RU147470U1

RU147470U1 - HYDRO-PNEUMATIC DEVICE FOR THROWING OBJECTS

Info

Publication number: RU147470U1
Application number: RU2014123727/11U
Authority: RU
Inventors: Юрий Борисович Могутин; Максим Валерьевич Власьев; Равиль Исмаилович Кильдеев; Александр Владимирович Садков
Priority date: 2014-06-11
Filing date: 2014-06-11
Publication date: 2014-11-10

Abstract

1. Гидропневматическое устройство для метания объектов, включающее рабочий цилиндр, заглушенный с одного конца, ограничительную диафрагму и поршень, расположенный между заглушенным концом рабочего цилиндра и диафрагмой, отличающееся тем, что в его состав введен заглушенный с одного конца направляющий цилиндр, в котором размещена ограничительная диафрагма, оснащенная встроенным клапаном с дистанционным приводом, и который соединен с рабочим цилиндром, при этом другой конец рабочего цилиндра также заглушен, а его полость между указанным заглушенным концом и поршнем сообщена с полостью направляющего цилиндра, образованной между его заглушенным концом и размещенной в нем ограничительной диафрагмой, и с манометром, причем поршень оснащен штоком, проходящим через отверстие в заглушенном торце рабочего цилиндра, а полость рабочего цилиндра со стороны штока соединена с резервуаром жидкой рабочей среды через ручной плунжерный насос гидромагистралью, которая снабжена невозвратным клапаном и параллельно с ним байпасом с управляемым клапаном, при этом в гидромагистрали параллельно с ручным плунжерным насосом также предусмотрен байпас с управляемым клапаном.2. Гидропневматическое устройство для метания объектов по п. 1, отличающееся тем, что направляющий цилиндр заглушенным концом шарнирно соединен с поворотным в горизонтальной плоскости основанием для обеспечения возможности углового перемещения направляющего цилиндра в горизонтальной и вертикальной плоскостях.3. Гидропневматическое устройство для метания объектов по п. 2, отличающееся тем, что для обеспечения углового перемещения цилиндра в вертикальн1. Hydropneumatic device for throwing objects, including a working cylinder, muffled from one end, a restrictive diaphragm and a piston located between the muffled end of the working cylinder and the diaphragm, characterized in that it includes a guided cylinder muffled from one end, in which the restrictive a diaphragm equipped with an integrated valve with a remote actuator, and which is connected to the working cylinder, while the other end of the working cylinder is also muffled, and its cavity between the specified the muffled end and the piston are in communication with the cavity of the guide cylinder formed between its muffled end and the restriction diaphragm placed therein, and with a manometer, the piston having a rod passing through an opening in the muffled end of the working cylinder, and the working cylinder cavity from the stem side is connected to the reservoir liquid working medium through a manual plunger pump with a hydraulic line, which is equipped with a non-return valve and in parallel with it a bypass with a controlled valve, while in the steam hydraulic line allel with manual piston pump is also provided with a controlled bypass klapanom.2. A hydropneumatic device for throwing objects according to claim 1, characterized in that the guide cylinder with its muffled end is pivotally connected to the base rotatable in the horizontal plane to enable angular movement of the guide cylinder in horizontal and vertical planes. 3. Hydropneumatic device for throwing objects according to claim 2, characterized in that to ensure the angular movement of the cylinder in a vertical

Description

Полезная модель относится к области метания снарядов с помощью механического метательного средства, в частности для метания объектов (линь, датчики, маркеры и пр.) с плавсредств и касается вопроса снижения энергетических затрат на осуществление процесса метания.The utility model relates to the field of projectile throwing with the help of mechanical throwing means, in particular for throwing objects (tench, sensors, markers, etc.) from watercraft and concerns the issue of reducing energy costs for the implementation of the throwing process.

Известно устройство для метания объектов на расстояние, включающее рабочий цилиндр, заглушенный с одного конца, ограничительную диафрагму и поршень, расположенный между заглушенным концом рабочего цилиндра и диафрагмой (Сведения с официального сайта Национальный аэрокосмический университет им. H.Е. Жуковского http://www.khai.edu/csp/nauchportal/Arhiv/AKTT/2010/АКТТ510/Аvilov.pdf - прототип). Для создания в известном устройстве необходимого давления воздуха используется электрокомпрессор, нагнетающий воздух в рабочий цилиндр между заглушенным концом и зафиксированным поршнем. После достижения требуемого давления в рабочем цилиндре поршень освобождается от фиксации и, двигаясь по рабочему цилиндру в сторону ограничительной диафрагмы, метает объект.A device for throwing objects at a distance, including a working cylinder, muffled from one end, a restrictive diaphragm and a piston located between the muffled end of the working cylinder and the diaphragm (Information from the official website of the National Aerospace University named after H.E. Zhukovsky http: // www .khai.edu / csp / nauchportal / Arhiv / AKTT / 2010 / ACTT510 / Avilov.pdf - prototype). To create the required air pressure in a known device, an electric compressor is used, which pumps air into the working cylinder between the muffled end and the fixed piston. After reaching the required pressure in the working cylinder, the piston is released from fixing and, moving along the working cylinder towards the restrictive diaphragm, throws an object.

Однако, при использовании известного устройства для метания объектов имеется существенный недостаток, заключающийся в том, что электрокомпрессор для работы устройства требует дополнительных источников электроэнергии, что не всегда возможно обеспечить на плавсредствах (гребных шлюпках, аварийные плавсредства, спасательные плавсредства и т.п.).However, when using the known device for throwing objects, there is a significant drawback, namely, that the electric compressor requires additional sources of electric power to operate the device, which is not always possible to provide on boats (rowboats, emergency boats, rescue boats, etc.).

Задачей полезной модели является обеспечение возможности работы устройства для метания объектов, не прибегая к использованию источников энергии за счет применения только ручных операций, и значительного расширения области его использования.The objective of the utility model is to enable the device to throw objects without resorting to the use of energy sources through the use of only manual operations, and significantly expand the scope of its use.

Для этого в гидропневматическом устройстве для метания объектов, включающем рабочий цилиндр, заглушенный с одного конца, ограничительную диафрагму и поршень, расположенный между заглушенным концом рабочего цилиндра и диафрагмой, по полезной модели, в состав гидропневматического устройства введен заглушенный с одного конца направляющий цилиндр, в котором размещена ограничительная диафрагма, оснащенная встроенным клапаном с дистанционным приводом, и который соединен с рабочим цилиндром, при этом другой конец рабочего цилиндра также заглушен, а его полость между указанным заглушенным концом и поршнем сообщается с полостью направляющего цилиндра, образуемой между его заглушенным концом и размещенной в нем ограничительной диафрагмой, и с пневматическим манометром. Причем поршень оснащен штоком, проходящим через отверстие в заглушенном торце рабочего цилиндра, а полость рабочего цилиндра со стороны штока соединена с резервуаром жидкой рабочей среды через ручной плунжерный насос гидромагистралью, которая снабжена невозвратным клапаном и параллельно с ним байпасом с управляемым клапаном. При этом в гидромагистрали параллельно с ручным плунжерным насосом также предусмотрен байпас с управляемым клапаном.For this, in a hydropneumatic device for throwing objects, including a working cylinder, muffled from one end, a restrictive diaphragm and a piston located between the muffled end of the working cylinder and the diaphragm, according to a useful model, a guide cylinder, which is muffled from one end, is introduced into the hydropneumatic device, in which a restriction diaphragm is installed, equipped with an integrated valve with a remote actuator, and which is connected to the working cylinder, while the other end of the working cylinder is also damps and its cavity between said piston end and plugged communicates with the cavity of the guide cylinder formed between its plugged end and located therein bounding diaphragm and pneumatic pressure gauge. Moreover, the piston is equipped with a rod passing through an opening in the muffled end of the working cylinder, and the cavity of the working cylinder from the side of the rod is connected to the reservoir of the liquid working medium through a manual plunger pump with a hydraulic line, which is equipped with a non-return valve and, in parallel with it, a bypass with a controlled valve. At the same time, a bypass with a controlled valve is also provided in the hydraulic line in parallel with the manual plunger pump.

Кроме того, направляющий цилиндр заглушенным концом шарнирно соединен с поворотным в горизонтальной плоскости основанием для обеспечения возможности углового перемещения направляющего цилиндра в горизонтальной и вертикальной плоскостях.In addition, the guide cylinder with its muffled end is pivotally connected to the base rotatable in the horizontal plane to enable angular movement of the guide cylinder in horizontal and vertical planes.

В дополнение к этому, для обеспечения углового перемещения цилиндра в вертикальной плоскости используется подъемный механизм, установленный на основании.In addition to this, a lifting mechanism mounted on the base is used to provide angular movement of the cylinder in a vertical plane.

При этом отверстие в заглушенном торце рабочего цилиндра, через которое проходит шток поршня, оснащено сальником.In this case, the hole in the muffled end of the working cylinder, through which the piston rod passes, is equipped with an oil seal.

Введение в состав устройства направляющего цилиндра заглушенного с одного конца, в котором установлена ограничительная диафрагма с встроенным дистанционно управляемым клапаном, позволяет аккумулировать сжимаемый поршнем в рабочем цилиндре воздух под действием жидкой рабочей среды и использовать его для метания объекта, одновременно задавая направление его метания и полета.The introduction of the guiding cylinder into the device, which is muffled from one end, in which a restriction diaphragm with an integrated remote-controlled valve is installed, allows accumulating air compressed by the piston in the working cylinder under the influence of a liquid working medium and using it to throw an object, while setting its throwing and flying direction.

Использование ручного плунжерного жидкостного насоса позволяет обеспечить работу устройства за счет использования мускульной силы без привлечения электроэнергии.Using a manual plunger liquid pump allows you to ensure the operation of the device through the use of muscle strength without attracting electricity.

Наличие байпасов с управляемыми клапанами в обход невозвратного клапана и ручного плунжерного насоса обеспечивает возможность прохода жидкой рабочей среды из рабочего цилиндра в резервуар при вытягивании штока поршня при приведении устройства в исходное положение после метания объекта.The presence of bypasses with controlled valves bypassing the non-return valve and the manual plunger pump allows the liquid to pass from the working cylinder to the tank when the piston rod is pulled out when the device is brought to its original position after throwing the object.

Установка направляющего цилиндра шарнирно на поворотное в горизонтальной плоскости основание позволяет вручную ориентировать направляющий цилиндр в сторону метания, а также задать угол его наклона в вертикальной плоскости с помощью подъемного механизма. Изменение угла наклона направляющего цилиндра в сочетании с изменением давления используемого для метания воздуха позволяет обеспечить необходимую дальность метания объекта.The installation of the guide cylinder pivotally on the base rotatable in the horizontal plane allows you to manually orient the guide cylinder toward the throwing, as well as set the angle of inclination in the vertical plane using a lifting mechanism. A change in the angle of inclination of the guide cylinder in combination with a change in pressure used for throwing air allows you to provide the required throwing range of the object.

Сущность полезной модели поясняется рисунками, где на фиг. 1 схематично представлен продольный разрез предлагаемого гидропневматического устройства для метания объектов, а на фиг. 2 - вид на устройство сверху.The essence of the utility model is illustrated by drawings, where in FIG. 1 schematically shows a longitudinal section of the proposed hydropneumatic device for throwing objects, and in FIG. 2 is a top view of the device.

Гидропневматическое устройство для метания объектов включает заглушенный с двух концов рабочий цилиндр 1 с поршнем 2 со штоком 3 и соединенный с ним направляющий цилиндр 4, заглушенный с одного конца и снабженный ограничительной диафрагмой 5 с встроенным дистанционно управляемым клапаном 6 (фиг. 1). В отверстии заглушенного конца рабочего цилиндра 1 установлен сальник 7, через который проходит шток 3. Полость 8 между заглушенным концом рабочего цилиндра 1 и поршнем 2 сообщена через ручной плунжерный насос 9 с резервуаром жидкой рабочей среды 10 гидромагистралью 11, снабженной невозвратным клапаном 12. В обход невозвратного клапана 12 гидромагистрали 11 предусмотрен байпас 13 с управляемым клапаном 14. Параллельно с ручным плунжерным насосом 9 на гидромагистрали 11 предусмотрен байпас 15 с управляемым клапаном 16 (фиг. 2). Рабочий цилиндр 1 и направляющий цилиндр 4 соединены друг с другом, образуя единую конструкцию, и имеют общую воздушную полость 17. На рабочем цилиндре 1 установлен манометр 18 для контроля давления в полости 17. Корпус направляющего цилиндра 4 заглушенным концом соединен с поворотным в горизонтальной плоскости основанием 19 с помощью шарнира 20, обеспечивающего угловые перемещения направляющего цилиндра 4 в вертикальной плоскости подъемным механизмом 21, установленным на основании 19 (фиг. 1), (фиг. 2).The hydropneumatic device for throwing objects includes a working cylinder 1 muffled at both ends with a piston 2 with a rod 3 and a guide cylinder 4 connected to it, muffled at one end and equipped with a restriction diaphragm 5 with an integrated remote-controlled valve 6 (Fig. 1). An oil seal 7 is installed in the hole of the muffled end of the working cylinder 1, through which the rod 3 passes. A cavity 8 between the muffled end of the working cylinder 1 and the piston 2 is communicated through a manual plunger pump 9 with a reservoir of a liquid working medium 10 via a hydraulic line 11 equipped with a non-return valve 12. Bypass the non-return valve 12 of the hydraulic line 11 provides a bypass 13 with a controlled valve 14. In parallel with the manual plunger pump 9, a bypass 15 with a controlled valve 16 is provided on the hydraulic line 11 (Fig. 2). The working cylinder 1 and the guide cylinder 4 are connected to each other, forming a single structure, and have a common air cavity 17. A pressure gauge 18 is mounted on the working cylinder 1 to control the pressure in the cavity 17. The housing of the guide cylinder 4 is connected with a muffled end to the base rotatable in a horizontal plane 19 using a hinge 20, providing angular movement of the guide cylinder 4 in the vertical plane by a lifting mechanism 21 mounted on the base 19 (Fig. 1), (Fig. 2).

Работа гидропневматического устройства для метания объектов осуществляется следующим образом.The operation of the hydropneumatic device for throwing objects is as follows.

Под действием ручного плунжерного насоса 9 жидкая рабочая среда из резервуара 10 по гидромагистрали 11 поступает в полость 8 между заглушенным концом рабочего цилиндра 1 и поршнем 2, проходя при этом через невозвратный клапан 12 (фиг. 2). За счет поступления жидкой рабочей среды в полость 8, поршень 2 со штоком 3 перемещается, сжимая воздух в полости 17, давление которого контролируется манометром 18. При достижении необходимого для метания объекта значения давления накачивание жидкой рабочей среды в полость 8 прекращается. Направляющий цилиндр 4 поворачивается с поворотным основанием 19 в направлении цели метания, а угол его наклона в вертикальной плоскости устанавливается с помощью подъемного механизма 21. После чего производится метание объекта 22 путем открытия дистанционно управляемого клапана 6 в ограничительной диафрагме 5, отрывающего проход воздуху, находящемуся под избыточным давлением в полости 17 между поршнем 2 и ограничительной диафрагмой 5, к метаемому объекту 22.Under the action of a manual plunger pump 9, the liquid working medium from the tank 10 along the hydraulic line 11 enters the cavity 8 between the muffled end of the working cylinder 1 and the piston 2, passing through the non-return valve 12 (Fig. 2). Due to the entry of the liquid working medium into the cavity 8, the piston 2 with the rod 3 moves, compressing the air in the cavity 17, the pressure of which is controlled by the pressure gauge 18. When the pressure necessary for throwing the object is reached, the pumping of the liquid working medium into the cavity 8 is stopped. The guide cylinder 4 is rotated with the swivel base 19 in the direction of the throwing target, and its angle of inclination in the vertical plane is set using the lifting mechanism 21. Then, the object 22 is thrown by opening the remotely controlled valve 6 in the restriction diaphragm 5, tearing off the passage of air under excessive pressure in the cavity 17 between the piston 2 and the restrictive diaphragm 5, to the missile object 22.

Для подготовки к метанию следующего объекта открываются управляемые клапаны 14, 16 на байпасах 13, 15 и поршень 2 вытягивается вручную за шток 3 в сторону заглушенного конца рабочего цилиндра 1, снабженного сальником 7, выдавливая жидкую рабочую среду из полости 8 в гидромагистраль 11 через байпас 13 с управляемым клапаном 14 и байпас 15 с управляемым клапаном 16 обратно в резервуар жидкой рабочей среды 10. После чего перекрываются: дистанционно управляемый клапан 6 в ограничительной диафрагме 5 и управляемые клапаны 14 и 16 на байпасах 13 и 15 соответственно.To prepare for throwing the next object, the controlled valves 14, 16 on the bypasses 13, 15 open and the piston 2 is manually pulled by the rod 3 towards the muffled end of the working cylinder 1, equipped with an oil seal 7, squeezing the liquid working medium from the cavity 8 into the hydraulic line 11 through the bypass 13 with a controlled valve 14 and a bypass 15 with a controlled valve 16 back to the reservoir of a liquid working medium 10. Then they are closed: a remote-controlled valve 6 in the restriction orifice 5 and controlled valves 14 and 16 on the bypasses 13 and 15, respectively about.

Предлагаемое гидропневматическое устройство для метания объектов может эффективно использоваться без подключения к каким-либо дополнительным источникам энергии, поскольку имеет ручной привод, что значительно расширяет область использования устройства и выгодно отличает его от прототипа.The proposed hydropneumatic device for throwing objects can be effectively used without connecting to any additional energy sources, since it has a manual drive, which greatly expands the scope of use of the device and compares it favorably with the prototype.

Claims

1. Hydropneumatic device for throwing objects, including a working cylinder, muffled from one end, a restrictive diaphragm and a piston located between the muffled end of the working cylinder and the diaphragm, characterized in that it includes a guided cylinder muffled from one end, in which the restrictive a diaphragm equipped with an integrated valve with a remote actuator, and which is connected to the working cylinder, while the other end of the working cylinder is also muffled, and its cavity between the specified the muffled end and the piston are in communication with the cavity of the guide cylinder formed between its muffled end and the restriction diaphragm placed therein, and with a manometer, the piston having a rod passing through an opening in the muffled end of the working cylinder, and the working cylinder cavity from the stem side is connected to the reservoir liquid working medium through a manual plunger pump with a hydraulic line, which is equipped with a non-return valve and in parallel with it a bypass with a controlled valve, while in the steam hydraulic line allel with manual plunger pump is also provided with a controlled bypass valve.

2. A hydropneumatic device for throwing objects according to claim 1, characterized in that the guide cylinder with its muffled end is pivotally connected to the base rotatable in the horizontal plane to enable angular movement of the guide cylinder in horizontal and vertical planes.

3. Hydropneumatic device for throwing objects according to claim 2, characterized in that a lifting mechanism mounted on the base is used to ensure the angular movement of the cylinder in the vertical plane.

4. Hydropneumatic device for throwing objects according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the hole in the muffled end of the working cylinder, through which the piston rod passes, is equipped with an oil seal.