CN219045935U - 一种炮管内膛清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种炮管内膛清洗装置，属于军工辅助装备技术领域。解决了炮管内膛清洗困难的问题。它包括气动弹、履带小车和空气压缩机，所述气动弹与履带小车相连，所述气动弹和履带小车插入炮管中，所述气动弹与空气压缩机相连，所述气动弹包括壳体、排气室、活塞、进气室和供气管，所述供气管设置在壳体内部，所述供气管一端与空气压缩机相连，另一端开设有供气孔，所述供气孔位于进气室内，所述供气管外侧滑动连接有活塞，所述活塞与供气管之间设置有环形间隙，所述进气室通过环形间隙与排气室连通，所述壳体上设置有活塞座，所述活塞与活塞座配合连接，所述活塞座上开设有排气孔。它主要用于炮管内膛的清洗。

Description

一种炮管内膛清洗装置

技术领域

本实用新型属于军工辅助装备技术领域，特别是涉及一种炮管内膛清洗装置。

背景技术

舰炮射击时，炮管内工作环境极其恶劣。火药燃气使管身温度高达3000℃以上，舰炮内膛的压力高达500到700Mpa。由于高温高压的作用，此时会使炮弹发射时产生的物质粘附在炮管内壁上，形成积碳。积碳的存在，会粘附在内膛的阴阳面上，在火炮的后续发射过程中，有可能损伤膛线，因此舰炮一旦射击完毕后，应及时进行清洗，否则，将会影响下一次的射击准确性。同时，在潮湿的环境下，将会引起炮管材料的腐蚀，因此必须定期对舰炮内膛进行清洗工作，去除发射时附着的积碳，保证舰炮内膛的清洁，从而确保武器的正常使用和射击精度。

当前舰炮内膛进行清洗工作时，大多采用人工或机械擦洗的方法清洗舰炮发射后形成的积碳和空气腐蚀生成的铁锈，此方法不仅浪费劳动力和时间，而且效果也很不理想。为了提高武器设备的保养水平和武器的射击精度，减少维护工作的时间和工作量以及避免不正当清洗方式造成的内膛的伤害，所以研制一套专门针对舰炮炮膛清洗的专用设备是很有必要的，来解决由清洗炮膛而引起的许多麻烦。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种炮管内膛清洗装置，以解决炮管内膛清洗困难的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种炮管内膛清洗装置，它包括气动弹、履带小车和空气压缩机，所述气动弹与履带小车相连，所述气动弹和履带小车插入炮管中，所述气动弹与空气压缩机相连，所述气动弹包括壳体、排气室、活塞、进气室和供气管，所述供气管设置在壳体内部，所述供气管一端与空气压缩机相连，另一端开设有供气孔，所述供气孔位于进气室内，所述供气管外侧滑动连接有活塞，所述活塞与供气管之间设置有环形间隙，所述进气室通过环形间隙与排气室连通，所述壳体上设置有活塞座，所述活塞与活塞座配合连接，所述活塞座上开设有排气孔，所述活塞朝向排气室的端面面积大于朝向进气室端面面积。

更进一步的，所述履带小车包括运动机构、车架和履带轮，所述运动机构包括电机和主轴，所述电机与主轴相连，所述主轴安装在车架上，所述履带轮安装在主轴上。

更进一步的，所述主轴通过轴承安装在车架上，所述轴承通过轴承端盖固定，所述轴承端盖通过螺钉安装在车架上。

更进一步的，所述电机通过固定螺钉固定在车架上，所述电机与减速器相连，所述减速器通过键与大齿轮相连，所述大齿轮与小齿轮相啮合，所述小齿轮固定在主轴上。

更进一步的，所述运动机构数量为三个。

更进一步的，所述活塞朝向进气室的端面上设置有缓冲器。

更进一步的，所述履带小车数量为三个，三个履带小车沿着气动弹均匀分布。

更进一步的，所述气动弹通过导管与空气压缩机相连。

更进一步的，所述供气管通过接头与导管相连。

更进一步的，所述气动弹和履带小车通过扶手插入炮管中。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提出一种炮管内膛清洗装置，可广泛应用于各种炮管内膛的自动清洗。从而降低工作人员劳动力，提高工作效率。

本实用新型采用气体爆破法，其工作原理是：当储存在密闭容器内的压缩气体被突然释放时，压缩气体将通过气体排放口向外快速流动同时气体体积发生膨胀，在气体快速流动和体积膨胀过程中，产生的震动和冲击波可以把附着在管道内壁上的污染物震落，气体快速流动还可以在管道内流通界面发生变化的位置附近形成负压，负压可使管道内残存的液体气化。对管道系统进行多次气体爆破，就可使管道内的污染物压缩气体一起从管道的排放口排除。采用气体爆破法可把涮洗管道后管道内残留大部分污染物清除掉，可以减小下一通道循环冲洗工序的工作量。气体爆破清洗技术拥有简单、快捷、环保等优点。现有的气体爆破法一般以惰性气体氮气作为工作介质，但使用氮气作为工作介质成本较高，舰炮内膛清洗时是在射击后，炮膛处在室温的情况下，不用担心氧化问题，所以采用高压空气作为工作介质大大减少了成本，也更方便快捷。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型所述的一种炮管内膛清洗装置结构示意图；

图2为本实用新型所述的气动弹与履带小车位置关系示意图；

图3为本实用新型所述的气动弹结构示意图；

图4为本实用新型所述的履带小车结构示意图。

1-炮管，2-气动弹，3-履带小车，4-扶手，5-导管，6-空气压缩机，7-壳体，8-排气室，9-活塞，10-缓冲器，11-进气室，12-供气孔，13-朝向进气室的端面，14-排气孔，15-环形间隙，16-朝向排气室的端面，17-供气管，18-接头，19-运动机构，20-车架，21-电机，22-固定螺钉，23-减速器，24-键，25-大齿轮，26-小齿轮，27-轴承端盖，28-螺钉，29-轴承，30-主轴，31-履带轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地阐述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参见图1-4说明本实施方式，一种炮管内膛清洗装置，它包括气动弹2、履带小车3和空气压缩机6，所述气动弹2与履带小车3相连，所述气动弹2和履带小车3插入炮管1中，所述气动弹2与空气压缩机6相连，所述气动弹2包括壳体7、排气室8、活塞9、进气室11和供气管17，所述供气管17设置在壳体7内部，所述供气管17一端与空气压缩机6相连，另一端开设有供气孔12，所述供气孔12位于进气室11内，所述供气管17外侧滑动连接有活塞9，所述活塞9与供气管17之间设置有环形间隙15，所述进气室11通过环形间隙15与排气室8连通，所述壳体7上设置有活塞座，所述活塞9与活塞座配合连接，所述活塞座上开设有排气孔14，所述活塞9朝向排气室的端面16面积大于朝向进气室端面13面积。

本实施例所述履带小车3包括运动机构19、车架20和履带轮31，所述运动机构19包括电机21和主轴30，所述电机21与主轴30相连，所述主轴30安装在车架20上，所述履带轮31安装在主轴30上，所述主轴30通过轴承29安装在车架20上，所述轴承29通过轴承端盖27固定，所述轴承端盖27通过螺钉28安装在车架20上，所述电机21通过固定螺钉22固定在车架20上，所述电机21与减速器23相连，所述减速器23通过键24与大齿轮25相连，所述大齿轮25与小齿轮26相啮合，所述小齿轮26固定在主轴30上。所述运动机构数量19为三个。

工作时，电机21通过减速器23和齿轮将转矩传递到主轴30上，由主轴30带动履带轮31进行转动，从而实现履带小车3的运动。

所述活塞9朝向进气室的端面13上设置有缓冲器10，所述履带小车3数量为三个，三个履带小车3沿着气动弹2均匀分布，所述气动弹2通过导管5与空气压缩机6相连，所述供气管17通过接头18与导管5相连。

工作时，将气动弹2和履带小车3通过扶手4插入炮管1中。空气压缩机6产生压缩空气，压缩空气沿着导管5进入气动弹2，同时履带小车3驱动气动弹2在炮管1内进行运动，通过气动爆破法对炮管1进行清洗。气动弹2由三个履带小车3进行驱动，履带小车3沿着气动弹2均匀分布。

压缩空气进入气动弹2后，通过供气孔12进入进气室11，并从进气室11穿过环形间隙15流至排气室8时，活塞9被作用在朝向排气室的端面16的空气压力紧紧压在缓冲器10上，使排气孔14呈现关闭状态。

排气室8在高压气源的高压下迅速充气，当达到一定压力时，活塞9则开始像进气室11方向移动，一旦活塞9离开缓冲器10，压缩空气将快速进入活塞9和缓冲器12之间，活塞9将立刻向进气室11的一侧移动，同时，开启了排气孔14使压缩空气从排气室8以爆发的方式突然快速排向周围的介质，则开始清洗工作。

活塞9快速移向进气室11一侧时，将对壳体7产生一定的冲击，这个冲击力将被缓冲器10所承受，缓冲器10被压缩后积蓄势能，然后将这种积蓄的势能传给活塞9使其返回到它的初始位置，这时排气孔14即会关闭，并再次充入空气。在完成这一个工作循环后气动弹2又开始了新一次的充气喷射工作。

具体工作原理如下：

压缩空气通过供气孔12进入气动弹2的进气室11，并从进气室11穿过环形间隙15流至排气室8时，活塞9被作用在气断面上的空气压力紧紧压在活塞座上，使排气孔14呈现关闭状态。

排气室8在高压气源的高压下迅速充气，当达到一定压力时，由于活塞9上朝向排气室的端面16的面积要比朝向进气室的端面13的面积大(朝向进气室的端面13需减去中间圆柱及缓冲器10所占面积)，所以作用在活塞上朝向排气室的端面16的作用力要比作用在朝向进气室的端面13上的作用力大(因为F＝PS，所以压强P相同时，面积S越大，作用力F也越大)。当两端的作用力差值大于活塞9与壳体7之间的摩擦力时，活塞9则开始像进气室11方向移动，一旦活塞9离开活塞座，压缩空气将快速进入活塞9和活塞座之间，压力也就扩展至活塞9环形凸肩的端面，这样压力作用的面积就增至活塞9朝向排气室的端面16和环形凸肩朝向排气室的端面面积总和，由于受力的突然增大，活塞9将立刻向进气室11的一侧移动，同时，开启了排气孔14使压缩空气从排气室8以爆发的方式突然快速排向周围的介质，则开始清洗工作。

活塞9快速移向进气室11一侧时，将对壳体7产生一定的冲击，这个冲击力将通过支撑圆环被缓冲器10所承受，缓冲器10被压缩后积蓄势能，然后将这种积蓄的势能传给活塞9，使其返回到它的初始位置，这时排气孔14即会关闭，并再次充入空气。使活塞9返回到初始位置的主要动力是来自进气室11的压缩空气对活塞9朝向进气室的端面13的压力，活塞9能够返回还是因为排气室8的压缩空气从排气孔14喷出而压力降低。

应当指出的是进气室11内的压缩空气的压力在活塞9移向进气室11时升高得并不是特别多，而在活塞9运动停止时则将迅速降低至与供气管17中压缩空气相同的压力。

活塞9开启排气孔14的动作是由压缩空气作用到活塞9环形凸肩的端面和活塞9朝向排气室的端面16上共同产生的，而活塞9的关闭动作时压缩空气作用到活塞9上相对比较小的活塞9朝向进气室端面13的压力产生的，因此活塞9为关闭排气孔14向排气室8一侧的运动时间要大于活塞9开启排气孔14向进气室11一侧运动的时间，也因此排气室8能来得及完全得以缷压。这样也大大提高了气动弹2的工作效率。

以上公开的本实用新型实施例只是用于帮助阐述本实用新型。实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。

Claims (10)

1.一种炮管内膛清洗装置，其特征在于：它包括气动弹(2)、履带小车(3)和空气压缩机(6)，所述气动弹(2)与履带小车(3)相连，所述气动弹(2)和履带小车(3)插入炮管(1)中，所述气动弹(2)与空气压缩机(6)相连，所述气动弹(2)包括壳体(7)、排气室(8)、活塞(9)、进气室(11)和供气管(17)，所述供气管(17)设置在壳体(7)内部，所述供气管(17)一端与空气压缩机(6)相连，另一端开设有供气孔(12)，所述供气孔(12)位于进气室(11)内，所述供气管(17)外侧滑动连接有活塞(9)，所述活塞(9)与供气管(17)之间设置有环形间隙(15)，所述进气室(11)通过环形间隙(15)与排气室(8)连通，所述壳体(7)上设置有活塞座，所述活塞(9)与活塞座配合连接，所述活塞座上开设有排气孔(14)，所述活塞(9)朝向排气室的端面(16)面积大于朝向进气室端面(13)面积。

2.根据权利要求1所述的一种炮管内膛清洗装置，其特征在于：所述履带小车(3)包括运动机构(19)、车架(20)和履带轮(31)，所述运动机构(19)包括电机(21)和主轴(30)，所述电机(21)与主轴(30)相连，所述主轴(30)安装在车架(20)上，所述履带轮(31)安装在主轴(30)上。

3.根据权利要求2所述的一种炮管内膛清洗装置，其特征在于：所述主轴(30)通过轴承(29)安装在车架(20)上，所述轴承(29)通过轴承端盖(27)固定，所述轴承端盖(27)通过螺钉(28)安装在车架(20)上。

4.根据权利要求2所述的一种炮管内膛清洗装置，其特征在于：所述电机(21)通过固定螺钉(22)固定在车架(20)上，所述电机(21)与减速器(23)相连，所述减速器(23)通过键(24)与大齿轮(25)相连，所述大齿轮(25)与小齿轮(26)相啮合，所述小齿轮(26)固定在主轴(30)上。

5.根据权利要求2所述的一种炮管内膛清洗装置，其特征在于：所述运动机构(19)数量为三个。

6.根据权利要求1所述的一种炮管内膛清洗装置，其特征在于：所述活塞(9)朝向进气室的端面(13)上设置有缓冲器(10)。

7.根据权利要求1所述的一种炮管内膛清洗装置，其特征在于：所述履带小车(3)数量为三个，三个履带小车(3)沿着气动弹(2)均匀分布。

8.根据权利要求1所述的一种炮管内膛清洗装置，其特征在于：所述气动弹(2)通过导管(5)与空气压缩机(6)相连。

9.根据权利要求8所述的一种炮管内膛清洗装置，其特征在于：所述供气管(17)通过接头(18)与导管(5)相连。

10.根据权利要求1所述的一种炮管内膛清洗装置，其特征在于：所述气动弹(2)和履带小车(3)通过扶手(4)插入炮管(1)中。

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