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机电弹射器的制作方法

时间:2022-01-21 阅读: 作者:专利查询

机电弹射器的制作方法

1.本实用新型涉及到航载机起飞辅助技术领域,具体涉及到机电弹射器。


背景技术:

2.现如今,美国对弹射器技术的全面封锁,严重影响和威胁到中国的国防,例如因为迟迟研制不出蒸汽弹射器,中国的航空母舰晚开建了至少十年以上,没有航空母舰的中国,因而失去许多许多;再如,歼15也正研制成功,但是因为没有弹射器,歼15只能带一枚c-602空对舰导弹,并且只有250海里的作战半径。
3.现在应用的弹射器无非就两大类蒸汽弹射和电磁弹射。蒸汽弹射现有的缺陷:
4.1、维护成本大,u型密封条更换频繁而又十分麻烦,对材质要求高;
5.2、使用蒸汽弹射器成本大,效率低,配套设施多,系统烦琐,各个环节要求高;
6.3、需消耗大量淡水,必须有淡水蓄水池来提供大量蒸汽,海水不可用。
7.4、可控性不好,一旦弹射开始就是把全部蒸汽来推动活塞,带动飞机起飞。飞行员一般要承受5g左右的压力,对身体非常不利。
8.而电磁弹射造价昂贵、技术要求特别高,耗能很大,关键是要使用很大的直流电源,能源上不方便提供。弹射开始的时候弹射系统会释放出很强大的干扰电波从而会影响到很多设备的正常使用,比如雷达。
9.因此需要一种能够避开了以上问题的弹射器。


技术实现要素:

10.本实用新型所要解决的技术问题在于结构、效率、可靠性高,电磁辐射小,能够降低舰船工作时的电磁干扰和本体噪声,干扰小,不影响舰载雷达的正常使用,结构简单,配套设施少,系统简单,易于制造的机电弹射器
11.为了实现上述目的,本实用新型提供的技术方案是:
12.机电弹射器,包括开设在航母甲板上的横向长槽,长槽下方的舰仓内转动设置有两个第一链轮,两第一链轮左右设置,左侧的第一链轮下方的舰仓内转动设置有第二链轮,两第一链轮和第二链轮通过链条连接,链条的销轴端部均转动设置有与其同心的转轮,第二链轮上固定有与其同心的驱动轴,驱动轴贯穿支架并与其转动连接,支架固定在舰仓内,驱动轴远离第二链轮的一端上固定有中间齿轮,支架上固定有固定套,固定套与驱动轴同心,固定套内转动设置有制动环,制动环内固定有与其同心的内环,驱动轴贯穿内环,内环上圆周均布设置有多个行星齿轮,行星齿轮与内环转动连接,多个行星齿轮与中间齿轮啮合,制动环内转动设置有内齿环,多个行星齿轮位于内齿环内部,内齿环与多个行星齿轮啮合,内齿环远离内环的一端固定有固定板,固定板与电动机的输出轴固定连接,制动环外侧设置有第二制动器,第二制动器安装在支架上。
13.具体的,所述驱动轴上固定有与其同心的制动轮,制动轮外侧设置有第一制动器,第一制动器安装在支架上。
14.具体的,所述固定板与内齿环和电动机的输出轴同心。
15.具体的,所述行星齿轮的个数为四个。
16.具体的,所述长槽前后两侧的舰仓内均固定有导轨,两第一链轮上方的链条部分的转轮与其一侧的导柜滚动配合。
17.与现有技术相比,本实用新型的有益效果为:
18.本实用新型,通过链条将电机的回转与飞机的直线加速连接起来,结构、效率、可靠性得到了大幅提高,电磁辐射小,有利于降低舰船工作时的电磁干扰和本底噪声,干扰小,不影响舰载雷达的正常使用,结构简单,配套设施少,系统简单,易于制造,造价低廉,不用考虑电磁协调和电磁兼容问题,占用面积小,可在航母甲板上并联安装多台弹射器、出击效率更高。
附图说明
19.图1为本实用新型的链条安装的结构示意图。
20.图2为链条的俯视图。
21.图3为中间齿轮、行星齿轮和内齿环配合的结构示意图。
22.图4为飞机挂钩与链条配合的结构示意图。
具体实施方式
23.如图1-4所示,机电弹射器,包括开设在航母甲板2上的横向长槽3,长槽3下方的舰仓1内转动设置有两个第一链轮6,两第一链轮6左右设置,左侧的第一链轮6下方的舰仓1内转动设置有第二链轮7,两第一链轮6和第二链轮7通过链条5连接,链条5的销轴端部均转动设置有与其同心的转轮21,所述长槽3前后两侧的舰仓1内均固定有导轨4,两第一链轮6上方的链条5部分的转轮21与其一侧的导柜4滚动配合,第二链轮7上固定有与其同心的驱动轴8,驱动轴8贯穿支架11并与其转动连接,支架11固定在舰仓1内,所述驱动轴8上固定有与其同心的制动轮9,制动轮9外侧设置有第一制动器10,第一制动器10安装在支架11上,驱动轴8远离第二链轮7的一端上固定有中间齿轮16,支架11上固定有固定套12,固定套12与驱动轴8同心,固定套12内转动设置有制动环13,制动环13内固定有与其同心的内环14,驱动轴8贯穿内环14,内环14上圆周均布设置有多个行星齿轮15,行星齿轮15与内环14转动连接,所述行星齿轮15的个数为四个,多个行星齿轮15与中间齿轮16啮合,制动环13内转动设置有内齿环17,多个行星齿轮15位于内齿环17内部,内齿环17与多个行星齿轮15啮合,内齿环17远离内环14的一端固定有固定板18,固定板18与电动机20的输出轴固定连接,所述固定板18与内齿环17和电动机20的输出轴同心,制动环13外侧设置有第二制动器19,第二制动器19安装在支架11上。
24.当需要对航载机进行弹射时,将航载机的挂钩22穿过长槽3并挂在上方的链条5部分的右端上,此时,第一制动器10抱紧,第二制动器19松脱,启动电动机20,电动机20会带动内齿环17转动,内齿环17转动时,多个行星齿轮15、内环14和制动环13会围绕中间齿轮16圆周转动,当接到飞机起飞信号时,第一制动器10松脱,第二制动器19抱紧制动环13,这时候,多个行星齿轮15、内环14和制动环13不再围绕中间齿轮16圆周转动,多个行星齿轮15随着内齿环17的转动而自转,从而将电动机20的动力传输给中间齿轮16,驱动轴8带动第二链轮
7转动,链条5也发生转动,链条5拉动舰载机运动,从而提高舰载机的速度,舰载器起飞后,挂钩22与链条5脱离,然后松动第二制动器19,启动第一制动器10,第一制动器10对制动轮9抱闸后链条5停止运动,可进行下一个舰载机的弹射准备工作。
25.以歼-15为例:
26.1、发动机参数:2
×
ws-10加力涡扇发动机,提供的推力为:2
×
117.6kn。
27.2、满载导弹武器重量为11t
28.3、飞机空重18.4t
29.4、起飞速度为:240km/h
30.飞机起飞的加速度:
31.由公式:v2-v02=2ax得a=22.2m/s2
32.链条的平均速度:
33.v=s/t=100/3=33.33m/s合2000m/min
34.飞机在甲板上起飞过程中摩擦力为:
35.橡胶与钢板之间μ取0.1
36.f摩=μfn=0.1
×
29400=2940n
37.整体牵引力为:
38.f牵=ma=11000
×
22.2=244200n=244.2kn
39.整体合力为:
40.f合=f摩+f牵-f推=2940+244200-235200=10.94kn
41.根据电动机计算公式:p=f*v/60/η可得:
42.p=10.94
×
2000/60/0.8=455.83kw
43.电动机20需要使用455.83kw三相交流电动机,电动机20的输出轴和驱动轴8的转速比为1:3。
44.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。