專利名稱：過渡控制懸浮單雙向蒸汽彈射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及航空母艦上使用的飛機(jī)蒸汽彈射器，特別涉及一種過渡控制懸浮 單雙向蒸汽彈射器。
背景技術(shù)：
飛機(jī)要想從航空母艦上起飛，必須借助蒸汽彈射器產(chǎn)生的推力。蒸汽彈射器是英 國人發(fā)明的，但是，迄今為止，只有美國人造出了能用于實戰(zhàn)的蒸汽彈射器，蒸汽彈射器的 主體是一個大型的往復(fù)式氣缸，將蒸汽能量轉(zhuǎn)化為動能進(jìn)行彈射，高溫、高壓蒸汽由艦船的 推進(jìn)鍋爐產(chǎn)生，儲存在蓄壓罐內(nèi)，蓄壓罐中的蒸汽的輸入和調(diào)壓是由閥門控制。美國航空母 艦現(xiàn)役的蒸汽彈射器采用開縫式氣缸，氣缸里面有個活塞，活塞需要穿過氣缸壁與滑塊連 接，滑塊通過牽引鉤連接飛機(jī)的起落架。因此，開縫式氣缸從頭到尾有條縫。這條縫平常密 封著，活塞經(jīng)過的時候打開，活塞過去后接著關(guān)上。開縫式氣缸有兩個最大問題第一是氣缸本身受熱后變形的問題，開口氣缸要承受高溫高壓蒸汽產(chǎn)生的壓力， 由于缸壁上有開口，開口氣缸的受力特性很差，要做到不變形是相當(dāng)困難的。氣缸一旦變 形，氣缸直線度下降，滑塊經(jīng)過時，會與平滑的軌道之間發(fā)生跳動，氣缸與軌道兩側(cè)磨損嚴(yán) 重。第二是難于密封，開口氣缸密封是關(guān)鍵，這個位置的密封性能很重要，關(guān)系到彈射 安全。老式彈射器采用的是設(shè)置在氣缸開口兩側(cè)的橡膠帶形成“拉鏈”式密封，現(xiàn)役的彈射 器則利用一根U型密封條填入氣缸的開口中，不管是哪種方法，維護(hù)成本大，U型密封條更 換頻繁而又十分麻煩，對材質(zhì)要求高；雖然滿足飛機(jī)起飛的需要是沒有問題的，但是要達(dá)到 像蒸汽機(jī)氣缸一樣的密封程度是不可能的，因此每次彈射時，都會從甲板下面彌散出一股 高溫白色煙霧，這是泄漏的高溫、高壓蒸汽，不僅消耗了大量淡水，而且白白浪費很多能量。 蒸汽彈射器的最大問題在于無法將速度和力度同時增益提升，無法實現(xiàn)最佳配合做功，使 戰(zhàn)機(jī)起飛遲緩。正是由于存在上述問題，美國海軍正在積極研制更加可靠的蒸汽彈射器，但 是目前還沒有成功。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種過渡控制懸浮單雙向蒸汽彈射器，采用全封閉的氣 缸，結(jié)構(gòu)緊湊，氣密性能好，熱能利用率高，彈射力量大，速度快，能讓重型飛機(jī)瞬間起飛。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案一種過渡控制懸浮單雙向蒸汽彈射器，包括缸筒、左缸蓋、右缸蓋、活塞、導(dǎo)氣管系 以及左、右鋼纜；其特征是缸筒由外筒和內(nèi)筒組成，內(nèi)筒和外筒同軸心的套在一起，外筒 的外壁上設(shè)置有多排環(huán)形布置的氣口，氣口下面設(shè)置有矩形的配氣腔，每排配氣腔與內(nèi)筒 筒壁上的微氣孔位置對應(yīng)，配氣腔的周邊通過密封墊密封，導(dǎo)氣管系由四組管路集合構(gòu)成， 第一組管路集合布置在左缸蓋的外部，第一組管路集合由多圈以左缸蓋中心為圓心的環(huán)形 左導(dǎo)氣管構(gòu)成，各圈左導(dǎo)氣管都通過短管與左缸蓋上的氣孔連通，第二組管路集合布置在右缸蓋的外部，第二組管路集合由多圈以右缸蓋中心為圓心的環(huán)形右導(dǎo)氣管構(gòu)成，各圈右 導(dǎo)氣管都通過短管與右缸蓋上的氣孔連通，第三、第四組管路集合都布置在外筒外壁上，第 三組管路集合由多排環(huán)繞外筒外壁上的導(dǎo)氣管組成，第四組管路集合也由多排環(huán)繞缸筒外 壁上的導(dǎo)氣管組成，且第三組管路集合中的各排導(dǎo)氣管與第四組管路集合中的各排導(dǎo)氣管 交錯布置，第三組管路集合的各排導(dǎo)氣管通過短管與外筒的外壁上的奇數(shù)排氣口連通，第 四組管路集合的各排導(dǎo)氣管通過短管與外筒的外壁上的偶數(shù)排氣口連通，活塞安裝在內(nèi)筒 中，內(nèi)筒中設(shè)置有多個懸杠，這些懸杠環(huán)繞內(nèi)筒的軸心等角度均布，每根懸杠的兩端分別通 過螺母固定在左、右缸蓋上，活塞與懸杠滑動配合，活塞與懸杠的交界處設(shè)置有密封軸承 座，在活塞的軸心上安裝有左、右隧道管，左、右隧道管分別布置在活塞的左、右兩側(cè)，左、右 隧道管分別由左、右缸蓋中心孔穿出，左隧道管與左缸蓋的交界處設(shè)置有密封軸承座，右隧 道管與右缸蓋的交界處設(shè)置有密封軸承座，左鋼纜的一端穿入左隧道管中，與活塞固接，左 鋼纜的另一端經(jīng)過左上導(dǎo)向輪、左下導(dǎo)向輪與滑塊的左端連接，右鋼纜的一端穿入右隧道 管中，與活塞固接，右鋼纜的另一端經(jīng)過右上導(dǎo)向輪、右下導(dǎo)向輪與滑塊的右端連接，活塞 的右側(cè)固接有信號軸，信號軸穿出于右缸蓋，信號軸與右缸蓋的交界處設(shè)置有密封軸承座， 左、右缸蓋的內(nèi)側(cè)分別安裝有左、右緩沖器，左、右缸蓋上分別裝有左、右氣壓傳感器和左、 右位置傳感器。所述內(nèi)筒和外筒之間安裝有左、右端環(huán)以及多組控制環(huán)，左、右端環(huán)分別設(shè)置在內(nèi) 筒和外筒的左、右兩端，左、右端環(huán)上分別設(shè)置有大氣孔，左端環(huán)上的大氣孔通過左彎管與 左缸蓋上的左導(dǎo)氣管連通，右端環(huán)上的大氣孔通過右彎管與右缸蓋上的右導(dǎo)氣管連通，各 組控制環(huán)并排布置在左、右端環(huán)之間，每組控制環(huán)由三段弧形的固定環(huán)和三段弧形的活動 環(huán)組成，三段弧形的固定環(huán)環(huán)繞內(nèi)筒的外壁布置，三段弧形的活動環(huán)一、一對應(yīng)的設(shè)置在三 段弧形的固定環(huán)的內(nèi)側(cè)，每段弧形的固定環(huán)上開有內(nèi)長槽孔，在外筒的外壁上與所述固定 環(huán)內(nèi)長槽孔對應(yīng)的位置開有外長槽孔，每段活動環(huán)的端部連接有控制桿，控制桿的上端穿 過內(nèi)長槽孔和外長槽孔，與設(shè)置在外筒外壁上的操縱機(jī)構(gòu)連接，控制桿頂端有沉頭圓孔，沉 頭圓孔用于穿入螺栓，在活動環(huán)上設(shè)置有用于緊固螺栓的螺栓孔，控制桿通過螺栓固定在 活動環(huán)上，三段固定環(huán)之間的空隙中布置有擋板，擋板的左右兩端由所述左、右端環(huán)限位， 擋板的上端嵌入外筒內(nèi)壁上的凹槽中，擋板的下端緊貼在內(nèi)筒的外壁上，三段活動環(huán)之間 的空隙與三段固定環(huán)之間的空隙位置對應(yīng)，三段活動環(huán)之間的空隙大于三段固定環(huán)之間的 空隙，固定環(huán)、活動環(huán)上開有對應(yīng)的微氣孔。所述操縱機(jī)構(gòu)由電磁閥構(gòu)成，電磁閥固定在防護(hù)罩上。本實用新型有以下積極有益效果導(dǎo)氣管系由四組管路集合構(gòu)成，第一組管路集 合布置在左缸蓋的外部，第二組管路集合布置在右缸蓋的外部，第三、第四組管路集合都布 置在外筒外壁上，結(jié)構(gòu)緊湊，通過信號軸檢測活塞的位置，利用計算機(jī)操縱控制桿，步進(jìn)增 加進(jìn)氣管路，進(jìn)行進(jìn)排氣轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)了步進(jìn)增速，用懸浮活塞的結(jié)構(gòu)工作，不需變速可直接 彈射，彈射時的力量極大，能實現(xiàn)速度和力度同時增益提升，達(dá)到最佳配合做功的效果，使 重型戰(zhàn)機(jī)快速起飛?？梢赃M(jìn)行單雙向彈射，活塞沒有空行程，有利于縮短飛機(jī)起飛的間隔， 是未來航母的最佳彈射裝置。

圖1是本實用新型一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的后視圖。圖3是圖1的局部剖視圖。圖4是圖3的局部剖視圖。圖5是圖4的局部剖視放大圖。圖6是圖5的局部剖視放大圖。圖7是圖6的局部剖視放大圖。圖8是圖4的局部剖視放大圖。圖9是圖2的局部剖視放大圖。圖10是圖9的局部剖視放大圖。圖11是圖10的局部剖視放大圖。圖12是圖11的局部剖視放大圖。圖13是圖9的局部剖視放大圖。圖14是外筒與固定環(huán)之間的密封結(jié)構(gòu)示意圖。圖15是操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖16是控制環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖17是控制環(huán)的分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖18是圖1的剖視圖，示活塞位于缸筒內(nèi)左端位置。圖19是圖18的A局部的放大圖。圖20是圖18的B局部的放大圖。圖21是本實用新型一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，示活塞位于缸筒內(nèi)右端位置。圖22是本實用新型的使用狀態(tài)示意圖。圖23是左、右缸蓋的氣路圖。圖M是第三組管路集合的氣路圖。圖25是第四組管路集合的氣路圖。圖沈是圖21的C局部的放大圖。圖27是圖沈的0局部的放大圖。
具體實施方式
[0038]圖中標(biāo)號[0039]1外筒101外長槽孔102 氣口103配氣腔[0040]2內(nèi)筒202直通微氣孔203大氣孔204大氣孔[0041]3左端環(huán)301大氣孔4右端環(huán)401大氣孔[0042]5控制環(huán)6固定環(huán)601內(nèi)長槽孔602微氣孔[0043]603間隙7活動環(huán)702微氣孔703間隙[0044]704螺栓孔8左隧道管9右隧道管10左缸蓋[0045]11左導(dǎo)氣管12短管13懸杠14控制桿[0046]141耳板142沉頭圓孔15信號軸[0047]16左緩沖器17右緩沖器18密封軸承座19密封軸承座[0048]20右缸蓋21右導(dǎo)氣管22短管23電磁閥[0049]24閥桿25復(fù)位彈簧26耳座27銷軸[0050]28左鋼纜29右鋼纜30活塞31導(dǎo)氣管[0051]32短管33芯軸34隔套35永磁環(huán)[0052]36絕緣管37滑塊38左上導(dǎo)向輪39右上導(dǎo)向輪40左彎管43密封軸承座46左位置傳感器49右下導(dǎo)向輪52 軸承55電磁線圈58 螺栓6I進(jìn)氣閥65排氣閥69連接管73供氣源77 管道8I進(jìn)氣閥85排氣閥91進(jìn)氣閥95排氣閥
41導(dǎo)氣管 44左氣壓傳感器 47右位置傳感器 50防護(hù)罩 53密封圈 56 二位二通閥 59制動傳感器 62管道 66管道
42短管
45右氣壓傳感器 48左下導(dǎo)向輪 51密封軸承座 M鐵芯 57氣動制動系 60右彎管 63供氣源64管道 67管道 68連接管
70蒸汽回收裝置 74管道 79密封墊 82管道 86管道 92管道 96管道
71進(jìn)氣閥 75排氣閥 80擋板 83供氣源 87管道 93供氣源 97管道
72管道 76管道
84管道 90凹槽 94管道 100活動余地
請參照圖1、圖2、圖3，圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12、圖13、圖
16、圖17、圖18，本實用新型是一種過渡控制懸浮單雙向蒸汽彈射器，包括缸筒、左缸蓋10、 右缸蓋20、活塞30、導(dǎo)氣管系以及左、右鋼纜觀、29 ；缸筒由外筒1和內(nèi)筒2組成，內(nèi)筒2和 外筒1同軸心的套在一起，左缸蓋10、右缸蓋20分別固接在外筒1的左、右兩端。在內(nèi)筒2和外筒1之間安裝有左、右端環(huán)3、4以及多組控制環(huán)5，左、右端環(huán)3、4分 別設(shè)置在內(nèi)筒2和外筒1的左、右兩端，左、右端環(huán)3、4上分別設(shè)置有大氣孔301、401，左、 右端環(huán)3、4的作用是為左緩沖器16、右緩沖器17提供安裝空間，同時為左導(dǎo)氣管11、右導(dǎo) 氣管21提供進(jìn)氣空間。請參照圖7、圖8、圖10、圖11、圖16、圖17，各組控制環(huán)5并排布置在左、右端環(huán)3、4之 間，每組控制環(huán)5由三段弧形的固定環(huán)6和三段弧形的活動環(huán)7組成，三段弧形的固定環(huán)6環(huán) 繞內(nèi)筒2的外壁布置，三段弧形的活動環(huán)7 —、一對應(yīng)的設(shè)置在三段弧形的固定環(huán)6的內(nèi)側(cè)。請參照圖3、圖4、圖5，每段弧形的固定環(huán)6上開有內(nèi)長槽孔601，在外筒1的外壁 上與固定環(huán)6內(nèi)長槽孔601對應(yīng)的位置開有外長槽孔101。請參照圖16、圖17、圖3、圖4，每段活動環(huán)7的端部連接有控制桿14，控制桿14的 上端穿過內(nèi)長槽孔601和外長槽孔101，與設(shè)置在外筒1外壁上的操縱機(jī)構(gòu)連接，控制桿14 頂端有沉頭圓孔142，沉頭圓孔142用于穿入螺栓58，在活動環(huán)7上設(shè)置有用于緊固螺栓58 的螺栓孔704，通過螺栓58可以將控制桿14固定在活動環(huán)7上。[0074]請參照圖7、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12、圖13、圖16、圖17，三段固定環(huán)6之間的
空隙603中布置有擋板80，擋板80的左右兩端由所述左、右端環(huán)3、4限位，擋板80的上端 嵌入外筒1內(nèi)壁上的凹槽90中，擋板80的下端緊貼在內(nèi)筒2的外壁上，三段活動環(huán)7之間 的空隙703與三段固定環(huán)6之間的空隙603位置對應(yīng)，三段活動環(huán)7之間的空隙703大于 三段固定環(huán)6之間的空隙603，這樣插入擋板80后，每段活動環(huán)7依然有活動余地100，擋 板80起定位作用，防止固定環(huán)6沿圓周方向旋轉(zhuǎn)。請參照圖14，外筒1的外壁上設(shè)置有多排環(huán)形布置的氣口 102，氣口 102下面設(shè)置 矩形的配氣腔103，每排配氣腔103與固定環(huán)6上的微氣孔602位置對應(yīng)，配氣腔103的周 邊通過密封墊79密封。請參照圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12、圖13、圖16、圖17，固定
環(huán)6、活動環(huán)7上開有對應(yīng)的微氣孔602、702，內(nèi)筒2的筒壁上開有與固定環(huán)6的微氣孔602 相對應(yīng)的直通微氣孔202，內(nèi)筒2的筒壁兩端上開有大氣孔203、204，大氣孔203、204的位 置分別與左、右端環(huán)3、4上的大氣孔301、401對應(yīng)一致。請參照圖1、圖2、圖3，圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12、圖13、圖
18，導(dǎo)氣管系由四組管路集合構(gòu)成，第一組管路集合布置在左缸蓋10的外部，第一組管路集合由多圈以左缸蓋10中 心為圓心的環(huán)形左導(dǎo)氣管11構(gòu)成，各圈左導(dǎo)氣管11都通過短管12與左缸蓋10上的氣孔 連通，最外圈的左導(dǎo)氣管11通過左彎管40與左端環(huán)3上的大氣孔301連通，第二組管路集 合布置在右缸蓋20的外部，第二組管路集合由多圈以右缸蓋20中心為圓心的環(huán)形右導(dǎo)氣 管21構(gòu)成，各圈右導(dǎo)氣管21都通過短管22與右缸蓋20上的氣孔連通，最外圈的右導(dǎo)氣管 21通過右彎管60與右端環(huán)4上的大氣孔401連通。第三、第四組管路集合都布置在外筒1外壁上，第三組管路集合由多排環(huán)繞外筒1 外壁上的導(dǎo)氣管31組成，導(dǎo)氣管31相互間由連接管68連接，第四組管路集合也由多排環(huán) 繞外筒1外壁上的導(dǎo)氣管41組成，導(dǎo)氣管41相互間由連接管69連接，且第三組管路集合 中的各排導(dǎo)氣管31與第四組管路集合中的各排導(dǎo)氣管41交錯布置，第三組管路集合的各 排導(dǎo)氣管31通過短管32與外筒1的外壁上的奇數(shù)排氣口連通，第四組管路集合的各排導(dǎo) 氣管41通過短管42與外筒1的外壁上的偶數(shù)排氣口連通。請參照圖18、圖20、圖21，活塞30安裝在內(nèi)筒2中，內(nèi)筒2中設(shè)置有多個懸杠13， 這些懸杠13環(huán)繞內(nèi)筒2的軸心等角度均布，每根懸杠13的兩端分別通過螺母固定在左、右 缸蓋10、20上，請參照圖18、圖19，活塞30與懸杠13滑動配合，活塞30與懸杠13的交界 處設(shè)置有密封軸承座43。請參照圖18、圖20、圖21、圖26，在活塞30的軸心上安裝有左、右隧道管8、9，左、 右隧道管8、9分別布置在活塞30的左、右兩側(cè)，左、右隧道管8、9分別由左、右缸蓋10、20 中心孔穿出，左隧道管8與左缸蓋10的交界處設(shè)置有密封軸承座18，右隧道管9與右缸蓋 20的交界處設(shè)置有密封軸承座19。請參照圖22，左鋼纜28的一端穿入左隧道管8中，與活塞30固接，左鋼纜28的另 一端經(jīng)過左下導(dǎo)向輪48、左上導(dǎo)向輪38與滑塊37的左端連接，右鋼纜四的一端穿入右隧道管9中，與活塞30固接，右鋼纜四的另一端經(jīng)過右 下導(dǎo)向輪49、右上導(dǎo)向輪39與滑塊37的右端連接，[0084]請參照圖26、圖27，活塞30的右側(cè)固接有信號軸15，信號軸15穿出于右缸蓋20， 信號軸15與右缸蓋20的交界處設(shè)置有密封軸承座51，請參照圖18、圖20、圖21、圖26，左、右缸蓋10、20的內(nèi)側(cè)分別安裝有左、右緩沖器 16、17。請參照圖15、圖16、圖17，操縱機(jī)構(gòu)由電磁閥23構(gòu)成，電磁閥23固定在防護(hù)罩50 上，電磁閥23采用現(xiàn)有技術(shù)，電磁閥的閥桿M上裝有復(fù)位彈簧25，閥桿M的前端設(shè)置有耳 座沈，耳座沈通過銷軸27與控制桿14上的耳板141鉸接。請參照圖26、圖27，信號軸15由芯軸33、隔套34、永磁環(huán)35以及絕緣管36組成， 絕緣管36包裹在芯軸33的外側(cè)，隔套34包覆在絕緣管36的外側(cè)，永磁環(huán)35間隔的設(shè)置 在各段隔套34之間，信號軸15的長度大于內(nèi)筒2外筒1的長度。請參照圖18、圖20、圖21、圖26，左、右缸蓋10、20上分別裝有左、右氣壓傳感器 44,45和左、右位置傳感器46、47。請參照圖19，密封軸承座43內(nèi)設(shè)置有軸承52和密封圈53，懸杠13從軸承52的 中心孔穿出，軸承52與密封軸承座43緊配合，軸承52與懸桿13間隙配合，密封圈53與密 封軸承座43緊配合，密封圈53與懸桿13彈性配合，懸桿13由軸承52支承。請參照圖20，密封軸承座18內(nèi)設(shè)置有軸承52和密封圈53，左隧道管8從軸承52 的中心孔穿出，左隧道管8由軸承52支承，左隧道管8由密封圈53密封，軸承52與密封軸 承座18緊配合，密封圈53與密封軸承座18緊配合，軸承52與左隧道管8間隙配合，左隧 道管8可以在軸承52的中心孔中滑動，密封圈53與左隧道管8彈性配合。請參照圖沈，密封軸承座19內(nèi)設(shè)置有軸承52和密封圈53，右隧道管9從軸承52 的中心孔穿出，右隧道管9由軸承52支承，右隧道管9由密封圈53密封，軸承52與密封軸 承座19緊配合，密封圈53與密封軸承座19緊配合，軸承52與右隧道管9間隙配合，右隧 道管9可以在軸承52的中心孔中滑動，密封圈53與右隧道管9彈性配合。請參照圖27，密封軸承座51內(nèi)設(shè)置有軸承52和密封圈53，信號軸15從軸承52 的中心孔穿出，信號軸15由軸承52支承，信號軸15由密封圈53密封，軸承52與密封軸承 座51緊配合，密封圈53與密封軸承座51緊配合，軸承52與信號軸15間隙配合，信號軸15 可以在軸承52的中心孔中滑動，密封圈53與信號軸15彈性配合。本實用新型的工作原理 如下請參照圖22，本裝置依靠缸筒的進(jìn)氣和排氣實現(xiàn)活塞30向左或向右的快速移動， 當(dāng)活塞30向左快速移動時，右隧道管9中的右鋼纜四被拖動，通過右下導(dǎo)向輪49、右上導(dǎo) 向輪39牽引滑塊37，達(dá)到讓飛機(jī)快速起飛的目的。當(dāng)活塞30向右快速移動時，左隧道管8 中的左鋼纜觀被拖動，通過左下導(dǎo)向輪48牽引滑塊、左上導(dǎo)向輪38牽引滑塊37，達(dá)到讓飛 機(jī)快速起飛的目的。請參照圖23，第一組管路集合中的導(dǎo)氣管11的進(jìn)氣和排氣由進(jìn)氣系統(tǒng)和排氣系 統(tǒng)實現(xiàn)，進(jìn)氣系統(tǒng)由多套進(jìn)氣閥61、進(jìn)氣管道62、進(jìn)氣管道64構(gòu)成，進(jìn)氣閥61是電控常閉 型二位二通閥，每個進(jìn)氣閥61的進(jìn)口都通過進(jìn)氣管道64與供氣源63連接，每個進(jìn)氣閥61 的出口通過進(jìn)氣管道62與導(dǎo)氣管11連接。排氣系統(tǒng)由多套排氣閥65、排氣管道66、排氣管道67構(gòu)成，排氣閥65是電控常閉 二位二通閥，每個排氣閥65的進(jìn)口通過排氣管道66與導(dǎo)氣管11連接，每個排氣閥65的出口通過排氣管道67與蒸汽回收裝置70連接。第二組管路集合中的導(dǎo)氣管21的進(jìn)氣和排氣由進(jìn)氣系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)實現(xiàn)，進(jìn)氣 系統(tǒng)由多套進(jìn)氣閥71、進(jìn)氣管道72、進(jìn)氣管道74構(gòu)成，進(jìn)氣閥71是電控常閉型二位二通 閥，每個進(jìn)氣閥71的進(jìn)口都通過進(jìn)氣管道74與供氣源73連接，每個進(jìn)氣閥71的出口通過 進(jìn)氣管道72與導(dǎo)氣管21連接。排氣系統(tǒng)由多套排氣閥75、排氣管道76、排氣管道77構(gòu)成，排氣閥75是電控常閉 二位二通閥，每個排氣閥75的進(jìn)口通過排氣管道76與導(dǎo)氣管21連接，每個排氣閥75的出 口通過排氣管道77與蒸汽回收裝置70連接。請參照圖24，第三組管路集合中的導(dǎo)氣管31的進(jìn)氣和排氣由進(jìn)氣系統(tǒng)和排氣系 統(tǒng)實現(xiàn)，進(jìn)氣系統(tǒng)由多套進(jìn)氣閥81、進(jìn)氣管道82、進(jìn)氣管道84構(gòu)成，進(jìn)氣閥81是電控常閉 型二位二通閥，每個進(jìn)氣閥81的進(jìn)口都通過進(jìn)氣管道84與供氣源83連接，每個進(jìn)氣閥81 的出口通過進(jìn)氣管道82與導(dǎo)氣管31連接。排氣系統(tǒng)由多套排氣閥85、排氣管道86、排氣管道87構(gòu)成，排氣閥85是電控常閉 二位二通閥，每個排氣閥85的進(jìn)口通過排氣管道86與導(dǎo)氣管31連接，每個排氣閥85的出 口通過排氣管道87與蒸汽回收裝置70連接。請參照圖25，第四組管路集合中的導(dǎo)氣管41的進(jìn)氣和排氣由進(jìn)氣系統(tǒng)和排氣系 統(tǒng)實現(xiàn)，進(jìn)氣系統(tǒng)由多套進(jìn)氣閥91、進(jìn)氣管道92、進(jìn)氣管道94構(gòu)成，進(jìn)氣閥91是電控常閉 型二位二通閥，每個進(jìn)氣閥91的進(jìn)口都通過進(jìn)氣管道94與供氣源93連接，每個進(jìn)氣閥91 的出口通過進(jìn)氣管道92與導(dǎo)氣管41連接。排氣系統(tǒng)由多套排氣閥95、排氣管道96、排氣管道97構(gòu)成，排氣閥95是電控常閉 二位二通閥，每個排氣閥95的進(jìn)口通過排氣管道96與導(dǎo)氣管41連接，每個排氣閥95的出 口通過排氣管道97與蒸汽回收裝置70連接。本實用新型為雙向彈射，活塞30從最左端移動到最右端的過程為向右彈射過程， 活塞30從最右端移動到最左端的過程為向左彈射過程，下面以向右彈射過程為例進(jìn)行說 明活塞30的起始位置如圖18所示，活塞30位于缸筒的最左端，計算機(jī)控制系統(tǒng)首 先令圖沈中二位二通閥56斷電，使氣動制動系57放開右隧道管9，這時，制動傳感器59信 號消失，計算機(jī)控制系統(tǒng)按照程序的設(shè)定，關(guān)閉第一排導(dǎo)氣管31、第二排導(dǎo)氣管41對應(yīng)的 控制環(huán)5，即斷開這兩個控制環(huán)5對應(yīng)的電磁閥23的供電線路，控制桿14在復(fù)位彈簧25的 作用下處于復(fù)位狀態(tài)，使這兩個控制環(huán)5中的活動環(huán)7與固定環(huán)6上的微氣孔702、602錯 位。然后計算機(jī)控制系統(tǒng)打開與這兩個導(dǎo)氣管31、41對應(yīng)的進(jìn)氣閥81、91和供氣源 83,93,為了使活塞30向右移動過程中不至于漏氣，在活塞30位移的起始階段，即從靜止?fàn)?態(tài)變?yōu)檫\(yùn)動的階段以及連續(xù)移動的階段，與活塞30對應(yīng)的控制環(huán)5和移動方向的下一個控 制環(huán)5都要處于斷電狀態(tài)，與這兩個控制環(huán)5對應(yīng)的導(dǎo)氣管31、41的進(jìn)氣閥61和供氣源63 都要打開，進(jìn)行預(yù)供氣。在活塞30向右位移的起始階段，計算機(jī)控制系統(tǒng)還要將第一組管路集合中的導(dǎo) 氣管11的進(jìn)氣閥61和供氣源63打開，將第二組管路集合中的導(dǎo)氣管21的排氣閥75打開， 使第一組管路集合中的導(dǎo)氣管11向左缸蓋10供氣，同時第二組管路集合中的導(dǎo)氣管21通過右缸蓋20排氣；這時，計算機(jī)控制系統(tǒng)打開第三、四組管路集合中凡是位于活塞30右端的第1排 以右各排導(dǎo)氣管的排氣閥85、95，使位于活塞30右端的第1排以右各排導(dǎo)氣管都開始排氣， 排出的蒸汽經(jīng)過蒸汽回收裝置70降溫后，循環(huán)再利用；活塞30向右每移動一個步長距離， 計算機(jī)控制系統(tǒng)就要打開剛經(jīng)過的控制環(huán)5，即接通與這個控制環(huán)5對應(yīng)的電磁閥23的供 電線路，控制桿14動作，這控制環(huán)5中的活動環(huán)7與固定環(huán)6上的微氣孔702、602重合，與 該控制環(huán)5對應(yīng)的第三或四組管路集合中的導(dǎo)氣管31或41開始進(jìn)氣，而位于活塞30左端 的其它各排導(dǎo)氣管仍然保持進(jìn)氣狀態(tài)。第三、四組管路集合中的位于活塞30右端的各排導(dǎo)氣管的數(shù)量在逐步遞減，第 三、四組管路集合中的位于活塞30左端的各排導(dǎo)氣管的數(shù)量在逐步遞增，在活塞30整個 移動過程中，進(jìn)氣、排氣的規(guī)律始終保持如下第三、四組管路集合中的凡是位于活塞30右 端的第1排以右各排導(dǎo)氣管都排氣，第三、四組管路集合中的凡是位于活塞30左端的各排 導(dǎo)氣管都進(jìn)氣。進(jìn)氣和排氣是通過控制環(huán)5和電磁閥23進(jìn)行控制的，電磁閥23由計算機(jī)控制，計 算機(jī)的輸入信號來自信號軸15，當(dāng)電磁閥23沒有通電的時候，其閥桿M不動作，控制桿14 也不動作，這時，固定環(huán)6上的微氣孔602與固定環(huán)7上的微氣孔702錯開，供氣源不能向缸 筒內(nèi)供氣，蒸汽回收裝置也不能從缸筒內(nèi)抽氣。當(dāng)電磁閥23通電的時候，其閥桿M動作， 控制桿14也動作，這時，固定環(huán)6上的微氣孔602與固定環(huán)7上的微氣孔702重合，通過計 算機(jī)打開進(jìn)氣閥和供氣源后就可以向缸筒內(nèi)供氣，通過計算機(jī)關(guān)閉進(jìn)氣閥和供氣源后，再 打開排氣閥和蒸汽回收裝置就可以從缸筒內(nèi)抽氣。請參照圖26，圖27，在右缸蓋20上與信號軸15對應(yīng)的位置裝有信號拾取裝置，信 號拾取裝置由鐵芯討和電磁線圈55組成，當(dāng)永磁環(huán)35離開鐵芯M時，電磁線圈55將產(chǎn) 生脈沖信號，該脈沖信號輸入計算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部的計數(shù)器后(由加計數(shù)器和減計數(shù)器組成)， 計算機(jī)根據(jù)減計數(shù)器的數(shù)值變化依次關(guān)閉位于活塞30右端的各排導(dǎo)氣管31、41對應(yīng)的電 磁閥23，計算機(jī)根據(jù)加計數(shù)器的數(shù)值變化依次打開位于活塞30左端的各排導(dǎo)氣管31、41對 應(yīng)的電磁閥23。本實施例中，控制環(huán)5共有38個，其中與偶數(shù)排導(dǎo)氣管41對應(yīng)的控制環(huán)5 共有18個，與奇數(shù)排導(dǎo)氣管31對應(yīng)的控制環(huán)5共有20個，信號軸15上永磁環(huán)35的分布 密度為每兩個對應(yīng)一個控制環(huán)5，或三個、四個對應(yīng)一個控制環(huán)5，計算機(jī)打開和關(guān)閉電磁 閥23的周期是以活塞30移動的步長距離為基準(zhǔn)的，步長距離是由信號軸15來測量的，信 號軸15上等間距的布置有永磁環(huán)35，每當(dāng)一個永磁環(huán)35掠過電磁線圈55時，電磁線圈55 就會反饋一個脈沖信號給計算機(jī)控制系統(tǒng)，由于永磁環(huán)35是間隔布置的，計算機(jī)控制系統(tǒng) 通過對脈沖信號進(jìn)行計數(shù)，便可以精確計算出信號軸15的行程長度，當(dāng)信號軸15的行程長 度與活塞30的步長距離相等時，計算機(jī)控制系統(tǒng)就知道活塞30已經(jīng)向右移動了一個步長 距離，就要進(jìn)行上述相應(yīng)的周期性操作。值得一提的是在計算機(jī)每次關(guān)閉一個電磁閥23前，都先關(guān)閉與該電磁閥23對應(yīng) 的導(dǎo)氣管31、41的排氣閥和蒸汽回收裝置，打開與該電磁閥23對應(yīng)的導(dǎo)氣管31、41的進(jìn)氣 閥和供氣源，進(jìn)行預(yù)供氣，因為該導(dǎo)氣管加入進(jìn)氣行列之前正處于排氣狀態(tài)，所以需要有一 個預(yù)供氣過程，使其狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)換。信號軸15的另一個作有是用于彈射末期制動過程制動，使制動更加柔和。減計數(shù)器的數(shù)值范圍可以是500個，當(dāng)減計數(shù)器減到一定數(shù)值時(例如400時)，計算機(jī)開始啟動 制動過程。這時，活塞30已經(jīng)接近右缸蓋20，計算機(jī)通過程序發(fā)出指令，使第一、二、三、四 組管路集合中各排導(dǎo)氣管的進(jìn)氣、排氣狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)換關(guān)閉第三、四組管路集合中凡是位于 活塞30左端的各排導(dǎo)氣管31對應(yīng)的進(jìn)氣閥81和供氣源83以及各排導(dǎo)氣管41對應(yīng)的進(jìn) 氣閥91和供氣源93，打開第三、四組管路集合中凡是位于活塞30左端的各排導(dǎo)氣管31、41 對應(yīng)的排氣閥85、95和蒸汽回收裝置70，打開第三、四組管路集合中凡是位于活塞30右 端的各排導(dǎo)氣管31對應(yīng)的進(jìn)氣閥81和供氣源83以及各排導(dǎo)氣管41對應(yīng)的進(jìn)氣閥91和 供氣源93，關(guān)閉第三、四組管路集合中凡是位于活塞30右端的各排導(dǎo)氣管31、41對應(yīng)的排 氣閥85、95和蒸汽回收裝置70。同時計算機(jī)關(guān)閉第二組管路集合中的各圈導(dǎo)氣管21對應(yīng) 的排氣閥75和蒸汽回收裝置70，打開第二組管路集合中的各圈導(dǎo)氣管21對應(yīng)的進(jìn)氣閥71 和供氣源73，開始進(jìn)氣。同時計算機(jī)關(guān)閉第一組管路集合中的各圈導(dǎo)氣管11對應(yīng)的進(jìn)氣閥 61和供氣源63，打開第一組管路集合中的各圈導(dǎo)氣管11對應(yīng)的排氣閥65和蒸汽回收裝置 70，開始抽氣。在制動過程中，計算機(jī)根據(jù)步長距離信號每關(guān)閉一個位于活塞30右端的各排導(dǎo) 氣管31、41對應(yīng)的電磁閥23時，同時關(guān)閉與該電磁閥23對應(yīng)的導(dǎo)氣管31、41的進(jìn)氣閥81、 91和供氣源83、93，同時打開一個位于活塞30左端的各排導(dǎo)氣管31、41對應(yīng)的電磁閥23， 打開與該電磁閥23對應(yīng)的導(dǎo)氣管31、41的排氣閥85、95和蒸汽回收裝置70。同時，計算機(jī)開始檢測右氣壓傳感器45反饋回的壓力信號，來自電磁線圈55輸入 信號，當(dāng)右氣壓傳感器45反饋回的壓力信號高，來自電磁線圈55輸入信號快時，把第三、四 組管路集合中凡是位于活塞30右端的各排導(dǎo)氣管31、41對應(yīng)的進(jìn)氣閥81、進(jìn)氣閥91、供氣 源83、供氣源93都關(guān)閉，關(guān)閉第二組管路集合中的各圈導(dǎo)氣管21對應(yīng)的進(jìn)氣閥71和供氣 源73、從而降低活塞30的慣性，減少活塞的沖擊力，活塞30以相對較低末端速度靠在右緩 沖器17上，如圖21、沈所示，此時活塞30觸動右位置傳感器47，信號回路接通，計算機(jī)收到 右位置傳感器47反饋回的信號后，通過程序發(fā)出指令，打開第二組管路集合中的各圈導(dǎo)氣 管21對應(yīng)的排氣閥75和蒸汽回收裝置70開始排氣，使用于控制氣動制動系57的電控常 閉型二位二通閥56導(dǎo)通，接通供氣源，使氣動制動系57動作，抱緊右隧道管9，如圖21所 示，工作過程結(jié)束，右制動傳感器59發(fā)出指示信號，給工作人員提示。這時活塞30處于缸 筒的最右端，下一個行程為向左彈射行程，向左彈射行程與上述的向右彈射行程原理相同， 只是進(jìn)、排氣的順序相反。氣動制動系57的結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)有技術(shù)，故不再加以贅述。上述實施例中，奇數(shù)排的導(dǎo)氣管31共有20個，偶數(shù)排的導(dǎo)氣管41共有18個，在 實際應(yīng)用時，可以根據(jù)飛機(jī)起飛重量，相應(yīng)的增加導(dǎo)氣管31、41的數(shù)量，外筒1、內(nèi)筒2的長 度也要相應(yīng)的增加，控制環(huán)5的數(shù)量也要相應(yīng)的增加，內(nèi)筒2上的微氣孔202的圈數(shù)也要相 應(yīng)的增加，控制桿14、電磁閥23的數(shù)量也要相應(yīng)的增加。防護(hù)罩50、懸杠13、信號軸15以 及左、右隧道管8、9等的長度也要相應(yīng)的增加。
1權(quán)利要求1.一種過渡控制懸浮單雙向蒸汽彈射器，包括缸筒、左缸蓋、右缸蓋、活塞、導(dǎo)氣管系 以及左、右鋼纜；其特征是缸筒由外筒和內(nèi)筒組成，內(nèi)筒和外筒同軸心的套在一起，外筒 的外壁上設(shè)置有多排環(huán)形布置的氣口，氣口下面設(shè)置有矩形的配氣腔，每排配氣腔與內(nèi)筒 筒壁上的微氣孔位置對應(yīng)，配氣腔的周邊通過密封墊密封，導(dǎo)氣管系由四組管路集合構(gòu)成， 第一組管路集合布置在左缸蓋的外部，第一組管路集合由多圈以左缸蓋中心為圓心的環(huán)形 左導(dǎo)氣管構(gòu)成，各圈左導(dǎo)氣管都通過短管與左缸蓋上的氣孔連通，第二組管路集合布置在 右缸蓋的外部，第二組管路集合由多圈以右缸蓋中心為圓心的環(huán)形右導(dǎo)氣管構(gòu)成，各圈右 導(dǎo)氣管都通過短管與右缸蓋上的氣孔連通，第三、第四組管路集合都布置在外筒外壁上，第 三組管路集合由多排環(huán)繞外筒外壁上的導(dǎo)氣管組成，第四組管路集合也由多排環(huán)繞缸筒外 壁上的導(dǎo)氣管組成，且第三組管路集合中的各排導(dǎo)氣管與第四組管路集合中的各排導(dǎo)氣管 交錯布置，第三組管路集合的各排導(dǎo)氣管通過短管與外筒的外壁上的奇數(shù)排氣口連通，第 四組管路集合的各排導(dǎo)氣管通過短管與外筒的外壁上的偶數(shù)排氣口連通，活塞安裝在內(nèi)筒 中，內(nèi)筒中設(shè)置有多個懸杠，這些懸杠環(huán)繞內(nèi)筒的軸心等角度均布，每根懸杠的兩端分別通 過螺母固定在左、右缸蓋上，活塞與懸杠滑動配合，活塞與懸杠的交界處設(shè)置有密封軸承 座，在活塞的軸心上安裝有左、右隧道管，左、右隧道管分別布置在活塞的左、右兩側(cè)，左、右 隧道管分別由左、右缸蓋中心孔穿出，左隧道管與左缸蓋的交界處設(shè)置有密封軸承座，右隧 道管與右缸蓋的交界處設(shè)置有密封軸承座，左鋼纜的一端穿入左隧道管中，與活塞固接，左 鋼纜的另一端經(jīng)過左上導(dǎo)向輪、左下導(dǎo)向輪與滑塊的左端連接，右鋼纜的一端穿入右隧道 管中，與活塞固接，右鋼纜的另一端經(jīng)過右上導(dǎo)向輪、右下導(dǎo)向輪與滑塊的右端連接，活塞 的右側(cè)固接有信號軸，信號軸穿出于右缸蓋，信號軸與右缸蓋的交界處設(shè)置有密封軸承座， 左、右缸蓋的內(nèi)側(cè)分別安裝有左、右緩沖器，左、右缸蓋上分別裝有左、右氣壓傳感器和左、 右位置傳感器。
2.如權(quán)利要求1所述的一種過渡控制懸浮單雙向蒸汽彈射器，其特征是所述內(nèi)筒和 外筒之間安裝有左、右端環(huán)以及多組控制環(huán)，左、右端環(huán)分別設(shè)置在內(nèi)筒和外筒的左、右兩 端，左、右端環(huán)上分別設(shè)置有大氣孔，左端環(huán)上的大氣孔通過左彎管與左缸蓋上的左導(dǎo)氣管 連通，右端環(huán)上的大氣孔通過右彎管與右缸蓋上的右導(dǎo)氣管連通，各組控制環(huán)并排布置在 左、右端環(huán)之間，每組控制環(huán)由三段弧形的固定環(huán)和三段弧形的活動環(huán)組成，三段弧形的固 定環(huán)環(huán)繞內(nèi)筒的外壁布置，三段弧形的活動環(huán)一、一對應(yīng)的設(shè)置在三段弧形的固定環(huán)的內(nèi) 側(cè)，每段弧形的固定環(huán)上開有內(nèi)長槽孔，在外筒的外壁上與所述固定環(huán)內(nèi)長槽孔對應(yīng)的位 置開有外長槽孔，每段活動環(huán)的端部連接有控制桿，控制桿的上端穿過內(nèi)長槽孔和外長槽 孔，與設(shè)置在外筒外壁上的操縱機(jī)構(gòu)連接，控制桿頂端有沉頭圓孔，沉頭圓孔用于穿入螺 栓，在活動環(huán)上設(shè)置有用于緊固螺栓的螺栓孔，控制桿通過螺栓固定在活動環(huán)上，三段固定 環(huán)之間的空隙中布置有擋板，擋板的左右兩端由所述左、右端環(huán)限位，擋板的上端嵌入外筒 內(nèi)壁上的凹槽中，擋板的下端緊貼在內(nèi)筒的外壁上，三段活動環(huán)之間的空隙與三段固定環(huán) 之間的空隙位置對應(yīng)，三段活動環(huán)之間的空隙大于三段固定環(huán)之間的空隙，所述固定環(huán)、活 動環(huán)上開有對應(yīng)的微氣孔。
3.如權(quán)利要求2所述的一種過渡控制懸浮單雙向蒸汽彈射器，其特征是所述操縱機(jī) 構(gòu)由電磁閥構(gòu)成，電磁閥固定在防護(hù)罩上。
專利摘要一種過渡控制懸浮單雙向蒸汽彈射器，包括缸筒、左缸蓋、右缸蓋、活塞、導(dǎo)氣管系以及左、右鋼纜；缸筒由外筒和內(nèi)筒組成，外筒的外壁上設(shè)置有多排環(huán)形布置的氣口，氣口下面設(shè)置有配氣腔，配氣腔與內(nèi)筒筒壁上的微氣孔位置對應(yīng)，導(dǎo)氣管系由四組管路集合構(gòu)成，第一組管路集合布置在左缸蓋的外部，第二組管路集合布置在右缸蓋的外部，第三、第四組管路集合都布置在外筒外壁上，活塞安裝在內(nèi)筒中，內(nèi)筒中設(shè)置有多個懸杠，活塞與懸杠滑動配合，在活塞的軸心上安裝有左、右隧道管，活塞的右側(cè)固接有信號軸，左、右缸蓋的內(nèi)側(cè)分別安裝有左、右緩沖器，該彈射器采用全封閉的氣缸，結(jié)構(gòu)緊湊，氣密性能好，熱能利用率高，彈射力量大，速度快，能讓重型飛機(jī)瞬間起飛。
文檔編號B64F1/06GK201901253SQ201020582620
公開日2011年7月20日 申請日期2010年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月30日
發(fā)明者李廣 申請人:李廣