[發(fā)明專利]一種升降臂型電動掛彈車

在審

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• 申請日: 2014-05-23
• 公開（公告）號: CN104002987A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉宇;馮代偉;黃洪鐘;潘慧龍
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號: B64F1/36
• 分類號: B64F1/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及軍用設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體講涉及一種臂式掛裝車，主要適用于機翼下方掛裝彈體和其他懸掛物(如副油箱)等。

技術(shù)背景

目前，國內(nèi)各機場對機翼下方掛裝彈體，所使用的方法，大部分依然采用人工手推掛彈車，這種掛彈車按其結(jié)構(gòu)原理大致可分以下兩種：一種是剪刀叉升降型掛彈車；另一種是繩輪組合的絞盤升降型掛彈車。這兩種類型的掛彈車最大特點是：集運彈功能和掛彈功能為一體，制造成本低，維護方便，因此，數(shù)十年來，這種掛彈車在國內(nèi)外被廣泛應(yīng)，特別是在和平環(huán)境下，這種設(shè)備具有龐大的應(yīng)用市場。手推掛彈車的缺點是：占用空間大，應(yīng)用受局限；手動掛彈，完全依靠人的體能，技能、經(jīng)驗以及自然環(huán)境，勞動強度大，所需人力多，效率低；人力裝彈影響因素多，稍不注意或用力不當(dāng)容易損傷飛機，存在導(dǎo)致重大損失的隱患，已遠遠適應(yīng)不了我國經(jīng)濟發(fā)展和國防現(xiàn)代化建設(shè)的需要。據(jù)了解，國外先進的掛彈車一次掛彈時間約16～20分鐘左右，而我國則需60分鐘左右，差距之大可見一斑。為改變這一現(xiàn)狀，近年來，我國科研人員和有關(guān)研究部門研制出了多款自動掛彈車，這種自動掛彈車按其動力提供方式可分為兩種：一種是由蓄電池提供動力；一種是由柴油發(fā)電機提供動力。若按舉升方式又可分為升降臺型和升降臂型兩種。升降臺型掛彈車其托彈盤位于升降臺正中，受力條件好，但作業(yè)時升降臺位于飛機掛點正下方，難以掛卸低位掛點的懸掛物，而且，操作空間受飛機起落架、天線等位置的制約，影響裝彈效率；升降臂型掛彈車，其升降臂就像人的手臂，托彈盤被安裝在升降臂前端，就像人的手掌能左右、前后擺動及回轉(zhuǎn)，這樣，托彈盤便可獲得多個自由度，較好地滿足了掛裝時彈體掛點的對位或調(diào)整需要。但多年來，雖有多款指標(biāo)先進的掛彈車問世，但至今尚未被推廣應(yīng)用，究其原因有三：1、功能齊全，技術(shù)復(fù)雜，造價昂貴；2、技術(shù)先進，維護不便，可靠性差；3、使用維護成本高，后勤保障難落實。據(jù)統(tǒng)計，在對地攻擊為主的的作戰(zhàn)中，飛機掛彈作業(yè)的工作量占整個地面保障作業(yè)的80％，占用人員60％以上，是構(gòu)成地面保障作業(yè)“木桶”中的那塊“最短的短板”。因此有必要研制一種技術(shù)先進，性能可靠，造價低廉，掛彈高效的掛彈車，以滿足新形勢下軍隊建設(shè)和國防現(xiàn)代化的需要。

發(fā)明內(nèi)容

一種升降臂型電動掛彈車，由走行機構(gòu)、執(zhí)行機構(gòu)(升降臂)及控制系統(tǒng)三大部分組成。其設(shè)計思路是：將整個掛彈車分為若干個模塊。根據(jù)不同用戶要求，組裝出不同功能的掛彈車，最大限度提高設(shè)備的有效利用率，并且每一個模塊采用比較成熟的先進技術(shù)，以最大限度降低技術(shù)風(fēng)險和研制成本。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題，所采取的技術(shù)方案為：一種升降臂型電動掛彈車，其走行機構(gòu)主要由底架、四個走行輪及轉(zhuǎn)向機構(gòu)等組成，掛彈車的底架和轉(zhuǎn)向機構(gòu)采用現(xiàn)成成熟的產(chǎn)品通過局部改造來滿足需要，轉(zhuǎn)向機構(gòu)設(shè)置在司機操作臺下的兩個后輪之間，四個走行輪內(nèi)置輪轂電機，可進行獨立控制，有利實現(xiàn)小半徑轉(zhuǎn)彎和增加掛彈車的靈活性、方便性。執(zhí)行機構(gòu)由舉升臂及承物臺組成，舉升臂后端分別與舉升油缸及掛彈車底架鉸接，舉升臂的前端設(shè)有伸縮臂，伸縮臂前端設(shè)有載物臺，載物臺由托彈盤、鎖緊油缸、滑軌、球座、球座底架、頂升臂、頂升油缸等組成。控制系統(tǒng)由六個模塊組成：導(dǎo)航模塊、碰撞檢測模塊、行駛控制模塊、液壓動力模塊、人機交互模塊、電池模塊。采用模塊化設(shè)計便于故障檢測、使用維護和降低成本。各模塊之間采用總線通信，當(dāng)檢測到某個模塊故障時，可以在系統(tǒng)開機情況下直接更換該模塊，保障系統(tǒng)連續(xù)正常使用。

導(dǎo)航模塊的作用是通過兩個獨立的一維掃描激光器，引導(dǎo)掛彈車行進并停止在正確的位置(也稱粗定位)以及掛彈過程中的對位和引導(dǎo)(通過微調(diào)功能實現(xiàn)精確定位)。

碰撞檢測模塊的作用是通過距離感應(yīng)和掛彈車工作狀態(tài)計算出潛在的彈體和飛機機體發(fā)生碰撞和干涉情況，并根據(jù)危險程度發(fā)出不同級別的警示。

行駛控制模塊的作用是通過感應(yīng)駕駛員信息(包括油門信號，制動踏板信號和方向盤轉(zhuǎn)角信息)對掛彈車行駛時的驅(qū)動力、駐車時的制動力進行輔助操作和控制。

液壓控制模塊主要為掛彈車執(zhí)行機構(gòu)提供動力。為保證液壓系統(tǒng)的正常工作和增加其操作柔性，液壓系統(tǒng)的所有動作均由液壓系統(tǒng)主控制器通過繼電器和電磁閥直接操作，操作人員可通過友好的電子電氣化的人機交互對液壓系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控、保護和操作。

人機交互模塊主要用于系統(tǒng)信息顯示、系統(tǒng)的設(shè)置(如：彈型的選擇、操作模式的轉(zhuǎn)換等)和人機交互功能的拓展。