CN205931299U - 采用发动机/电动机为动力液力机械传动的改进型舰载机弹射器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种采用发动机/电动机为动力液力机械传动的改进型舰载机弹射器，包括动力系统、传动系统、自动控制系统、制动系统和人工控制台；其中，动力系统为发动机或电动机，传动系统设置在动力系统的输出端，包括依次连接的减速器、液力变矩器、变速器、电磁离合器、钢缆卷扬筒和安装在钢缆上用于牵引飞机的牵引装置，变速器和液力变矩器均连接有为其进行冷却的油液冷却器，变速器与电开关之间设置有电磁离合器，本实用新型设计巧妙结构简单，实现了提高我国舰载机满载油弹快速安全起飞，增强作战效能，保卫国家安全的目的。

Description

采用发动机/电动机为动力液力机械传动的改进型舰载机弹 射器

技术领域

本实用新型属于航空母舰配套设备领域，具体涉及采用发动机/电动机为动力液力机械传动的改进型舰载机弹射器。

背景技术

现在世界上只有美国，法国航母上有舰载机弹射器，对外宣称是蒸汽动力弹射，和电磁动力弹射，因弹射技术可大大提高舰载机作战效能，因此具体弹射技术对外一直保密。2015年12月底，我国公开宣称，因为弹射技术不成熟，我国正在建造的航母依然是滑跃起飞。它是我国急欲攻克，而未能攻克的国防重点科研项目。

对弹射器的性能要求是：必须能够将8吨以上的物体，在4秒内、200米行程内，从0加速200-----300km/h，准备时间要短，响应速度要快，能够连续弹射，以满足作战要求。在如此短的时间、距离内要达到如此巨大的加速度，技术瓶颈主要是：1)动力输出功率必须超大；2)传动系统必须具备在弹射起步时低速大扭矩，和宽大的，自动无级变矩变速功能，这是最大的技术瓶颈。3)弹射结束后，对大功率推动的高速移动的牵引装置，在短距离内制动；发明人之前提出的专利申请“采用发动机/电动机为动力液力机械传动的舰载机弹射器”(申请号为201620280586.6)已授权，已将上述3个技术瓶颈攻破。本实用新型是在上述设计的基础上进一步改进提高舰载机弹射器的弹射性能和安全性，增加了人工台的组成以及对弹射器具体的操控机构和方法，和电动机的供电方式。

实用新型内容

本实用新型抛弃了蒸汽弹射研发思路，因为蒸汽弹射很难满足上述性能要求，而且准备时间长，根本不能连续弹射，结构太大，也难突破上述技术瓶颈，采用大功率涡轮轴发动机/电动机为动力，攻克1)动力技术瓶颈；用现有成熟的液力机械传动系统，经过匹配计算传动比，轻巧攻克2)自动无级变矩变速传动技术瓶颈；用电磁离合器，切断弹射后的动力传 递，同时启动制动器制动滑梭移动，攻克3)制动瓶颈，本实用新型设计巧妙结构简单，实现了提高我国舰载机满载油弹快速安全起飞，增强作战效能，保卫国家安全的目的。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种采用发动机/电动机为动力液力机械传动的改进型舰载机弹射器，包括1)动力系统、2)传动系统、3)制动系统、4)自动控制系统和5)人工控制台；

其中，动力系统为发动机或电动机，传动系统设置在动力系统的输出端，包括依次连接的减速器、液力变矩器、变速器、电磁离合器、钢缆卷扬筒和安装在钢缆上用于牵引飞机的牵引装置，变速器和液力变矩器均连接有为其进行冷却的油液冷却器；

制动系统包括串联在钢缆卷扬筒之后的内张外束联合制动器，用于弹射完成后对钢缆卷扬筒进行制动；

自动控制系统包括自动控制器和用于启动自动控制器的双触点电开关，所述自动控制器用于，在弹射行程刚完成，立即将发动机供油量减到怠速供油量/切断电动机电源，控制电磁离合器断电分离，切断动力传递，以及控制联合制动器启动制动；

人工控制台，用于控制发动机的启动、加速和熄火，以及变速器弹射挡、空挡和倒挡的切换，以及变速器倒挡时钢缆卷扬筒的反转速度，所述人工控制台还用于控制联合制动器的启动制动或取消制动；

所述钢缆卷扬筒与双触点电开关之间的距离为牵引装置弹射行程；

所述变速器采用手动换挡杆操纵滑阀换挡，设置有4个挡位，分别是用于弹射牵引装置的弹射1挡和弹射2挡、用于将完成弹射的牵引装置拉回初始位置的倒挡和用于切断变速器向钢缆卷扬筒输出旋转动力的空挡，所述弹射1挡的传递比是4.5:1。

所述电磁离合器为串联的两个摩擦式电磁离合器。

所述钢缆卷扬筒用于缠绕钢缆，钢缆两端分别反向缠绕在钢缆卷扬筒的两端，钢缆上设置有牵引装置，牵引装置嵌设于弹射导向槽内，弹射导向槽开设在飞行甲板上，弹射导向槽的弹射引导方向前端设置有定滑轮，钢缆中段绕在定滑轮上，双触点电开关设置在弹射导向槽的弹射引导方向前端，牵引装置在弹射行程的末端滑移拨动双触点电开关启动自动控制器，双触点电开关与定滑轮之间的距离为牵引装置制动行程。

所述液力变矩器为具有自动无级变矩变速功能的液力变矩器，所述发动机为涡轮轴发动机，所述电动机为可控变速大功率电动机，所述发电机与蓄电池并联非弹射时，发电机在调节器的作用下自动向蓄电池充电到饱和，弹射时，发电机在调节器的作用下自动增大发电量与蓄电池一同向电动机供电。

所述涡轮轴发动机的最大功率为6000～10000马力，最高转速超过10000转，经减速器减速增矩后的减速器输出轴转速为3000r/min，采用最大变矩区为0.8的液力变矩器，此时，液力变矩器的涡轮最高输出转速为2400r/min，变速器的弹射1挡采用传动比为4.5：1，使变速器输出轴转速为530r/min，变速器驱动钢缆卷扬筒转速530r/min，钢缆卷扬筒的直径为2m，此时牵引装置的最大速度为55.5m/s，变速器的弹射2挡采用传动比为3：1，使变速器输出轴转速为800r/min，变速器驱动钢缆卷扬筒转速800r/min，钢缆卷扬筒的直径为2m，此时牵引装置的最大速度为83.3m/s，双触点电开关安装在导向槽一侧距离牵引装置弹射初始位置150～180m处。

所述牵引装置为滑梭。

所述自动控制器还用于控制电动机弹射后的断电，所述人工控制台还用于控制电动机的启停。

所述变速器输出端连接有电磁离合器，电磁离合器之后连接有分动器，分动器设置有若干输出端，每个输出端对应驱动与之对接的钢缆卷扬筒。

所述分动器内部针对每个输出端均设置有连接和脱离驱动机构，所述分动器采用手动换挡杆操控。

与现有技术相比，本实用新型弹射器至少具有以下有益效果：现有的蒸汽弹射存在结构大、准备时间长、和弹射间隔时间长，能源消耗大的缺点，本实用新型具有结构小、准备时间短，响应速度快，因发动机可以连续运转，可以连续弹射，能源消耗小，一套动力系统可分别弹射左右两个跑道的飞机，在现有的航空母舰(例如辽宁舰)飞行甲板下层安置动力、传动、制动系统，钢缆贴飞行甲板下表面布局即可，占用空间小，改动小，即可使航空母舰(例如辽宁舰)实现舰载机弹射功能，本实用新型设计巧妙，以全新的设计方案结束了我国航母舰载机不能弹射起飞的历史，实现了提高我国舰载机满载油弹快速安全起飞，增强作战 效能，保卫国家安全的目的，本改进型弹射器在变速器的输出端增加设置有摩擦式电磁离合器，与之前采用的控制变速器内置离合器分离相比，分离速度快，有利制动器对钢缆卷扬筒的制动，可缩短牵引滑梭的制动行程；加装电磁离合器后，自动控制器不再对变速器内置离合器控制，改为对电磁离合器断电分离控制，原有的变速器操纵换挡机构会得到简化；本实用新型的变速器增加1个传动比是4.5:1，时速200公里的弹射挡，有效扩大弹射器的弹射范围；增加发明了以电动机为动力的供电方式，是发电机与蓄电池并联关系，非弹射时发电机在调节器的作用下，自动向蓄电池充电到饱和。弹射时发电机在调节器的作用下，自动增大发电量与蓄电池一同向电动机供电。此供电方式，保证了连续弹射电力供给，在弹射时不会造成航母供电电力凹低情况。

进一步的，在变速器的输出端增加设置有两个串联的摩擦式电磁离合器，当某个出现故障不能分离时，另一个还能分离保证万无一失切断动力传递，绝对确保弹射后的安全，结合双触点电开关，自动控制器的功能保证了弹射器完全在可控安全下运行，绝对保证弹射后的安全。

进一步的，所述发动机选用涡轮轴发动机，大大减小了本实用新型的结构体积。

进一步的，变速器只设置有4个挡位，用于弹射的1、2弹射挡、空挡和用于牵引钢缆回位的倒挡，结构简单，增加了运行的稳定性和可靠性，人工控制台通过控制联合制动器，进而控制钢缆卷扬筒在变速器倒挡时的反转速度，进而控制滑梭以安全速度回归初始位置。

进一步的，联合制动器采用内张外束联合制动器，保证本装置具有较好的制动效果，通过钢缆牵引滑梭完成弹射，弹射时间短，弹射之后控制钢缆卷扬筒倒转速度，使滑梭回到初始位置，结合双触点电开关，自动控制器的功能保证了弹射器完全在可控安全下运行。

因发动机可以连续运转，故不存在弹射间隔时间限制，能够连续进行弹射。

进一步的，本实用新型通过在变速器后加装分动器，分动器设置有若干输出端，每个输出端对应驱动与之对接的钢缆卷扬筒，实现了一套动力系统和传动系统驱动多条钢缆卷扬弹射，有效的节省了空间，降低弹射成本。

此外，本实用新型还存在结构设计合理，体积小，布局灵活、方便维护，采用的都是现有成熟技术设备，我国均能自主生产，安全可靠研发成本低，无失败风险。本实用新型的上述优点，是蒸汽弹射所不具备的。

附图说明

图1为本实用新型的单弹射结构示意图。

图2为本实用新型的双弹射结构示意图。

图3是电动机为动力的供电原理简图。

附图中：1、钢缆卷扬筒，2、钢缆，3、牵引装置，4、定滑轮，5、电动机，6、蓄电池，7、发电机，8、发电机调节器，9、电动机加速踏板，10弹射器其他用电设备。

为动力传递路线，为电控线路或操控与被操控关系路线

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

参见图1，本实用新型固定安装在航空母舰飞行甲板的下层，包括动力系统、传动系统、制动系统、自动控制系统和人工控制台；

其中，动力系统为弹射器提供动力，动力系统输出功率越大，弹射效果越好；

动力类型1：发动机：选用具有，体积小、质量轻、转速高、功率大特点的输出功率在6000—10000马力“涡轮轴发动机”；

动力类型2：参见图3，电动机5：选用转速可随电流大小变化的大功率电动机，实际就是电磁弹射，电动机的电源供给方式是：与航空母舰上的原有发电机为并联关系的大容量、高性能的蓄电池6(我国电动汽车蓄电池性能就能满足要求)；在非弹射时，发电机7在发电机调节器8的作用下，自动向蓄电池6充电至饱和为止。同时向弹射器其他用电设备10供电，弹射时，在发电机调节器8作用下，发电机7自动增大发电量与蓄电池6一同向电动机5供电，4秒内，完成一个飞机架次弹射。此供电方式，保证了连续弹射的大电力供给，可以满足连续弹射的作战要求。也不会因弹射造成航母整体电力出现低凹情况

动力系统的输出端连接液力机械传动系统，液力机械传动系统是将发动机的动力传递给牵引滑梭，助拉提高飞机起飞时的速度，其包括依次连接的：减速器→液力变矩器→变速器→摩擦式电磁离合器→分动器→钢缆卷扬筒→制动器，钢缆卷扬筒上缠绕有钢缆，钢缆上安装有用于牵引飞机的牵引滑梭，钢缆卷扬筒1用于缠绕钢缆2，钢缆2两端分别缠绕在钢缆卷扬筒的两端，且钢缆2两端的缠绕方向相反，钢缆2上设置有牵引装置3，牵引装置嵌设于导向槽内，导向槽开设在飞行甲板上，导向槽的弹射引导方向前端设置有4定滑轮，钢缆2中段绕在定滑轮4上，在导向槽的弹射引导方向前端150米左右处，还设置有一双触点电开关，牵引滑梭3在弹射行程末端滑移拨动双触点电开关启动自动控制器。

传动系统中，各部分功能作用：

1、减速器是将发动机输出轴转速，减速增矩后再传递给液力变矩器；

2、液力变矩器(选用陕西航天动力高科技股份有限公司生产的最大变矩区在0.8的液力变矩器)，具有自动变矩变速能力，实质就是一个“无级自动变速器”，在本方案中，动力与传动比设计合理的前提下，它能够满足弹射器在短距离200米4秒内将飞机从0加速到200—300千米/时自动变速变矩的根本要求；

3、变速器的结构特征是，内置液压离合器，手动换挡杆操纵滑动阀换挡，功用是其接受液力变矩器传来的可变转速转矩，减速增矩后传递给电磁离合器：弹射1挡，设计传动比是4.5：1，设计最高时速200千米，用于弹射35吨以上起飞速度要求较低的小型客货机，反潜机，预警机；

弹射2挡，设计传动比是3：1设计最高时速300千米，用于弹射35吨以下起飞速度要求较高的直接作战飞机，比如歼15；

倒挡功用：弹射结束后，挂倒挡使钢缆卷扬筒反转，将牵引滑梭收回弹射初始位；

空挡功用：待弹射时，切断动力传递。也是1、2弹射挡、倒挡相互切换的必经挡位；

4、油液冷却器为液力变矩器和变速器内部油液降温；

5、摩擦式电磁离合器在分离状态时，便于分动器在输入轴与输出1轴和输出2轴连接挡的相互切换；在弹射时为结合状态，将变速器的转矩传递给分动器；弹射行程结束，在自动控制系统的指令下，立即分离，切断动力传递，有利制动器对卷扬筒制动，防止牵引滑梭 撞击前方定滑轮，串联2个摩擦式电磁离合器是确保在某个电磁离合器因故障不能分离时，另一个还能正常分离，确保切断动力，万无一失的安全性；

6、分动器接受电磁离合器传来的转矩，设计为1个输入轴，2个输出轴(当然，也可根据需要也可设计多个输出轴)各有一个连接挡，传动比是1，脱离连接为空挡，按弹射需求，挂接1号输出轴连接挡，驱动右侧钢缆卷扬筒，同时2号输出轴为空挡：挂接2号输出轴连接挡，驱动左侧钢缆卷扬筒，同时1号输出轴为空挡，操纵方式是手动操作杆，待机弹射时，可将1、2输出轴都脱离连接，为空挡；弹射时，再根据需要选择挂接1或2输出轴连接挡，是用一个动力，分别驱动两个卷扬筒，弹射两个跑道飞机的根本；

7、钢缆卷扬筒1的直径设计为2米，接受分动器传来的转矩，缠绕钢缆2，随着钢缆卷扬筒1的转动，使钢缆2做直线移动；

8、钢缆2上固定有牵引滑梭3，经绕过折返点定滑轮4，钢缆两两端分别缠绕在钢缆卷扬筒1的上表面和下表面，且钢缆2两端的缠绕方向相反，可作来回直线移动，带动牵引滑梭3直线移动；

9、定滑轮4固定安置在钢缆卷扬筒1前方飞行甲板下方(飞机起飞滑跑方向)，用于承受牵引力和牵引力导向；

10、牵引滑梭固定安置在钢缆2上，同时又镶嵌安置在飞行甲板的导向槽上，随钢缆一起直线移动，弹射时与飞机前起落架背后接触，将动力系统的输出功率施加在飞机前起落架背后，助推提高飞机在短距离内起飞速度。达到弹射目的；在弹射行程末端滑移拨动双触点电开关，使自动控制器通电启动、在反向回位滑移时，滑移拨动双触点电开关使自动控制器断电。

制动系统，安置在钢缆卷扬筒之后，功用是用于弹射完成后对钢缆卷扬筒进行制动，进而达到对牵引滑梭制动，防止牵引滑梭撞击前方定滑轮；在倒挡时，在人工台操作下，是半制动状态，用于控制制动鼓的转速，进而控制卷扬筒反转速，进而控制牵引滑梭可视、可控以安全的速度回归弹射初始位，在待命弹射时，则完全制动，确保安全。

制动器的旋转元件制动鼓为串联在钢缆卷扬筒上之后的内张外束联合制动器，包括外束制动机构和内张制动机构，用于对钢缆卷扬筒进行制动；制动系统中各部分的功能如下：

1、制动器为内张外束联合制动器，制动器的旋转元件“制动鼓”串联安装在钢缆卷扬筒1之后，其中制动鼓内圆安装内张式制动器，特征为双向自增力，制动鼓外圆，为外束制动器，特征为单向自增力，内外联合制动，目的是增大制动效果，缩短制动行程。

2、制动器系控制包括自动控制和人工控制，制动器的自动控制部分是在弹射行程结束自动启动制动器制动，执行自动控制器指令的执行器、线路等；制动器的人工控制部分的功用，是在弹射完全结束(牵引滑梭完全停止移动)后，被控制台切换到人工控制，切换倒挡后，制动踏板，用于控制，制动力的大小，进一步控制卷扬筒反转速度，进而控制牵引滑梭以安全的速度回归弹射初始位。之后按下制动按钮，将制动器完全制动。

3、制动动力采用电磁吸力为制动动力。

自动控制系统包括自动控制器和用于启动自动控制器的双触点电开关，所述自动控制器用于在弹射行程刚结束，牵引装置在弹射行程的末端滑移拨动双触点电开关接通自动控制器电路，自动控制器立即同时下发指令：1)立即使联合制动器启动制动；2)立即使电磁离合器断电分离切断动力传递；3)立即将发动机供油量减到怠速供油量/切断电动机电源；当牵引滑梭反向回位时，滑移拨动双触点电开关，为断开自动控制器电路，自动切换到人工台操控弹射器。

人工控制台，用于控制涡轮轴发动机的启动、加速和熄火，电动机的启动、加速、减速、断电，变速器的弹射1挡、弹射2挡、空挡和倒挡的切换，人工控制台通过控制联合制动器的制动力大小进而控制钢缆卷扬筒的转速，达到控制牵引装置以安全的速度回归弹射初始位置，操控分动器1、2号输出轴连接挡和空挡的选择切换；操控制动器：完全制动(待命弹射时)、半制动(在变速器置于倒挡，钢缆卷扬筒的反转时，人工控制台通过控制联合制动器的制动力的大小进而控制牵引滑梭以安全的速度回归弹射初始位)。在弹射前，解除制动；视需要操控自动控制器关闭与启动；

人工控制台的组成包括：弹射器电源开关、发动机/电动机加速踏板9、变速器操纵杆、电磁离合器开关、分动器操纵杆、制动踏板、完全制动按钮开关、自动控制器电开关，仪表盘，变速器弹射挡位警示灯，分动器驱动输出轴警示灯，完全制动警示灯，发动机转速表，甲板视频显示器等，所述自动控制器电开关与双触点电开关是串联关系。

参见图2，本实用新型通过在电磁离合器之后加装分动器，分动器接受电磁离合器传来的转矩，设计为1个输入轴，2个输出轴，输入轴与2个输出轴各有一个连接挡，传动比是1，脱离连接为空挡，分动器采用手动换挡杆操纵换挡，按弹射需求，挂接1号输出轴连接挡，驱动右侧钢缆卷扬筒，同时2号输出轴为空挡：挂接2号输出轴连接挡，驱动左侧钢缆卷扬筒，同时1号输出轴为空挡，待机弹射时，可将1、2输出轴都脱离连接，为空挡；弹射时，再根据需要选择挂接1或2输出轴连接挡，是用一个动力，分别驱动两个卷扬筒，弹射两个跑道飞机的根本；增大了弹射效率，增强了作战效能，节省了空间，降低了装置成本。

作为优选实施例的，本实用新型采用的涡轮轴发动机的最大功率为6000～10000马力(马力越大弹射效果越好)，最高转速超过10000r/min，经减速器减速增矩后的减速器输出轴转速为3000r/min，采用最大变矩区为0.8的液力变矩器，此时，液力变矩器的涡轮最高输出转速为2400r/min，变速器的弹射1挡采用传动比为4.5：1，使变速器输出轴转速为530r/min，变速器驱动钢缆卷扬筒转速530r/min，钢缆卷扬筒的直径为2m，此时牵引装置的最大速度为55.5m/s(即200km/h)，变速器的弹射2挡采用传动比为3：1，使变速器输出轴转速为800r/min，变速器驱动钢缆卷扬筒转速800r/min，钢缆卷扬筒的直径为2m，此时牵引装置的最大速度为83.3m/s。双触点电开关安装在导向槽一侧距离牵引装置弹射初始位置150米左右(弹射行程)处，即牵引装置在弹射行程末端滑移拨动双触点电开关，为接通自动控制器电路，自动控启动制动器制动。结束弹射，当牵引装置反向回位时，滑移拨动双触点电开关，为断开自动控制器电路。切换到完全人工台操控弹射器。

本实用新型弹射器采用的都是现有成熟技术设备，我国全能自主生产，安全可靠，研发成本低。无研发失败风险，结构设计合理，布局、方便灵活、安装、维护方便。

本改进型弹射器最优实施例设计参数配置表

综上所示，本实用新型进行弹射操作过程如下：

1、当控制台人员收到甲板人员告知已将图右侧弹射滑梭与飞机前起落架挂好，可以弹射起飞指令后，人工操作分动器操作杆使输入端与1号输出端连接；

2、操纵电磁离合器通电结合；

3、操作变速器从空挡切换到弹射挡；

4、松开完全制动按钮，解除制动；

5、接着快速踏下电传式发动机加速踏板，使发动机瞬间达到最大功率转速(超过10000r/min)输出给减速器，再通过具有自动无级变速变矩功能的液力机械传动系统，将发动机输出功率传递给牵引滑梭，助拉飞机自动适应从0加速到300km/h的加速过程，在200米内和4秒内即可完成一架飞机的弹射，牵引滑梭在弹射行程末端滑移拨动双触点电开关，通电启动自动控制器，自动控制器立即同时下发指令：1)使联合制动器启动制动；2)使电磁离合器断电分离；3)将发动机供油量减到怠速供油量/切断电动机供电；

6、当牵引滑梭在制动器的作用下，完全停止移动后，控制台人工操控：1)断开自动控制器电开关，2)使电磁离合器通电结合，3)手动操控变速器操作杆从弹射挡切换置倒挡，4)松开制动按钮，5)踏下部分制动踏板，对钢缆卷扬筒半制动，在可视可控下，使牵引滑梭以安全速度回归弹射初始位后，6)按下制动按钮，完全制动，7)将变速器切换置空挡，8)使电磁离合器断电分离，9)将分动器切换置空挡。至此，完成了操控驱动1个钢缆卷扬筒，弹射1架飞机的循环过程，待命随时弹射下一架飞机。

弹射飞机的操纵过程与我们开4轮驱动无级变速汽车，从起步到停车几乎一样，不同的是，开车是缓踩加速踏板；弹射是一脚快速把加速踏板踩到接近最大。

此时，人工台也可连续操作，用手动换挡杆将分动器的输入轴与1号输出轴分离后；立即与2号输出轴连接，使电磁离合器通电结合，用手动换挡杆将变速器从空挡切换弹射挡，松开制动器，踩下油门踏板，弹射图左侧的飞机。随后再按上述6操纵过程，收回左侧牵引滑梭完全制动。至此用1个动力系统，完成了分别驱动2个钢缆卷扬筒，分别弹射左右2个跑道飞机的工作过程。待命随时连续弹射后续飞机。

需要特别说明的是，本弹射器与本发明人已授权的上一份实用新型(申请号为201620280586.6)相比，进行了以下改进，并带来有益效果如下：

1、变速器增加1个传动比是4.5:1，时速200千米的弹射挡，是为了扩大弹射器的弹射范围。

2、在变速器输出端，串联加装2个摩擦式电磁离合器。

加装电磁离合器的优点是：

电磁离合器分离速度比变速器内置液压离合器分离速度快，有利制动器对钢缆卷扬筒的制动，可缩短牵引滑梭的制动行程；

串联2个电磁离合器，是当某个出现故障不能分离时，另一个还能分离，保证万无一失切断动力传递；

结合双触点电开关，自动控制器的功能保证了弹射器完全在可控安全的环境下运行，绝对保证弹射后的安全；

加装电磁离合器后，自动控制器不再对变速器内置离合器控制，改为对电磁离合器断电分离控制，因此变速器操纵换挡机构，会得到简化。

3、增加了人工控制台的组成内容，明确了具体操控方式。

4、首次提出了以电动机为动力的供电方式：发电机与蓄电池并联，非弹射时发电机在调节器的作用下，自动向蓄电池充电到饱和并自动停止。弹射时发电机在调节器的作用下，自动增大发电量与蓄电池一同向电动机供电。保证了连续弹射时大电力供给；此供电方式，在弹射时不会造成航母供电电力凹低的情况。

5、明确了选用液力变矩器的生产厂家是，陕西航天动力高科技股份有限公司。

以上改进与明确，使本弹射器向实用化更迈进了一步。

在其他的实施方案中，本实用新型中的涡轮轴发动机也可用其它类型的发动机或可变速大功率电动机代替作为弹射动力，替换其它类型的发动机后只需对传动系的传动比作相应的匹配设计即可。

发明人通过大量研究认为，蒸汽弹射存在准备时间长，根本不能连续弹射，结构太大，也难突破上述技术瓶颈，因此，其他国家公开蒸汽弹射很可能是对我国研发弹射器的误导，使我国弹射器研发进入死胡同，使他尽可能长期保持弹射优势。

以上仅就本实用新型较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅局限于以上实施例，其具体步骤允许有变化，除此之外，同在本实用新型构思下存在其它的实现方案，需要说明的是，上述实施例仅为本实用新型实现的优选方案，并非限定性穷举，在不脱离本实用新型构思的前提下，任何显而易见的替换均在本实用新型保护范围之内。

Claims (9)

1.采用发动机/电动机为动力液力机械传动的改进型舰载机弹射器，其特征在于，包括动力系统、传动系统、自动控制系统、制动系统和人工控制台；

其中，动力系统为发动机或电动机，传动系统设置在动力系统的输出端，包括依次连接的减速器、液力变矩器、变速器、电磁离合器、钢缆卷扬筒和安装在钢缆上用于牵引飞机的牵引装置，变速器和液力变矩器均连接有为其进行冷却的油液冷却器；

制动系统包括串联在钢缆卷扬筒之后的内张外束联合制动器，弹射完成后用于对钢缆卷扬筒进行制动；

自动控制系统包括自动控制器和用于启动自动控制器的双触点电开关，所述自动控制器用于，在弹射行程刚完成，立即将发动机供油量减到怠速供油量/切断电动机电源，控制电磁离合器断电分离，切断动力传递，以及控制联合制动器启动制动；

人工控制台，用于控制发动机的启动、加速和熄火，以及变速器弹射挡、空挡和倒挡的切换，以及变速器倒挡时钢缆卷扬筒的反转速度，所述人工控制台还用于控制联合制动器的启动制动或取消制动；

所述钢缆卷扬筒与双触点电开关之间的距离为牵引装置弹射行程；

所述变速器采用手动换挡杆操纵滑阀换挡，设置有4个挡位，分别是用于弹射牵引装置的弹射1挡和弹射2挡、用于将完成弹射的牵引装置拉回初始位置的倒挡和用于切断变速器向钢缆卷扬筒输出旋转动力的空挡，所述弹射1挡的传递比是4.5:1。

2.根据权利要求1所述的采用发动机/电动机为动力液力机械传动的改进型舰载机弹射器，其特征在于，所述电磁离合器为串联的两个摩擦式电磁离合器。

3.根据权利要求1所述的采用发动机/电动机为动力液力机械传动的改进型舰载机弹射器，其特征在于，所述钢缆卷扬筒用于缠绕钢缆，钢缆两端分别反向缠绕在钢缆卷扬筒的两端，钢缆上设置有牵引装置，牵引装置嵌设于弹射导向槽内，弹射导向槽开设在飞行甲板上，弹射导向槽的弹射引导方向前端设置有定滑轮，钢缆中段绕在定滑轮上，双触点电开关设置在弹射导向槽的弹射引导方向前端，牵引装置在弹射行程的末端滑移拨动双触点电开关启动自动控制器，双触点电开关与定滑轮之间的距离为牵引装置制动行程。

4.根据权利要求1所述的采用发动机/电动机为动力液力机械传动的改进型舰载机弹射器，其特征在于，所述液力变矩器为具有自动无级变矩变速功能的液力变矩器，所述发动机为涡轮轴发动机，所述电动机为可控变速大功率电动机，发电机与蓄电池并联，非弹射时，发电机在调节器的作用下向蓄电池充电到饱和，弹射时，发电机在调节器的作用下增大发电量与蓄电池一同向电动机供电。

5.根据权利要求4所述的采用发动机/电动机为动力液力机械传动的改进型舰载机弹射器，其特征在于，所述涡轮轴发动机的最大功率为6000～10000马力，最高转速超过10000转，经减速器减速增矩后的减速器输出轴转速为3000r/min，采用最大变矩区为0.8的液力变矩器，此时，液力变矩器的涡轮最高输出转速为2400r/min，变速器的弹射1挡采用传动比为4.5：1，使变速器输出轴转速为530r/min，变速器驱动钢缆卷扬筒转速530r/min，钢缆卷扬筒的直径为2m，此时牵引装置的最大速度为55.5m/s，变速器的弹射2挡采用传动比为3：1，使变速器输出轴转速为800r/min，变速器驱动钢缆卷扬筒转速800r/min，钢缆卷扬筒的直径为2m，此时牵引装置的最大速度为83.3m/s，双触点电开关安装在导向槽一侧距离牵引装置弹射初始位置150～180m处。

6.根据权利要求1所述的采用发动机/电动机为动力液力机械传动的改进型舰载机弹射器，其特征在于，所述牵引装置为滑梭。

7.根据权利要求1所述的采用发动机/电动机为动力液力机械传动的改进型舰载机弹射器，其特征在于，所述自动控制器还用于控制电动机弹射后的断电，所述人工控制台还用于控制电动机的启停。

8.根据权利要求1所述的采用发动机/电动机为动力液力机械传动的改进型舰载机弹射器，其特征在于，所述变速器输出端连接有分动器，电磁离合器设置在变速器和分动器之间，分动器设置有若干输出端，每个输出端对应驱动与之对接的钢缆卷扬筒。

9.根据权利要求8所述的采用发动机/电动机为动力液力机械传动的改进型舰载机弹射器，其特征在于，所述分动器内部针对每个输出端均设置有连接和脱离驱动机构，所述分动器采用手动换挡杆操控。