CN112504600B - 一种火箭撬的导向滑靴 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种火箭撬的导向滑靴，包括滑靴框体、横向限位轮、滑靴倒钩、至少两个并排设置的车轮；滑靴框体与火箭撬的撬车底面连接；至少两个的车轮均可转动的安装在滑靴框体内；车轮一部分凸出滑靴框体，且可滚动的安装在铁轨上；横向限位轮安装在滑靴框体上，横向限位轮与铁轨侧面之间设置有间隙；滑靴倒钩可拆卸的安装在在滑靴框体上，滑靴倒钩顶部与铁轨轨头的底面之间设置有间隙；本申请采用车轮、横向限位轮，运动过程中滑靴与铁轨之间的摩擦力为滚动摩擦，使得运动过程的阻力较小，有利于发射速度的提升与精准控制；下限位的滑靴倒钩改为分体式设计，可视情将限位拆除，避免约束过强，可以有效降低对铁轨的精度要求。

Description

一种火箭撬的导向滑靴

技术领域

本发明属于冲击试验装备技术领域，具体涉及一种火箭撬的导向滑靴。

背景技术

为了研究武器装备、飞行器等在较高运动速度下的性能，常采用的试验方式为：以火箭发动机、高压气体或其他方式作为动力源，驱动所考核的产品与橇车一起在铁轨上高速运动。橇车与铁轨之间的轮系结构相当关键，它不仅支承着橇车与试验产品的重量，更重要的是，它需在加速、高速运动、减速等工况下具有较好的可靠性，确保橇车在轨道上的正常运行。

常见的火箭橇试验装置的轮系采用滑靴结构，通过上滑块、左滑块、右滑块与铁轨的上表面及侧面接触，可以保证运动过程中，滑靴-铁轨接触对的可靠性，且具有防倾覆的功能。但是该设计方式具有以下缺点：

1.采用滑块设计，运动过程中滑靴与铁轨之间的摩擦力为滑动摩擦，使得运动过程的阻力较大，影响发射速度的提升与精准控制；

2.高速运动中滑动摩擦容易产生大量热量，对滑块、铁轨有一定的损伤；

3.限位约束过强，对铁轨的安装精度、平整度要求极高(火箭橇轨道的安装精度要求远高于高铁轨道)，若精度不达标，易造成运动的卡顿。

因此急需研发出一种火箭撬的导向滑靴来解决以上问题。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题，本发明提供了一种火箭撬的导向滑靴。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种火箭撬的导向滑靴，包括：

滑靴框体；滑靴框体与火箭撬的撬车底面连接；

至少两个并排设置的车轮；至少两个的车轮均可转动的安装在滑靴框体内；车轮一部分凸出滑靴框体，且可滚动的安装在铁轨上。

优选地，导向滑靴还包括用于限制滑靴的侧向位移，防止高速运动中滑靴脱轨的至少一个的横向限位轮，横向限位轮安装在滑靴框体上，横向限位轮与铁轨侧面之间设置有间隙。

进一步优选地，导向滑靴还包括用于限制滑靴纵向位移，防止高速运动中滑靴脱轨的滑靴倒钩，滑靴倒钩可拆卸的安装在在滑靴框体上，滑靴倒钩顶部与铁轨轨头的底面之间设置有间隙。

具体地，导向滑靴还包括轮轴，轮轴两端通过两个第一轴承可转动的安装在滑靴框体内，车轮通过第二轴承可转动的安装在轮轴中部。

更具体地，导向滑靴还包括两套连接装置，每套连接装置均包括两个轮轴端盖、轴套、两个轴承端盖，车轮包括两个车轮端盖、轮子、第二轴承，轮轴形成为阶梯轴结构，轮轴上设置有第一环形凸起，轮轴的两端面上连接两个轮轴端盖，导向滑靴上设置有两个通孔，两个轮轴分别置于两个通孔内，两个轴承端盖与滑靴框体连接并用于盖住一个通孔的两端；轮轴端盖的直径大于轮轴的两端直径，第一个第一轴承的内圈安装在轮轴上并置于第一个轮轴端盖与第一环形凸起的第一侧之间，第一个第一轴承的外圈安装在滑靴框体与第一个轴承端盖之间；轴套安装在轮轴上，第二个第一轴承的内圈安装在轮轴上并置于第二个轮轴端盖与轴套的第一侧之间，第二个第一轴承的外圈安装在滑靴框体与第二个轴承端盖之间；轮子形成为圆柱筒状结构，两个车轮端盖安装在车轮的两侧，第二轴承安装在轮轴上，第二轴承的内圈置于第一环形凸起的第二侧与轴套的第二侧之间，第二轴承的外圈与轮子的内壁连接，第二轴承的外圈置于两个车轮端盖之间，轮子的外壁一部分凸出滑靴框体设置，且可滚动的安装在铁轨上。

进一步地，车轮还包括两个第一挡圈，轮子的内表面上设置有两个环形凹槽，两个环形凹槽将内表面分为三段，两个第一挡圈安装在两个环形凹槽内，且第一挡圈凸出轮子的内表面部分与第二轴承的外圈、车轮端盖连接。

进一步地，横向限位轮包括横向限位基座、横向限位轴、多个第三轴承，横向限位轴的第一端与限位基座连接，横向限位基座安装在滑靴框体上，多个第三轴承可转动安装在横向限位轴上。

更进一步地，横向限位轮还包括第二挡圈，第二挡圈安装在横向限位轴的第二端上，横向限位轴形成为阶梯轴结构，横向限位轴上设置有第二环形凸起，多个第三轴承安装在横向限位轴的第二端外侧，第三轴承的内圈置于第二环形凸起的一侧与第二挡圈之间。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、采用滑轮设计，滑靴侧面增加限位轮，运动过程中滑靴与铁轨之间的摩擦力为滚动摩擦，使得运动过程的阻力较小，有利于发射速度的提升与精准控制；

2、滑动摩擦转变为滚动摩擦，有效降低高速运动中的摩擦发热，减少对滑轮和铁轨的损伤，延长其使用寿命；

3、下限位的滑靴倒钩改为分体式设计，可视情将限位拆除，避免约束过强，可以有效降低对铁轨的精度要求。

附图说明

图1是本申请一种火箭撬的导向滑靴的结构示意图；

图2是本申请一种火箭撬的导向滑靴的的右视图；

图3是本申请中滑靴框体的结构示意图；

图4是本申请中车轮的结构示意图；

图5是本申请中横向限位轮的结构示意图。

图中标记为：

1-轴承端盖；2-滑靴框体；21-台阶孔；22-缺口；23-凸台；3-第一轴承；4-轮轴；5-车轮；51-车轮端盖；52-轮子；53-第二轴承；54-第一挡圈；6-轴套；7-轮轴端盖；8-横向限位轮；81-横向限位基座；82-横向限位轴；83-第三轴承；84-第二挡圈；9-滑靴倒钩。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供以下技术方案：

如图1所示，一种火箭撬的导向滑靴，包括：

滑靴框体2；滑靴框体2与火箭撬的撬车底面连接；

至少两个并排设置的车轮5；至少两个的车轮5均可转动的安装在滑靴框体2内；车轮5一部分凸出滑靴框体2，且可滚动的安装在铁轨上。

如图1、2所示，导向滑靴还包括用于限制滑靴的侧向位移，防止高速运动中滑靴脱轨的至少一个的横向限位轮8，横向限位轮8安装在滑靴框体2上，横向限位轮8与铁轨侧面之间设置有间隙。

如图1、2所示，导向滑靴还包括用于限制滑靴纵向位移，防止高速运动中滑靴脱轨的滑靴倒钩9，滑靴倒钩9可拆卸的安装在在滑靴框体2上，滑靴倒钩9顶部与铁轨轨头的底面之间设置有间隙。

在一些实施例中，或通过改变螺钉预紧力控制连接强度，避免约束过强，可以有效降低对铁轨的精度要求

如图1所示，导向滑靴还包括轮轴4，轮轴4两端通过两个第一轴承3可转动的安装在滑靴框体2内，车轮5通过第二轴承53可转动的安装在轮轴4中部。

如图1-4所示，导向滑靴还包括两套连接装置，每套连接装置均包括两个轮轴端盖7、轴套6、两个轴承端盖1，车轮5包括两个车轮端盖51、轮子52、第二轴承53，轮轴4形成为阶梯轴结构，轮轴4上设置有第一环形凸起，轮轴4的两端面上连接两个轮轴端盖7，导向滑靴上设置有两个通孔，两个轮轴4分别置于两个通孔内，两个轴承端盖1与滑靴框体2连接并用于盖住一个通孔的两端；轮轴端盖7的直径大于轮轴4的两端直径，第一个第一轴承3的内圈安装在轮轴4上并置于第一个轮轴端盖7与第一环形凸起的第一侧之间，第一个第一轴承3的外圈安装在滑靴框体2与第一个轴承端盖1之间；轴套6安装在轮轴4上，第二个第一轴承3的内圈安装在轮轴4上并置于第二个轮轴端盖7与轴套6的第一侧之间，第二个第一轴承3的外圈安装在滑靴框体2与第二个轴承端盖1之间；轮子52形成为圆柱筒状结构，两个车轮端盖51安装在车轮5的两侧，第二轴承53安装在轮轴4上，第二轴承53的内圈置于第一环形凸起的第二侧与轴套6的第二侧之间，第二轴承53的外圈与轮子52的内壁连接，第二轴承53的外圈置于两个车轮端盖51之间，轮子52的外壁一部分凸出滑靴框体2设置，且可滚动的安装在铁轨上。

如图1、4所示，车轮5还包括两个第一挡圈54，轮子52的内表面上设置有两个环形凹槽，两个环形凹槽将内表面分为三段，两个第一挡圈54安装在两个环形凹槽内，且第一挡圈54凸出轮子52的内表面部分与第二轴承53的外圈、车轮端盖51连接。

如图5所示，横向限位轮8包括横向限位基座81、横向限位轴82、多个第三轴承83，横向限位轴82的第一端与限位基座连接，横向限位基座81安装在滑靴框体2上，多个第三轴承83可转动安装在横向限位轴82上。

如图5所示，横向限位轮8还包括第二挡圈84，第二挡圈84安装在横向限位轴82的第二端上，横向限位轴82形成为阶梯轴结构，横向限位轴82上设置有第二环形凸起，多个第三轴承83安装在横向限位轴82的第二端外侧，第三轴承83的内圈置于第二环形凸起的一侧与第二挡圈84之间。

如图3所示，滑靴框体2呈中空的长方体状，采用机械加工或整体铸造而成。滑靴框体2的两侧对应设置有两对平行对称排布的外大内小的台阶孔21，台阶孔21的外侧环形平面上设置有均匀分布的螺纹孔。滑靴框体2的一侧两个角部设置有两个对称分布的缺口22，缺口22的底部设置有均布的螺纹孔。滑靴框体2的底面靠近缺口22的一侧设置有长条状凸台23，凸台23上设置有一组平行分布的螺纹孔。滑靴框体2的顶部设置有对称分布的螺纹孔，用于与撬车通过螺栓螺纹相连。滑靴框体2的宽度大于铁轨宽度。

如图1所示，轴承端盖1是外大内小的阶梯轴结构，小端设置有中空孔，中空孔足够容纳轮轴端盖7，大端设置有环形分布的沉头通孔，轴承端盖1与滑靴框体2的台阶孔21相配合，螺钉依次穿过轴承端盖1和滑靴框体2将两者固连。

如图1-3所示，第一轴承3的外圈与滑靴框体2的台阶孔21中段存在轴孔配合关系，第一个第一轴承的外圈一侧和第二个第一轴承的外圈一侧分别与一个台阶孔21的内侧环形平面贴合。第一轴承3优选圆柱滚子轴承，亦可使用圆锥滚子轴承或者调心滚子轴承等，第一轴承需要有足够的径向承载力、一定的轴向承载力和调心能力。

如图1所示，轮轴4的两端均设置有螺纹孔，轮轴4的长度不超出两个第一轴承3的外侧面，最大处轴径小于滑靴框体2的台阶孔21的最小处直径。

如图4所示，车轮端盖51呈薄圆环状，内径稍大于轮轴4和轴套6的最大轴径，圆环面上设置有均匀分布的埋头通孔。轮子52的侧面与车轮端盖51的底面贴合，其上设置有均匀分布的螺纹孔，螺钉依次穿过车轮端盖51和轮子52将两者固连。第二轴承53优选圆柱滚子轴承，第二轴承53的外圈与轮子52的内表面中段存在轴孔配合关系，内圈与轮轴4的小径段存在轴孔配合关系。车轮5的半径小于轮轴4的中心轴线到滑靴框体2的上表面的距离，同时大于中心轴线到下表面的距离。车轮5与铁轨之间的摩擦为滚动摩擦，摩擦力和摩擦产生的热量均明显小于滑动摩擦。

如图1所示，轴套6是中空的阶梯轴，套接在轮轴4的小径段上，轴套的第二侧为其大直径端。

如图1所示，轮轴端盖7呈短圆柱状，内侧面与第一轴承3的内圈外侧面贴合，中部设置有埋头通孔，螺钉依次穿过轮轴端盖7和轮轴4将两者固连。

如图1、2、5所示，横向限位轮8中，横向限位基座81的三个侧面为平面，一个侧面为半圆柱面，半圆柱面相对的平面与滑靴框体2的缺口22底面贴合，其上设置有均布的螺纹孔，螺钉依次穿过缺口22和横向限位基座81相对应的孔，将滑靴框体2和横线限位轮8固定连接。横向限位基座81内的中部设置有螺纹通孔，用于与横向限位轴82螺接。横向限位轴82是中间粗两端细的阶梯轴结构，螺纹端与横向限位基座81固连，轴肩的近螺纹侧面与横向限位基座81的底面贴合。第三轴承83的内圈与横向限位轴82的光滑端存在轴孔配合关系，内圈一侧面与轴肩的远螺纹侧面贴合。第二挡圈84与横向限位轴82上设置的凹槽相配合，一侧面与第三轴承83的内圈另一侧面贴合。第三轴承83的外圈半径大于横向限位轴82的中心轴线到滑靴框体2的凸台23内侧面的距离。初始安装状态下，第三轴承83与铁轨侧面之间存在适当的间隙，用于限制滑靴的侧向位移，防止高速运动中滑靴脱轨。

如图1、2所示，滑靴倒钩9的上下表面为平面，设置有一组平行分布的沉头通孔，上平面与滑靴框体2的凸台23表面贴合，螺钉依次穿过滑靴倒钩9和滑靴框体2将两者固连。滑靴倒钩9与铁轨侧面相对的一侧为曲面，初始安装状态下，曲面与铁轨侧面之间存在适当的间隙。下限位采用分体式设计，可视情将限位拆除或通过改变螺钉预紧力控制连接强度，既能限制滑靴纵向的位移，防止高速运动中滑靴脱轨，又能避免约束过强。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种火箭撬的导向滑靴，其特征在于：包括：

滑靴框体；滑靴框体与火箭撬的撬车底面连接；

至少两个并排设置的车轮；至少两个的车轮均可转动的安装在滑靴框体内；车轮一部分凸出滑靴框体，且可滚动的安装在铁轨上；车轮还包括两个第一挡圈，轮子的内表面上设置有两个环形凹槽，两个环形凹槽将内表面分为三段，两个第一挡圈安装在两个环形凹槽内，且第一挡圈凸出轮子的内表面部分与第二轴承的外圈、车轮端盖连接；

轮轴；轮轴两端通过两个第一轴承可转动的安装在滑靴框体内，车轮通过第二轴承可转动的安装在轮轴中部；

两套连接装置；每套连接装置均包括两个轮轴端盖、轴套、两个轴承端盖，车轮包括两个车轮端盖、轮子、第二轴承，轮轴形成为阶梯轴结构，轮轴上设置有第一环形凸起，轮轴的两端面上连接两个轮轴端盖，导向滑靴上设置有两个通孔，两个轮轴分别置于两个通孔内，两个轴承端盖与滑靴框体连接并用于盖住一个通孔的两端；轮轴端盖的直径大于轮轴的两端直径，第一个第一轴承的内圈安装在轮轴上并置于第一个轮轴端盖与第一环形凸起的第一侧之间，第一个第一轴承的外圈安装在滑靴框体与第一个轴承端盖之间；轴套安装在轮轴上，第二个第一轴承的内圈安装在轮轴上并置于第二个轮轴端盖与轴套的第一侧之间，第二个第一轴承的外圈安装在滑靴框体与第二个轴承端盖之间；轮子形成为圆柱筒状结构，两个车轮端盖安装在车轮的两侧，第二轴承安装在轮轴上，第二轴承的内圈置于第一环形凸起的第二侧与轴套的第二侧之间，第二轴承的外圈与轮子的内壁连接，第二轴承的外圈置于两个车轮端盖之间，轮子的外壁一部分凸出滑靴框体设置，且可滚动的安装在铁轨上。

2.根据权利要求1所述的一种火箭撬的导向滑靴，其特征在于，导向滑靴还包括用于限制滑靴的侧向位移，防止高速运动中滑靴脱轨的至少一个的横向限位轮，横向限位轮安装在滑靴框体上，横向限位轮与铁轨侧面之间设置有间隙。

3.根据权利要求1所述的一种火箭撬的导向滑靴，其特征在于，导向滑靴还包括用于限制滑靴纵向位移，防止高速运动中滑靴脱轨的滑靴倒钩，滑靴倒钩可拆卸的安装在滑靴框体上，滑靴倒钩顶部与铁轨轨头的底面之间设置有间隙。

4.根据权利要求2所述的一种火箭撬的导向滑靴，其特征在于，横向限位轮包括横向限位基座、横向限位轴、多个第三轴承，横向限位轴的第一端与限位基座连接，横向限位基座安装在滑靴框体上，多个第三轴承可转动安装在横向限位轴上。

5.根据权利要求4所述的一种火箭撬的导向滑靴，其特征在于，横向限位轮还包括第二挡圈，第二挡圈安装在横向限位轴的第二端上，横向限位轴形成为阶梯轴结构，横向限位轴上设置有第二环形凸起，多个第三轴承安装在横向限位轴的第二端外侧，第三轴承的内圈置于第二环形凸起的一侧与第二挡圈之间。

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