JP3017742U - 衝撃試験用模擬架台装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 衝撃試験用模擬架台装置の提供。 【構成】 砲１が取付けられる架台２を、支持軸４によ
って基台３に揺動自在に支持すると共に、前記架台２の
四隅付近と基台３との間に、該架台２を弾性的に支持す
るスプリング５と該架台２の変位を減衰させるダンパー
６とを並列として、それぞれ介在させる。 【効果】 砲の射撃時の挙動を正確に模擬することがで
きるので、射撃時の砲の変位量、衝撃荷重等を正確に得
て、砲を車両に搭載する形式の自走砲における砲塔の耐
久試験等を行うことができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、衝撃試験用模擬架台装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】

従来の砲として、車両に搭載する自走式のものが知られている。このような自 走砲に対して砲を車載せずに射撃試験を行う場合には、従来、砲を固定架台に設 置して行っていた。すなわち、図７に示すように砲６０を固定架台６１に設置し 、この固定架台６１を基礎と一体をなす基台６２に堅固に固定した状態で試験を 行っている。６３は砲６０を固定架台６１に揺動自在に支持する耳軸であり、６ ５は耳軸６３の回りに砲６０の平衡を保持する平衡機であり、固定架台６１と揺 架６６との間に配置されている。

【０００３】 しかして、このような従来の砲６０の射撃試験装置にあっては、砲６０が固定 架台６１を介して基台６２に堅固に支持される構造であるため、車載状態を正確 に模擬することができないという技術的課題があった。すなわち、砲６０の射撃 による反動は固定架台６１を介して基台６２にて直接受ける構造であり、射撃時 の砲６０の変位量に実際の車体の動揺分が加味されず、この変位量の推定が容易 でないと共に、射撃時の砲６０の変位が砲６０自体又は車両の他の部品（例えば 計器類）に与える影響について検証できない。その結果、射撃試験の信頼性に劣 っていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は、このような従来の技術的課題に鑑みてなされたものであり、その構 成は、砲が取付けられる架台を、支持軸によって基台に揺動自在に支持すると共 に、前記架台の四隅付近と基台との間に、該架台を弾性的に支持するスプリング と該架台の変位を減衰させるダンパーとを並列として、それぞれ介在させること を特徴とする衝撃試験用模擬架台装置である。 そして、ダンパーは、減衰力可変式とすることができる。

【０００５】

【作用】

この衝撃試験用模擬架台装置によれば、各スプリング及び各ダンパーに最適な 車両条件、実際的な車両条件等を与えた状態で、砲を架台に取付けて砲の射撃試 験が行われる。砲の射撃により、架台は反動によって支持軸の回りに揺動し、通 常の車両に近似するピッチングを生ずる。そして、架台の四隅付近にそれぞれ並 列に配置したスプリング及びダンパーの機能により、架台が弾性的に支持される と共に支持軸回りの揺動が次第に減衰する。

【０００６】 かくして、架台に取付けた砲が車載状態とほぼ同等の挙動を示す。また、砲と 架台との間等に荷重検出器を介在させることにより、射撃に伴う荷重の変化を検 出することができる。これにより、砲塔の耐久試験等の各種の試験を行うことが できる。なお、架台は支持軸によって揺動のみが可能に支持されているので、実 際の車両におけるサスペンションとは若干異なる支持状態にあるが、支持軸によ る支持により、実車を比較的良好に模擬することができるのみならず、スプリン グ及びダンパーの取付けを簡略化して、その交換作業を容易にし、かつ、砲及び 架台の支持を安定的にする作用がある。 そして、ダンパーが減衰力可変式であれば、ダンパーを交換することなく、そ の減衰力を増減調節して試験を行うことができる。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の実施例について図面を参照して説明する。 図１〜図５は、本考案の１実施例を示す。図中において符号１は周知の砲を示 し、砲塔１ａから突出する砲身１ｂを備え、この砲塔１ａを含む砲１が図外の車 両に搭載されて自走砲を構成するものである。なお、ここでの砲塔１ａは、車載 状態で構成される砲塔の一部を示している。

【０００８】 この砲１を着脱自在に固設する射撃試験用の架台２は、基台３上に支持されて いる。すなわち、水平とした砲身１ｂの中心軸線Ｘ−Ｘ方向（前後方向）の中央 部に位置し、該中心軸線Ｘ−Ｘと空間において直交して延在する支持軸４により 、架台２を基台３に揺動自在に支持すると共に、架台２の四隅付近、つまり支持 軸４に対する前後位置の左右両側に、スプリング５とダンパー６とをそれぞれ並 列に介在させる。これにより、架台２の支持軸４の回りの揺動を弾性的に支持す ると共に振幅を減衰させる。基台３は、図外の基礎に堅固に固設されている。支 持軸４は、基台３に対向させて固設した一対のブラケット２０，２１間に架設さ れ、この支持軸４により、架台２の前後方向の中央部が揺動自在に支持されてい る。

【０００９】 架台２の四隅付近及び基台３には、それぞれブラケット７，８及び９，１０が 上下に対向するように固設され、一方の対をなすブラケット７，８に架台２を弾 性的に支持するスプリング５が取付けられ、他方の対をなすブラケット９，１０ にダンパー６が取付けられる。ブラケット７，８には、図３に示すようにそれぞ れ支持部材１１，１２がピン１３ａ，１３ｂ，１４によって前後方向の揺動自在 に支持され、一方の支持部材１２に固設した支持棒１５が他方の支持部材１１を 摺動自在に貫通し、この支持棒１５の外周にコイル上をなすスプリング５が配置 され、スプリング５の両端がそれぞれ支持部材１１，１２に当接している。従っ て、支持棒１５が支持部材１１に対して移動しながら、スプリング５の伸縮が可 能である。なお、スプリング５としては、コイルスプリングの他、リーフスプリ ング、空気スプリング等を使用することも可能である。

【００１０】 しかして、合計４個のスプリング５には、架台２が支持軸４によって基台３に 揺動自在に支持された状態で、それぞれ均等な初圧縮量が与えられている。すな わち、このスプリング５には、実際の車両をシミュレーションした結果から適当 なバネ定数及び初圧縮量が与えられ、適当な車両条件、実際的な車両条件等が与 えられて架台２及び砲１を弾性的に支持している。

【００１１】 また、ブラケット９，１０には、それぞれ支持部材１６，１７がピン１８，１ ９によって前後方向の揺動自在に支持され、両支持部材１６，１７間にダンパー ６が固設されている。このダンパー６は、車両用のサスペンションに使用される ショックアブソーバと同様であり、架台２の基台３に対する変位を減衰させる機 能を有する。

【００１２】 ダンパー６は、例えば図４に示す減衰力可変式で複筒型をなす周知のショック アブソーバによって構成される。図４中において符号３１は有底筒状の外筒であ り、図外の減衰力発生機構を下端部に具備するシリンダ３２を内挿固定し、外筒 ３１とシリンダ３２との間に空気室３３を形成している。ピストン３４は従来周 知の減衰力発生機構を具備してシリンダ３２に摺動自在に嵌合し、シリンダ３２ より突出するピストンロッド３５が固定され、シリンダ３２内を上部油溜室３６ と下部油溜室３７とに区画している。ピストン３４は、オリフィス３８ａ，３８ ｂを形成した中空の支持部材３８を袋ナット３９にてピストンロッド３５の端部 に固定し、この支持部材３８にナット４０を螺締して取付けてある。

【００１３】 そして、ピストンロッド３５に内蔵される減衰力調整機構４１は、オリフィス ３８ａ，３８ｂ、中空の可動弁４２、駆動モータ４３、減速歯車装置４４及び可 動弁位置検出装置４５にて構成される。可動弁４２は、図５に示すように、筒状 の支持部材３８のオリフィス３８ａ，３８ｂに対応する通孔４２ａ，４２ｂを有 し、中心軸線の回りに回動自在として支持部材３８に収容されている。駆動モー タ４３は、シリンダ３２に圧入等の手段にて固定され、その駆動力は減速歯車装 置４４を介して可動弁４２に減速して伝達され、可動弁４２を回転駆動するよう になっており、組配線４７にて図外の電源及び操作スイッチに接続されている。

【００１４】 可動弁位置検出装置４５は、可動弁４２の位置を検出することにより、通孔４ ２ａ，４２ｂとオリフィス３８ａ，３８ｂとの相対位置と相関関係にあるオリフ ィス３８ａ，３８ｂの開口面積を知るためのものであり、図外の操作スイッチに よって駆動モータ４３を駆動又は停止させて可動弁４２を制御し、オリフィス３ ８ａ，３８ｂの開度を通孔４２ａ，４２ｂによって調節するようになっている。 ４９はオイルシール、５４は蓋部材、５５はロッドガイドである。

【００１５】 このようなダンパー６において、対をなす支持部材１６，１７の間隔が狭まる 圧縮時には、ピストン３４の下降動により下部油溜室３７のオイルがピストン３ ４の減衰力発生機構を通過して上部油溜室３６に流入し、またピストンロッド３ ５の進入体積相当分のオイルが、シリンダ３２の下部の減衰力発生機構を通過し て空気室３３側に流入し、減衰力を生ずると共に、下部油溜室３７のオイルが、 支持部材３８及び可動弁４２の内部を経て、任意の開口面積に選定されたオリフ ィス３８ａ，３８ｂを通過して上部油溜室３６に至り、減衰力が得られる。

【００１６】 次に、伸長時には、ピストン３４の上昇動により、オイルが圧縮時と逆の経路 を経て上部油溜室３６又は空気室３３側から下部油溜室３７に流入し、減衰力を 生ずる。このダンパー６の圧縮時及び伸長時に得られる減衰力は、図外の操作ス イッチによって駆動モータ４３を駆動又は停止させて可動弁４２を制御し、オリ フィス３８ａ，３８ｂの開度を通孔４２ａ，４２ｂによって調節して変更するこ とができる。これにより、実際の車両をシミュレーションした結果から得られる 適当な減衰力を与え、前述したスプリング５と共に、最適な車両条件、実際的な 車両条件等を与えることができる。

【００１７】 しかして、このような衝撃試験用模擬架台装置によれば、各スプリング５及び 各ダンパー６に最適な車両条件、実際的な車両条件等を与えた状態で、砲１を架 台２に取付けて射撃試験が行われる。なお、車載される砲１の全体を架台２に取 付けて、射撃試験を行うのが通常であるが、最低限、弾丸を発射する機能部分つ まり砲身１ｂ部分を架台２に取付ければ、射撃試験を行うことができる。砲１の 射撃により、その直後の反動によって架台２は支持軸４の回りに揺動し、通常の 車両のピッチングに近似する運動を生ずる。そして、架台２の四隅付近にそれぞ れ並列に配置したスプリング５及びダンパー６の機能により、架台２が弾性的に 支持されると共に、架台２の変位つまり支持軸４の回りに揺動が次第に減衰する 。

【００１８】 かくして、スプリング５及びダンパー６が車両用のサスペンションとほぼ同等 に動き、架台２に取付けた砲１が車載状態とほぼ同等の挙動を示す。また、砲１ と架台２との間等に荷重検出器を介在させることにより、射撃に伴う荷重の変化 を検出することができる。これにより、砲塔の耐久試験等の各種の試験を行うこ とができる。なお、架台２は支持軸４によって揺動のみが可能に支持されている ので、実際の車両におけるサスペンションとは若干異なる支持状態にあるが、支 持軸４による支持により、実車を良好に模擬することができるのみならず、スプ リング５及びダンパー６の取付けを簡略化して、その交換作業を容易にし、かつ 、砲１及び架台２の支持を安定的にする作用がある。

【００１９】 ところで、ダンパー６は、減衰力を可変な形式であればよく、図６に原理を示 す一般的な油圧式のショックアブソーバにおいてオリフィスを交換して広く使用 することができる。同図においてシリンダ５０が一方の支持部材１７に固着され 、シリンダ５０を液密に挿通するピストンロッド５１の上端が他方の支持部材１ ６に固着される。ピストンロッド５１の下端には、シリンダ５０に摺動自在に嵌 合するピストン５２が固着され、このピストン５２によってオイルが充填される シリンダ５０内を上部油溜室５０ａと下部油溜室５０ｂとに区画している。

【００２０】 そして、ピストン５２には、所定の開口面積を有するオリフィス５３ａを形成 したオリフィス部材５３が着脱自在に取付けられ、このオリフィス５３ａによっ て上部油溜室５０ａと下部油溜室５０ｂとが連通している。

【００２１】 しかして、このようなダンパー６において、支持部材１６，１７の間隔が狭ま る圧縮時又は支持部材１６，１７の間隔が広がる伸長時には、ピストン５２の移 動に伴って、上部油溜室５０ａと下部油溜室５０ｂとの間でオイルが移動し、こ のオイルがオリフィス部材５３のオリフィス５３ａを通過するので、減衰力が得 られる。

【００２２】 そして、減衰力の変更は、オリフィス部材５３の交換、つまり開口面積が異な るオリフィス５３ａを形成したオリフィス部材５３と交換して行われる。これに より、最適な車両条件、実際的な車両条件等を与えることができる。なお、シリ ンダ５０内へのピストンロッド５１の進入体積相当分のオイルを吸収する吸収機 構は、圧縮性を有するガスをシリンダ５０内に封入するなどして別途に装備させ る。

【００２３】

【考案の効果】

以上の説明によって理解されるように、本考案に係る衝撃試験用模擬架台装置 によれば、砲の射撃時の挙動を正確に模擬することができるので、射撃時の砲の 変位量、衝撃荷重等を正確に得て、砲を車両に搭載する形式の自走砲における砲 塔の耐久試験等を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の１実施例に係る衝撃試験用模擬架台
装置を示す側面図。

【図２】 同じく正面図。

【図３】 同じくスプリングを示す正面図。

【図４】 同じくダンパーを示す断面図。

【図５】 同じくダンパーの要部を示す断面図。

【図６】 同じくダンパーの原理を示す断面図。

【図７】 従来例を示す側面図。

【符号の説明】

１：砲、１ａ：砲塔、１ｂ：砲身、２：架台、３：貴
台、４：支持軸、５：スプリング、６：ダンパー、Ｘ：
砲身の中心軸線。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 衝撃試験用として砲が取付けられる架台
   を、支持軸によって基台に揺動自在に支持すると共に、
   前記架台の四隅付近と基台との間に、該架台を弾性的に
   支持するスプリングと該架台の変位を減衰させるダンパ
   ーとを並列として、それぞれ介在させることを特徴とす
   る衝撃試験用模擬架台装置。
2. 【請求項２】 ダンパーが、減衰力可変式であることを
   特徴とする請求項１の衝撃試験用模擬架台装置