CN109827466A - 一种可压缩液体式驻退复进机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可压缩液体式驻退复进机，其包括储液筒、复进筒、设置在复进筒内的复进活塞，所述复进活塞将复进筒分隔为第一复进腔和第二复进腔；所述复进活塞的后部设置有贯穿第二复进腔并延伸出复进筒尾端的复进杆；所述复进筒头端设置有平衡孔，所述平衡孔内设置有灰尘过滤网；所述储液筒内设置有单向阀板，所述单向阀板将储液筒分割为补偿腔和工作腔，所述单向阀板向工作腔单向打开，所述第二复进腔通过连接管与工作腔连通；所述第二复进腔、连接管、工作腔和补偿腔内均设置有可压缩液体；所述连接管上设置有电动阀，所述电动阀通过数据线连接控制器。本发明具有结构简单、体积小、重量轻、通用性好的特点，可用于各种火炮。
Description
技术领域
本发明属于武器装备研制领域，具体涉及一种可压缩液体式驻退复进机。
背景技术
反后坐装置被成为火炮的“心脏”，是火炮技术发展史上的一次重大革命。反后坐装置将炮身和炮架连接起来，通过炮身的后坐运动，将作用在炮身上数百吨的力减小到几十吨作用在炮架上，这样一来，火炮威力很大而火炮炮架却可以很轻，从而大大缓解了火炮威力和机动性之间的矛盾。目前随着轻型、车载火炮的迅速发展，高效反后坐装置已经成为一个研究热点。
从结构上看，反后坐装置的作用包括三个，具体由三个基本部件来承担。一是炮身后坐时消耗后坐动能，使炮身后坐一段距离停下来，这个作用由后坐制动器来完成；二是在炮身后坐时储存能量，在炮身后坐停止后，推炮身向前使其复进到位，这个作用由复进机来完成；三是炮身复进时消耗能量，使炮身在复进到位时停下来，这个作用由复进节制器来完成。一些火炮通常将后坐制动器和复进节制器组合在一起叫做驻退机，把复进机单独放置；还有一些火炮将三个基本部件组合在一起，称为驻退复进机。不管怎么组合，反后坐装置的这三个基本部件缺一不可，共同完成反后坐装置的三个作用。
目前的驻退复进机主要包括两种类型：短节制杆式和活门式。两者的结构都十分复杂，且不具有通用性，不同火炮的驻退复进机结构差别很大，给设计和维护带来很大不便。
后坐制动器和复进节制器的工作原理都是使液体从狭小漏口流过产生阻力消耗能量；复进机的工作原理是选择一种储能介质储存并释放能量，目前复进机的储能介质主要是弹簧和气体(气体需要液体进行密封)。如果采用可压缩液体作为储能介质，同时该液体也能用于在后坐制动器和复进节制器中产生阻力，这样整体驻退复进机的体积和重量都会随之减小。通常液体的可压缩性很小，但是近年来已经发现硅油等液体具有一定可压缩性，这就为设计可压缩液体式驻退复进机提供了可能。
为了控制液压阻力的大小，后坐制动器和复进节制器的漏口面积需要随着火炮后坐或复进位移而发生变化，目前这种漏口面积变化是靠在驻退杆内壁刻槽或者变化节制杆面积来实现的，使得相关部件结构十分复杂，且不具有通用性。现代控制技术的发展为实现这种漏口面积变化提供了一种更为简单的方法，只要改变控制器代码，就可以使其用于各种类型火炮，从而具有较好的通用性。
发明内容
本发明的目的是提供一种可压缩液体式驻退复进机，其具有结构简单、体积小、重量轻、通用性好的特点，可用于各种火炮。
本发明采用如下技术方案：
一种可压缩液体式驻退复进机，其包括储液筒、复进筒、设置在复进筒内的复进活塞，所述复进活塞将复进筒分隔为第一复进腔和第二复进腔；所述复进活塞的后部设置有贯穿第二复进腔并延伸出复进筒尾端的复进杆；所述复进筒头端设置有平衡孔，所述平衡孔内设置有灰尘过滤网。
所述储液筒内设置有单向阀板，所述单向阀板将储液筒分割为补偿腔和工作腔，所述单向阀板向工作腔单向打开，所述第二复进腔通过连接管与工作腔连通。
所述第二复进腔、连接管、工作腔和补偿腔内均设置有可压缩液体。
所述连接管上设置有电动阀，所述电动阀通过数据线连接控制器。
进一步的，所述补偿腔端部设置有瓦克隆胶囊，所述瓦克隆胶囊内设置有压缩氮气。
进一步的，所述可压缩液体为硅油。
进一步的，所述复进杆自由端垂直设置有与炮身固定连接的连接杆。
进一步的，所述连接杆与炮身垂直固定连接。
进一步的，所述连接杆上设置有位移传感器，所述位移传感器通过数据线连接控制器。
进一步的，所述复进活塞外侧面设置有环向凹槽，所述环向凹槽内设置有活塞密封圈。
进一步的，所述复进筒尾端设置有穿置复进杆的复进杆密封圈。
进一步的，所述控制器可以是计算机、单片机或PLC中的一种。
进一步的，所述控制器通过导线连接移动电源。
本发明的有益效果在于：用可压缩液体作为复进机储能介质，同时用于后坐制动器和复进节制器处产生阻力消耗能量；用控制器控制电动阀，实现其作为后坐制动器和复进节制器的漏口面积变化规律。该可压缩液体式驻退复进机结构简单，由两个筒组成，部件数量较少，通过调整控制器代码，可用于各种火炮。
本发明深入考虑反后坐装置工作机理，利用可压缩液体和控制技术提出了一种简单通用的新型驻退复进机，提高了火炮反后坐装置的信息化水平。本发明可用于院校、科研所和武器生产厂的火炮反后坐装置研制。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明复进活塞的结构示意图。
其中，1储液筒、2复进筒、3复进活塞、4第一复进腔、5第二复进腔、6复进杆、7平衡孔、8灰尘过滤网、9单向阀板、10补偿腔、11工作腔、12连接管、13移动电源、14电动阀、15数据线、16控制器、17瓦克隆胶囊、18压缩氮气、19炮身、20连接杆、21位移传感器、22环向凹槽、23活塞密封圈、24复进杆密封圈、25导线。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1所示，一种可压缩液体式驻退复进机，其包括储液筒1、复进筒2、设置在复进筒2内的复进活塞3，所述复进活塞3将复进筒2分隔为第一复进腔4和第二复进腔5；所述复进活塞3的后部设置有贯穿第二复进腔5并延伸出复进筒2尾端的复进杆6；所述复进筒2头端设置有平衡孔7，所述平衡孔7内设置有灰尘过滤网8，可以用于过滤吸入的空气。所述复进筒的截面为圆环形，所述复进活塞的截面为与复进筒内径相配合的圆形。
所述储液筒1内设置有单向阀板9，所述单向阀板9将储液筒1分割为补偿腔10和工作腔11，所述单向阀板9只能向工作腔11的方向单向打开，所述第二复进腔5通过连接管12与工作腔11连通。
所述第二复进腔5、连接管12、工作腔11和补偿腔10内均充满可压缩液体；所述可压缩液体为硅油。
所述连接管12上设置有电动阀14，所述电动阀14通过数据线15连接控制器16。所述控制器16可以是计算机、单片机或PLC中的一种。所述控制器16通过导线25连接移动电源13。所述连接杆20上设置有位移传感器21，所述位移传感器21通过数据线15连接控制器16。
所述补偿腔10端部设置有瓦克隆胶囊17，所述瓦克隆胶囊17内设置有压缩氮气18，压缩氮气18的压强为可压缩液体的初始压强。
所述复进杆6自由端垂直设置有与炮身19固定连接的连接杆20。优选的，所述连接杆20与炮身19垂直固定连接，从而实现复进筒与炮身在轴向上的平行。
如图2所示，所述复进活塞3外侧面设置有环向凹槽22，所述环向凹槽22内设置有活塞密封圈23。所述复进筒2尾端设置有穿置复进杆6的复进杆密封圈24。
当炮身后坐时，炮身带动连接杆后坐，从而使得复进杆和复进活塞也一同后坐，推动第二复进腔内的可压缩液体通过连接管流入储液筒内的工作腔，一方面液体被压缩储存了能量，另一方面，控制器根据位移传感器信号控制电动阀中漏口面积变化，产生阻力，起到后坐制动器的作用；炮身后坐停止后，可压缩液体膨胀，工作腔内液体通过连接管流回第二复进腔，推复进活塞和复进杆向前，复进杆带动连接杆将炮身推回原位，同时控制器根据位移传感器信号控制电动阀漏口面积变化，产生阻力，起到复进节制器的作用。
当储液筒工作腔和复进筒中油压(漏液或者温度降低)降低时，工作腔液体压强低于补偿腔，单向阀板打开，补偿腔液体流入工作腔，直至两腔压强相等。炮身后坐和复进时，由于储液筒工作腔压强增大，高于补偿腔，单向阀板关闭，防止液体流回补偿腔。
应指出的是，复进活塞工作面积较小，大部分液体存在于储液筒内，这样即使复进杆拉出较长的距离(炮身后坐距离)，液体的压缩性也不是很大，比较容易实现。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，但并不限于此，本领域的技术人员很容易根据上述实施例领会本发明的精神，并作出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可压缩液体式驻退复进机，其特征在于，其包括储液筒(1)、复进筒(2)、设置在复进筒(2)内的复进活塞(3)，所述复进活塞(3)将复进筒(2)分隔为第一复进腔(4)和第二复进腔(5)；所述复进活塞(3)的后部设置有贯穿第二复进腔(5)并延伸出复进筒(2)尾端的复进杆(6)；所述复进筒(2)头端设置有平衡孔(7)，所述平衡孔(7)内设置有灰尘过滤网(8)；
所述储液筒(1)内设置有单向阀板(9)，所述单向阀板(9)将储液筒(1)分割为补偿腔(10)和工作腔(11)，所述单向阀板(9)向工作腔(11)单向打开，所述第二复进腔(5)通过连接管(12)与工作腔(11)连通；
所述第二复进腔(5)、连接管(12)、工作腔(11)和补偿腔(10)内均设置有可压缩液体；
所述连接管(12)上设置有电动阀(14)，所述电动阀(14)通过数据线(15)连接控制器(16)。
2.根据权利要求1所述的可压缩液体式驻退复进机，其特征在于，所述补偿腔(10)端部设置有瓦克隆胶囊(17)，所述瓦克隆胶囊(17)内设置有压缩氮气(18)。
3.根据权利要求1所述的可压缩液体式驻退复进机，其特征在于，所述可压缩液体为硅油。
4.根据权利要求1所述的可压缩液体式驻退复进机，其特征在于，所述复进杆(6)自由端垂直设置有与炮身(19)固定连接的连接杆(20)。
5.根据权利要求4所述的可压缩液体式驻退复进机，其特征在于，所述连接杆(20)与炮身(19)垂直固定连接。
6.根据权利要求5所述的可压缩液体式驻退复进机，其特征在于，所述连接杆(20)上设置有位移传感器(21)，所述位移传感器(21)通过数据线(15)连接控制器(16)。
7.根据权利要求1所述的可压缩液体式驻退复进机，其特征在于，所述复进活塞(3)外侧面设置有环向凹槽(22)，所述环向凹槽(22)内设置有活塞密封圈(23)。
8.根据权利要求1所述的可压缩液体式复进机，其特征在于，所述复进筒2尾端设置有穿置复进杆(6)的复进杆密封圈(24)。
9.根据权利要求1所述的可压缩液体式驻退复进机，其特征在于，所述控制器(16)可以是计算机、单片机或PLC中的一种。
10.根据权利要求1所述的可压缩液体式驻退复进机，其特征在于，所述控制器(16)通过导线(25)连接移动电源(13)。
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