[发明专利]一种定力定位杆及其制造方法

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种定力定位杆及其制造方法，具体涉及一种航空母舰舰载机弹射发射器中的定力定位杆结构及其制造方法。主要用于航空母舰弹射器弹射飞机的定力与位持，属于军工机械装备制造技术领域。

(二)背景技术

当前，航空母舰舰载机在有三种起飞方式：垂直起飞、短距滑行起飞和蒸汽弹射起飞，蒸汽弹射起飞是在飞机起飞前，由定力定位杆把前起落架向后固定于航母甲板的固定点上，飞机前起落架由牵引杆垂落到一个“滑梭”内，滑梭以挂钩钩住飞机前起落架。飞机下面的甲板下，有两个平行汽缸，每个汽缸至少长45米，汽缸的活塞与所有滑梭相连。飞机起飞时母舰上的锅炉高压蒸汽逐渐通入与滑梭相连活塞的汽缸，汽缸压力逐渐增高达到待弹射飞机需要的弹射压力，飞机开足马力，汽缸内蒸汽作用于活塞的压力与飞机开足马力之和，使飞机产生前行趋势的驱动力，当此驱动力达到舰载机弹射起飞的某一定值，定力定位杆被拉断，飞机前冲被加速，舰载机弹射起飞过程开始。

定力定位杆是舰载机弹射起飞的关键部件，要求定力准确，否则，如果定力定位杆强度不足，在此驱动力不足时产生断开，会造成弹射力不足，造成舰载机起飞弹射时速度不足，飞机起飞困难，严重的会造成舰载机机毁人亡；如果定力定位杆强度过大后断开，会造成弹射力超载而破坏飞机结构。

此部件貌似一金属材料的强度拉伸试验，实际上强度拉伸试验实验值的确定是三个试件的均值，而且要求每个试件实验值需在一定范围内，由于材料的各向异性和加工方法不同及同一加工方法中操作工艺的偏差，会造成拉伸强度的不确定性，如果采用材料拉伸试验时的杆件作为定力定位杆，就会造成飞机起飞弹时射力不稳定，起飞困难容易坠机或者飞机结构破坏的严重后果。

目前，该技术被美俄垄断，而且对我国进行了技术封锁。

(三)发明内容

本实发明的目的在于克服外部技术封锁，提供一种定力定位杆及其制造方法，如图1、2、3所示。

本发明的是这样实现的：航空母舰弹射舰载飞机的方法有蒸汽弹射和电磁弹射。蒸汽弹射是在舰载机就位的同时，高压蒸汽蓄能罐升至弹射该飞机机性相适应的压力，把定力定位杆下端速挂固定于航空母舰甲板的固定锚钩上，上端铰链连接于待弹射舰载机前起落架后端的固定铰链上，待弹射舰载机前起落架前端速扣挂入的弹射汽缸相连的牵引器——滑梭上，然后汽缸阀慢慢打开，已经蓄能的高压蒸汽罐的高压蒸汽与汽缸蒸汽相通连接，汽缸压力逐渐升高至弹射器所需的推力值，定力定位杆断开，舰载机被弹射起飞。

电磁弹射机理类似，也需要定力定位杆。

舰载机固定于航空母舰甲板的固定锚钩上，定力定位杆断开的断开值要求针对某一机型恒定准确。最大静摩擦力F＝μN，μ为滑动摩擦系数，摩擦系数μ是由材料的物理性能决定的，与材料的硬度、刚度、表面粗糙度等有关，可以对套合面形成摩擦副的内外表面进行适当加工、处理，形成特定表面摩擦副的最大静摩擦系数；N为作用与摩擦面上的正压力。本发明提供三种结构方式。

实施例一：

如图一所述定力定位杆，包括有下钩、下钩杆与下钩杆套合筒构成的一体下杆主体，下钩杆套合筒套合于上钩杆形成定力摩擦副，上钩杆上连有上钩，所述制造方法是套合筒与上钩杆过盈配合，为了套合筒与上钩杆过盈配合的压力在配合面上均匀，套合筒与上钩杆的配合面加工成与压力产生的应变值相当的锥度，制造时将套合筒升温至适量温度，上钩杆冷却至适量温度，迅速压合至合适深度形成过盈配合配合面形成摩擦副。摩擦副的最大静摩擦力：为汽缸内蒸汽作用于活塞的压力与飞机开足马力之和，形成使飞机产生前行趋势的驱动力。最大静摩擦力F＝μN中的N，由套合配合的过盈量的配合面提供恒定压力，适当的μ则是通过固定材料及其适当工艺，即工材料的硬度、刚度、工艺表面粗糙度和其他表面处理状态等实现定值。为避免套合配合拉脱过程在下钩杆套合筒底部出现负压形成吸力，在上钩杆配合面上开出沟槽以平衡内外气压，保证恒力输出。

实施例二