[发明专利]自缓冲式气液混合多级弹射机构

说明书

技术领域

本发明属于弹射装置技术领域，特别是一种自缓冲式气液混合多级弹射机构。

背景技术

目前，主要应用的弹射方式有炮式、燃气式、蒸汽式、压缩空气式、液压式、液压气动式、电磁式等。

其中，炮式弹射机构冲击过载大且不可控，燃气式弹射机构存在高温烧蚀现象；蒸汽式弹射机构(即开口缸)所需消耗蒸汽量大、密封效果差、能量利用率低，且弹射加速距离长；压缩空气式弹射方式，弹射性能依赖于气瓶压力和容积，同样存在难以保证密封性能的问题；液压式弹射机构，弹射速度高，响应快，但是对于以超高弹射速度弹射重型负载时，则出现需要设计超大流量且高速响应的液压控制阀、现有密封技术难以保证弹射机构中套筒间的可靠密封的难题；而今先进的电磁弹射方式，不受弹射负载、弹射距离、弹射速度限制，且能可控性强，但是存在强磁场干扰，且耗能巨大、所需能源装置庞大，尚且仅适用于大型核动力航母。

此外，专利201010524849.0提出的气液混合式动力弹射装置，利用气体作为动力源，利用油液作为传压介质，弹射性能好，有效地融合了气动弹射和液压弹射的优点，但是作为单级缸，在以超高速弹射重型负载时无法克服高速密封问题；专利200910166299.7采用多级气液混合缸可避免高速密封问题，但是各级缸运动到行程末端时，无缓冲结构，会导致各级之间相互碰撞，容易损坏弹射装置，且多级缸的结构设计存在无法向液至端充油、无法更换内部油液的固有问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种密封性能好，具有自缓冲功能，且可向油液腔充油的自缓冲式气液混合多级弹射机构。

实现本发明目的的技术解决方案为：

本发明与现有技术相比，其显著优点：

(1)本发明能在有限的安装空间和允许行程内充分利用多级缸的多级行程进行加速弹射。

(2)本发明采用多级缸，在可靠保证最高弹射速度的同时，相较于已有弹射方式，有效减小了执行元件之间的相对运动速度，采用现有的密封技术即可实现可靠密封。

(3)本发明多级缸油液腔为始终充满油液的封闭油腔，改善了执行元件之间的润滑，且封闭油腔内部油液在无杆腔推力下，能自适应流动而推动活塞杆伸出，不需补充油液，极大地减小了外部油源所需要供给的油液流量。

(4)本发明传压介质为刚度大和固有频率高的液压油，相对于压缩空气和蒸汽弹射，弹射时建压快，且易于对弹射过程实现精确控制。

(5)本发明油液端开有充油口，方便更换油液腔内部油液，易于维护。

(6)本发明油液腔中相邻两级套筒的结构设计，保证了相邻缸达到最大相对位移时，能利用级间保留的油液实现自缓冲功能，并通过轴肩处的小凹槽实现碰撞缓冲的卸荷，保证缓冲效果。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1是本发明自缓冲式气液混合多级弹射机构的总体结构示意图。

图2是本发明自缓冲式气液混合多级弹射机构外层活塞缸的立体结构示意图。

图3是本发明自缓冲式气液混合多级弹射机构外层活塞缸的剖面结构示意图。

图4是本发明自缓冲式气液混合多级弹射机构内层活塞缸的剖面结构示意图。

图5是本发明自缓冲式气液混合多级弹射机构外层活塞缸与充油端盖的节流缓冲作用示意图。

具体实施方式

结合图1～图5：