[发明专利]多级可回缩式气动液压弹射装置

说明书

技术领域

本发明属于气动液压式弹射装置领域，特别是一种多级可回缩式气动液压弹射装置。

背景技术

气动液压式弹射装置，广泛应用于军事和民用领域，如无人机、导弹等的弹射。

如专利CN201010524849提出一种单级气液混合弹射方式，快速弹射时，通过气囊式蓄能器对单级气液混合缸充入大流量油液，一级弹射伸出端主要受油液推力及可忽略的空气阻力，从而实现高速弹射；同时该装置能在阀控情况下实现弹射活塞杆自动收回；但是受限于单级缸有效弹射行程较小且超高速弹射时(≥15m/s)无法保证密封，导致该弹射装置无法以超高速弹射负载。

而专利CN200910166299提出了高压气体驱动的多级气液混合缸的弹射装置，通过多级缸的形式增大了有效弹射行程，同时减小了相邻两级缸的运动速度，避免了超高速密封难题；但是该种弹射装置在弹射后需要利用辅助设备实现弹射机构的自动收回，且由于弹射初始没有对负载施加预紧力而直接横向推动负载运动，导致油液压力无法迅速升高到较大的值，从而弹射伸出杆的动力不足，弹射速度无法保证达到很高水平，弹射效率低；此外，由于该弹射装置采用的是封闭油液腔的油液作为传动介质，在几次高速弹射后，内部油液便会变质失效，该弹射装置没有提供更换油液的油口。

发明内容

本发明的目的在于提供一种弹射效率高，且弹射后弹射机构能自动收回，同时能够利用多级缸及预紧装置实现超高速弹射的多级可回缩式气动液压弹射装置。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种多级可回缩式气动液压弹射装置，包括高压气源、控制器、气动阀、双向气液混合多级缸、预紧装置、托架和负载；其中，双向气液混合多级缸的主缸体内设置有多级套筒式活塞缸，多级套筒式活塞缸的最外层套筒与主缸体内壁之间有空腔，其内填充有油液，多级套筒式活塞缸的底部与主缸体滑动密封配合，主缸体的开口端与多级套筒式活塞缸滑动密封配合，多级套筒式活塞缸的底部与主缸体底部之间为主气体腔，多级套筒式活塞缸为多层套筒结构，其最内层的套筒与其内的弹射伸出活塞杆之间为伸出端气体腔，弹射伸出活塞杆的底部与最内层的套筒滑动密封配合，最内层的套筒的开口端与弹射伸出活塞杆滑动密封配合，除伸出端气体腔保证密封外，其余套筒间的腔体均通过侧壁和底部的开孔使得内外层套筒之间的腔体贯通，内一层套筒与外一层套筒之间均在底部和和开口端滑动密封配合，在主缸体主气体腔的一侧开有进气口，并在主缸体多级套筒式活塞气缸的一侧开有充油口，在多级套筒式活塞缸最内层套筒伸出外一层套筒的一侧开有通气口；高压气源的输出端与气动阀的气源输入端相连，控制器的控制信号输出端与气动阀的电气输入端相连，气动阀的两个气体输出端口分别与进气口和通气口相连，负载设置在托架上，托架与双向气液混合多级缸的弹射伸出杆的端面固定连接，预紧装置一端固定，另一端与托架连接，提供与弹射伸出杆伸出方向相反的预紧力。

本发明与现有技术相比，其显著优点：

(1)本发明采用了预紧装置，给弹射负载施加预紧力，有助于弹射时弹射机构内部压力迅速增大，通过提高弹射时初始加速度以提高弹射速度。

(2)本发明相比于现有气液混合多级缸，伸出端设置的气体腔能减小弹射伸出杆的运动阻力，在相同行程内，提高了弹射速度及弹射效率。

(3)本发明采用气动阀与主气体腔和伸出端气体腔相连，既能控制多级缸迅速弹出，又能在不需要添加其余辅助装置的情况下使得多级缸回缩，快速为下次弹射做好了准备。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1是本发明多级可回缩式气动液压弹射装置的总体结构示意图。

具体实施方式