[發明專利]一種用于航空母艦的高壓蒸氣動態密封彈射機

無效

• 申請號: 200710098029.8
• 申請日: 2007-04-25
• 公開（公告）號: CN101054115A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發明（設計）人: 張杰
• 申請（專利權）人: 張杰
• 主分類號: B64F1/06
• 分類號: B64F1/06
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司
• 代理人: 李光松

技術領域

本發明涉及一種航空母艦的彈射機，尤其是涉及一種用于航空母艦的高壓蒸氣動態密封彈射機。

背景技術

1950年8月，英國在“英仙座”航母甲板上安裝了世界上第一臺動力沖程45.5米的BXS—1型蒸氣彈射器實驗獲得成功。美國海軍購買了其專利并最終將其發展成熟，美國的C-13-1型蒸氣彈射器長76.3米，每分鐘可以彈射2架戰斗機，現在美國正在研制新型的電磁彈射方式，但近期內難以投入實用，美國一航母工程師針對海軍發展電磁彈射器的計劃指出，“蒸氣彈射器擁有高可靠性，迄今為止，沒有一架飛機在近千萬次的彈射起飛中因裝置本身的故障而出事”言外之意是懷疑電磁彈射器的可靠性，但也從側面說明了蒸氣彈射器是非常可靠的。

俄羅斯在前蘇聯時期，就已經制造了航母，但是航母采用的是滑躍式起飛，沒有安裝彈射器，作為一個科技大國，除了信息技術落后外，無論是航空航天技術，還是其他方面都是僅次于美國的國家，很難想象在一個西方國家海軍使用了30多年的彈射器面前碰壁。

我國自行建造航母在某種程度上是我國海軍將來發展的一個方向。從世界范圍來看，打造一支強有力的航母戰斗群是極具挑戰性的。航母上必備的蒸氣彈射器、艦載機、攔阻索、大型升降機、及大功率發動機等技術均掌握在歐美乃至美國一家手里，這對中國海軍來講是一個從來沒有做過的事情，而國外也不可能有任何國家賣給中國的重大技術攻關項目。

針對艦載機的起飛方式，彈射起飛與滑躍起飛相比，彈射起飛可以起飛大型預警機，并且重型戰斗機可以滿油重載起飛；因彈射起飛可以減少起飛油耗，從而增加了預警范圍和作戰半徑。但滑躍式起飛不能起飛大型預警機，并且由于重型戰斗機起飛時載彈量和載油量受到限制，起飛時耗油量大，從而極大的影響了作戰效果。

中國海軍未來建造航母需要解決彈射器的問題，如果這個問題中國海軍不下大力氣解決和處理好，那麼他將直接影響中國海軍的未來航母建造的進度，和中國海軍藍水艦隊的成軍時間。

蒸氣彈射器是大型直通式航母的重要設備之一，一座彈射器每分鐘可以彈射兩架艦載機。蒸氣彈射器是由外圍設備和彈射機及控制系統組成，外圍設備有：海水淡化設備、蓄水池、高壓水泵、高壓氣泵、高壓儲氣罐、導氣管、模度氣動閥門、安全閥、彈射閥、輸氣管道和鍋爐等裝置。彈射機有：開口汽缸、活塞、密封裝置、密封刀、傳動臂、拖索、往復鋼索、固定滑輪、導向滑軌等。控制系統有：壓力傳感器、溫度傳感器、位置傳感器以及計算機系統等構成完整的彈射器系統。它涉及到很多技術，金屬冶煉技術、金屬加工技術、焊接技術、計算機軟件控制技術以及安裝技術等。從設計到安裝要求都很高，而蒸氣彈射器采用的是“開口汽缸”最大的難點是活塞在開口汽缸運動中，密封刀經過開口時的密封問題。由于活塞的動能是靠密封刀向外傳遞的，那么密封刀就要有一定的寬度和長度，以滿足其強大的推動力，密封刀寬度增加了，由于密封刀經過開口汽缸時必須把密封條在開口處頂開，如果密封條的密封強度越大密封越好，那麼密封刀受到的阻力就越大，密封條的磨損也越快。為解決這一問題是本發明的目的所在。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種用于航空母艦的高壓蒸氣動態密封彈射機。該彈射機能解決彈射汽缸的密封問題。

為解決上述技術問題，本發明采用如下的技術方案：它包括長管狀彈射汽缸、設置在彈射汽缸上方的彈射汽缸開口、彈射活塞和傳動臂；

所述彈射汽缸開口兩邊的汽缸壁上各設有一密封腔，該密封腔壁固定在彈射汽缸壁上或者與彈射汽缸壁為一體結構；所述密封腔內鑲嵌有密封條，左右兩邊的密封條起到阻止彈射汽缸內的高壓蒸氣從彈射汽缸開口處逃逸的作用；

所述彈射活塞設在彈射汽缸中，其外徑與彈射汽缸內徑相匹配；所述彈射活塞上方固設密封刀，該密封刀的上部固設傳動臂，或所述彈射活塞、密封刀和傳動臂為一體結構；所述密封刀穿過左右兩邊的密封條。

進一步地，為節約材質，所述彈射活塞為中空的子彈形；受力面設為平面，增大了受力的面積；前進端頭設為錐形，減少空氣阻力。

進一步地，由于密封條在受到高壓沖擊時容易變形，使其失去密封作用，所以，所述密封條內部設有多條縱向受力加固件，可使密封條在彈射汽缸內高壓蒸氣的沖擊下，縱向不變形。

進一步地，為防止密封條在密封時，汽缸內的高壓蒸氣使密封條向上翻起，泄漏蒸氣；所述密封條的密封面設有鋸齒形凹槽，使其增大接觸面，這樣可使兩根密封條互相作用。

進一步地，為防止密封腔內蒸氣竄氣，所述密封條的受力面設有凸條；所述密封條和密封腔的壓緊面設有梯臺。