CN111609754A - 一种用于水下武器的快门式阻水装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于水下武器的快门式阻水装置，包括阻水筒，阻水筒一端同轴安装在身管出口处，阻水筒另一端安装有长时隔水阀，长时隔水阀通过电机控制工作；阻水筒包括同轴设置的内阻水筒和外阻水筒，所述内阻水筒的两端和外阻水筒的两端分别通过前板和后板密封，内阻水筒和外阻水筒之间沿阻水筒径向设有挡板，在内阻水筒内位于挡板和长时隔水阀之间安装有短时隔水阀，短时隔水阀通过电机控制工作；前板、挡板、短时隔水阀、内阻水筒与外阻水筒一起围成第一蓄水腔，后板、挡板、内阻水筒、外阻水筒、短时隔水阀与长时隔水阀一起围成第二蓄水腔；本发明避免水下身管武器在发射时身管内部进水，解决水下身管武器内膛进水问题。

Description

一种用于水下武器的快门式阻水装置

技术领域

本发明涉及武器水下发射技术领域，特别涉及一种用于水下武器的快门式阻水装置。

背景技术

随着特种作战蛙人活动的增加，水下反蛙人武器的重要性日趋凸显。依靠动能杀伤水下目标的水下身管武器是目前较为廉价和可靠的杀伤武器。水的粘性阻力为空气的100倍，一方面，弹丸在水中运动时会受到极大的阻力，使弹丸的动能迅速衰减；另一方面，高速运动的弹丸在与水接触时，弹丸运动姿态会受到干扰，避免水下身管武器在发射时身管内部进水，成为一个日益迫切的需求。解决该问题的一种方法是在身管口部加水密隔膜，弹丸运动到身管口部击穿隔膜入水，这种方法密封可靠，但只能一次使用。另一种方法是在身管前端加一个绕身管纵轴高速旋转空化发生器，将进入空化发生器的海水迅速排出，这种方法的优点是响应速度快，缺点是只有达到较高转速时排水效果才明显，但由于水的粘性阻力较大，很难做到较高的转速。本专利在现有研究的基础上，提出了在身管前端增加一个由长时阻水阀和短时隔水阀构成的阻水装置，以期解决水下身管武器内膛进水问题。

中国发明一种水下均压排气发射实验装置，公开日为20200117，公开号为CN110701952A，一种水下均压排气发射实验装置，在水下均压排气发射实验装置中由于航行体的运动轨迹给定，导致较难研究其自由排气运动的情况。本发明中航行体和推动器从上至下依次设置在发射筒内，航行体在推动器的推动下作出射出发射筒的动作，航行体包括头盖和柱身，头盖可拆卸连接在柱身的顶部，柱身的顶部沿其圆周方向加工有排气孔，柱身的底部设置有第一底孔，双头活塞竖直设置在柱身内，双头活塞的上端贴紧在排气孔上，双头活塞的下端设置在柱身的底部，密封环套装在柱身的排气孔外。本发明用于航行体水下发射实验。上述技术方案是一种水下均压排气发射实验装置，主要解决目前大多数的航行体的内部气腔较小，腔内压力不足；航行体发射的同时，气腔较难实现排气的自动同步触发设计，以及时平衡内外压差变化；此外还存在水下发射实验的触发机构防水性差、操作复杂的问题，没有涉及水下身管武器内膛进水问题。

中国实用新型一种小型水槽阻水阀门，公告日为20190125，公告号为CN208431439U，本实用新型公开了一种小型水槽阻水阀门，包括阻水阀门主体、水槽、转动排水阀、排水管、分流管、分流水阀、转动阀把手、阀座，阻水阀门主体顶部固定连接有水槽，阻水阀门主体的下端固定连接有阀座，且水槽与阀座位于同一平行线上，阀座右侧转动连接有转动排水阀，阀座左侧固定连接有分流管，且转动排水阀与分流管呈左右对称状，转动排水阀右侧固定连接有转动阀把手，且转动阀把手与分流管位于同一个平面上，阀座上端活动连接有分流水阀。本实用新型结构稳定，密封防滑效果好，可以充分保持阻水阀门的品质稳定，避免了小型水槽没有适应的阻水阀不能有效阻隔液体流出导致浪费水资源的问题，有很高的推广价值。上述技术方案是主要解决小型水槽没有适应的阻水阀不能有效阻隔液体流出导致浪费水资源的问题，没有涉及水下身管武器内膛进水问题。

发明内容

本发明目的是为解决上述问题所采取的技术方案是：

一种用于水下武器的快门式阻水装置，包括阻水筒，阻水筒一端同轴安装在身管出口处，阻水筒另一端安装有长时隔水阀，长时隔水阀通过电机控制工作；

所述阻水筒包括同轴设置的内阻水筒和外阻水筒，所述内阻水筒的两端和外阻水筒的两端分别通过前板和后板密封，所述内阻水筒和外阻水筒之间沿阻水筒径向设有挡板，所述内阻水筒内位于挡板和短时隔水阀之间安装有短时隔水阀，短时隔水阀通过电机控制工作；

所述短时隔水阀、挡板、前板、内阻水筒与外阻水筒一起围成第一蓄水腔，所述后板、挡板、内阻水筒、外阻水筒、短时隔水阀与长时隔水阀一起围成第二蓄水腔，所述内阻水筒上分别设有连通第一蓄水腔和第二蓄水腔的第一排水孔和第二排水孔，所述外阻水筒上分别设有连通第一蓄水腔和第二蓄水腔的第一水泵和第二水泵。

进一步，所述身管与阻水筒通过螺纹连接。

进一步，所述电机为步进电机。

进一步，所述阻水筒为焊接件。

进一步，所述短时隔水阀为球形阀。

进一步，所述长时隔水阀为快门式隔水阀。

进一步，所述快门式隔水阀包括同轴环形设置的曲线导引板和斜导引板，所述曲线导引板和斜导引板之间圆周安装有多个可以开合的百叶板，所述曲线导引板上圆周设有多个曲线导引槽，斜导引槽百叶板与曲线导引板接触一侧设有配合曲线导引槽的圆柱凸起；所述斜导引板上圆周设有多个斜导引槽，百叶板与斜导引板接触一侧设有配合斜导引槽的条形凸起；所述曲线导引板回转带动百叶板沿斜导引槽运动实现开合运动。

进一步，所述圆柱凸起所在处曲线导引槽的切线方向与斜导引槽方向平行设置。

进一步，所述百叶板设置有12个。

本发明所具有的有益效果为：

本发明为一种用于水下武器的快门式阻水装置，通过设置长时阻水阀和短时隔水阀，在发射弹丸时，将进入身管内的水排出，避免水下身管武器在发射时身管内部进水，保证弹丸发射的动能不会迅速衰减，同时保持弹丸运动姿态免受干扰，从而解决水下身管武器内膛进水问题。

附图说明

图1为本发明三维结构示意图；

图2为从图1的B向看本发明示意图；

图3为本发明沿A-A剖视图；

图4为本发明的快门式隔水阀结构示意图；

图5为本发明的快门式隔水阀的曲线导引板结构示意图；

图6为本发明的快门式隔水阀的斜导引板结构示意图；

图7为本发明的快门式隔水阀的百叶板结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步描述。

如图1-3所示，一种用于水下武器的快门式阻水装置，包括阻水筒1，本实施例中，阻水筒1为焊接件；所述阻水筒1一端同轴安装在身管出口处，优选的，本实施例中，所述身管与阻水筒1通过螺纹连接；阻水筒1另一端安装有长时隔水阀，优选的，本实施例中，所述长时隔水阀为快门式隔水阀2，长时隔水阀通过电机4控制工作，优选的，本实施例中，所述电机4为步进电机4，所述步进电机4与快门式隔水阀2之间通过齿轮减速机构进行连接。

如图1-3所示，所述阻水筒1包括同轴设置的内阻水筒11和外阻水筒13，所述内阻水筒11的两端和外阻水筒13的两端分别通过前板15和后板12密封，所述内阻水筒11和外阻水筒13之间沿阻水筒1径向设有挡板14，在内阻水筒11内位于挡板14和短时隔水阀之间安装有长时隔水阀，短时隔水阀为球形阀3；短时隔水阀通过电机4控制工作；优选的，本实施例中，所述电机4为步进电机4，所述步进电机4与球形阀3之间通过齿轮减速机构进行连接。

如图1-3所示，所述短时隔水阀、挡板14、前板15、内阻水筒11与外阻水筒13一起围成第一蓄水腔6，所述后板12、挡板14、内阻水筒11、外阻水筒13、短时隔水阀与长时隔水阀一起围成第二蓄水腔5，所述内阻水筒11上分别设有连通第一蓄水腔6和第二蓄水腔5的第一排水孔111和第二排水孔112，所述外阻水筒13上分别设有连通第一蓄水腔6和第二蓄水腔5的第一水泵8和第二水泵7。不发射时，球形阀3和快门式隔水阀2均处于关闭状态，海水会在快门式隔水阀2的间隙渗入第二蓄水腔5并将第二蓄水腔5填满，球形阀3和挡板14将涌入第二蓄水腔5的水完全阻隔，使海水不能进入第一蓄水腔6，从而不进入身管内部，保证身管内无水，此时可以通过第二水泵7将第二蓄水腔5内的水排出；在发射过程中和发射完毕，第一蓄水腔6内会储存由一定量的海水，需要通过第一水泵8将第一蓄水腔6内的水排出，保证身管内无水。

如图4-7所示，为了保证弹丸发射时快速打开阀门，使得弹丸顺利通过，弹丸发射完毕后快速关闭阀门，避免大量海水进入身管内，本实施例中，所述长时隔水阀为快门式隔水阀2，所述快门式隔水阀2包括同轴环形设置的曲线导引板23和斜导引板21，所述曲线导引板23和斜导引板21之间圆周安装有多个可以开合的百叶板22，优选的，本实施例中，百叶板22设置有12块，闭合时12块百叶板22圆周拼合在一起，所述曲线导引板23上圆周设有多个曲线导引槽231，斜导引槽211百叶板22与曲线导引板23接触一侧设有配合曲线导引槽231的圆柱凸起221；所述斜导引板21上圆周设有多个斜导引槽211，百叶板22与斜导引板21接触一侧设有配合斜导引槽211的条形凸起222；所述曲线导引板23回转带动百叶板22沿斜导引槽211运动实现开合运动。

为了实现曲线导引板23能可靠带动百叶板22旋转，需要曲线导引板23施加给百叶板22的力始终与斜导引槽211保持平行，确保百叶板22在开合过程中收到的阻力最小，所述圆柱凸起221所在处曲线导引槽231的切线方向与斜导引槽211方向平行设置，这样百叶板22在开合过程中收到的阻力最小。

本发明的工作过程为：

在不发射时，球形阀3和快门式隔水阀2均处于关闭状态，海水会在快门式隔水阀2的间隙渗入第二蓄水腔5并将第二蓄水腔5填满，球形阀3将涌入第二蓄水腔5的水完全阻隔，使海水不能进入身管内部。

发射前，与第二蓄水腔5连通的第二水泵7启动，将第二蓄水腔5内的水向外排出，球形阀3在步进电机4的作用下处于常开状态。

发射时，与第一蓄水腔6连通的第二水泵7启动，电击发发射的指令先传递给控制快门式隔水阀2的步进电机4，步进电机4驱动快门式隔水阀2处于打开状态，弹丸在膛内的运动时间在10ms内，此时，仅少量海水从快门式隔水阀2进入阻水筒1内，进入阻水筒1的海水多数能通过与第二蓄水腔5、第一蓄水腔6连通的水泵排出；将弹丸在身管内运动时受到的海水阻力降至最低。弹丸通过快门式隔水阀2后，快门式隔水阀2立即关闭，若后续还有发射任务，球形阀3继续处于常开状态，

发射完成后，若后续没有发射任务，球形阀3立即关闭，第一水泵8将第一蓄水腔6内的水排出后，水泵关闭，完成一个发射循环。

本发明为一种用于水下武器的快门式阻水装置，通过设置长时阻水阀和短时隔水阀，在发射弹丸时，将进入身管内的水排出，避免水下身管武器在发射时身管内部进水，保证弹丸发射的动能不会迅速衰减，同时保持弹丸运动姿态免受干扰，从而解决水下身管武器内膛进水问题。

本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。

如果本文中使用了“第一”、“第二”等词语来限定零部件的话，本领域技术人员应该知晓：“第一”、“第二”的使用仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，如没有另外声明，上述词语并没有特殊的含义。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种用于水下武器的快门式阻水装置，其特征在于，包括阻水筒，阻水筒一端同轴安装在身管出口处，阻水筒另一端安装有长时隔水阀，长时隔水阀通过电机控制工作；

所述阻水筒包括同轴设置的内阻水筒和外阻水筒，所述内阻水筒的两端和外阻水筒的两端分别通过前板和后板密封，所述内阻水筒和外阻水筒之间沿阻水筒径向设有挡板，在内阻水筒内位于挡板和长时隔水阀之间安装有短时隔水阀，短时隔水阀通过电机控制工作；

所述前板、挡板、短时隔水阀、内阻水筒与外阻水筒一起围成第一蓄水腔，所述后板、挡板、内阻水筒、外阻水筒、短时隔水阀与长时隔水阀一起围成第二蓄水腔，所述内阻水筒上分别设有连通第一蓄水腔和第二蓄水腔的第一排水孔和第二排水孔，所述外阻水筒上分别设有连通第一蓄水腔和第二蓄水腔的第一水泵和第二水泵。

2.根据权利要求1所述的一种用于水下武器的快门式阻水装置，其特征在于，所述身管与阻水筒通过螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于水下武器的快门式阻水装置，其特征在于，所述电机为步进电机。

4.根据权利要求3所述的一种用于水下武器的快门式阻水装置，其特征在于，所述阻水筒为焊接件。

5.根据权利要求4所述的一种用于水下武器的快门式阻水装置，其特征在于，所述短时隔水阀为球形阀。

6.根据权利要求5所述的一种用于水下武器的快门式阻水装置，其特征在于，所述长时隔水阀为快门式隔水阀。

7.根据权利要求6所述的一种用于快门式水下武器的阻水装置，其特征在于，所述快门式隔水阀包括同轴环形设置的曲线导引板和斜导引板，所述曲线导引板和斜导引板之间圆周安装有多个可以开合的百叶板，所述曲线导引板上圆周设有多个曲线导引槽，斜导引槽百叶板与曲线导引板接触一侧设有配合曲线导引槽的圆柱凸起；所述斜导引板上圆周设有多个斜导引槽，百叶板与斜导引板接触一侧设有配合斜导引槽的条形凸起；所述曲线导引板回转带动百叶板沿斜导引槽运动实现开合运动。

8.根据权利要求7所述的一种用于快门式水下武器的阻水装置，其特征在于，所述圆柱凸起所在处曲线导引槽的切线方向与斜导引槽方向平行设置。

9.根据权利要求8所述的一种用于快门式水下武器的阻水装置，其特征在于，所述百叶板设置有12个。

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