加工有矩形豁口，且在该侧面的内表面分别安装有四个滚轮；
整体连接关系如下：两个支撑架(6)分别安装在轨道(3)长度方向的两端；主动带轮(7)和从动带轮(8)分别通过U型架安装在两个支撑架(6)上；两条牵引带(2)分别位于轨道(3)竖直部分的两侧，并均与主动带轮(7)和从动带轮(8)配合；
伺服驱动电机(1)固定在主动带轮(7)所在端的支撑架上，伺服驱动电机(1)的输出轴与主动带轮(7)的转轴连接；
两个以上滑车(5)通过其滚轮安装在轨道(3)水平部分，且滑车(5)矩形豁口的两个侧边分别与两条牵引带(2)的外侧边固定连接；在每个滑车(5)的底面均固定有电磁释放机构(10)，电磁释放机构(10)能够通过控制电磁的通断实现对试件的吸附和抛投。
2.如权利要求1所述的一种带牵引的空投模拟试验装置，其特征在于，还包括张紧机构(9)，张紧机构(9)的一端固定在安装有从动带轮(8)的支撑架(6)上，另一端固定在从动带轮(8)的U型架上，驱动从动带轮(8)在支撑架(6)上沿轨道(3)的方向移动，实现对牵引带(2)的张紧。
3.如权利要求1或2所述的一种带牵引的空投模拟试验装置，其特征在于，还包括限位轮(4)；沿每条牵引带(2)的长度方向均匀分布有一对以上限位轮(4)；每对限位轮(4)分别位于牵引带(2)的上下侧面，支撑并限制牵引带(2)。
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