CN110296639B - 一种用于测试子母弹子弹性能的测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于子母弹子弹性能测试的装置。本装置能够模拟子母弹子弹在实际使用中的运动状态，即子母弹子弹以一定的旋转速度被发射到一定高度后自由下落，根据子弹是否起爆来判断其作用性能是否正常。本发明包括电机、减速器、万向联轴器、旋转装置、仰角调节装置、发射管支座、发射管、车架，电动机是为子弹旋转提供动力的动力源，采用二级减速器和旋转装置将电动机输出的高转速转换为发射管所需的低转速，仰角调节装置用于将发射管倾斜一定角度，倾斜发射可以增加子弹发射的高度和距离，发射管支座起到支撑发射管的作用，同时支座内安装有轴承，可以降低身管旋转的摩擦力，将各个装置安装到车架上，可以使整个测试装置方便移动。

Description

一种用于测试子母弹子弹性能的测试装置

技术领域

本发明涉及弹药性能测试技术领域，具体涉及一种用于测试子母弹子弹性能的测试装置。

背景技术

子母弹是近年来发展应用的一种新型弹药，该弹药在一发弹药（母弹）中装有几十到上百发微型弹药（子弹）。在发射时，母弹通过火炮发射，并被赋予一定的旋转速度，母弹飞行到一定高度，母弹开舱，将大量子弹抛撒出来。子弹自由下降，并且也处于旋转状态，在离目标一定高度时，子弹引信作用，起爆子弹战斗部装药，从而杀伤目标。子弹的性能对该型弹药的性能有十分重要的影响，关系到子母弹最终能否准确杀伤目标，完成作战任务。因此，对子母弹子弹的性能进行测试有非常大的必要性。要完成子弹性能的测试，需要测试装置赋予子弹在实际作战中所承受的状态，使子弹的各个机构动作，从而判定子弹的性能是否正常。在实际测试实验中，可以采用合适的方式使子弹旋转起来，同时将子弹发射到一定的高度使其自由下落，从而实现对其工作状态的模拟。

目前，CN109011498A公布的旋转抛射装置，其类似于古代抛石机的原理，驱动电机驱动导电滑环转动，从而带动长转杆转动，通过转杆一端的舵机控制气爪抓取及释放物品，实现物品的高速抛射。CN107388892B公布的抛射装置，其发射油缸与第一摆臂铰接，第一摆臂与第二摆臂铰接，第二摆臂与第三摆臂铰接，其利用发射管内产生的压力，推动发射油缸移动，然后再带动摆臂摆动，从而带动被抛射体向远处抛射出去。CN201787861U公布的气动抛射装置，通过将压力气体从进气口输入气室并通过控制装置控制气阀杆开启排气口使压力气体从排气口冲出，实现将物体从发射管中射出。CN87204636U公布了一种抛射重物或带索重物的抛物器，利用弹簧受力伸缩的原理，将压力弹簧压缩至工作状态，扣动扳机后，压力弹簧通过推杆把放置在前端托物板上的重物或带索重物抛射出去。这些抛射装置有各自的应用场合，但对于子弹的测试来说存在的问题有：

一、不能赋予子弹在发射过程中所承受的高过载状态；

二、不能赋予子弹在发射时的自转状态；

三、利用摆臂或转杆原理的抛射装置，在抛射时被抛射的子弹可能提前脱离抓爪，造成落点随机性大，存在一定的安全风险。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种用于测试子母弹子弹性能的测试装置，该装置能够赋予子母弹子弹动能，同时能够使其旋转，从而模拟子弹的实际发射状态，将子母弹的子弹以旋转状态发射出去，测试人员根据子母弹子弹发射出去后是否起爆，判断子弹的性能是否正常。

为解决现有技术存在的问题，本发明的技术方案是：一种用于测试子母弹子弹性能的测试装置，包括依次连接的电机、减速器、万向联轴器和旋转装置，所述的旋转装置上连接有发射管，发射管通过发射管支架支撑并与其旋转配合，发射管支架设置于仰角调节装置上；

所述的电机的输出轴通过联轴器与减速器的输入轴连接，减速器的输出轴通过涨紧套与万向联轴器连接；

所述的旋转装置包括齿轮轴、大齿轮、上下箱体、轴承一；所述的大齿轮和齿轮轴设置于上下箱体内，大齿轮与发射管外圆柱表面相配合，并通过平键连接，齿轮轴与万向联轴器通过涨紧套连接，所述的轴承一套设于齿轮轴上；

所述的发射管支架包括轴承二、下底座、上盖，所述的上盖设置于下底座上，所述的轴承二的内圈与发射管外圆柱表面配合，轴承二与发射管通过上盖和下底座夹紧；

所述的仰角调节装置包括立柱、横板、联接座、调整丝母、调整丝杠和筒体；所述的立柱的上端与横板的一端连接，横板的另一端的下表面固定有联接座，联接座上连接有调整丝杠，调整丝杠上连接有调整丝母，调整丝杠设置于筒体内，调整丝母与筒体的上部固连，通过转动调整丝母实现调整丝杠上下运动，从而带动横板倾斜一定角度，所述的立柱和筒体的下端设置于车架上。

所述的调整丝杠的下端连接有导向键，筒体的内壁上设置有键槽，导向键沿筒体的键槽滑动。

其特征在于：所述的发射管的一端圆周上设置有键槽，键槽与平键与大齿轮连接。

所述电机、减速器和仰角调节装置固设于支架上。

所述的上盖和下底座通过连接螺栓连接为一体。

所述的下底座的凸缘上设置有螺栓孔。

所述的立柱通过圆柱销与横板连接。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

本发明测试装置为子母弹子弹的测试提供了一种可靠的测试装置。

为了实现其测试功能，如何同时实现子弹发射与子弹旋转是一个关键点和难点。对于火炮发射的炮弹，通常也要求弹丸在飞行过程中要高速旋转，它是采用带有螺旋膛线的线膛炮发射来实现的。通过发射药燃烧产生的高压燃气赋予弹丸发射出去的动能，采用螺旋形膛线来使弹丸旋转。但是这种方式要求弹体上要有弹带，发射时使弹带挤进膛线才能使弹丸旋转起来。但子母弹子弹的弹体上并没有弹带，如果采用线膛身管来发射，会使子弹的弹体在挤进膛线过程中受到很大挤进压力的作用，使子弹结构遭到损坏，而且可能引起子弹的意外起爆。为此，本发明在借鉴火炮发射原理的基础上，采用旋转装置使身管旋转，并靠身管与子弹之间的摩擦力带动子弹旋转，从而可以解决所述的问题和难点。

图1为本发明所述测试装置的总装示意图；

图2为本发明所述旋转装置示意图；

图3为本发明所述发射管支座示意图；

图4为图3的左视图；

图5为本发明所述发射管示意图；

图6为本发明所述仰角调节装置示意图；

标记说明：1-电机，2-减速器，3-万向联轴器，4-旋转装置，5-发射管支座，6-发射管，7-仰角调节装置，8-车架，9-齿轮轴，10-上下箱体，11-大齿轮，12-平键，13-轴承一，14-轴承二，15-限位螺钉，16-下底座，17-上盖，18-连接螺栓，19-键槽，20-立柱，21-圆柱销，22-横板，23-联接座，24-调整丝母，25-调整丝杠，26-筒体，27-导向键，28-紧定螺钉。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种用于测试子母弹子弹性能的测试装置（参见图1），由电机1、减速器2、万向联轴器3、旋转装置4、发射管支座5、发射管6、仰角调节装置7、车架8等构成；

电机1、减速器2、万向联轴器3和旋转装置4依次连接，电机1的输出轴通过联轴器与减速器2的输入轴连接，电机1采用YL100L2-4单相异步电机，采用220V交流电提供电源。联轴器采用LX2型弹性柱销联轴器（GB/T 5014-2003），减速器2为二级减速器。减速器2的输出轴通过涨紧套与万向联轴器3连接，万向联轴器可以实现两个轴间存在轴线夹角情况下，两轴间可靠地传递转矩和运动。万向联轴器选用SWC100BH标准伸缩焊接型万向联轴器（JB5513—2006)，万向联轴器的另一端通过涨紧套连接旋转装置4的输入轴，所述的旋转装置4上连接有发射管6，发射管6通过发射管支架5支撑并与其旋转配合，发射管支架5通过螺栓连接固定于仰角调节装置7上。

参见图2：所述的旋转装置4由齿轮轴9、大齿轮11、上下箱体10、轴承一13等组成，所述的大齿轮11和齿轮轴9设置于上下箱体10内，齿轮传动的传动比为i=2.5，大齿轮11与发射管6外圆柱表面相配合，所述的发射管6的一端圆周上设置有键槽19，如图5所示，键槽19与平键12与大齿轮11连接，大齿轮通过键与发射管连接固定，由大齿轮转动带动发射管旋转，齿轮轴9与万向联轴器3通过涨紧套连接，轴承一13套设于齿轮轴9上，主要起支撑齿轮轴，同时减小齿轮轴与孔之间转动时的摩擦力的作用。如果没有这对轴承，齿轮轴将直接与孔接触，摩擦力太大。

参见图3和图4：发射管支架5包括轴承二14、下底座16、上盖17，所述的上盖17与下底座16通过连接螺栓18连接，所述的轴承二14的内圈与发射管6外圆柱表面配合，在发射管上设置有限位螺钉15，用于倾斜发射时防止发射管向左下方轴向移动。轴承二14与发射管6通过上盖17和下底座16夹紧，所述的下底座16的凸缘上设置有螺栓孔，用于发射支撑架与仰角调节装置的横板连接固定。由于旋转装置4的齿轮副本身无法承受发射管重量，并且不能实现身管径向定位，通过发射管支撑架可以实现身管的支撑和径向定位。

参见图5：发射管采用滑膛身管，发射管尾部可通过螺纹连接来安装带有点火器的栓体，发射管外表面上加工有一键槽19，用于旋转装置的大齿轮通过平键12带动发射管旋转。发射管壁厚12.5mm，能够经受100MPa的压强。

参见图6：仰角调节装置7包括立柱20、横板22、联接座23、调整丝母24、调整丝杠25和筒体26；所述的立柱20的上端与横板22的一端通过圆柱销21连接，横板22的另一端的下表面固定有联接座23，联接座23与调整丝杠25通过圆柱销连接，调整丝杠25上连接有调整丝母24，调整丝杠25设置于筒体26内，调整丝母24与筒体26的上部通过紧定螺钉28固连，为了防止调整丝母24自行抬起，用长头方螺柱端紧定螺钉28对其进行限位，保证调整丝母24只发生转动，而不发生垂直方向的移动。转动调整丝母24实现调整丝杠25上下运动，从而带动横板22倾斜一定角度，为了防止在调节过程中调整丝杠25的转动，在调整丝杠25上装有导向键27，导向键27在筒体26内壁的键槽中随调整丝杠上下滑动，保证丝杠25只做垂直上下运动而不转动。所述的立柱20和筒体26的下端设置于车架8上。

上述电机1、减速器2和仰角调节装置7固设于支架8上。

以上所述，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。

Claims (7)

1.一种用于测试子母弹子弹性能的测试装置，包括依次连接的电机（1）、减速器（2）、万向联轴器（3）和旋转装置（4），所述的旋转装置（4）上连接有发射管（6），发射管（6）通过发射管支架（5）支撑并与其旋转配合，发射管支架（5）设置于仰角调节装置（7）上；

所述的电机（1）的输出轴通过联轴器与减速器（2）的输入轴连接，减速器（2）的输出轴通过涨紧套与万向联轴器（3）连接；

所述的旋转装置（4）包括齿轮轴（9）、大齿轮（11）、上下箱体（10）、轴承一（13）；所述的大齿轮（11）和齿轮轴（9）设置于上下箱体（10）内，大齿轮（11）与发射管（6）外圆柱表面相配合，并通过平键（12）连接，齿轮轴（9）与万向联轴器（3）通过涨紧套连接，所述的轴承一（13）套设于齿轮轴（9）上；

所述的发射管支架（5）包括轴承二（14）、下底座（16）、上盖（17），所述的上盖（17）设置于下底座（16）上，所述的轴承二（14）的内圈与发射管（6）外圆柱表面配合，轴承二（14）与发射管（6）通过上盖（17）和下底座（16）夹紧；

所述的仰角调节装置（7）包括立柱（20）、横板（22）、联接座（23）、调整丝母（24）、调整丝杠（25）和筒体（26）；所述的立柱（20）的上端与横板（22）的一端连接，横板（22）的另一端的下表面固定有联接座（23），联接座（23）上连接有调整丝杠（25），调整丝杠（25）上连接有调整丝母（24），调整丝杠（25）设置于筒体（26）内，调整丝母（24）与筒体（26）的上部固连，通过转动调整丝母（24）实现调整丝杠（25）上下运动，从而带动横板（22）倾斜一定角度，所述的立柱（20）和筒体（26）的下端设置于车架（8）上。

2.根据权利要求1所述的一种用于测试子母弹子弹性能的测试装置，其特征在于：所述的调整丝杠（25）的下端连接有导向键（27），筒体（26）的内壁上设置有键槽，导向键（27）沿筒体（26）的键槽滑动。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于测试子母弹子弹性能的测试装置，其特征在于：所述的发射管（6）的一端圆周上设置有键槽（19），键槽（19）通过平键（12）与大齿轮（11）连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于测试子母弹子弹性能的测试装置，其特征在于：所述电机（1）、减速器（2）和仰角调节装置（7）固设于车架（8）上。

5.根据权利要求4所述的一种用于测试子母弹子弹性能的测试装置，其特征在于：所述的上盖（17）和下底座（16）通过连接螺栓（18）连接为一体。

6.根据权利要求5所述的一种用于测试子母弹子弹性能的测试装置，其特征在于：所述的下底座（16）的凸缘上设置有螺栓孔。

7.根据权利要求6所述的一种用于测试子母弹子弹性能的测试装置，其特征在于：所述的立柱（20）通过圆柱销（21）与横板（22）连接。

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