CN109855487A - 一种标准破片撞击试验用可调激光瞄准装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种标准破片撞击试验用可调激光瞄准装置，能够为武器弹药的标准破片撞击安全性试验提供瞄准解决方案。该可调激光瞄准装置包括柱状外壳、楔形底座、盖板、螺杆、移动模块、红外发射器、旋钮、V形块、底板。其特点是：结构简单，指向性好，利用激光束指示标准破片的外弹道，激光点指示标准破片的弹着点，高度可调，可以满足不同外径的标准破片发射装置的瞄准需求，可以帮助实验人员在布置标准破片撞击试验时更加精确地瞄准，更好地预估标准破片的弹道，在武器弹药的标准破片撞击安全性试验中具有良好的应用前景。

Description

一种标准破片撞击试验用可调激光瞄准装置

技术领域

本发明属于武器弹药安全性技术领域，具体为一种标准破片撞击试验用可调激光瞄准装置。

背景技术

在武器弹药安全性研究领域，美军标MIL-STD-2105D规定了基本安全性试验，主要检验武器弹药的环境适应能力，这是一个连贯性的试验过程，包括28天温湿度循环、振动试验、4天温湿度循环以及12米跌落试验。除此之外，还规定了6项不敏感试验，包括快速烤燃、慢速烤燃、子弹撞击、标准破片撞击、聚能射流和殉爆，主要检验武器弹药遭遇意外激源刺激时保证安全的能力。

近年来，随着我国国产航母的下水以及军队建设取得的长足进步，国内对于武器弹药的安全性越来越重视，也开展了一些关于武器弹药安全性的研究。这其中，标准破片撞击试验是对武器弹药在战场环境下，标准破片高速撞击下的安全性评价与考核的最有效的试验手段。试验一般通过特定的方法将标准破片加速到两种规定的速度，低速为1830m/s，高速为 2530m/s，然后标准破片高速撞击武器弹药，依据试验结果判定武器弹药遭遇标准破片撞击时的不敏感性。

此试验中，将标准破片加速到规定速度是试验能否成功的关键，所以要求标准破片发射装置瞬时响应能力强，同步性好，简单方便，可操作性强，同时要对试验的干扰小，确保只有标准破片以规定的速度撞击武器弹药。为此我们发明了一种标准破片撞击试验用炸药爆轰驱动式发射装置，能够适用于武器弹药的标准破片撞击安全性试验。同时标准破片撞击试验对破片发射装置的发射精度也有很高的要求，亟需配套设计一种瞄准装置用于标准破片撞击试验的瞄准，在实际试验时，标准破片发射装置的外径不一，因此，瞄准装置必须可调，以满足不同直径标准破片发射装置试验时的瞄准需求。

发明内容

鉴于以上原因，为了提高标准破片发射装置的发射精度，本发明设计了一种标准破片撞击试验用可调激光瞄准装置，采用亮度高、定向性好的激光作为瞄准的参考基线，利用激光束指示标准破片的外弹道，能够适用于武器弹药的标准破片撞击安全性试验。其特点是结构简单，指向性好，高度可调，可以满足不同外径的标准破片发射装置的瞄准要求。

本发明专利解决上述技术问题所采用的技术方案是：

根据本发明提供的设计思路，设计了一种标准破片撞击试验用可调激光瞄准装置，其组成主要包括：柱状外壳、楔形底座、盖板、螺杆、移动滑块、激光发射器、旋钮、V形块、底板，其中螺杆拧入移动滑块后的螺纹孔中，移动滑块两侧凸起的导轨插入柱状外壳内侧的导轨槽中，激光发射器固定在移动滑块前端的盲孔中，移动滑块前端的盲孔要指向柱状外壳前端的开口，螺杆的下端插入楔形底座的孔中固定，楔形底座通过M2的螺钉和柱状外壳固连，螺杆的上端要穿过盖板上的通孔，盖板通过M5的螺钉和柱状外壳固连，旋钮固定在螺杆上端，上述零件安放在由V形块和底板组成底座上，V形块和底板通过M6的螺钉连接。

所述柱状外壳，为一上下端铣平的直径为80mm的圆柱体，用以支撑保护整个瞄准装置，中部有宽度为30mm的凹槽，其宽度应与移动滑块的宽度相同，用于容纳移动滑块以及螺杆，凹槽两侧有宽为10～15mm深为1～2mm的导轨槽，用以限定移动滑块的自由度，使之只能在竖直方向上下移动，在上下的铣平端各有四个螺纹孔，其中上端为四个M5的螺纹孔，用以和盖板连接，下端为四个M2的螺纹孔，用以和楔形底座连接，柱状外壳凹槽两侧的前端面标有刻度线，用以标定瞄准装置调整后对应的标准破片发射装置的外径。

所述柱状外壳的材料可选用不锈钢、铸铁、铝、铝合金等金属材料。

所述楔形底座，为一楔形体，外形可以与V形块精准配合，底部方形突起可以嵌入V形块底部的凹槽，以保证底座乃至整个激光瞄准装置的指向性，楔形底座上有四个阶梯孔，可以通过M2的螺钉连接在柱状外壳下端，上端面中部有盲孔，用于容纳固定螺杆底端。

所述楔形底座的材料可选用不锈钢、铸铁、铝、铝合金等金属材料。

所述盖板，为一长方体，其中后部钻有通孔，用以容纳固定螺杆，盖板四个角还钻有四个阶梯孔，可以通过M5的螺钉连接在柱状外壳上端。

所述盖板的材料可选用不锈钢、铸铁、铝、铝合金等金属材料。

所述移动滑块，主体为30mm×30mm×40mm的长方体，两侧有宽为10～15mm，高为 1～2mm的导轨，前端面有直径20～25mm的盲孔，其孔径和激光发射器外径保持一致，用以容纳固定激光发射器，上下两端面之间有M5的螺纹通孔，用以和螺杆配合实现滑块的升降，移动滑块前端面中部刻有刻度线，用以和外壳上的刻度一起标定瞄准装置调整后对应的标准破片发射装置的外径。

所述移动滑块的材料可选用不锈钢、铸铁、铝、铝合金等金属材料。

所述V形块，主体为一个60mm×80mm×40mm的长方体，上端面开有45度的V形槽， V形槽底部开有宽为16mm的凹槽，凹槽底部开有两个直径为6mm的通孔，通过M6螺钉与底板连接，V形块可以保证整个瞄准装置的指向性。

所述V形块的材料可选用不锈钢、铸铁、铝、铝合金等金属材料。

本发明的有益效果是：本发明设计的激光瞄准装置与我们之前设计的一种标准破片撞击试验用炸药爆轰驱动式发射装置搭配使用，解决了标准破片撞击试验中的瞄准问题；并且本发明设计的激光瞄准装置零件较少，结构简单，使用方便；在使用时，楔形底座下端的方形凸起嵌入V形块下部的凹槽中，限制了整个激光瞄准装置的自由度，保证激光瞄准装置不会发生俯仰、旋转、倾斜的情况，从而保证了瞄准装置的指向性和瞄准精度；同时可以通过拧动螺杆带动移动滑块进而带动激光发射器上下移动实现瞄准基线高度的调整，可以满足不同尺寸的标准破片发射装置的瞄准需求；本发明设计的激光瞄准装置对各种武器弹药的标准破片撞击安全性试验均有很好的适用性，可以帮助实验人员在进行标准破片撞击试验时更好地预估标准破片的弹道以及弹着点，更加精确地瞄准。

附图说明

图1为可调激光瞄准装置的三维结构示意图。

图2为可调激光瞄准装置的主视图。

图3为可调激光瞄准装置的A-A剖视图。

图4为柱状外壳的结构示意图。

图5为楔形底座的结构示意图。

图6为盖板的结构示意图。

图7为移动滑块的结构示意图。

图8为V形块的结构示意图。

图9为木质支架的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明作进一步说明。

结合图1，一种标准破片撞击试验用可调激光瞄准装置主要包括：柱状外壳(1)、楔形底座(2)、盖板(3)、螺杆(4)、移动滑块(5)、激光发射器(6)、旋钮(7)、V形块 (8)、底板(9)。在正式起爆标准破片发射装置之前，先将本瞄准装置放置于标准破片发射装置的V形块底座之上，楔形底座(2)与V形块(8)下部的凹槽配合，保证瞄准装置的指向性，避免因瞄准装置的旋转、俯仰或倾斜影响瞄准的效果，然后根据所选用破片发射装置圆柱状外壳的直径，拧动旋钮(7)，旋钮(7)带动螺杆(4)转动，螺杆(4)上的螺纹与移动滑块(5)上的螺纹配合，控制移动滑块(5)上下移动，使得移动滑块(5)上的刻线与柱状外壳(1)上相应的刻度对齐，此时移动滑块(5)中心的位置，即为外壳上刻度显示的相同外径尺寸的破片发射装置放置于V形块(8)上进行试验时标准破片中心的位置，此时将激光发射器(6)打开并插入移动滑块(5)前端的盲孔中，其发射的激光光点的位置即为预计标准破片弹着点，瞄准的功能也得以实现。

结合图1和图4，柱状外壳(1)作为整个瞄准装置的主体，用于连接和保护楔形底座(2)、盖板(3)、螺杆(4)、移动滑块(5)，柱状外壳(1)上端面开有4个M5的螺纹孔，通过M5的螺钉将柱状外壳(1)和盖板(3)连接，下端面开有4个M2的螺纹孔，通过M2的螺钉将柱状外壳(1)和楔形底座(2)连接，柱状外壳(1)圆柱部的直径为80mm，中部开槽的宽度为30mm，凹槽两侧导轨槽宽为10～15mm深为1～2mm，柱状外壳(1)的材料为不锈钢。

结合图1和图5，楔形底座(2)，用于支撑保护柱状外壳(1)、螺杆(4)、移动滑块(5)，楔形底座(2)底部有阶梯孔，通过M2的螺钉同柱状外壳(1)连接，上端面中部有盲孔，用于容纳螺杆(4)的底部，楔形底座(2)横截面为上底16mm下底60mm高22mm 的等腰梯形，下部还有宽为16mm高为3的长方形凸起，整个底座长为80mm，楔形底座(2) 的材料为不锈钢。

结合图1和图6，盖板(3)，为一长方体，与柱状外壳(1)直接接触，用于固定螺杆(4)、移动滑块(5)，盖板(3)上部四个角有阶梯孔，用于通过M5的螺钉同柱状外壳(1) 连接，盖板(3)中部还有直径为5的通孔用于固定螺杆(4)，盖板(3)的尺寸为60mm× 80mm×10mm，盖板(3)的材料为不锈钢。

结合图1和图7，移动滑块(5)，形状为长方体，两侧有凸起，用于限制移动滑块(5)在柱状外壳(1)的导轨内上下移动，激光发射器(6)插入移动滑块(5)前端的孔中固定，移动滑块(5)后部还有M5的螺纹孔，用于和螺杆(4)的螺纹配合控制移动滑块(5)的升降，移动滑块(5)的主体尺寸为30mm×30mm×40mm，导轨宽度为10～15mm，导轨高为 1～2mm，前部用于容纳激光发射器(6)的孔内径为20～25mm，移动滑块(5)的材料为不锈钢。

结合图1和图8，V形块(8)，作为整个瞄准装置的支架，用于支撑和保护柱形外壳(1)、楔形底座(2)、盖板(3)、螺杆(4)、移动滑块(5)、激光发射器(6)，设计中加入V形块 (8)可以保证瞄准装置乃至破片发射装置的指向性，V形块(8)宽80mm，高40mm，长 60mm，V形槽夹角为45度，V形槽底部开有宽为16mm的凹槽，凹槽底部开有两个直径为 6mm的通孔，通过M6螺钉与底板连接，V形块(8)的材料为不锈钢。

该激光瞄准装置须安装在一定高度的支架上，支架如图9所示，将可调激光瞄准装置固定于支架之上，并且要保证瞄准装置水平，试验时，支架起到支撑的作用，保证瞄准装置的激光线径直射向前方，进而保证标准破片以水平姿态向前飞行，撞击被试弹药。支架设计载荷20kg，为木质结构。

实施例

在进行标准破片撞击试验之前，先在工厂完成本发明设计的可调激光瞄准装置的组装，运送至试验场地后，将可调激光瞄准装置固定在一定高度的木质支架之上，保证瞄准装置水平，瞄准装置的主体放置于V形块和底板组成的底座上，楔形底座和V形块的精准配合可以保证整个瞄准装置不会发生俯仰、旋转、倾斜的情况，从而保证了瞄准装置的指向性和瞄准精度，然后根据试验所用标准破片发射装置的外径，拧动瞄准装置的旋钮，旋钮带动螺杆转动，螺杆上的螺纹与移动滑块内孔的螺纹配合使得移动滑块上下移动，当移动滑块前端的刻度与柱状外壳上代表破片发射装置外径的刻度对齐时，将激光发射器打开并插入移动滑块前端的孔中，根据光在同种均匀介质中沿直线传播的原理，激光发射器发射的激光束，就可以看作标准破片的外弹道，投射到目标上的激光点，就可以看作预计的标准破片弹着点，这样就实现了瞄准的功能。

Claims (6)

1.一种用于标准破片撞击试验用可调激光瞄准装置，其特征在于装置包括：柱状外壳(1)、楔形底座(2)、盖板(3)、螺杆(4)、移动滑块(5)、激光发射器(6)、旋钮(7)、V形块(8)、底板(9)，其中螺杆(4)拧入移动滑块(5)后的螺纹孔中，移动滑块(5)两侧凸起的导轨插入柱状外壳(1)内侧的导轨槽中，激光发射器(6)固定在移动滑块(5)前端的盲孔中，移动滑块(5)前端的盲孔要指向柱状外壳(1)前端的开口，螺杆(4)的下端插入楔形底座(2)的孔中固定，楔形底座(2)通过M2的螺钉和柱状外壳(1)固连，螺杆(4)的上端要穿过盖板(3)上的通孔，盖板(3)通过M5的螺钉和柱状外壳(1)固连，旋钮(7)固定在螺杆(4)上端，上述零件安放在由V形块(8)和底板(9)组成底座上，V形块(8)和底板(9)通过M6的螺钉连接。

2.如权利要求1所述的柱状外壳(1)，其特征在于为一上下端铣平的直径为80mm的圆柱体，用以支撑保护整个瞄准装置，中部有宽为30mm的凹槽，其宽度应与移动滑块(5)的宽度相同，用于容纳移动滑块(5)以及螺杆(4)，凹槽两侧有宽为10～15mm深为1～2mm的导轨槽，用以限定移动滑块(5)的自由度，使之只能在竖直方向上下移动，在上下的铣平端各有四个螺纹孔，其中上端为四个M5的螺纹孔，用以和盖板(3)连接，下端为四个M2的螺纹孔，用以和楔形底座(2)连接，柱状外壳(1)凹槽两侧的前端面标有刻度线，用以标定瞄准装置调整后对应的标准破片发射装置的外径，柱状外壳(1)的材料可选用不锈钢、铸铁、铝、铝合金。

3.如权利要求1所述的楔形底座(2)，其特征在于为一楔形体，外形可以与V形块(8)精准配合，底部方形突起可以嵌入V形块(8)底部的凹槽，以保证底座乃至整个激光瞄准装置的指向性，楔形底座(2)上有四个阶梯孔，可以通过M2的螺钉连接在柱状外壳(1)下端，上端面中部有盲孔，用于容纳固定螺杆(4)底端，楔形底座(2)的材料可选用不锈钢、铸铁、铝、铝合金。

4.如权利要求1所述的盖板(3)，其特征在于为一长方体，其中后部钻有通孔，用以容纳固定螺杆(4)，盖板(3)四个角还钻有四个阶梯孔，可以通过M5的螺钉连接在柱状外壳(1)上端，盖板(3)的材料可选用不锈钢、铸铁、铝、铝合金。

5.如权利要求1所述的移动滑块(5)，其特征在于主体为30mm×30mm×40mm的长方体，两侧有宽为10～15mm，高为1～2mm的导轨，前端面有直径20～25mm的盲孔，其孔径和激光发射器(6)外径保持一致，用以容纳固定激光发射器(6)，上下两端面之间有M5的螺纹通孔，用以和螺杆(4)配合实现滑块的升降，移动滑块(5)前端面中部刻有刻度线，用以和柱状外壳(1)上的刻度一起标定瞄准装置调整后对应的标准破片发射装置的外径，移动滑块(5)的材料可选用不锈钢、铸铁、铝、铝合金。

6.如权利要求1所述的V形块(8)，其特征在于主体为一个60mm×80mm×40mm的长方体，上端面开有45度的V形槽，V形槽底部开有宽为16mm的凹槽，凹槽底部开有两个直径为6mm的通孔，通过M6螺钉与底板(9)连接，V形块(8)可以保证整个瞄准装置的指向性，V形块(8)的材料可选用不锈钢、铸铁、铝、铝合金。