CN113074580B - 可重复大角度筒弹开关盖机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可重复大角度筒弹开关盖机构，包括开关盖机构本体，开关盖机构本体上设置有头盖组合装置、驱动装置、信号采集分析装置以及控制装置，驱动装置用于驱动头盖组合装置进行开盖或关盖运动，控制装置用于控制驱动装置的运动；信号采集分析装置用于采集头盖组合装置的开到位信号或关到位信号并进行分析处理，信号采集分析装置将处理后的信号传递至控制装置。借助头盖组合装置、驱动装置、信号采集分析装置以及控制装置配合，实现了头盖组合装置能够重复封闭或打开筒弹开口，实现导弹战斗值班与日常训练防雨、防尘等密封保护，有助于提高拆卸或安装的便捷性，具有可重复使用，成本低、快速反应等优点。

Description

可重复大角度筒弹开关盖机构

技术领域

本发明涉及筒弹封盖设计技术领域，具体地，涉及一种可重复大角度筒弹开关盖机构。

背景技术

目前，末端红外防控导弹武器系统筒弹的前盖多采用冲破式、爆破式或者螺纹连接等结构形式。

冲破式和爆破式结构均为一次性使用，不能重复，且更换周期长，成本高；螺纹连接需要手动开关盖，安装拆卸繁琐；

现有公开号为CN110806151B的中国专利公开了一种导弹易碎前盖及其制备方法，包括设置有削弱槽的前盖本体，和用于约束所述前盖本体飞溅的系留机构；所述削弱槽延所述前盖本体的径向设置，将所述前盖本体被所述削弱槽分割成多个待破裂区；所述系留机构为两端分别设置有固定端的绳线；所述系留机构的一端用于与导弹发射筒的筒壁固定连接；所述系留机构的另一端用于与所述待破裂区的上端面固定连接。

发明人认为现有的冲破式、爆破式或者螺纹连接等前盖尤其在车载、弹炮结合等平台上使用时，操作复杂、机动能力差，且影响武器系统作战反应时间，存在待改进之处。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种可重复大角度筒弹开关盖机构。

根据本发明提供的一种可重复大角度筒弹开关盖机构,包括开关盖机构本体，所述开关盖机构本体上设置有头盖组合装置、驱动装置、信号采集分析装置以及控制装置，所述驱动装置用于驱动头盖组合装置进行开盖或关盖运动，所述信号采集分析装置与控制装置信号连接，所述控制装置用于控制驱动装置的运动；所述信号采集分析装置用于采集头盖组合装置的开到位信号或关到位信号并进行分析处理，且所述信号采集分析装置将处理后的信号传递至控制装置。

优选地，所述头盖组合装置包括头盖板、安装杆和密封组件，所述头盖板和安装杆紧固连接，所述密封组件设置在头盖板的工作面，且所述安装杆用于头盖组合装置和驱动装置的连接。

优选地，所述密封组件包括盖环、压板、密封垫和橡胶板，所述盖环安装在头盖板的工作面上，所述密封垫、橡胶板、压板三者依次安装在盖环背离头盖板的侧壁上，所述压板与盖环紧固连接，且所述压板配合盖环压紧橡胶板。

优选地，所述驱动装置包括电机和减速器，所述电机的输出轴与减速器的输入轴之间连接有联轴器。

优选地，所述减速器包括蜗轮蜗杆减速器。

优选地，所述开关盖机构本体上转动设置有手动旋钮，所述手动旋钮与电机的输出轴同轴固定连接，且所述手动旋钮的一端伸出开关盖机构本体。

优选地，所述信号采集分析装置包括触发组件和火控系统，所述触发组件包括压杆、开到位开关以及关到位开关，且所述开到位开关和关到位开关二者均与火控系统信号连接；第一状态时，所述头盖组合装置完全封闭筒弹开口，所述压杆与关到位开关接触配合；第二状态时，所述头盖组合装置完全打开，所述压杆与开到位开关接触配合。

优选地，所述触发组件还包括机械限位结构，所述机械限位结构用于限制压杆和头盖组合装置的运动范围。

优选地，所述控制装置包括控制器，所述控制器与火控系统信号连接。

优选地，所述开关盖机构本体上设置有电连接器，所述电连接器用于开关盖机构与外界装置的电气连接。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明通过将开关盖机构安装在筒弹的前端，借助头盖组合装置、驱动装置、信号采集分析装置以及控制装置配合，实现了头盖组合装置能够重复封闭或打开筒弹开口，且头盖组合装置的最大开合角度达到270度，实现导弹战斗值班与日常训练防雨、防尘等密封保护，有助于提高拆卸或安装的便捷性，具有可重复使用，成本低、快速反应等优点；

2、本发明通过限位凸起、限位斜面以及限位柱三者配合形成的限位结构，有助于减少压杆触碰开到位开关或关到位开关后继续转动的情况发送，从而有助于提高头盖组合装置运动的精确度；

3、本发明通过将压杆和安装杆二者均同轴安装在连接轴上，并使压杆和安装杆之间的角度为九十度，开到位开关和关到位开关之间的夹角也为九十度，从而实现了头盖组合装置的大角度开合，有助于提高筒弹发射时的安全性；

4、本发明通过手动旋钮，在当开关盖机构出现故障不能自动开关盖时，通过手动旋钮转动带动电机轴做圆周运动，之后再带动减速器涡轮轴做圆周运动，最后通过涡轮轴传递到连接轴上并带动头盖组合做大角度往复运动，最终实现手动开关盖功能，提高了设备整体的适用性和可靠性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明主要体现开关盖机构位于关盖状态的整体机构示意图；

图2为本发明主要体现开关盖机构位于开盖状态的整体机构示意图；

图3为本发明主要体现头盖组合装置整体结构的正面示意图；

图4为本发明主要体现头盖组合装置整体结构的侧面示意图；

图5为本发明主要体现触发组件位于关盖状态的整体结构示意图；

图6为本发明主要体现触发组件位于开盖状态的整体结构示意图。

图中所示：

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1所示，根据本发明提供的一种可重复大角度筒弹开关盖机构，包括固定安装在筒弹开口处的开关盖机构本体11，开关盖机构本体11上安装有头盖组合装置1、驱动装置27、信号采集分析装置28以及控制装置。信号采集分析装置28与控制装置信号连接，且信号采集分析装置28将控制信号传送至控制装置，控制装置控制驱动装置27运动，进而使驱动装置27驱动头盖组合装置1进行开盖运动或关盖运动。

开关盖机构本体11为中空壳体，驱动装置27安装在开关盖机构本体11的内部，提高了驱动装置27运动的稳定性。驱动装置27包括电机6和减速器5，电机6和减速器5二者均固定安装在开关盖机构本体11的内壁上。减速器5为蜗轮蜗杆减速器，减速器5包括两个输出口，减速器5的两个输出口均同轴固定安装有连接轴4，且两个连接轴4均水平穿出开关盖机构本体11并与其转动配合。减速器5的输入轴与电机6的输出轴之间连接有联轴器8，借助联轴器8连接电机6和减速器5，降低了电机6和减速器5安装的精度要求，从而提高了电机6和减速器5二者安装的便捷性以及成本。

控制装置为控制器12，控制器12安装在开关盖机构本体11内部，且控制器12与电机6电连接，从而控制电机6的旋转、开启或关闭。

头盖组合装置1包括头盖板13、安装杆18和密封组件，头盖板13的形状呈圆形，且头盖板13的大小能够完全封闭筒弹出口。安装杆18在头盖板13的侧边一体成型有两根，两根安装杆18呈间隔设置，两根安装杆18以头盖板13任意直径为对称轴呈对称设置，且两根安装杆18远离头盖板13的端部均一体成型有安装孔。两根安装杆18上的安装孔分别套设两个连接轴4，并通过平键使两根安装杆18分别与两个连接轴4固定连接。电机6启动带动减速器5，进而带动两个连接轴4转动，从而带动头盖组合装置1进行开盖或关盖运动。

密封组件安装在头盖板13的工作面上，密封组件包括盖环14、压板15、密封垫16和橡胶板17，盖环14呈圆环形，盖环14的尺寸略小于头盖板13的尺寸，且盖环14的尺寸略大于筒弹出口的尺寸。盖环14通过螺钉同轴固定安装在头盖板13的工作面上，盖环14背离头盖板13的侧壁上一体成型有安装槽，安装槽呈圆环形。密封垫16嵌设在安装槽内，且密封垫16通过胶水直接粘接在安装槽内。盖环14背离头盖板13的一侧安装有橡胶板17，橡胶板17通过压板15和螺钉压在盖环14上，压板15借助螺钉固定安装在盖环14背离头盖板13的一侧，且压板15将橡胶板17压紧在盖环14上，实现了橡胶板17在盖环14上的稳定安装。密封垫16和橡胶板17配合实现了对筒弹开口端面和径向的密封。

开关盖机构本体11上通过螺钉安装有套环2，套环2套接在筒弹前端，且套环2上螺纹配合有快拆自锁定位销3，快拆自锁定位销3在套环2上沿套环2周侧等间隔安装有四个，四个快拆自锁定位销3均穿设套环2并螺纹旋入筒弹前端的外壁上，提高了套环2安装在筒弹前端的稳定性。且套环2与头盖组合装置1配合作用实现对筒弹开口的密封，提高了密封的紧密性。

信号采集分析装置28包括火控系统和触发组件7，火控系统与控制器12信号连接，触发组件7将采集到的信号传递到火控系统，经火控系统分析处理后，火控系统再将控制信号传送至控制器12，从而控制电机6的旋转、打开或关闭。

触发组件7安装在开关盖机构本体11的内部，触发组件7包括压杆19、开到位开关21、关到位开关22以及安装座20，压杆19的一端一体成型有装配孔，压杆19通过装配孔和平键的配合同轴固定安装在其一连接轴4上，且压杆19与安装杆18的夹角为九十度。安装座20焊接固定在开关盖机构本体11的内壁上，且安装座20位于连接轴4上方靠近电机6的一侧，开到位开关21和关到位开关22二者均安装在安装座20上，开到位开关21设置在连接轴4的正上方，关到位开关22位于安装座20的下侧，开到位开关21和关到位开关22之间的夹角为九十度，且开到位开关21和关到位开关22二者均与火控系统信号连接。

电机6启动，通过减速器5和连接轴4驱动头盖组合装置1逆时针转动至第一状态，第一状态时，头盖组合装置1完全封闭筒弹开口，压杆19与关到位开关22接触配合，关到位开关22将关到位信号传送至火控系统，火控系统将控制信号发送至控制器12，从而控制电机6停机；电机6启动，通过减速器5和连接轴4驱动头盖组合装置1顺时针转动至第二状态，第二状态时，头盖组合装置1处于完全打开，压杆19与开到位开关21接触配合，开到位开关21将开到位信号传送至火控系统，火控系统将控制信号发送至控制器12，从而控制电机6停机。

由触发组件7、火控系统、控制器12三者配合，实现了对头盖组合装置1封闭或打开筒弹开口的控制。且由夹角为九十度的开到位开关21和关到位开关22、夹角为九十度的压杆19和安装杆18四者配合，使头盖组合装置1的对打转动角度为270度，实现了头盖组合装置1的大角度运动。

触发组件7还包括机械限位23，机械限位23包括限位凸起24、限位斜面25以及限位柱26，限位凸起24一体成型在压杆19靠近连接轴4的一侧，限位斜面25位于安装座20靠近连接轴4的一侧边缘位置，且当压杆19恰好与开到位开关21接触时，限位凸起24恰好与限位斜面25抵触配合，从而防止了压杆19继续沿顺时针转动，进而防止头盖组合装置1继续沿顺时针转动。限位柱26安装在安装座20的下侧，当压杆19恰好与关到位开关22接触时，压杆19恰好与限位柱26接触配合，从而防止了压杆19继续沿逆时针转动，进而防止头盖组合装置1继续沿逆逆时针转动。从而提高了头盖组合装置1开到位或关到位的准确度。

为了进一步的提高开关盖机构的适用性，开关盖机构本体11上转动安装有手动旋钮9，手动旋钮9与电机6的输出轴同轴固定连接，且手动旋钮9的一端伸出开关盖机构本体11。当开关盖机构出现故障不能自动开关盖时，通过手动旋钮9转动带动电机6输出轴做圆周运动，之后再带动减速器5涡轮轴做圆周运动，最后通过涡轮轴传递到连接轴4上并带动头盖组合装置1做大角度往复运动，最终实现手动开关盖功能。

开关盖机构本体11上还安装有电连接器10，电连接器10为直插式圆形电连接器，直插式圆形电连接器是开关盖机构与筒弹之间电气连接桥梁，发控设备通过其对开关盖机构供电和传输控制信号，开关盖机构通过其反馈状态开关盖到位和电机6故障信号。

工作原理

开盖时，火控系统将开盖信号发送至控制器12，控制器12控制电机6转动，进而通过连接轴4控制头盖组合装置1沿顺时针转动，直至压杆19与开到位开关21接触，开到位开关21将开到位信号传送至火控系统，火控系统将停止信号发送至控制器12，控制器12控制电机6停机，此时限位凸起24与限位斜面25接触，头盖组合装置1完全打开；关盖时，火控系统将关盖信号发送至控制器12，控制器12控制电机6转动，进而通过连接轴4控制头盖、组合装置1沿逆时针转动，直至压杆19与关到位开关22接触，关到位开关22将关到位信号传送至火控系统，火控系统将停止信号发送至控制器12，控制器12控制电机6停机，此时压杆19与限位柱26接触，头盖组合装置1完全封闭筒弹开口。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (6)

1.一种可重复大角度筒弹开关盖机构，其特征在于，包括开关盖机构本体(11)，所述开关盖机构本体(11)上设置有头盖组合装置(1)、驱动装置(27)、信号采集分析装置(28)以及控制装置，所述驱动装置(27)用于驱动头盖组合装置(1)进行开盖或关盖运动，所述信号采集分析装置(28)与控制装置信号连接，所述控制装置用于控制驱动装置(27)的运动；

所述信号采集分析装置(28)用于采集头盖组合装置(1)的开到位信号或关到位信号并进行分析处理，且所述信号采集分析装置(28)将处理后的信号传递至控制装置；

所述驱动装置(27)包括电机(6)和减速器(5)，所述电机(6)的输出轴与减速器(5)的输入轴之间连接有联轴器(8)；

所述信号采集分析装置(28)包括触发组件(7)和火控系统，所述触发组件(7)包括压杆(19)、开到位开关(21)以及关到位开关(22)，且所述开到位开关(21)和关到位开关(22)二者均与火控系统信号连接；

第一状态时，所述头盖组合装置(1)完全封闭筒弹开口，所述压杆(19)与关到位开关(22)接触配合；

第二状态时，所述头盖组合装置(1)完全打开，所述压杆(19)与开到位开关(21)接触配合；

所述触发组件(7)还包括机械限位(23)结构，所述机械限位(23)结构用于限制压杆(19)和头盖组合装置(1)的运动范围；

所述控制装置包括控制器(12)，所述控制器(12)与火控系统信号连接。

2.如权利要求1所述的一种可重复大角度筒弹开关盖机构，其特征在于，所述头盖组合装置(1)包括头盖板(13)、安装杆(18)和密封组件，所述头盖板(13)和安装杆(18)紧固连接，所述密封组件设置在头盖板(13)的工作面，且所述安装杆(18)用于头盖组合装置(1)和驱动装置(27)的连接。

3.如权利要求2所述的一种可重复大角度筒弹开关盖机构，其特征在于，所述密封组件包括盖环(14)、压板(15)、密封垫(16)和橡胶板(17)，所述盖环(14)安装在头盖板(13)的工作面上，所述密封垫(16)、橡胶板(17)、压板(15)三者依次安装在盖环(14)背离头盖板(13)的侧壁上，所述压板(15)与盖环(14)紧固连接，且所述压板(15)配合盖环(14)压紧橡胶板(17)。

4.如权利要求1所述的一种可重复大角度筒弹开关盖机构，其特征在于，所述减速器(5)包括蜗轮蜗杆减速器。

5.如权利要求1所述的一种可重复大角度筒弹开关盖机构，其特征在于，所述开关盖机构本体(11)上转动设置有手动旋钮(9)，所述手动旋钮(9)与电机(6)的输出轴同轴固定连接，且所述手动旋钮(9)的一端伸出开关盖机构本体(11)。

6.如权利要求1所述的一种可重复大角度筒弹开关盖机构，其特征在于，所述开关盖机构本体(11)上设置有电连接器(10)，所述电连接器(10)用于开关盖机构与外界装置的电气连接。

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