[實(shí)用新型]一種短距離高速氣動(dòng)緩沖裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720106113.9
• 申請(qǐng)日: 2017-01-26
• 公開（公告）號(hào): CN206522399U
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張業(yè)華;劉懷印;穆東波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)航天空氣動(dòng)力技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): F16F9/02
• 分類號(hào): F16F9/02;F16F9/32
• 代理公司: 中國(guó)航天科技專利中心11009
• 代理人: 范曉毅

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種彈射器配套的緩沖系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是一種短距離高速氣動(dòng)緩沖裝置。

背景技術(shù)

隨著彈射器技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的快速發(fā)展，與之相配套的緩沖系統(tǒng)性能要求也越來越高，對(duì)于高速大質(zhì)量的彈射體來說，僅依靠常規(guī)的緩沖器已無法達(dá)到系統(tǒng)要求的緩沖效果。

一種短距離高速氣動(dòng)緩沖裝置的主要作用是在一個(gè)封閉的管道內(nèi)對(duì)高速運(yùn)動(dòng)物體進(jìn)行緩沖，利用氣動(dòng)原理快速吸收并轉(zhuǎn)化沖擊載荷的動(dòng)能，從而使物體對(duì)封閉管段末端不會(huì)產(chǎn)生沖擊。

目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)上的緩沖裝置有彈簧緩式、橡膠式和液壓緩式等。彈簧式和橡膠式緩沖器采用彈簧或橡膠為緩沖介質(zhì)和復(fù)位件。在緩沖過程中，由于緩沖介質(zhì)被壓縮，緩沖力隨緩沖行程的增大而增大。運(yùn)動(dòng)物體動(dòng)能多以彈性勢(shì)能的形式儲(chǔ)存在緩沖介質(zhì)中。緩沖過程末段會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的“反彈”現(xiàn)象，導(dǎo)致緩沖效率很低，衰減系數(shù)很小。

液壓緩沖器以液壓油為緩沖介質(zhì)，沖擊能絕大部分通過節(jié)流口的液阻作用轉(zhuǎn)換成熱能，最后散發(fā)到空氣中，僅有一少部分沖擊能變成彈性能存儲(chǔ)于復(fù)位件中，且選取的復(fù)位件剛度一般較小，故基本無“反彈”現(xiàn)象，因此，緩沖效率很高，衰減系數(shù)很大，但液壓式緩沖裝置存在緩沖速度限制的問題(最大緩沖速度6m/s)，因?yàn)樵擃惥彌_器都是通過壓縮液體，再通過液體流過節(jié)流口來實(shí)現(xiàn)緩沖吸能。由于油液的不可壓縮性及節(jié)流口面積的限制，活塞緩沖的速度不可能太高。

從上述介紹可知，常規(guī)的緩沖器均無法應(yīng)用于高速緩沖系統(tǒng)中。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種短距離高速氣動(dòng)緩沖裝置，解決了高速活塞短距離緩沖問題，使得緩沖活塞運(yùn)動(dòng)速度能夠在很短的距離內(nèi)快速的緩沖至零，配合單項(xiàng)機(jī)構(gòu)可以使得緩沖活塞在到達(dá)速度為零時(shí)停止運(yùn)動(dòng)，達(dá)到不反彈目的，可以最大限度地減小運(yùn)動(dòng)體對(duì)設(shè)備的機(jī)械沖擊。

本實(shí)用新型的上述目的是通過如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的：

一種短距離高速氣動(dòng)緩沖裝置，包括緩沖缸、緩沖活塞、封閉管道、高速運(yùn)動(dòng)體、2個(gè)放氣閥、單向止回閥和導(dǎo)氣管；其中，封閉管道為水平放置的中空?qǐng)A筒狀結(jié)構(gòu)；緩沖缸為水平放置的中空?qǐng)A筒狀結(jié)構(gòu)；緩沖缸的一端與封閉管道的一端同軸固定連接；緩沖活塞的一端位于緩沖缸的內(nèi)部，緩沖活塞的另一端位于封閉管道的內(nèi)部；高速運(yùn)動(dòng)體設(shè)置在封閉管道的內(nèi)部，且位于緩沖活塞的一側(cè)；封閉管道靠近緩沖缸的一端，與位于封閉管道的緩沖活塞一端之間設(shè)置有1個(gè)放氣閥，放氣閥固定安裝在封閉管道的外壁，通過導(dǎo)氣管與封閉管道連接；緩沖缸靠近封閉管道的一端，與位于緩沖缸的緩沖活塞一端之間設(shè)置有1個(gè)放氣閥，放氣閥固定安裝在緩沖缸的外壁，通過導(dǎo)氣管與緩沖缸連接；2個(gè)放氣閥通過導(dǎo)氣管與單向止回閥固定連接。

在上述的一種短距離高速氣動(dòng)緩沖裝置，所述的緩沖缸壁厚為18-22mm；內(nèi)徑D2為78-82mm；長(zhǎng)為0.98-1.02m。

在上述的一種短距離高速氣動(dòng)緩沖裝置，所述緩沖缸軸向遠(yuǎn)離封閉管道的一端設(shè)置有通孔，通孔直徑為57-63mm。

在上述的一種短距離高速氣動(dòng)緩沖裝置，所述緩沖活塞的橫截面為側(cè)放的工字型結(jié)構(gòu)，工字型結(jié)構(gòu)的小端伸入緩沖缸，小端直徑為75-85mm；且所述小端的周向外壁與緩沖缸內(nèi)壁接觸；沿緩沖缸軸向接觸長(zhǎng)度為98-102mm。

在上述的一種短距離高速氣動(dòng)緩沖裝置，所述工字型結(jié)構(gòu)的大端伸入封閉管道，大端直徑為395-405mm；且所述大端的周向外壁與緩沖缸內(nèi)壁接觸；沿緩沖缸軸向接觸長(zhǎng)度為98-102mm。

在上述的一種短距離高速氣動(dòng)緩沖裝置，所述工字型結(jié)構(gòu)的小端與大端之間為圓柱體結(jié)構(gòu)，直徑為55-65mm。

在上述的一種短距離高速氣動(dòng)緩沖裝置，所述封閉管道的內(nèi)徑D1為395-405mm，壁厚為48-52mm。

在上述的一種短距離高速氣動(dòng)緩沖裝置，所述導(dǎo)氣管的內(nèi)徑為17-23mm；壁厚為2.5-3.5mm。

在上述的一種短距離高速氣動(dòng)緩沖裝置，所述緩沖活塞與緩沖缸內(nèi)壁接觸部分之間設(shè)置有密封圈；緩沖活塞與封閉管道內(nèi)壁接觸部分之間設(shè)置有密封圈。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)本實(shí)用新型的緩沖活塞防反彈結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用了氣動(dòng)止動(dòng)結(jié)構(gòu)，避免了復(fù)雜的機(jī)械機(jī)構(gòu)，通過管路和閥門即可實(shí)現(xiàn)緩沖活塞的反彈，提高了止動(dòng)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和安全可靠性；

(2)本實(shí)用新型中的緩沖活塞結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分為前后兩個(gè)活塞，容易加工成型；