CN116294781A - 用于连续发射且发射间隔可控的自分离弹托及其装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于连续发射且发射间隔可控的自分离弹托及其装配方法，弹托包括连续发射且发射间隔可控的自分离弹托，分离簧。弹托包含由两个瓣体组成的弹托本体，在弹托内部设置有弹体放置腔与分离簧定位槽，弹托的尾部限位槽可以与相同自分离弹托顶部阶梯限位锥进行连接，从而可实现多枚弹体的连续发射，并且实现发射间隔可控，在弹体发射过程中，分离簧可以提供给弹托整体一个力使其自分离，分离簧在定位槽中两两正反放置，在分离过程中，可以使两个瓣体受力均匀，弹体的弹道可以保持稳定，避免因为弹道偏差而导致实验失败，本发明设计的装置适用范围广，安装方便，易于实现，可以独立用于所有现有的试验设备。

Description

用于连续发射且发射间隔可控的自分离弹托及其装配方法

技术领域

本发明涉及材料冲击动力学领域，尤其是涉及一种用于连续发射且发射间隔可控的自分离弹托及其装配方法。

背景技术

现阶段，在高速及超高速撞击毁伤实验中，轻气炮是一种广泛采用的加载装置。超高速碰撞实验所需达到的弹丸速度一般都在6～7km/s以上，二级轻气炮的发射能力可以满足该速度要求。但由于被发射弹体或破片尺寸各不相同，以及为了防止弹丸在发射管内高速运动会严重损伤发射管，需配合弹托进行发射以完成实验。在实验过程中弹托与弹丸需在抵达目标靶前实现分离，以保证实验的有效性。

目前现有的发射弹托结构一次仅能装载一个弹体。在多破片同时高速撞击的情况下无法满足条件要求。通过现有实验方式得出的实验数据不具备准确性和有效性，会影响实验结果。并且在这种实验条件下，实验费用与实验时间也会多倍增加。此外，弹托在弹体撞击到目标之前要与弹体进行分离，弹托分离主要采用的方式为与分离器撞击进行分离，现有弹托对弹体约束较大，这也就造成了分离成功率不高，实验的成功率也会因此大大降低。

目前，已知的一种可调距串联弹托(CN205192331U)，通过将左瓣弹壳和右瓣弹壳相贴紧形成弹托本体，将弹体放置在第一弹组成腔体和第三弹组成腔体之间形成的弹体放置腔内。再将弹托本体放入轻气炮发射管内，在高压气体的压力推动作用下，弹托本体开始运动，通过多个弹簧实现分离，实现一次发射两个弹体，但该弹托为一体式，弹托分离会导致后端弹体弹道偏移，无法实现所有弹体的弹道稳定。另一公知的一种轻气炮气动分离弹托(CN104729364B)，利用靶室的空气阻力实现弹托与弹丸的自动分离，具有改善弹丸的外弹道性能和降低发射成本的特点，虽然解决了现有弹托需要装配附加装置对弹托进行分离及分离效果不理想的问题，但是无法实现弹体的连续发射，且无法对发射时间间隔进行控制。

发明内容

发明目的：针对上述问题，本发明的目的是提供一种用于连续发射且发射间隔可控的自分离弹托，解决目前弹托无法实现连续发射的问题，避免弹托分离对弹体弹道进行影响，使发射间隔可控，无需通过多次实验来采集大量弹体的高速撞击情况，使实验能够反应高速撞击的真实损伤情况，提高实验数据准确性。并提供了其装配方法。

技术方案：一种用于连续发射且发射间隔可控的自分离弹托，包括用于依次连续放置所述弹托的发射管，所述弹托包括左瓣体、右瓣体、分离簧，左瓣体与右瓣体结构相同且互为镜像设置，两者之间放置分离簧，左瓣体与右瓣体相互贴合成一个整体放置于发射管中，两者的外周壁分别与发射管的内壁抵合，使分离簧压紧在左瓣体与右瓣体之间，弹体安装于左瓣体与右瓣体所构成的整体的头部中央，所述整体的头部为凸体，尾部为凹体，所述凸体与所述凹体结构匹配，使在发射管中的相邻两个所述弹托的头部和尾部能够对接。

弹托可以根据实验需求改变弹托的长度，即通过制造多种规格长度的左瓣体、右瓣体，来实现对发射间隔的控制。

进一步的，左瓣体头部的外周面为沿轴向延伸的阶梯型曲面一，尾部开设有沿轴向延伸的阶梯型限位槽一，右瓣体头部的外周面为沿轴向延伸的阶梯型曲面二，尾部开设有沿轴向延伸的阶梯型限位槽二，左瓣体与右瓣体连接成一个整体，使阶梯型曲面一与阶梯型曲面二整合成一个阶梯型圆周面，所述弹托头部形成一个阶梯型圆锥台，阶梯型限位槽一与阶梯型限位槽二整合成一个阶梯型柱状凹槽，阶梯型圆锥台与阶梯型柱状凹槽可对接匹配。

通过设计阶梯型圆锥台和阶梯型柱状凹槽，可对多个弹托进行连接，由此实现弹体的连续发射，可以更好的满足实验的需求，也可以降低实验的费用。

最佳的，左瓣体头部的中央开设有左瓣弹体放置腔，右瓣体头部的中央开设有右瓣弹体放置腔，左瓣体与右瓣体连接成一个整体，使左瓣弹体放置腔与右瓣弹体放置腔整合成一个圆柱形腔体，弹体置于圆柱形腔体中。

最佳的，阶梯型柱状凹槽底面的中央开设有圆柱形的弹体空腔，弹体的头部凸出于圆柱形腔体外，相邻两个所述弹托对接时，后一弹体的头部置于前一弹体的弹体空腔中。

进一步的，分离簧为V字形结构。

弹托在内部分离簧的作用下，可以实现自分离，且弹体弹道可以保持稳定。

最佳的，左瓣体与右瓣体的接触面上平行间隔开设有四个左瓣体分离簧定位槽，四个左瓣体分离簧定位槽两两一组呈轴对称间隔设置；右瓣体与左瓣体的接触面上对应平行间隔开设有四个两两一组呈轴对称间隔设置的右瓣体分离簧定位槽，左瓣体分离簧定位槽与右瓣体分离簧定位槽一一对应，两者之间分别压置一个分离簧。

最佳的，四个分离簧依次两两正反放置。

分离簧放置在弹托内部设置的分离簧定位槽内，两两正反放置，可以提供给弹托一个均衡的力，使其分离稳定，不会造成弹托由于受力不均匀而影响到弹体在发射过程中的弹道，并且可以做到多个弹体连续发射且弹道稳定，为实验数据的准确性提供了良好的保证。

一种上述的用于连续发射且发射间隔可控的自分离弹托的装配方法，包括以下步骤：

步骤一：取一个右瓣体，将分离簧安装到右瓣体上，分离簧间隔安装有多个并两两正反放置；

步骤二：取另一个右瓣体，采用与步骤一相同的方式安装分离簧；

步骤三：将两个右瓣体首尾对接，并在两个右瓣体的对应位置放置弹体；

步骤四：取两个左瓣体，分别安装到第一个及第二个右瓣体上，每个分离簧分别与对应的右瓣体和左瓣体贴紧，分离簧处于一个收紧的状态，组装完成两个首尾对接且装有弹体的弹托；

步骤五：将首位的整个弹托及第二位的部分弹托压进发射管内，然后再取一个右瓣体，依次安装分离簧和弹体后，再取一个左瓣体与该右瓣体连接形成有一个完整的装有弹体的弹托，并与第二位的弹托尾部对接，压入发射管内；

步骤六：以步骤五的方式依次完成多个弹托的组装并压进发射管内壁，保证弹托沿着轻气炮内的高压氢气作用的方向进行依次连接；

步骤七：多个弹托在发射管中安装到位，激发轻气炮，轻气炮给弹托提供一个力使其沿着发射管运动，并在运动过程中实现弹体与弹托的分离。

有益效果：与现有技术相比，本发明的优点是：

(1)本发明采用了左右瓣体组合成弹托的设计，弹托前部形成了弹体放置腔，使得弹体可以放置在弹体放置腔内，随着弹托一起发射，给实验的准确提供了保证。

(2)本发明的弹托内部设有分离簧，并且是一种作用在瓣体内部的均衡的力，分离簧在弹托内部两两正反放置，可以在两个不同方向给两个瓣体提供一个使其分离的力，并且可以保证弹托与弹体的良好分离，不会使弹体在高速运动的过程中产生由于弹体分离不均匀而导致的弹道改变，保证了弹体弹道的稳定，可以使其稳定命中目标。

(3)本发明采用了可连接的形式，通过弹托头部阶梯型圆锥台与尾部阶梯型柱状凹槽对接匹配，且连接紧密，可以实现一次性连续发射多枚弹体，解决了需要通过多次实验模拟大量破片的高速撞击情况。可以正确反映高速弹体的真实毁伤情况，实验数据的准确性得到了保障。

(4)本发明弹托可以通过改变弹托长度来实现弹体发射时间的间隔，更能适应各种实验所设的要求，为实验带来了便利。

(5)本发明弹托采用了自分离的设计，无需增添额外的分离装置就可以通过内部设置的分离簧进行分离，并且弹托受力均匀，分离稳定。

附图说明

图1为弹托在发射管中的结构示意图；

图2为弹托的主视结构示意图；

图3为弹托的剖视结构示意图；

图4为右瓣体装配分离簧时的立体结构示意图；

图5为分离簧的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

一种用于连续发射且发射间隔可控的自分离弹托，如图1～5所示，包括用于依次连续放置所述弹托1的发射管2，弹托1包括左瓣体1-1、右瓣体1-2、分离簧3。

左瓣体1-1与右瓣体1-2结构相同且互为镜像设置，两者之间放置分离簧3，分离簧3为V字形结构，左瓣体1-1与右瓣体1-2的接触面上平行间隔开设有四个左瓣体分离簧定位槽1-1-3，四个左瓣体分离簧定位槽1-1-3两两一组呈轴对称间隔设置；右瓣体1-2与左瓣体1-1的接触面上对应平行间隔开设有四个两两一组呈轴对称间隔设置的右瓣体分离簧定位槽1-2-3，左瓣体分离簧定位槽1-1-3与右瓣体分离簧定位槽1-2-3一一对应，两者之间分别压置一个分离簧3，四个分离簧3依次两两正反放置，左瓣体分离簧定位槽1-1-3和右瓣体分离簧定位槽1-2-3的尺寸分别与分离簧3的尺寸匹配，保证左瓣体1-1与右瓣体1-2的准确对接避免错位。

左瓣体1-1与右瓣体1-2相互贴合成一个整体放置于发射管2中，两者的外周壁分别与发射管2的内壁抵合，使分离簧3压紧在左瓣体1-1与右瓣体1-2之间，所述整体的头部为凸体，尾部为凹体，所述凸体与所述凹体结构匹配，使在发射管2中的相邻两个所述弹托1的头部和尾部能够对接。

左瓣体1-1头部的外周面为沿轴向延伸的阶梯型曲面一1-1-2，尾部开设有沿轴向延伸的阶梯型限位槽一1-1-1，右瓣体1-2头部的外周面为沿轴向延伸的阶梯型曲面二1-2-1，尾部开设有沿轴向延伸的阶梯型限位槽二1-2-2，左瓣体1-1与右瓣体1-2相互贴合连接成一个整体，使阶梯型曲面一1-1-2与阶梯型曲面二1-2-1整合成一个阶梯型圆周面，从而使弹托1头部形成一个阶梯型圆锥台，阶梯型限位槽一1-1-1与阶梯型限位槽二1-2-2整合成一个阶梯型柱状凹槽，阶梯型圆锥台与阶梯型柱状凹槽可对接匹配。

弹体4安装于左瓣体1-1与右瓣体1-2所构成的整体的头部中央，左瓣体1-1头部的中央开设有左瓣弹体放置腔1-1-4，右瓣体1-2头部的中央开设有右瓣弹体放置腔1-2-4，左瓣体1-1与右瓣体1-2连接成一个整体，使左瓣弹体放置腔1-1-4与右瓣弹体放置腔1-2-4整合成一个圆柱形腔体，弹体4置于圆柱形腔体中。阶梯型柱状凹槽底面的中央开设有圆柱形的弹体空腔，弹体4的头部凸出于圆柱形腔体外，相邻两个所述弹托1对接时，后一弹体4的头部置于前一弹体4的弹体空腔中。

上述的用于连续发射且发射间隔可控的自分离弹托的装配方法，包括以下步骤：

步骤一：将多个分离簧放置在组成弹托的右瓣体内部设置的右瓣体分离簧定位槽中，并将右瓣体与组成弹托的左瓣体组合起来形成弹托整体；

步骤二：将破片或弹丸放置在弹托头部的圆柱形腔体中；

步骤三：将多个弹托放置在发射管内，装配弹托时，应将相邻两个弹托的头部和尾部对应连接，即使其中一个弹托的阶梯型圆锥台与另一个弹托的阶梯型柱状凹槽对接，多个弹托的连接方式以此类推，弹托沿着轻气炮内的高压氢气作用的方向进行依次连接；

步骤四：将多个弹托安装进炮管后，击发轻气炮。

轻气炮内的高压氢气直接作用于底推面，推动弹托向前高速运动。当弹托运动到发射管口时，由于失去了发射管内壁作用在弹托上的支撑力，并且在弹托内部设置的分离簧提供了一个力促使弹托左瓣体和右瓣体进行分离。弹托进行分离，弹体保持原有的弹道，不会因为弹托的分离而受到影响。在发射管中放置了多个弹托，弹托依次分离之后便可实现弹丸的连续发射，并且发射时间的间隔也可以得到控制。

Claims (8)

1.一种用于连续发射且发射间隔可控的自分离弹托，其特征在于：包括用于依次连续放置所述弹托的发射管(2)，所述弹托(1)包括左瓣体(1-1)、右瓣体(1-2)、分离簧(3)，左瓣体(1-1)与右瓣体(1-2)结构相同且互为镜像设置，两者之间放置分离簧(3)，左瓣体(1-1)与右瓣体(1-2)相互贴合成一个整体放置于发射管(2)中，两者的外周壁分别与发射管(2)的内壁抵合，使分离簧(3)压紧在左瓣体(1-1)与右瓣体(1-2)之间，弹体(4)安装于左瓣体(1-1)与右瓣体(1-2)所构成的整体的头部中央，所述整体的头部为凸体，尾部为凹体，所述凸体与所述凹体结构匹配，使在发射管(2)中的相邻两个所述弹托(1)的头部和尾部能够对接。

2.根据权利要求1所述的用于连续发射且发射间隔可控的自分离弹托，其特征在于：左瓣体(1-1)头部的外周面为沿轴向延伸的阶梯型曲面一(1-1-2)，尾部开设有沿轴向延伸的阶梯型限位槽一(1-1-1)，右瓣体(1-2)头部的外周面为沿轴向延伸的阶梯型曲面二(1-2-1)，尾部开设有沿轴向延伸的阶梯型限位槽二(1-2-2)，左瓣体(1-1)与右瓣体(1-2)连接成一个整体，使阶梯型曲面一(1-1-2)与阶梯型曲面二(1-2-1)整合成一个阶梯型圆周面，所述弹托(1)头部形成一个阶梯型圆锥台，阶梯型限位槽一(1-1-1)与阶梯型限位槽二(1-2-2)整合成一个阶梯型柱状凹槽，阶梯型圆锥台与阶梯型柱状凹槽可对接匹配。

3.根据权利要求2所述的用于连续发射且发射间隔可控的自分离弹托，其特征在于：左瓣体(1-1)头部的中央开设有左瓣弹体放置腔(1-1-4)，右瓣体(1-2)头部的中央开设有右瓣弹体放置腔(1-2-4)，左瓣体(1-1)与右瓣体(1-2)连接成一个整体，使左瓣弹体放置腔(1-1-4)与右瓣弹体放置腔(1-2-4)整合成一个圆柱形腔体，弹体(4)置于圆柱形腔体中。

4.根据权利要求3所述的用于连续发射且发射间隔可控的自分离弹托，其特征在于：阶梯型柱状凹槽底面的中央开设有圆柱形的弹体空腔，弹体(4)的头部凸出于圆柱形腔体外，相邻两个所述弹托(1)对接时，后一弹体(4)的头部置于前一弹体(4)的弹体空腔中。

5.根据权利要求1所述的用于连续发射且发射间隔可控的自分离弹托，其特征在于：分离簧(3)为V字形结构。

6.根据权利要求5所述的用于连续发射且发射间隔可控的自分离弹托，其特征在于：左瓣体(1-1)与右瓣体(1-2)的接触面上平行间隔开设有四个左瓣体分离簧定位槽(1-1-3)，四个左瓣体分离簧定位槽(1-1-3)两两一组呈轴对称间隔设置；右瓣体(1-2)与左瓣体(1-1)的接触面上对应平行间隔开设有四个两两一组呈轴对称间隔设置的右瓣体分离簧定位槽(1-2-3)，左瓣体分离簧定位槽(1-1-3)与右瓣体分离簧定位槽(1-2-3)一一对应，两者之间分别压置一个分离簧(3)。

7.根据权利要求6所述的用于连续发射且发射间隔可控的自分离弹托，其特征在于：四个分离簧(3)依次两两正反放置。

8.一种如权利要求1～7任一所述的用于连续发射且发射间隔可控的自分离弹托的装配方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一：取一个右瓣体(1-2)，将分离簧(3)安装到右瓣体(1-2)上，分离簧(3)间隔安装有多个并两两正反放置；

步骤二：取另一个右瓣体(1-2)，采用与步骤一相同的方式安装分离簧(3)；

步骤三：将两个右瓣体(1-2)首尾对接，并在两个右瓣体(1-2)的对应位置放置弹体(4)；

步骤四：取两个左瓣体(1-1)，分别安装到第一个及第二个右瓣体(1-2)上，每个分离簧(3)分别与对应的右瓣体(1-2)和左瓣体(1-1)贴紧，分离簧(3)处于一个收紧的状态，组装完成两个首尾对接且装有弹体(4)的弹托(1)；

步骤五：将首位的整个弹托(1)及第二位的部分弹托(1)压进发射管(2)内，然后再取一个右瓣体(1-2)，依次安装分离簧(3)和弹体(4)后，再取一个左瓣体(1-1)与该右瓣体(1-2)连接形成有一个完整的装有弹体(4)的弹托(1)，并与第二位的弹托(1)尾部对接，压入发射管(2)内；

步骤六：以步骤五的方式依次完成多个弹托(1)的组装并压进发射管(2)内壁，保证弹托(1)沿着轻气炮内的高压氢气作用的方向进行依次连接；

步骤七：多个弹托(1)在发射管(2)中安装到位，激发轻气炮，轻气炮给弹托(1)提供一个力使其沿着发射管(2)运动，并在运动过程中实现弹体(4)与弹托(1)的分离。

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