CN108106490A - 一种大工作行程平衡机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种大工作行程平衡机构，包括外筒、中筒、内筒、外平衡簧和内平衡簧；中筒套装于内筒外，外筒套装于中筒外，内筒和中筒上端设置有滑动凸台，中筒和外筒沿轴向设置有滑槽，内筒和中筒的滑动凸台分别卡入中筒和外筒的滑槽中，可沿滑槽滑动；内筒外套装外平衡簧，外平衡簧下端固定于内筒下端，外平衡簧上端与中筒下端连接；内平衡簧贯通于外筒、中筒和内筒内部，内平衡簧下端与内筒底部连接，内平衡簧上端与外筒顶部连接。本发明为一种多节簧筒、有序压紧拉伸的平衡机构，通过对俯仰角不同时的簧力控制，保证机构在工作时有效发挥平衡作用；通过对各筒装配处与运动处的错位设计，实现快速装配和结构可靠性。

Description

一种大工作行程平衡机构

技术领域

本发明涉及支撑平衡装置，特别是涉及大工作行程的平衡装置。

背景技术

大口径武器枪身较长，为保证人员操作空间等人机功效要求，枪身必须前移，同时考虑到武器系统质量指标，不允许对后方进行配重，导致了枪身重心相对武器系统高低回转中心靠近枪口方向。这就要求设置平衡机构以减少重心偏移对运输、稳态射击和动态射击时的影响。

由于战技指标中的俯仰角指标及枪架系统结构限制，该平衡机构的工作时的结构长度上下限为529mm、254mm，工作行程为275mm。常见的枪架平衡机构由内外筒和一个平衡簧组成，工作行程小于总长的一半，无法满足该武器系统要求。

发明内容

为了解决现有平衡簧结构在行程不足的问题，本发明提供了一种多节簧筒、有序压紧拉伸的平衡机构。

本发明的技术方案为：

一种大工作行程平衡机构，包括外筒1、中筒2、内筒3、外平衡簧4和内平衡簧5；中筒2套装于内筒3外，内筒3上端设置有滑动凸台，中筒2沿轴向设置有滑槽，内筒3的滑动凸台卡入中筒2的滑槽中，中筒2可沿滑槽相对于内筒3滑动；外筒1套装于中筒2外，中筒2上端设置有滑动凸台，外筒1沿轴向设置有滑槽，中筒2的滑动凸台卡入外筒1的滑槽中，外筒1可沿滑槽相对于中筒2滑动；内筒3外套装外平衡簧4，外平衡簧4下端固定于内筒3下端，外平衡簧4上端与中筒2下端连接；内平衡簧5贯通于外筒1、中筒2和内筒3内部，内平衡簧5下端与内筒3底部连接，内平衡簧5上端与外筒1顶部连接。

所述中筒2和外筒1的滑槽包括开口槽和直线槽，开口槽顶端与直线槽连通且开口槽顶端高于直线槽底端，

所述中筒2和外筒1的滑槽分别为两条

所述中筒2和外筒1的两条滑槽为对称设置。

所述内平衡簧5为三股或五股圆柱螺旋压缩弹簧。

一种杠杆平衡装置，包括支架、横臂和本发明所述的大工作行程平衡机构，横臂转动连接于支架上端；大工作行程平衡机构上端连接于横臂，下端连接于支架；横臂重心位于大工作行程平衡机构一侧。

对于架设于一支架上的装置，其自身重心靠前，在其绕支架俯仰转换时，通过本发明的平衡机构，可以很好的实现其平衡。

本发明采用一个多股圆柱螺旋压缩弹簧和一个压缩弹簧、以及三个平衡簧筒；在仰角越大，重心越靠近支撑中心时，本发明平衡机构提供的平衡支撑力越小；随仰角减小，重心远离支撑中心，弹簧被压缩，本发明的平衡机构提供的平衡支撑力增大，有效保证了平衡；通过对各筒装配处与运动处的错位设计，实现快速装配和结构可靠性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的剖面示意图；

图3为本发明安装入武器系统时的示意图；

图4为本发明的内筒示意图；

图5为本发明的中筒示意图；

图6为本发明的外筒示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

见图1至图6，本发明一种大工作行程平衡机构，包括外筒1、中筒2、内筒3、外平衡簧4和内平衡簧5；中筒2套装于内筒3外，内筒3上端设置有滑动凸台，中筒2沿轴向设置有滑槽，内筒3的滑动凸台卡入中筒2的滑槽中，中筒2可沿滑槽相对于内筒3滑动；外筒1套装于中筒2外，中筒2上端设置有滑动凸台，外筒1沿轴向设置有滑槽，中筒2的滑动凸台卡入外筒1的滑槽中，外筒1可沿滑槽相对于中筒2滑动；内筒3外套装外平衡簧4，外平衡簧4下端固定于内筒3下端，外平衡簧4上端与中筒2下端连接；内平衡簧5贯通于外筒1、中筒2和内筒3内部，内平衡簧5下端与内筒3底部连接，内平衡簧5上端与外筒1顶部连接。

所述中筒2和外筒1的滑槽包括开口槽和直线槽，开口槽顶端与直线槽连通且开口槽顶端高于直线槽底端，

组装本发明的平衡机构部件时：将平衡簧内筒套入外平衡簧，之后使内筒滑动凸台沿中筒开口槽装入直线槽段，此时，在外簧预压力作用下内筒滑动凸台卡入中筒直线槽底；装入内簧至已装好的内中筒部件中，之后使中筒滑动凸台沿外筒开口槽装入直线槽段，此时，在内簧预压力作用下中筒滑动凸台卡入外筒直线槽底。整个装配过程无需使用其它工具，装配快速简单。

本发明一种大工作行程平衡机构，中筒2和外筒1的滑槽分别为两条，两条滑槽为对称设置，可以更好的保持机构稳定和受力平衡。

本发明内平衡簧5选用三股或五股圆柱螺旋压缩弹簧，可以更好的保持弹簧的弹力和韧性。

为实现不同的压缩量和支撑力调节，本发明的外筒1、中筒2、内筒3可选用不同长度；滑槽长度也可选择不同长度，实现在不同的时机开始压缩外平衡簧4，

本发明的一种杠杆平衡装置为应用于枪械领域的枪架平衡机构，包括武器系统、架座和大工作行程平衡机构，架座相当于支架、武器系统相当于横臂，武器系统转动连接与架座上，大工作行程平衡机构的外筒1与武器系统连接，大工作行程平衡机构的内筒2与武器系统的架座连接。

组装平衡机构部件时：将平衡簧内筒套入外平衡簧，之后使内筒滑动凸台沿中筒开口槽装入直线槽段，此时，在外簧预压力作用下内筒滑动凸台卡入中筒直线槽底；装入内簧至已装好的内中筒部件中，之后使中筒滑动凸台沿外筒开口槽装入直线槽段，此时，在内簧预压力作用下中筒滑动凸台卡入外筒直线槽底。整个装配过程无需使用其它工具，装配快速简单。本发明的平衡机构自由状态总长544mm，压紧至极限状态为249mm，工作行程极限为295mm。

装入武器系统后，平衡簧内筒、外筒受与武器系统连接处限位无法旋转；中筒与内筒连接部位使中筒只可能顺时针旋转脱出、中筒与外筒连接部位使中筒只可能逆时针旋转脱出，实现了结构防解脱。

当射击角由最大仰角逐渐变小时，平衡机构长度逐渐减小。射击角刚开始减小时，外筒1压缩内平衡簧5使平衡机构长度减小，此时由内簧提供武器系统平衡作用力，外簧仅有对中筒的支撑力；当射击仰角减小至约30°后，外筒1并紧中筒2，此时外筒1继续压缩内平衡簧5，中筒2开始压缩外平衡簧4，此时内平衡簧5提供大部分的武器系统所需平衡力，外平衡簧4补充提供武器系统所需平衡力。

在现有技术状况下，平衡行程小于平衡机构长度的1/2；本发明的平衡行程可接近机构长度的2/3，大幅度提高了平衡行程，支撑力设置也更灵活。

Claims (6)

1.一种大工作行程平衡机构，其特征在于，包括外筒、中筒、内筒、外平衡簧和内平衡簧；中筒套装于内筒外，内筒上端设置有滑动凸台，中筒沿轴向设置有滑槽，内筒的滑动凸台卡入中筒的滑槽中，中筒可沿滑槽相对于内筒滑动；外筒套装于中筒外，中筒上端设置有滑动凸台，外筒沿轴向设置有滑槽，中筒的滑动凸台卡入外筒的滑槽中，外筒可沿滑槽相对于中筒滑动；内筒外套装外平衡簧，外平衡簧下端固定于内筒下端，外平衡簧上端与中筒下端连接；内平衡簧贯通于外筒、中筒和内筒内部，内平衡簧下端与内筒底部连接，内平衡簧上端与外筒顶部连接。

2.根据权利要求1所述一种大工作行程平衡机构，其特征在于，所述中筒和外筒的滑槽包括开口槽和直线槽，开口槽顶端与直线槽连通且开口槽顶端高于直线槽底端。

3.根据权利要求1所述一种大工作行程平衡机构，其特征在于，所述中筒和外筒的滑槽分别为两条。

4.根据权利要求3所述一种大工作行程平衡机构，其特征在于，所述中筒和外筒的两条滑槽为对称设置。

5.根据权利要求1所述一种大工作行程平衡机构，其特征在于，所述内平衡簧为三股或五股圆柱螺旋压缩弹簧。

6.一种杠杆平衡装置，其特征在于，包括支架、横臂和权利要求1至5之一所述的大工作行程平衡机构，横臂转动连接于支架上端；大工作行程平衡机构上端连接于横臂，下端连接于支架；横臂重心位于大工作行程平衡机构一侧。