CN112393640B - 弹射系统以及巡飞弹和无人机的发射方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了弹射系统以及巡飞弹和无人机的发射方法。该弹射系统包括：推弹结构，用于为弹出待弹射物提供推力；推弹结构包括弹簧；驱动结构，用于维持和解除弹簧的压缩状态；待弹射物被弹射前，驱动结构维持弹簧的压缩状态；需要弹射待弹射物时，驱动结构解除弹簧的压缩状态，然后待弹射物被弹簧弹出。本发明的弹射系统以及巡飞弹和无人机的发射方法采用非燃料热量的弹簧弹力作为推力，可以循环使用，具有节能环保的优点。弹射系统采用组装式结构，拆装方便，多个部件可以重复使用。弹射系统可以适用于多种形态的待弹射物，实用性强。当将该弹射系统应用于巡飞弹和无人机等武器发射时，弹射系统位于武器的腹部，可以满足特殊结构武器的特殊需求。

Description

弹射系统以及巡飞弹和无人机的发射方法

技术领域

本发明涉及发射的技术领域，尤其涉及巡飞弹和无人机发射的技术领域，具体而言，涉及弹射系统以及巡飞弹和无人机的发射方法。

背景技术

目前发射系统的动力源一般都是采用安装在待发射物如巡飞弹和无人机等武器的尾部的燃气发生器或助推火箭，通过燃料的热量进行助推。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种非燃料热量助推的弹射系统以及巡飞弹和无人机发射方法。

为了实现上述目的，本发明首先提供了弹射系统。该弹射系统包括：推弹结构，用于为弹出待弹射物提供推力；推弹结构包括弹簧；驱动结构，用于维持和解除弹簧的压缩状态；待弹射物被弹射前，驱动结构维持弹簧的压缩状态；需要弹射待弹射物时，驱动结构解除弹簧的压缩状态，然后待弹射物被弹簧弹出。

进一步地是，弹射系统还包括舱体，推弹结构和驱动结构安装于舱体内，舱体上设有与待弹射物尺寸匹配的弹射口。

进一步地是，驱动结构包括第一组件和/或第二组件。

第一组件包括：转接杆，转接杆可以沿所述弹簧的径向移动；电磁机构，用于驱动所述转接杆移动；待弹射物被弹射前，转接杆插入弹簧内部；当电磁机构驱动转接杆与弹簧分离后，待弹射物被弹簧弹出。

第二组件包括：切割器，切割器和弹簧安装于待弹射物的同一侧；固定绳，用于将所述待弹射物与切割器连接；待弹射物被弹射前，固定绳处于拉紧状态；当固定绳被切割器切断后，待弹射物被弹簧弹出。

进一步地是，待弹射物尾部具有垂板，待弹射物被弹射前，垂板被驱动结构限制为沿待弹射物的轴向放置，待弹射物被弹射后，垂板转动至与待弹射物的轴线垂直。

进一步地是，第一组件还包括压杆，压杆具有朝向弹簧开口的U型部，U型部的开口宽度与待弹射物的横截面尺寸匹配，电磁机构驱动压杆与转接杆同时同方向运动；并且/或者，第二组件为两个且分别位于弹簧的两侧，其中一个第二组件的固定绳捆绑在垂板处。

进一步地是，推弹结构还包括：推弹板，推弹板的第一侧面用于支撑待弹射物，第二侧面与所述弹簧连接或接触；限位板，限位板安装于推弹板的第一侧面上，限位板为两个且相对设置，待弹射物被放置于两个限位板之间。

进一步地是，弹射系统还包括第一导向结构和/或第二导向结构。

第一导向结构包括：底板，弹簧的一端固定安装于底板上；第一立板，第一立板安装于推弹板的第二侧面，第一立板为两个且相对设置；第二立板，第二立板安装于底板上，第二立板为两个且相对设置，两个第一立板位于两个第二立板之间，第一立板和第二立板具有相互配合的接触面。

第二导向结构包括导向销，导向销一端与推弹板的第二侧面连接，另一端沿弹簧轴向插入弹簧内部。

进一步地是，第一立板具有依次与推弹板连接的第一竖板、第一横板和第二竖板，第二立板具有依次与底板连接的第三竖板、第二横板和第四竖板，其中，第二竖板与第四竖板具有相互配合的接触面。

进一步地是，两个第一横板的外侧侧边之间的间距大于弹射口的宽度。

进一步地是，底板上设有安装台，弹簧的一端固定于所述安装台上。

进一步地是，安装台具有与导向销配合的凹槽。

进一步地是，安装台的侧壁上设有与转接杆端部配合的第二通孔。

进一步地是，导向销上设有与转接杆端部配合的第一通孔或盲孔。

为了实现上述目的，本发明其次提供了巡飞弹和无人机的发射方法。该巡飞弹和无人机的发射方法采用弹射系统将作为待弹射物的巡飞弹和无人机进行弹射，即可使巡飞弹和无人机发射；所述弹射系统包括：推弹结构，用于为弹出待弹射物提供推力；推弹结构包括弹簧；驱动结构，用于维持和解除弹簧的压缩状态；待弹射物被弹射前，驱动结构维持弹簧的压缩状态；需要弹射待弹射物时，驱动结构解除弹簧的压缩状态，然后待弹射物被弹簧弹出。

可见，本发明的弹射系统以及巡飞弹和无人机的发射方法采用非燃料热量的弹簧弹力作为推力，可以循环使用，具有节能环保的优点。弹射系统采用组装式结构，拆装方便，多个部件可以重复使用，使用寿命长。弹射系统可以适用于多种形态的待弹射物，实用性强。当将该弹射系统应用于巡飞弹和无人机等武器发射时，弹射系统位于武器的腹部，不再设于尾部，可以满足特殊结构武器的特殊需求。

下面结合附图和具体实施方式对本发明的实施例做进一步的说明。本发明的实施例的附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明提供的实施例的实践了解到。

附图说明

构成本说明书的一部分的附图用来辅助对相关实施例的理解，附图中所提供的内容及其在本说明书中有关的说明可用于解释相关实施例，但不构成对相关实施例的不当限定。

图1为本发明实施例1的弹射系统的轴向剖视图。

图2为本发明实施例1的弹射系统的径向剖视图，也即图1中的A-A向剖视图。

图3为本发明实施例1的弹射系统中一部分部件的立体图。

图4为本发明实施例1的弹射系统中另一部分部件的立体图。

图5为本发明实施例1的弹射系统中舱体的立体图。

图6为本发明实施例1的弹射系统中第一组件的立体图。

图7为本发明实施例2的弹射系统的轴向剖视图。

图8为本发明实施例2的弹射系统的径向剖视图，也即图7中的B-B向剖视图。

图9为本发明实施例2的弹射系统中固定绳的一种捆绑方式的立体图。

图10为本发明实施例2的弹射系统中固定绳的另一种捆绑方式的立体图。

图11为本发明实施例1-2中待弹射物被弹射前的立体图。

图12为本发明实施例1-2中待弹射物被弹射后的立体图。

上述附图中的有关标记为：100-舱体，110-弹射口，120-端盖，130-滑槽，210-弹簧，220-推弹板，230-限位板，231-缺口，310-底板，311-凸缘，320-第一立板，321-第一竖板，322-第一横板，323-第二竖板，330-第二立板，331-第三竖板，332-第二横板，333-第四竖板，340-安装台，350-第二通孔，410-导向销，420-第一通孔，510-压杆，520-转接杆，530-电磁铁，540-拉杆，610-切割器，611-工作孔，620-固定绳，700-待弹射物，710-垂板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行清楚、完整的说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现相关实施例。在结合附图对本发明提的实施例进行说明前，需要特别指出的是：

本说明书中在包括下述说明在内的各部分中所提供的技术方案、技术特征，在不冲突的情况下，这些技术方案、技术特征可以相互组合。

下述说明中涉及到的内容通常仅是一分部实施例而不是全部实施例，因此，基于本说明书提供的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

本说明书和权利要求书及有关的部分中的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

实施例1

图1为本实施例的弹射系统的轴向剖视图。图2为本实施例的弹射系统的径向剖视图，也即图1中的A-A向剖视图。图3为本实施例的弹射系统中一部分部件的立体图。图4为本实施例的弹射系统中另一部分部件的立体图。图5为本实施例的弹射系统中舱体的立体图。图6为本实施例的弹射系统中第一组件的立体图。

如图1-6所示，弹射系统包括舱体100、推弹结构、驱动结构、第一导向结构和第二导向结构；推弹结构、驱动结构、第一导向结构和第二导向结构安装于舱体100内。待弹射物700被弹射前，驱动结构维持弹簧210的压缩状态；需要弹射待弹射物700时，驱动结构解除弹簧210的压缩状态，然后待弹射物700被弹簧210弹出。

所述推弹结构用于为弹出待弹射物700提供推力；推弹结构包括弹簧210、推弹板220和限位板230；所述推弹板220的第一侧面用于支撑待弹射物700，第二侧面与所述弹簧210连接或接触；所述限位板230安装于推弹板220的第一侧面上，限位板230为两个且相对设置，待弹射物700被放置于两个限位板230之间。由此，在推弹板220的支撑以及限位板230的包围下，待弹射物700不仅便于准确放置，而且运动过程中不易被甩出在舱体100内从而导致弹射失败。为了进一步提升推弹板220对待弹射物700的支撑效果，推弹板220的第一侧面具有与待弹射物700的形状匹配的凹面。

第一导向结构包括底板310、第一立板320和第二立板330。第一立板320安装于推弹板220的第二侧面，第一立板320为两个且相对设置；第二立板330安装于底板310上，第二立板330为两个且相对设置，两个第一立板320位于两个第二立板330之间，第一立板320和第二立板330具有相互配合的接触面。

所述的接触面采用如下的方式进行设置：第一立板320具有依次与推弹板220连接的第一竖板321、第一横板322和第二竖板323，第二立板330具有依次与底板310连接的第三竖板331、第二横板332和第四竖板333，其中，第二竖板323与第四竖板333具有相互配合的接触面。由此，第一立板320和第二立板330呈面接触，导向效果好，但是接触面的面积较小，有助于降低弹簧210形变的阻力。

第二导向结构包括导向销410，导向销410一端与推弹板220的第二侧面连接，另一端沿弹簧210轴向插入弹簧210内部。由此，导向销410可以对弹簧210的形变方向进行约束，即只能沿着导向销410的外壁发生形变。

所述驱动结构用于维持和解除弹簧210的压缩状态；驱动结构为第一组件，第一组件包括压杆510、转接杆520和电磁机构；压杆510具有朝向弹簧210开口的U型部，U型部的开口宽度与待弹射物700的横截面尺寸匹配；电磁机构具有电磁铁530和拉杆540，拉杆540与压杆510和转接杆520连接，当电磁铁530通电时，拉杆540朝向电磁铁530运动从而驱动压杆510与转接杆520同时同方向运动。压杆510和转接杆520同时作用，对弹簧210压缩状态的固定效果更好。

舱体100上设有与待弹射物700尺寸匹配的弹射口110，舱体100的轴向设有平行且相对设置的两个滑槽130，舱体100的头部和/或尾部具有端盖120，端盖120与舱体100螺纹连接。底板310的轴向两侧设有与滑槽130配合的凸缘311。由此，弹射系统的使用非常方便，具体为：在安装时，先在舱体100外部将除舱体100外的其它部件组装完成，然后通过滑槽130与凸缘311的相互配合将底板310推入舱体100内，然后安装上尾盖即可；当需要更换下一个待弹射物700时，再将底板310抽出并重复上述安装操作即可。

当第二侧面与所述弹簧210为接触时（未固定连接），为了防止除待弹射物700之外的其它部件（如推弹板220、限位板230、第一立板320）被弹射出弹射口110，两个第一横板322的外侧侧边之间的间距大于弹射口110的宽度。

底板310上设有安装台340，弹簧210的一端固定于安装台340上；由此，弹簧210的安装更加方便且稳固。

安装台340具有与导向销410相配合的凹槽，待弹射物700被弹射前，所述导向销410插入凹槽内。由此，不仅安装导向销410时不易错位，安装更加方便，而且导向销410被凹槽所固定，对弹簧210的约束效果更好，从而导向效果更好。

导向销410上设有与转接杆520端部配合的第一通孔420，安装台340上设有与转接杆520端部配合的第二通孔350。由此，待弹射物700被弹射前，电磁机构处于断电状态，此时电磁机构的拉杆540处于伸出状态，转接杆520穿过安装台340的第二通孔350后插入导向销410的第一通孔420；当待弹射物700需要被弹射时，电磁机构通电，使得电磁机构的拉杆540被拉动，拉杆540运动带动转接杆520一起运动，当转接杆520运动至与弹簧210分离后，由于弹簧210的压缩状态不再受到转接杆520的限制，因此待弹射物700随着弹簧210的形变而具有被弹出的趋势；在转接杆520随拉杆540运动的过程中，压杆510也与转接杆520同时同向运动，最后移动至与待弹射物700分离，由此，弹簧210的受到的阻力达到最小，待弹射物700被弹簧210弹出弹射口110。

待弹射物700在被推向弹射口110的过程中，由于第一导向结构和第二导向结构的限制作用，使得待弹射物700不易偏离运动方向，最终准确地从弹射口110处弹出。

实施例2

图7为本实施例的弹射系统的轴向剖视图。图8为本实施例的弹射系统的径向剖视图，也即图7中的B-B向剖视图。图9为本实施例的弹射系统中固定绳的一种捆绑方式的立体图。图10为本实施例的弹射系统中固定绳的另一种捆绑方式的立体图。

与实施例1相比，本实施例的弹射系统具有的区别在于驱动结构的不同，具体如下：

如图7-8所示，驱动结构为第二组件，第二组件包括切割器610和固定绳620。其中，切割器610和弹簧210安装于待弹射物700的同一侧且与底板310固定连接，固定绳620则用于将所述待弹射物700与切割器610连接；待弹射物700被弹射前，固定绳620处于拉紧状态；当固定绳620被切割器610切断后，待弹射物700被弹簧210弹出。

固定绳620具有但是不限于以下两种使用方式。一种使用如图9所示，固定绳620仅将第二立板330之间的部件与切割器610相连接。另一种使用方式如图10所示，第二立板330上设有供固定绳620穿过的绳孔，固定绳620穿过通过后将底板310上的所有部件进行捆绑。

固定绳620可以采用尼龙绳；切割器610可以采用微型火工品，固定绳620穿过切割器610的工作孔611，使用时，对切割器610通电，此时工作孔611中将产生高温火焰，该火焰可以将尼龙绳熔断，从而实现弹射。

第二组件为两个且分别位于弹簧210的两侧，由此，弹簧210受力更加均匀。

上述两个实施例可以进行组合，例如，弹射系统可以同时具备第一组件和第二组件，此时，优选采用一个第二组件，第一组件和第二组件分别位于弹簧210的两侧。

上述两个实施例的弹射系统，尤其适合于巡飞弹和无人机的发射，当然，也可以适用于其它物品的弹射。

当应用于巡飞弹和无人机发射时，待弹射物700的尾部可能具有垂板710，垂板710通过扭转弹簧210固定在待弹射物700的尾部两侧；此时，图11为待弹射物被弹射前的立体图，图12为待弹射物被弹射后的立体图。

如图11所示，待弹射物700被弹射前，垂板710被压杆510或固定绳620限制为沿待弹射物700的轴向放置；如图12所示，待弹射物700被弹射后，垂板710自动转动至与待弹射物700的轴线垂直。

为了便于更好地约束待弹射物700，在限位板230上设有与垂板710长度配合的缺口231。

以上对本发明的有关内容进行了说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。基于本发明的上述内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

Claims (7)

1.弹射系统，其特征在于：包括：

推弹结构，用于为弹出待弹射物(700)提供推力；推弹结构包括弹簧(210)；

驱动结构，用于维持和解除弹簧(210)的压缩状态；

待弹射物(700)被弹射前，驱动结构维持弹簧(210)的压缩状态；需要弹射待弹射物(700)时，驱动结构解除弹簧(210)的压缩状态，然后待弹射物(700)被弹簧(210)弹出；

舱体(100)，推弹结构和驱动结构安装于舱体(100)内，舱体(100)上设有与待弹射物(700)尺寸匹配的弹射口(110)；

驱动结构包括第一组件和/或第二组件，其中，第一组件包括：

转接杆(520)，转接杆(520)可以沿所述弹簧(210)的径向移动；

电磁机构，用于驱动所述转接杆(520)移动；

待弹射物(700)被弹射前，转接杆(520)插入弹簧(210)内部；当电磁机构驱动转接杆(520)与弹簧(210)分离后，待弹射物(700)被弹簧(210)弹出；

第二组件包括：

切割器(610)，切割器(610)和弹簧(210)安装于待弹射物(700)的同一侧；

固定绳(620)，用于将所述待弹射物(700)与切割器(610)连接；

待弹射物(700)被弹射前，固定绳(620)处于拉紧状态；当固定绳(620)被切割器(610)切断后，待弹射物(700)被弹簧(210)弹出；

推弹结构还包括：

推弹板(220)，推弹板(220)的第一侧面用于支撑待弹射物(700)，第二侧面与所述弹簧(210)连接或接触；

限位板(230)，限位板(230)安装于推弹板(220)的第一侧面上，限位板(230)为两个且相对设置，待弹射物(700)被放置于两个限位板(230)之间。

弹射系统还包括第一导向结构和/或第二导向结构；其中，第一导向结构包括：

底板(310)，弹簧(210)的一端固定安装于底板(310)上；

第一立板(320)，第一立板(320)安装于推弹板(220)的第二侧面，第一立板(320)为两个且相对设置；

第二立板(330)，第二立板(330)安装于底板(310)上，第二立板(330)为两个且相对设置，两个第一立板(320)位于两个第二立板(330)之间，第一立板(320)和第二立板(330)具有相互配合的接触面；

第二导向结构包括导向销(410)，导向销(410)一端与推弹板(220)的第二侧面连接，另一端沿弹簧(210)的轴向插入弹簧(210)内部；

所述待弹射物(700)为无人机，所述无人机沿垂直于机身的方向发射。

2.如权利要求1所述弹射系统，其特征在于：待弹射物(700)尾部具有垂板(710)，待弹射物(700)被弹射前，垂板(710)被驱动结构限制为沿待弹射物(700)的轴向放置，待弹射物(700)被弹射后，垂板(710)转动至与待弹射物(700)的轴线垂直。

3.如权利要求2所述弹射系统，其特征在于：第一组件还包括压杆(510)，压杆(510)具有朝向弹簧(210)开口的U型部，U型部的开口宽度与待弹射物(700)的横截面尺寸匹配，电磁机构驱动压杆(510)与转接杆(520)同时同方向运动；并且/或者，第二组件为两个且分别位于弹簧(210)的两侧，其中一个第二组件的固定绳(620)捆绑在垂板(710)处。

4.如权利要求1所述弹射系统，其特征在于：第一立板(320)具有依次与推弹板(220)连接的第一竖板(321)、第一横板(322)和第二竖板(323)，第二立板(330)具有依次与底板(310)连接的第三竖板(331)、第二横板(332)和第四竖板(333)，其中，第二竖板(323)与第四竖板(333)具有相互配合的接触面。

5.如权利要求4所述弹射系统，其特征在于：两个第一横板(322)的外侧侧边之间的间距大于弹射口(110)的宽度。

6.如权利要求1所述弹射系统，其特征在于：底板(310)上设有安装台(340)，弹簧(210)的一端固定于所述安装台(340)上；安装台(340)具有与导向销(410)配合的凹槽；安装台(340)的侧壁上设有与转接杆(520)端部配合的第二通孔(350)；导向销(410)上设有与转接杆(520)端部配合的第一通孔(420)或盲孔。

7.巡飞弹和无人机的发射方法，其特征在于：采用弹射系统将作为待弹射物(700)的巡飞弹或无人机进行弹射，即可使巡飞弹和无人机发射；所述弹射系统包括：

推弹结构，用于为弹出待弹射物(700)提供推力；推弹结构包括弹簧(210)；

驱动结构，用于维持和解除弹簧(210)的压缩状态；

待弹射物(700)被弹射前，驱动结构维持弹簧(210)的压缩状态；需要弹射待弹射物(700)时，驱动结构解除弹簧(210)的压缩状态，然后待弹射物(700)被弹簧(210)弹出；

舱体(100)，推弹结构和驱动结构安装于舱体(100)内，舱体(100)上设有与待弹射物(700)尺寸匹配的弹射口(110)；

驱动结构包括第一组件和/或第二组件，其中，第一组件包括：

转接杆(520)，转接杆(520)可以沿所述弹簧(210)的径向移动；

电磁机构，用于驱动所述转接杆(520)移动；

待弹射物(700)被弹射前，转接杆(520)插入弹簧(210)内部；当电磁机构驱动转接杆(520)与弹簧(210)分离后，待弹射物(700)被弹簧(210)弹出；

第二组件包括：

切割器(610)，切割器(610)和弹簧(210)安装于待弹射物(700)的同一侧；

固定绳(620)，用于将所述待弹射物(700)与切割器(610)连接；

待弹射物(700)被弹射前，固定绳(620)处于拉紧状态；当固定绳(620)被切割器(610)切断后，待弹射物(700)被弹簧(210)弹出；

推弹结构还包括：

推弹板(220)，推弹板(220)的第一侧面用于支撑待弹射物(700)，第二侧面与所述弹簧(210)连接或接触；

限位板(230)，限位板(230)安装于推弹板(220)的第一侧面上，限位板(230)为两个且相对设置，待弹射物(700)被放置于两个限位板(230)之间。

弹射系统还包括第一导向结构和/或第二导向结构；其中，第一导向结构包括：

底板(310)，弹簧(210)的一端固定安装于底板(310)上；

第一立板(320)，第一立板(320)安装于推弹板(220)的第二侧面，第一立板(320)为两个且相对设置；

第二立板(330)，第二立板(330)安装于底板(310)上，第二立板(330)为两个且相对设置，两个第一立板(320)位于两个第二立板(330)之间，第一立板(320)和第二立板(330)具有相互配合的接触面；

第二导向结构包括导向销(410)，导向销(410)一端与推弹板(220)的第二侧面连接，另一端沿弹簧(210)的轴向插入弹簧(210)内部；

所述无人机沿垂直于机身的方向发射。

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