CN201102631Y - 车载发射装置 - Google Patents

Abstract

车载发射装置，属于一种发射装置，目的是解决现有发射装置存在的机动性差或必须在机动车行驶到一定速度才能发射的问题，包括有用于机动移转的载体车，以及设置在载体车顶部的发射架和载体车内部的电气控制部分，所述载体车的顶部设置有车顶平台，车顶平台上设置有滑动导轨，发射架上安装有可沿滑动导轨滑动的滑动小车，滑动小车上安装有支架，发射架的中后部与支架顶端通过转轴转动连接，发射架与滑动小车之间安装有俯仰机构，发射架后端上部设置有滑车托架，发射架上设置有与滑车托架连接的弹射机构。可应用于大地测量、气象监测、环境观测、资源勘探、灾情监视、森林防火、人工降雨、大气取样、飞播造林等各种涉及空中采集信息的工作当中。

Description

车载发射装置

技术领域

本实用新型属于一种发射装置，特别涉及一种可以机动移转的车载发射装置。

背景技术

在大地测量、气象监测、环境观测、资源勘探、灾情监视、森林防火、人工降雨、大气取样、飞播造林、飞行表演、影视拍摄等各种涉及空中采集信息的工作当中，经常需要使用发射装置将发射物(如无人飞机等)发射到空中。

现有的发射装置主要是两种，一种是固定安装的发射架，不能移动，机动性差；一种是将发射架安装在机动车上，增强了机动性，但这种结构的车载发射装置必须在机动车行驶到一定速度以后才能将发射物发射出去。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决现有发射装置存在的机动性差或必须在机动车行驶到一定速度才能发射的问题，提供一种车载发射装置，既能利用机动车作为载体，增强机动性，又能在机动车行驶到预定地点后，在机动车停驶状态下快速将发射物发射出去。

本实用新型的目的通过下述技术方案来实现：

车载发射装置，包括有用于机动移转的载体车，以及设置在载体车顶部的发射架和载体车内部的电气控制部分，所述载体车的顶部设置有车顶平台，车顶平台上设置有滑动导轨，滑动导轨上安装有可沿滑动导轨滑动的滑动小车，滑动小车上安装有支架，支架上安装有发射架，发射架的中后部与支架顶端转动连接，滑动小车与发射架之间安装有俯仰机构，发射架后端上部设置有滑车托架，发射架上设置有与滑车托架连接的弹射机构。

所述弹射机构包括设置在发射架大梁上部的导轨，以及位于导轨下方的发射架内部的动滑轮和位于发射架大梁前端的上下布置的两个定滑轮，以及一端与滑车托架连接、绕过定滑轮和动滑轮、另一端与固定安装在发射架大梁中部下侧的加载机构连接的钢丝绳，以及与动滑轮的固定架连接的可伸缩的条形弹性器件。条形弹性器件可以是橡筋绳，也可以是弹簧。

所述发射架后端设置有托架解锁机构，滑车托架上设置有发射物解锁机构，发射架大梁上部沿导轨设置有解锁块，发射架内部还设置有与动滑轮连接的缓冲绳，条形弹性器件的一端连接有测力器。

所述托架解锁机构包括设置有三级外径、截面呈三级台阶状的解锁机座，以及一端与滑车托架连接、另一端伸入解锁机座内的解锁球杆，解锁球杆伸入解锁机座的那端设有弧形的颈部，解锁机座上开设有与解锁球杆交叉的槽，槽内设置有能锁住解锁球杆弧形颈部的锁紧钢球组，解锁机座外套装有与其匹配的台阶套筒，台阶套筒上开设有径向的销孔，销孔内安装弹簧定位销，解锁机座的最小外径的外壁上开设有定位凹槽，台阶套筒上安装有解锁把手。在发射物准备就绪的情况下，手动拉动解锁把手，可使与解锁把手连接的台阶套筒向后移动，使弹簧定位销随之向后移动到定位凹槽处时，弹簧定位销上的弹簧使其卡入定位凹槽内锁定，同时，台阶套筒的最大内径部分移动到解锁机座的中级外径的锁紧钢球组处，锁紧钢球组在解锁球杆推力作用下向外移动，使解锁球杆顺利脱出托架解锁机构，滑车托架被解锁释放开，可被牵引沿导轨前行。

所述发射物解锁机构包括与发射物连接的连接套，以及锁套、解锁杆、连接在锁套和解锁杆之间的拉簧，解锁杆的下端活动连接有连杆，连杆的中部活动连接在滑车托架的水平底架上，连杆的另一端向下伸出滑车托架。当滑车托架运动到导轨上的解锁块位置时，发射物达到起飞速度，此时，发射物解锁机构的连杆伸出滑车托架的一端被解锁块碰撞，带动解锁杆向下运动，使发射物的连接套可以脱离滑车托架向前运动，实现发射物的解锁。

所述俯仰机构包括与发射架固定连接的齿轮弧，以及安装在滑动小车上、与齿轮弧啮合的齿轮。

所述电气控制部分包括车用12V电源监控回路、发电及交流回路和直流控制回路；车用12V电源监控回路包括并接在车用蓄电池两端的带指示灯的自锁按钮组，以及第二测控箱和动力辅助箱；发电及交流回路包括并接在发电机两端的可正反向旋转的平移电机、俯仰电机和作为加载机构的加载电机，以及第一测控箱和显示器；控制直流回路包括由波段开关分别控制平移、发射角、俯仰、加载的控制回路，以及平移到位指示、发射角到位指示回路。

所述载体车内部由中隔板分隔成前舱和后舱，前舱内布置有发射控制台；后舱的两边侧分别布置有发射物机身柜，中间布置有发射物机翼柜；其中一个发射物机身柜的后侧布置有电气控制柜。

本实用新型在载体车顶部设置可以通过俯仰机构抬起呈发射状态的发射架，发射架上设置可以通过电机加载使条形弹性器件拉伸而使发射架上的滑车托架受力，在托架解锁机构解锁后，使滑车托架承载着发射物在发射架上的导轨上前行，在达到发射物的发射速度后，解锁块通过发射物解锁机构的解锁杆使发射物解锁而脱离滑车托架向空中发射；而且本实用新型在载体车内设置发射控制台、存储发射物的机身柜和机翼柜以及电气控制柜，实现了随车承运和发射，具有机动性强、操作方便的优点。

可见，采用上述结构的本实用新型，与现有技术相比，能够利用机动车为载体实现高机动性，并能将发射物承载在机动车内实现紧凑结构、随运随发，可以在载体车停驶状态下，使发射物达到发射速度而实现可靠发射。可应用于大地测量、气象监测、环境观测、资源勘探、灾情监视、森林防火、人工降雨、大气取样、飞播造林、飞行表演、影视拍摄等各种涉及空中采集信息的工作当中。

附图说明

图1是本实用新型处于发射状态的结构示意图；

图2是本实用新型处于平时状态的结构示意图；

图3是本实用新型中发射架的结构示意图；

图4是本实用新型中发射物解锁机构的结构示意图；

图5是本实用新型中托架解锁机构的结构示意图；

图6是本实用新型中俯仰机构的结构示意图；

图7是本实用新型中发射架与载体车的连接结构示意图；

图8是本实用新型中滑轮组的结构示意图；

图9是本实用新型中电气控制部分的原理图；

图10是本实用新型中载体车的内部俯视示意图；

图中标号，1是发射物，2是发射架，201是托架解锁机构，2011是解锁球杆，2012是锁紧钢球组，2013是弹簧定位销，2014是台阶套筒，2015是解锁把手，2016是解锁机座，2017是定位凹槽，202是弹性器件，203是测力器，204是动滑轮，205是解锁块，206是导轨，207是加载机构，208是钢丝绳，209是定滑轮，210是发射架大梁，211是缓冲绳，212是转轴，3是载体车，4是登顶梯，5是俯仰机构，501是齿轮，502是齿轮弧，503是支架，504是滑动导轨，505是滑动小车，6是滑车托架，601是解锁机构，6011是连接套，6012是锁套，6013是拉簧，6014是解锁杆，6015是连杆，7是发射控制台，8是中隔板，9是发射物机翼柜，10是发射物机身柜，11是电气控制柜，12是后舱，13是前舱，14是俯仰电机，15是平移电机，16是发电机，17是第一测控箱，18是显示器，19是交流滤波器，20是第二测控箱，21是动力辅助箱，GB是车用蓄电池，XP1～XP8和XS1～XS8是分别配对的插头和插座，S1是第一开关，FU是第一熔断器，S2～S4是带指示灯的自锁按钮组的启动按钮，K1～K3是继电器的线圈或触点，H1是车用蓄电池电源回路指示灯，H2～H4是带指示灯的自锁按钮组的指示灯，H0是发电及交流回路指示灯，BK是变压器，C1是平移电机的启动电容，C2是俯仰电机的启动电容，C3是加载电机的启动电容，KA、KA1～KA8是直流继电器的线圈或触点，HL1是平移指示灯，HL2是发射角指示灯，SL1～SL5是限位开关，HK是波段开关，SB1是正向按钮，SB2是反向按钮。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，车载发射装置包括作为机动载体的载体车3，设置在载体车3上的发射架2，设置在发射架2后端上用于承载发射物1的滑车托架6，安装于发射架2中部的俯仰机构5，在载体车3的尾部还设置有用于登上车顶的登顶梯4。载体车3可以在现有机动车的基础上改装，如在中型面包车的基础上进行改装。本实施例中，发射物1是用于气象监测的无人小飞机。

如图7所示，载体车3的顶部设置有车顶平台301，车顶平台301上设置有滑动导轨504，滑动导轨504上安装有可沿滑动导轨504滑动的滑动小车505，滑动小车505上安装有支架503，支架503上安装有发射架2，发射架2的中后部与支架503顶端转动连接，滑动小车505与发射架2之间安装有俯仰机构5，发射架2后端上部设置有滑车托架6，发射架2上设置有与滑车托架6连接的弹射机构。

如图3所示，弹射机构包括设置在发射架大梁210上部的导轨206，以及位于导轨下方的发射架2内部的动滑轮204和位于发射架大梁210前端的上下布置的两个定滑轮209，以及一端与滑车托架6连接、绕过定滑轮209和动滑轮204、另一端与固定安装在发射架大梁210中部下侧的加载机构207连接的钢丝绳208，以及与动滑轮204的固定架连接的可伸缩的条形弹性器件202。本实施例中，加载机构207为可以加载使弹性器件202伸长施力的电机。

如图8所示，进一步表述了弹射机构的结构原理，其中，弹性器件202一端连接在动滑轮204的固定架上，另一端绕过转轴212与测力器连接(图8中的b端)。图8中，a端与滑车托架6连接，c端与加载机构207连接。

如图3所示，发射架2后端设置有托架解锁机构201，滑车托架6上设置有发射物解锁机构601，发射架大梁210上部沿导轨206设置有解锁块205，发射架2内部还设置有与动滑轮204连接的缓冲绳211，条形弹性器件202的一端连接有测力器203。本实施例中条形弹性器件202为橡筋绳。

如图5所示，托架解锁机构201包括设置有三级外径、截面呈三级台阶状的解锁机座2016，以及一端与滑车托架6连接、另一端伸入解锁机座2016内的解锁球杆2011，解锁球杆2011伸入解锁机座2016的那端设有弧形的颈部，解锁机座2016上开设有与解锁球杆2011交叉的槽，槽内设置有能锁住解锁球杆2011弧形颈部的锁紧钢球组2012，解锁机座2016外套装有与其匹配的台阶套筒2014(设有三级内径的台阶)，台阶套筒2014上开设有径向的销孔，销孔内安装弹簧定位销2013，解锁机座2016的最小外径的外壁上开设有定位凹槽2017，台阶套筒2014上安装有解锁把手2015。锁闭情况下，弹簧定位销2013和定位凹槽2017之间的距离，与台阶套筒2014的中级内径的宽度相匹配，以使弹簧定位销2013移动到定位凹槽2017处时，台阶套筒2014的中级内径台阶移离解锁机座2016的中级外径台阶，使台阶套筒的最大内径部分移动到解锁机座2016的中级外径的锁紧钢球组2012处，锁紧钢球组2012在解锁球杆2011推力作用下向外移动，使解锁球杆2011顺利脱出解锁机座2016，滑车托架6被解锁释放开，可被牵引沿导轨206前行。

如图4所示，发射物解锁机构601包括与发射物连接的连接套6011，以及锁套6012、解锁杆6014、连接在锁套6012和解锁杆6014之间的拉簧6013，解锁杆6014的下端活动连接有连杆6015，连杆6015的中部活动连接在滑车托架6的水平底架上，连杆6015的另一端向下伸出滑车托架6。

如图6所示，俯仰机构5包括与发射架2固定连接的齿轮弧502，以及安装在滑动小车505上、与齿轮弧502啮合的齿轮501。

如图10所示，载体车3内部由中隔板8分隔成前舱13和后舱12，前舱13内布置有发射控制台7；后舱13的两边侧分别布置有发射物机身柜10，中间布置有发射物机翼柜9；其中一个发射物机身柜10的后侧布置有电气控制柜11。

如图9所示，电气控制部分包括车用12V电源监控回路、发电及交流回路和直流控制回路。

车用12V电源监控回路包括并接在车用蓄电池GB两端的带指示灯的自锁按钮组，以及第二测控箱20、动力辅助箱21和指示灯H1。该回路上还串联有第一开关S1和第一熔断器FU。

带指示灯的自锁按钮组包括三组，以下电子元件并接在车用蓄电池GB两端：

第一组的继电器K1的线圈与启动按钮S2串联后；

第一组的指示灯H2与继电器K1的一对触点串联后；

第二组的继电器K2的线圈与启动按钮S3串联后；

第二组的指示灯H3与继电器K2的一对触点串联后；

第三组的继电器K3的线圈与启动按钮S4串联后；

第二组的指示灯H4与继电器K3的一对触点串联后；

指示灯H1；

第二测控箱20与动力辅助箱21并联后，并在正负端分别串联继电器K3的两对触点后。

发电及交流回路包括并接在发电机16两端的指示灯H0、可正反向旋转的平移电机15、俯仰电机14和作为加载机构207的加载电机(以下称为加载电机207)，以及第一测控箱17和显示器18。

第一测控箱17与显示器18并联后，在两条引线上分别串联继电器K1的一对触点后，并接在发电机16的两端；

发电机16的输出端两条引线分别串联继电器K2的一对触点后，经交流滤波器19及第二熔断器FU11，再与平移电机15、俯仰电机14和加载电机207的并接端连接；经变压器BK、整流桥向直流控制回路供电。

平移电机15、俯仰电机14和加载电机207采用现有的调换绕组接线的通用方法(如图9所示)来控制正反转。

控制直流回路包括由波段开关HK分别控制平移、发射角、俯仰、加载的控制回路，以及平移到位指示、发射角到位指示回路。

平移到位指示回路，指限位开关SL5的一对常开触点与平移指示灯HL2串联后并接在控制直流回路两端；

发射角到位指示回路，指直流继电器KA的一对常开触点与发射角指示灯HL1串联后并接在控制直流回路两端；

直流继电器KA的线圈并接反向并联一个二极管后，再串联限位开关SL1的一对常开触点，并接在控制直流回路两端；

直流继电器KA1的线圈反向并联一个二极管后，与直流继电器KA2的一对常闭触点、正向按钮SB1串联后，并接在控制直流回路两端；

直流继电器KA2的线圈反向并联一个二极管后，与直流继电器KA1的一对常闭触点、反向按钮SB2串联后，并接在控制直流回路两端；

波段开关HK的动触点端连接控制直流回路的负端，I号静触点端分别接有两条回路，一条是直流继电器KA3的线圈反向并联一个二极管后，串联限位开关SL1的一对常闭触点、直流继电器KA1的一对常开触点与正向按钮SB1的静触点端连接；一条是直流继电器KA4的线圈反向并联一个二极管后，串联限位开关SL2的一对常闭触点、直流继电器KA2的一对常开触点与反向按钮SB2的静触点端连接。

如图9所示，波段开关HK的II、III、IV号静触点端，与其I号静触点端同样的连接结构连接不同的器件，构成四组控制回路。

工作时，打开电气控制部分的开关，将波段开关HK转到III号位，然后按正向按钮SB1先将发射架2俯5°～10°，再将波段开关HK转到I号位，按正向按钮SB1使平移电机15启动，带动发射架2平移至工作位置，这时平移指示灯HL1亮，再将波段开关HK转到III号位，按住正向按钮SB1，控制俯仰电机14，驱动发射架俯仰至30°～38°。

然后将作为发射物1的无人小飞机安装在滑车托架6上，锁紧，启动无人小飞机的发动机电源，将波段开关HK转到II号位，按住反向按钮SB2，控制俯仰电机14使发射架2达到如图1所示的发射状态(发射角15°)，这时发射角指示灯HL2亮。将波段开关转到IV号位，按住正向按钮SB1，启动加载电机207对作为弹性器件202的橡筋绳加载，当加载到规定长度时松开正向按钮SB1，操作解锁把手2015，使滑车托架6解锁在橡筋绳的作用下尚导轨206前行，当滑车托架6运动到导轨206上的解锁块205位置时，发射物1达到起飞速度，此时，发射物解锁机构601的连杆6015伸出滑车托架6的一端被解锁块205碰撞，带动解锁杆6014向下运动，使发射物1的连接套6011可以脱离滑车托架6，继续向前运动，实现了发射物1的解锁。

复位时，将波段开关转到IV号位，按住反向按钮SB2控制加载电机207反转释放，将滑车托架6复位(滑车托架6由人工拉回)并锁紧。将波段开关转到III号位，按住反向按钮SB2控制俯仰电机14将发射架2转到5°～10°位置。将波段开关再转到I号位，按住反向按钮SB2控制平移电机15将发射架2平移到平时行车位置，然后将波段开关转到III号位，按住反向按钮SB2控制信仰电机14将发射架2转至水平，然后将德国固定挡板安装到位，插上发射架锁紧插销，如图2所示。

Claims (8)

1. 车载发射装置，包括有用于机动移转的载体车(3)，以及设置在载体车(3)顶部的发射架(2)和载体车(3)内部的电气控制部分，其特征在于：所述载体车(3)的顶部设置有车顶平台(301)，车顶平台(301)上设置有滑动导轨(504)，滑动导轨(504)上安装有可沿滑动导轨(504)滑动的滑动小车(505)，滑动小车(505)上安装有支架(503)，支架(503)上安装有发射架(2)，发射架(2)的中后部与支架(503)顶端转动连接，滑动小车(505)与发射架(2)之间安装有俯仰机构(5)，发射架(2)后端上部设置有滑车托架(6)，发射架(2)上设置有与滑车托架(6)连接的弹射机构。

2. 如权利要求1所述车载发射装置，其特征在于：所述弹射机构包括设置在发射架大梁(210)上部的导轨(206)，以及位于导轨下方的发射架(2)内部的动滑轮(204)和位于发射架大梁(210)前端的上下布置的两个定滑轮(209)，以及一端与滑车托架(6)连接、绕过定滑轮(209)和动滑轮(204)、另一端与固定安装在发射架大梁(210)中部下侧的加载机构(207)连接的钢丝绳(208)，以及与动滑轮(204)的固定架连接的可伸缩的条形弹性器件(202)。

3. 如权利要求1或2所述车载发射装置，其特征在于：所述发射架(2)后端设置有托架解锁机构(201)，滑车托架(6)上设置有发射物解锁机构(601)，发射架大梁(210)上部沿导轨(206)设置有解锁块(205)，发射架(2)内部还设置有与动滑轮(204)连接的缓冲绳(211)，条形弹性器件(202)的一端连接有测力器(203)。

4. 如权利要求3所述车载发射装置，其特征在于：所述托架解锁机构(201)包括设置有三级外径、截面呈三级台阶状的解锁机座(2016)，以及一端与滑车托架(6)连接、另一端伸入解锁机座(2016)内的解锁球杆(2011)，解锁球杆(2011)伸入解锁机座(2016)的那端设有弧形的颈部，解锁机座(2016)上开设有与解锁球杆(2011)交叉的槽，槽内设置有能锁住解锁球杆(2011)弧形颈部的锁紧钢球组(2012)，解锁机座(2016)外套装有与其匹配的台阶套筒(2014)，台阶套筒(2014)上开设有径向的销孔，销孔内安装弹簧定位销(2013)，解锁机座(2016)的最小外径的外壁上开设有定位凹槽(2017)，台阶套筒(2014)上安装有解锁把手(2015)。

5. 如权利要求4所述车载发射装置，其特征在于：所述发射物解锁机构(601)包括与发射物连接的连接套(6011)，以及锁套(6012)、解锁杆(6014)、连接在锁套(6012)和解锁杆(6014)之间的拉簧(6013)，解锁杆(6014)的下端活动连接有连杆(6015)，连杆(6015)的中部活动连接在滑车托架(6)的水平底架上，连杆(6015)的另一端向下伸出滑车托架(6)。

6. 如权利要求5所述车载发射装置，其特征在于：所述俯仰机构(5)包括与发射架(2)固定连接的齿轮弧(502)，以及安装在滑动小车(505)上、与齿轮弧(502)啮合的齿轮(501)。

7. 如权利要求6所述车载发射装置，其特征在于：所述电气控制部分包括车用12V电源监控回路、发电及交流回路和直流控制回路；

车用12V电源监控回路包括并接在车用蓄电池(GB)两端的带指示灯的自锁按钮组，以及第二测控箱(20)和动力辅助箱(21)；

发电及交流回路包括并接在发电机(16)两端的可正反向旋转的平移电机(15)、俯仰电机(14)和作为加载机构(207)的加载电机，以及第一测控箱(17)和显示器(18)；

控制直流回路包括由波段开关(HK)分别控制平移、发射角、俯仰、加载的控制回路，以及平移到位指示、发射角到位指示回路。

8. 如权利要求7所述车载发射装置，其特征在于：所述载体车(3)内部由中隔板(8)分隔成前舱(13)和后舱(12)，前舱(13)内布置有发射控制台(7)；后舱(13)的两边侧分别布置有发射物机身柜(10)，中间布置有发射物机翼柜(9)；其中一个发射物机身柜(10)的后侧布置有电气控制柜(11)。

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