CN108583924A - 高速弹射缓冲装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种高速弹射缓冲装置，在弹射物高速弹射出去后，牵引绳索带动旋转轴转动，移动螺母相对限位槽沿轴向运动，挤压弹簧，弹簧进而压紧摩擦片组，从而通过摩擦做功的方式，将弹射物本身的动能转化为内能消散，使冲击力柔和的减缓，有效避免绳索绷断；本发明的高速弹射缓冲装置传动方式可以实现摩擦力从零开始逐渐增大直至弹簧完全压死，摩擦力达到顶峰，自动调节摩擦力；设置绕线卷筒，“8”字形绕线方式，利用绳索与绳索、绳索与绕线轴和旋转轴之间的摩擦力，将绳子牢牢固定，使得终端固线方式可靠；在旋转轴嵌套汇流环，防止旋转轴在高速旋转时，绳索内部的信号线缠绕混乱。

Description

高速弹射缓冲装置
技术领域
本发明涉及缓冲装置，尤其涉及一种高速弹射缓冲装置。
背景技术
在弹射或者航空航天领域，高速弹射出的弹射物与基座之间通过连接绳索进行缓冲并减速。在实际使用过程中，由于弹射物速度过快，容易绷断绳索。
发明内容
有鉴于此，本发明提出了一种能有效避免绳索绷断的高速弹射缓冲装置。
本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种高速弹射缓冲装置，其包括绳索(1)，还包括基座(2)、旋转轴(3)、套筒(4)、若干第一摩擦片(5)、若干第二摩擦片(6)、限位槽(7)、移动螺母(8)和弹簧(9)，旋转轴(3)与基座(2)可转动连接，移动螺母(8)与旋转轴(3)可转动连接且与限位槽(7)沿轴向滑动连接，限位槽(7)固定在基座(2)上，第一摩擦片(5)和第二摩擦片(6)依次交错排列形成摩擦片组并嵌套在旋转轴(3)上，套筒(4)沿轴向固定在基座(2)上且嵌套在摩擦片组外侧，旋转轴(3)表面沿轴向设置有花键(31)，第一摩擦片(5)内圈表面设置有凹槽(51)，花键(31)嵌入凹槽(51)内，第二摩擦片(6)外圈表面设置有凸棱(61)，套筒(4)内壁表面沿轴向设置有滑槽(41)，凸棱(61)嵌入滑槽(41)内，弹簧(9)嵌套在旋转轴(3)上且两端分别抵持移动螺母(8)和摩擦片组，绳索(1)一端固定连接旋转轴(3)、另一端连接弹射物。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述移动螺母(8)表面沿轴向90°旋转对称开设有四个滑动槽(81)，限位槽(7)包括四个拨叉(71)，每个拨叉(71)包括一固定柱(711)和一限位柱(712)，限位柱(712)与固定柱(711)垂直固定且沿轴向设置，四个限位柱(712)分别嵌入四个滑动槽(81)。进一步优选的，所述移动螺母(8)还包括垫片(82)，限位槽(7)还包括固定环(72)，固定环(72)固定在四个固定柱(711)端面，垫片(82)固定在移动螺母(8)端面且部分覆盖四个固定柱(711)端面，旋转轴(3)穿过垫片(82)。
在以上技术方案的基础上，优选的，基座(2)还包括三个固定座(21)，三个固定座(21)设置于同一直线上，旋转轴(3)依次穿过三个固定座(21)且分别与之轴承连接。
在以上技术方案的基础上，优选的，还包括绕线卷筒(10)，绕线卷筒(10)包括卷筒本体(101)和两限位环(102)，卷筒本体(101)嵌套并固定在旋转轴(3)上，两限位环(102)分别由卷筒本体(101)两端面向外延伸而出，绳索(1)缠绕在卷筒本体(101)表面。进一步优选的，绕线卷筒(10)还包括两绕线轴(103)，卷筒本体(101)端面上开设有通孔(104)，两绕线轴(103)沿轴向固定在卷筒本体(101)端面上，绳索(1)在两绕线轴(103)和旋转轴(3)之间呈“8”字形缠绕固定，再穿过通孔(104)。更进一步优选的，还包括夹子(11)，夹子(11)固定设置于旋转轴(3)上，绳索(1)一端固定在夹子(11)上，引出后在两绕线轴(103)和旋转轴(3)之间呈“8”字形缠绕。进一步优选的，还包括汇流环(40)，汇流环(40)嵌套在旋转轴(3)和基座(2)之间，旋转轴(3)靠近夹子(11)的表面开设有进线槽(32)，旋转轴(3)沿轴向从进线槽(32)到端面开设有出线槽(33)，绳索(1)内部包覆有信号线，绳索(1)由夹子(11)固定的一端依次穿过进线槽(32)和出线槽(33)后固定连接汇流环(40)，外部绳索从出线槽(33)连接汇流环(40)。进一步优选的，还包括支撑架(20)和放线卷筒(30)，支撑架(20)固定设置于基座(2)表面，放线卷筒(30)与支撑架(20)可转动连接且正对绕线卷筒(10)设置，绳索(1)缠绕在卷筒本体(101)后引出并穿过绕线卷筒(10)连接弹射物。
本发明的高速弹射缓冲装置相对于现有技术具有以下有益效果：
(1)通过设置基座、旋转轴、套筒、若干第一摩擦片、若干第二摩擦片、限位槽、移动螺母和弹簧，在弹射物高速弹射出去后，牵引绳索带动旋转轴转动，移动螺母相对限位槽沿轴向运动，挤压弹簧，弹簧进而压紧摩擦片组，从而通过摩擦做功的方式，将弹射物本身的动能转化为内能消散，使冲击力柔和的减缓，有效避免绳索绷断；
(2)本发明的高速弹射缓冲装置传动方式可以实现摩擦力从零开始逐渐增大直至弹簧完全压死，摩擦力达到顶峰，自动调节摩擦力；
(3)设置绕线卷筒，“8”字形绕线方式，利用绳索与绳索、绳索与绕线轴和旋转轴之间的摩擦力，将绳子牢牢固定，使得终端固线方式可靠；
(4)在旋转轴嵌套汇流环，防止旋转轴在高速旋转时，绳索内部的信号线缠绕混乱。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的高速弹射缓冲装置的立体图；
图2为本发明的高速弹射缓冲装置的俯视图；
图3为图2中A-A方向的剖视图；
图4为套筒的立体图；
图5为第一摩擦片的正视图；
图6为第二摩擦片的正视图；
图7为限位槽、移动螺母部分的立体图；
图8为旋转轴的立体图；
图9为绕线卷筒的立体图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，结合图2和图3，本发明的高速弹射缓冲装置，其包括绳索1、基座2、旋转轴3、套筒4、若干第一摩擦片5、若干第二摩擦片6、限位槽7、移动螺母8、弹簧9、绕线卷筒10、夹子11、支撑架20、放线卷筒30和汇流环40。
绳索1，分别与旋转轴3和弹射物固定，在弹射物高速弹射而出时，带动旋转轴3转动。
其中，基座2起到固定支撑的作用，一般设置于弹射母体物件上，为了稳定支撑旋转轴3，基座2包括三个固定座21，三个固定座21设置于同一直线上，旋转轴3依次穿过三个固定座21且分别与之可转动连接。
旋转轴3，如图8所示，在绳索1的作用下传动，驱动移动螺母8轴向运动。具体的，移动螺母8与旋转轴3可转动连接且与限位槽7沿轴向滑动连接。如图7所示，移动螺母8可采用方螺母，表面沿轴向90°旋转对称开设有四个滑动槽81，相对应的，限位槽7包括四个拨叉71，每个拨叉71包括一固定柱711和一限位柱712，限位柱712与固定柱711垂直固定且沿轴向设置，四个限位柱712分别嵌入四个滑动槽81。如此，旋转轴3转动过程中，移动螺母8受到限位槽7的限位，只能沿轴向运动。限位槽7一端固定设置于固定座21表面，为了提高其稳定性，限位槽7还包括固定环72，固定环72固定在四个固定柱711端面。沿轴向运动的移动螺母8挤压或者放松弹簧9，为了方便安装，所述移动螺母8还包括垫片82，垫片82固定在移动螺母8端面且部分覆盖四个固定柱711端面，旋转轴3穿过垫片82，如此，弹簧9可以直接抵持在垫片82表面。
弹簧9将轴向压力传导到第一摩擦片5和第二摩擦片6部分，通过摩擦作用消耗动能。具体的，如图4～6所示，第一摩擦片5和第二摩擦片6依次交错排列形成摩擦片组并嵌套在旋转轴3上，套筒4沿轴向固定在基座2上且嵌套在摩擦片组外侧，旋转轴3表面沿轴向设置有花键31，第一摩擦片5内圈表面设置有凹槽51，花键31嵌入凹槽51内，第二摩擦片6外圈表面设置有凸棱61，套筒4内壁表面沿轴向设置有滑槽41，凸棱61嵌入滑槽41内，弹簧9嵌套在旋转轴3上且两端分别抵持垫片82和摩擦片组表面。如此，第一摩擦片5随旋转轴3转动，弹簧9受到压力后压紧摩擦片组，第一摩擦片5和第二摩擦片6在摩擦作用下消耗动能。
作为绕线部分，如图9所示，绕线卷筒10包括卷筒本体101和两限位环102，卷筒本体101嵌套并固定在旋转轴3上，两限位环102分别由卷筒本体101两端面向外延伸而出，绳索1缠绕在卷筒本体101表面。如此，绳索1在受到弹射物高速弹射而出时，带动卷筒本体101转动，进而带动旋转轴3转动。为了固定绳索1，绕线卷筒10还包括两绕线轴103，卷筒本体101端面上开设有通孔104，两绕线轴103沿轴向固定在卷筒本体101端面上，绳索1在两绕线轴103和旋转轴3之间呈“8”字形缠绕固定，再穿过通孔104。经现场试验证明，这种“8”字形缠绕固定的方式，可以有效缓冲动能，防止绳索1的固定位置发生绷断。绳索1在两绕线轴103和旋转轴3之间呈“8”字形缠绕后可以采用打结的方式固定，优选的，还包括夹子11，夹子11固定设置于旋转轴3上，绳索1一端固定在夹子11上，引出后在两绕线轴103和旋转轴3之间呈“8”字形缠绕。
在现实中，绳索1内部一般包覆有信号线，绳索1随旋转轴3转动过程中容易出现绕线，为了防止以上情况，还包括汇流环40，汇流环40嵌套在旋转轴3和基座2之间，旋转轴3靠近夹子11的表面开设有进线槽32，旋转轴3沿轴向从进线槽32到端面开设有出线槽33，绳索1内部包覆有信号线，绳索1由夹子11固定的一端依次穿过进线槽32和出线槽33后固定连接汇流环40，外部绳索从出线槽33连接汇流环40。
绳索1在逐渐绷紧的过程中，方向容易走偏，为了纠偏，还包括支撑架20和放线卷筒30，支撑架20固定设置于基座2表面，放线卷筒30与支撑架20可转动连接且正对绕线卷筒10设置，绳索1缠绕在卷筒本体101后引出并穿过绕线卷筒10连接弹射物。
本发明的高速弹射缓冲装置的作用方式如下：
基座2固定连接弹射母体物件，绳索1固定连接弹射物，弹射物经高速弹出后牵引绳索1绷直；
绳索1牵引旋转轴3转动，移动螺母8相对于限位槽7沿轴向运动，挤压弹簧9，弹簧9变形后挤压摩擦片组，旋转的第一摩擦片5与第二摩擦片6挤压消耗动能；
随着绳索1最终绷直，弹簧9变形到极限，第一摩擦片5与第二摩擦片6之间被压死，弹射物与弹射母体物件之间的速度在这过程中逐渐变小，最终静止。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，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 (9)

1.一种高速弹射缓冲装置，其包括绳索(1)，其特征在于：还包括基座(2)、旋转轴(3)、套筒(4)、若干第一摩擦片(5)、若干第二摩擦片(6)、限位槽(7)、移动螺母(8)和弹簧(9)，旋转轴(3)与基座(2)可转动连接，移动螺母(8)与旋转轴(3)可转动连接且与限位槽(7)沿轴向滑动连接，限位槽(7)固定在基座(2)上，第一摩擦片(5)和第二摩擦片(6)依次交错排列形成摩擦片组并嵌套在旋转轴(3)上，套筒(4)沿轴向固定在基座(2)上且嵌套在摩擦片组外侧，旋转轴(3)表面沿轴向设置有花键(31)，第一摩擦片(5)内圈表面设置有凹槽(51)，花键(31)嵌入凹槽(51)内，第二摩擦片(6)外圈表面设置有凸棱(61)，套筒(4)内壁表面沿轴向设置有滑槽(41)，凸棱(61)嵌入滑槽(41)内，弹簧(9)嵌套在旋转轴(3)上且两端分别抵持移动螺母(8)和摩擦片组，绳索(1)一端固定连接旋转轴(3)、另一端连接弹射物。
2.如权利要求1所述的高速弹射缓冲装置，其特征在于：所述移动螺母(8)表面沿轴向90°旋转对称开设有四个滑动槽(81)，限位槽(7)包括四个拨叉(71)，每个拨叉(71)包括一固定柱(711)和一限位柱(712)，限位柱(712)与固定柱(711)垂直固定且沿轴向设置，四个限位柱(712)分别嵌入四个滑动槽(81)。
3.如权利要求2所述的高速弹射缓冲装置，其特征在于：所述移动螺母(8)还包括垫片(82)，限位槽(7)还包括固定环(72)，固定环(72)固定在四个固定柱(711)端面，垫片(82)固定在移动螺母(8)端面且部分覆盖四个固定柱(711)端面，旋转轴(3)穿过垫片(82)。
4.如权利要求1所述的高速弹射缓冲装置，其特征在于：基座(2)还包括三个固定座(21)，三个固定座(21)设置于同一直线上，旋转轴(3)依次穿过三个固定座(21)且分别与之轴承连接。
5.如权利要求1所述的高速弹射缓冲装置，其特征在于：还包括绕线卷筒(10)，绕线卷筒(10)包括卷筒本体(101)和两限位环(102)，卷筒本体(101)嵌套并固定在旋转轴(3)上，两限位环(102)分别由卷筒本体(101)两端面向外延伸而出，绳索(1)缠绕在卷筒本体(101)表面。
6.如权利要求5所述的高速弹射缓冲装置，其特征在于：绕线卷筒(10)还包括两绕线轴(103)，卷筒本体(101)端面上开设有通孔(104)，两绕线轴(103)沿轴向固定在卷筒本体(101)端面上，绳索(1)在两绕线轴(103)和旋转轴(3)之间呈“8”字形缠绕固定，再穿过通孔(104)。
7.如权利要求6所述的高速弹射缓冲装置，其特征在于：还包括夹子(11)，夹子(11)固定设置于旋转轴(3)上，绳索(1)一端固定在夹子(11)上，引出后在两绕线轴(103)和旋转轴(3)之间呈“8”字形缠绕。
8.如权利要求5所述的高速弹射缓冲装置，其特征在于：还包括汇流环(40)，汇流环(40)嵌套在旋转轴(3)和基座(2)之间，旋转轴(3)靠近夹子(11)的表面开设有进线槽(32)，旋转轴(3)沿轴向从进线槽(32)到端面开设有出线槽(33)，绳索(1)内部包覆有信号线，绳索(1)由夹子(11)固定的一端依次穿过进线槽(32)和出线槽(33)后固定连接汇流环(40)，外部绳索从出线槽(33)连接汇流环(40)。
9.如权利要求5所述的高速弹射缓冲装置，其特征在于：还包括支撑架(20)和放线卷筒(30)，支撑架(20)固定设置于基座(2)表面，放线卷筒(30)与支撑架(20)可转动连接且正对绕线卷筒(10)设置，绳索(1)缠绕在卷筒本体(101)后引出并穿过绕线卷筒(10)连接弹射物。
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