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一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)的制作方法

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一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)的制作方法
【專利摘要】一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī),由立式結(jié)構(gòu)件、油缸導(dǎo)軌、升降平臺(tái)和液壓系統(tǒng)組成,該升降機(jī)適用于單層或多層機(jī)庫(kù)結(jié)構(gòu),以油缸導(dǎo)軌代替?zhèn)鹘y(tǒng)升降機(jī)的大型油缸?滑輪系統(tǒng)為動(dòng)力,以永久磁鐵的吸引力代替?zhèn)鹘y(tǒng)升降機(jī)的鋼索,以“準(zhǔn)剛性”結(jié)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)升降機(jī)的柔性結(jié)構(gòu),以液壓磁懸浮技術(shù)2~3M/S以上的高速代替?zhèn)鹘y(tǒng)飛機(jī)升降機(jī)0.5M/S左右的低速,可將各層機(jī)庫(kù)艦載機(jī)安全、平穩(wěn)、快速、直接的輸送到飛行甲板;液壓磁懸浮升降機(jī)技術(shù)用于專門的人員、武器、彈藥升降機(jī),可以確保安全、平穩(wěn)工作,可數(shù)倍提高輸送效率。
【專利說(shuō)明】
一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種航空母艦飛機(jī)升降機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]自航母飛機(jī)升降機(jī)誕生至今,都是采取鋼索起吊的結(jié)構(gòu),不管是早期的舷內(nèi)式升降機(jī),還是目前各現(xiàn)代航母的舷側(cè)式升降機(jī),包括美國(guó)最現(xiàn)代的“福特”,也包括我國(guó)第一艘航母“遼寧號(hào)”,都是鋼索起吊的軟式結(jié)構(gòu),大活塞油缸,復(fù)雜的滑輪組件,多根要求極高的鋼索,安全性差,工作不穩(wěn),運(yùn)行速度慢,據(jù)資料介紹,其運(yùn)行速度僅0.5M/S左右。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于發(fā)明一種比傳統(tǒng)航母飛機(jī)升降機(jī)更安全、更穩(wěn)定、運(yùn)行速度更快的,完全脫離軟式結(jié)構(gòu)的新一代航空母艦飛機(jī)升降機(jī)。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是,一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī),由立式結(jié)構(gòu)件、油缸導(dǎo)軌、升降平臺(tái)和液壓系統(tǒng)組成,其特征是:該升降機(jī)適用于單層或多層機(jī)庫(kù)結(jié)構(gòu),在確定用作甲板開口的位置,在最低層機(jī)庫(kù)甲板上設(shè)計(jì)有放置升降平臺(tái)的“坑結(jié)構(gòu)”(005);從圖3可以看出,“坑結(jié)構(gòu)”要確保升降平臺(tái)降落至該甲板時(shí),升降平臺(tái)與甲板高度一致,同時(shí)“坑結(jié)構(gòu)”也決定了機(jī)庫(kù)里的艦載機(jī)進(jìn)出升降平臺(tái)的位置方向?yàn)楹侥盖斑M(jìn)方向的兩個(gè)對(duì)應(yīng)面;
[0005]在與“坑結(jié)構(gòu)”對(duì)應(yīng)的位置,在最低層機(jī)庫(kù)甲板以上各層機(jī)庫(kù)甲板和飛行甲板上有升降平臺(tái)甲板開口(006),開口四周的甲板上設(shè)置有強(qiáng)度剛度加固結(jié)構(gòu)(007);
[0006]從最低層機(jī)庫(kù)甲板“坑結(jié)構(gòu)”上方至飛行甲板之間,在艦載機(jī)非進(jìn)出升降平臺(tái)的兩個(gè)對(duì)應(yīng)邊上,各設(shè)置有若干根立式結(jié)構(gòu)件(100);立式結(jié)構(gòu)件是油缸導(dǎo)軌的安裝結(jié)構(gòu)件,也是升降平臺(tái)甲板開口強(qiáng)度剛度加固結(jié)構(gòu)的垂直方向結(jié)構(gòu)件;
[0007]油缸導(dǎo)軌(200)既起油缸的作用又起軌道的作用,缸體用非磁性材料制作,缸體中的無(wú)桿活塞(220)上安裝有活塞磁鐵(230)和活塞磁鐵滾輪(232);
[0008]升降平臺(tái)(300)是自機(jī)庫(kù)向飛行甲板或從飛行甲板向機(jī)庫(kù)上下運(yùn)送飛機(jī)的承載體,升降平臺(tái)上設(shè)置有導(dǎo)靴(320);導(dǎo)靴用非磁性材料制作,導(dǎo)靴上設(shè)置有導(dǎo)靴磁鐵(330)和導(dǎo)靴滾輪(332);
[0009]導(dǎo)靴磁鐵(330)與活塞磁鐵(230)對(duì)應(yīng)安裝且異極相吸;當(dāng)液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)無(wú)桿活塞(220)運(yùn)動(dòng)時(shí),利用導(dǎo)靴磁鐵與活塞磁鐵之間的吸引力,就帶動(dòng)升降平臺(tái)及其升降平臺(tái)上的飛機(jī)隨無(wú)桿活塞上下運(yùn)動(dòng)和???。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
[0011 ]實(shí)施一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)方案
[0012]1、可適用于多層機(jī)庫(kù)結(jié)構(gòu),在相同排水量條件下可以大幅度提高航空母艦搭載飛機(jī)的數(shù)量;
[0013]2、采用液壓磁懸浮航空母艦飛機(jī)升降機(jī)技術(shù),由傳統(tǒng)升降機(jī)的軟式結(jié)構(gòu)變成“準(zhǔn)剛性結(jié)構(gòu)”,比傳統(tǒng)航空母艦飛機(jī)升降機(jī)更安全、更穩(wěn)定,維護(hù)更簡(jiǎn)單,運(yùn)行速度可由傳統(tǒng)升降機(jī)的0.5M/S提高到2.0?3.0M/S甚至更高;
[0014]3、采用液壓磁懸浮飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)用于航母人員、武器彈藥和其他物質(zhì)的輸送升降機(jī),可以數(shù)倍提高輸送效率;
[0015]4、沒(méi)有傳統(tǒng)飛機(jī)升降機(jī)那套復(fù)雜的液壓油缸-滑輪組件-鋼索結(jié)構(gòu)設(shè)備,可以節(jié)約甲板空間和面積;
[0016]5、艦載機(jī)從機(jī)庫(kù)直接輸送上飛行甲板,加上采用旋轉(zhuǎn)平臺(tái)、軌道式輸送,可以大大縮短從機(jī)庫(kù)到飛行甲板之間或者從飛行甲板到機(jī)庫(kù)之間一個(gè)輪回的飛機(jī)輸送時(shí)間,可以逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,大大減輕人工工作量。
[0017]總之,實(shí)施一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)方案,可以大大提高航母的戰(zhàn)術(shù)性能。
【附圖說(shuō)明】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]圖1、圖2、圖3和圖4是本發(fā)明的一種采用三層機(jī)庫(kù),采用一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)將飛行甲板與負(fù)一層、負(fù)二層和負(fù)三層機(jī)庫(kù)相連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖1、圖2、圖3和圖4中:
[0021]000、飛行甲板;001、負(fù)一層機(jī)庫(kù)甲板;002、負(fù)二層機(jī)庫(kù)甲板;003、負(fù)三層機(jī)庫(kù)甲板;004、艦載機(jī);005、坑結(jié)構(gòu);006、甲板開口; 007、加固結(jié)構(gòu);008、艦舷;
[0022]100、立式結(jié)構(gòu)件;101、油缸導(dǎo)軌安裝連接件;
[0023]200、油缸導(dǎo)軌;210、缸體;220、無(wú)桿活塞;221、密封圈;222、連接件;230、活塞磁鐵;231、安裝體;232、滾輪;
[0024]300、升降平臺(tái);310、臺(tái)體;320、導(dǎo)靴;330、導(dǎo)靴磁鐵;331、安裝體;332、滾輪;340、旋轉(zhuǎn)平臺(tái);341、飛機(jī)輸送導(dǎo)軌;342、旋轉(zhuǎn)中心;343、機(jī)輪定位裝置;
[0025]400、液壓系統(tǒng);401、油栗;40 2、溢流閥;40 3、換向閥;410、油箱;411、散熱系統(tǒng);420、流量控制系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0026]圖1、圖2、圖3和圖4是本發(fā)明的一種采用三層機(jī)庫(kù),采用一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)將飛行甲板與負(fù)一層、負(fù)二層和負(fù)三層機(jī)庫(kù)相連接的結(jié)構(gòu)示意圖,其中:
[0027]圖1是本發(fā)明一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)艦載機(jī)停于飛行甲板時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是艦載機(jī)停于負(fù)二層機(jī)庫(kù)甲板位置時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖3是一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)結(jié)構(gòu)剖面示意圖,圖4是本發(fā)明一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)的一種液壓磁懸浮系統(tǒng)原理示意圖。
[0028]從圖1到圖3可以看出,一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī),由立式結(jié)構(gòu)件、油缸導(dǎo)軌、升降平臺(tái)和液壓系統(tǒng)組成,其特征是:該升降機(jī)適用于單層或多層機(jī)庫(kù)結(jié)構(gòu),在確定用作甲板開口的位置,在最低層機(jī)庫(kù)甲板上設(shè)計(jì)有放置升降平臺(tái)的“坑結(jié)構(gòu)”
(005);從圖3可以看出,“坑結(jié)構(gòu)”要確保升降平臺(tái)降落至該甲板時(shí),升降平臺(tái)與甲板高度一致,同時(shí)“坑結(jié)構(gòu)”也決定了機(jī)庫(kù)里的艦載機(jī)進(jìn)出升降平臺(tái)的位置方向?yàn)楹侥盖斑M(jìn)方向的兩個(gè)對(duì)應(yīng)面;
[0029]在與“坑結(jié)構(gòu)”對(duì)應(yīng)的位置,在最低層機(jī)庫(kù)甲板以上各層機(jī)庫(kù)甲板和飛行甲板上有升降平臺(tái)甲板開口(006),開口四周的甲板上設(shè)置有強(qiáng)度剛度加固結(jié)構(gòu)(007);
[0030]從最低層機(jī)庫(kù)甲板“坑結(jié)構(gòu)”上方至飛行甲板之間,在艦載機(jī)非進(jìn)出升降平臺(tái)的兩個(gè)對(duì)應(yīng)邊上,各設(shè)置有若干根立式結(jié)構(gòu)件(100);立式結(jié)構(gòu)件是油缸導(dǎo)軌的安裝結(jié)構(gòu)件,也是升降平臺(tái)甲板開口強(qiáng)度剛度加固結(jié)構(gòu)的垂直方向結(jié)構(gòu)件;
[0031]油缸導(dǎo)軌(200)既起油缸的作用又起軌道的作用,缸體用非磁性材料制作,缸體中的無(wú)桿活塞(220)上安裝有活塞磁鐵(230)和活塞磁鐵滾輪(232);油缸導(dǎo)軌的上、下兩端與液壓系統(tǒng)相連,由液壓系統(tǒng)作動(dòng)力推動(dòng)無(wú)桿活塞在油缸導(dǎo)軌中上下運(yùn)行;
[0032]升降平臺(tái)(300)是自機(jī)庫(kù)向飛行甲板或從飛行甲板向機(jī)庫(kù)上下運(yùn)送飛機(jī)的承載體,升降平臺(tái)上設(shè)置有導(dǎo)靴(320);導(dǎo)靴用非磁性材料制作,導(dǎo)靴上設(shè)置有導(dǎo)靴磁鐵(330)和導(dǎo)靴滾輪(332);
[0033]導(dǎo)靴磁鐵(330)與活塞磁鐵(230)對(duì)應(yīng)安裝且異極相吸;當(dāng)液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)無(wú)桿活塞(220)運(yùn)動(dòng)時(shí),利用導(dǎo)靴磁鐵與活塞磁鐵之間的吸引力,就帶動(dòng)導(dǎo)靴沿著油缸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng),升降平臺(tái)及其升降平臺(tái)上的飛機(jī)便隨無(wú)桿活塞上下運(yùn)動(dòng)和??俊?br>[0034]從圖1到圖3可以看出,該飛機(jī)升降機(jī)之所以稱為一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī),是因?yàn)樗袆e于傳統(tǒng)航空母艦舷內(nèi)式飛機(jī)升降機(jī),不能實(shí)現(xiàn)多層機(jī)庫(kù)結(jié)構(gòu)使飛機(jī)快速直上飛行甲板;也有別于傳統(tǒng)航空母艦舷側(cè)式飛機(jī)升降機(jī),需要使飛機(jī)從機(jī)庫(kù)經(jīng)艦舷開口轉(zhuǎn)到升降平臺(tái),再送上飛行甲板;一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī),只要您需要,艦載機(jī)可以存儲(chǔ)于負(fù)一層、負(fù)二層、負(fù)三層機(jī)庫(kù),甚至將艦載機(jī)存儲(chǔ)于負(fù)四層、負(fù)五層、最底層艦艙,一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)都可以將飛機(jī)快速的直接送上飛行甲板,其所用時(shí)間可以不到傳統(tǒng)飛機(jī)升降機(jī)所用時(shí)間的1/4?1/5!
[0035]該飛機(jī)升降機(jī)適用于單層或多層機(jī)庫(kù)結(jié)構(gòu),從最低層機(jī)庫(kù)甲板以上各層機(jī)庫(kù)甲板和飛行甲板設(shè)置有升降機(jī)升降平臺(tái)運(yùn)行的開口,立式結(jié)構(gòu)件豎立在最低層機(jī)庫(kù)甲板和飛行甲板之間、甲板開口航母前行方向的兩對(duì)應(yīng)側(cè)面,另外二側(cè)面即航母前行方向?yàn)轱w機(jī)進(jìn)入升降平臺(tái)的位置;立式結(jié)構(gòu)件上有與油缸導(dǎo)軌安裝時(shí)相連接的結(jié)構(gòu);
[0036]油缸導(dǎo)軌缸體用非磁性材料制作,油缸導(dǎo)軌中設(shè)置有無(wú)桿活塞,無(wú)桿活塞上設(shè)置有活塞磁鐵和活塞磁鐵滾輪;油缸導(dǎo)軌的上、下兩端與液壓系統(tǒng)相連,由液壓系統(tǒng)作動(dòng)力推動(dòng)無(wú)桿活塞在油缸導(dǎo)軌中上下運(yùn)行;
[0037]升降平臺(tái)上設(shè)置有導(dǎo)靴,導(dǎo)靴設(shè)置在油缸導(dǎo)軌的外面可沿著油缸導(dǎo)軌的外表面上下運(yùn)行;導(dǎo)靴上設(shè)置有導(dǎo)靴磁鐵和導(dǎo)靴磁鐵滾輪;
[0038]導(dǎo)靴磁鐵和活塞磁鐵對(duì)應(yīng)安裝且異極相吸,全部導(dǎo)靴磁鐵和活塞磁鐵之間所須產(chǎn)生的吸引力總和(Fa)是舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)升降平臺(tái)自重、載荷(飛機(jī)須以最大起飛重量計(jì)算)以及各種向下作用力的總和(Ga’)再乘以安全系數(shù)的值(Ga);當(dāng)液壓系統(tǒng)推動(dòng)無(wú)桿活塞在油缸導(dǎo)軌中上下運(yùn)行或??繒r(shí),就帶動(dòng)飛機(jī)升降機(jī)升降平臺(tái)跟隨其上下運(yùn)行或停
A+-.與巨O
[0039]以上一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī),當(dāng)需要設(shè)計(jì)專門用于人員、武器彈藥或其他物資輸送的液壓磁懸浮舷內(nèi)式人員或物資輸送升降機(jī)時(shí),升降平臺(tái)的平面形狀和尺寸大小可根據(jù)場(chǎng)地的具體情況靈活設(shè)計(jì),立式結(jié)構(gòu)件根據(jù)升降平臺(tái)的外形和工作需要布置,升降機(jī)升降平臺(tái)的運(yùn)行區(qū)間可在航母最底層到飛行甲板之間任意設(shè)計(jì),運(yùn)行速度可在超低速電梯和超高速電梯的速度之間任意設(shè)計(jì),也可設(shè)計(jì)成變速運(yùn)行電梯形式。
[0040]從圖1到圖4可以看出,實(shí)施一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)成功的關(guān)鍵是兩條:
[0041]I)全部導(dǎo)靴磁鐵和活塞磁鐵之間所須產(chǎn)生的吸引力總和(Fa)確保具備提升Ga;
[0042]2)液壓系統(tǒng)的升力足以提升Ga。
[0043]下面分別討論:
[0044]首先討論磁懸浮系統(tǒng)的吸引力。
[0045]這里提供一個(gè)參考數(shù)據(jù),現(xiàn)代銣鐵硼磁鐵的吸引力足以吸起其自身重量約640倍的物體。
[0046]根據(jù)這一參考數(shù)據(jù),假設(shè)Ga為150000Kg(目前沒(méi)有這么大),那么全部導(dǎo)靴磁鐵(461)和活塞磁鐵(451)的理論總重量應(yīng)為:
[0047]150000 + 640?235Kg
[0048]取導(dǎo)靴磁鐵與活塞磁鐵之間的間隙系數(shù)為0.75,安裝位置系數(shù)為0.7,那么可以大致得出全部導(dǎo)靴磁鐵(461)和活塞磁鐵(451)的實(shí)際用量為:
[0049]235Kg + 0.75 + 0.7?480Kg
[0050]用480Kg平均分配給每根油缸導(dǎo)軌,就可以得出每根油缸導(dǎo)軌中導(dǎo)靴磁鐵與活塞磁鐵的重量。
[0051]單根油缸導(dǎo)軌中導(dǎo)靴磁鐵與活塞磁鐵的重量,是油缸導(dǎo)軌和導(dǎo)靴設(shè)計(jì)的重要依據(jù),比如:某航母液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)式飛機(jī)升降機(jī)設(shè)計(jì)采用10根油缸導(dǎo)軌,那么單根油缸導(dǎo)軌中導(dǎo)靴磁鐵與活塞磁鐵的重量就需要480Kg+10 = 48Kg,如果采用如圖4所示結(jié)構(gòu),活塞磁鐵的重量大概就是16Kg,下面就要平衡:用多大內(nèi)經(jīng)的油缸,什么樣的截面,采用幾個(gè)活塞磁鐵,活塞磁鐵如何布置,導(dǎo)靴磁鐵如何設(shè)計(jì)、如何布置,……。
[0052]總之,要確保磁懸浮系統(tǒng)具有足夠安全的提升升降平臺(tái)及其載荷的吸引力。
[0053]我們?cè)賮?lái)討論液壓系統(tǒng)的升力,須足以提升Ga。
[0054]由于液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)在這里屬于常規(guī)設(shè)計(jì),需要多大提升力都可以實(shí)現(xiàn);液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也屬于常規(guī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在此不多闡述。
[0055]這里需要指出,液壓磁懸浮系統(tǒng)對(duì)于采用多根導(dǎo)軌推動(dòng)同一個(gè)升降平臺(tái)這樣的結(jié)構(gòu),具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
[0056]我們知道,如果用10根機(jī)械式推動(dòng)裝置來(lái)推,因其結(jié)構(gòu)固定,很難做到每根推力裝置受力均勻;
[0057]如果采用傳統(tǒng)飛機(jī)升降機(jī)那樣的鋼索起吊結(jié)構(gòu),因其每根鋼索均為柔性結(jié)構(gòu),不但起吊不穩(wěn)定,而且也無(wú)法使其受力均勻:飛機(jī)剛上升降平臺(tái)時(shí),靠近甲板的這一端的吊索受力大,另一端受力小;隨著飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)位置變化,各根受力也隨之變化,即使到達(dá)固定點(diǎn)位置,各根吊索受力也無(wú)法均勻;由于吊索起吊屬柔性結(jié)構(gòu),受力不均勻,升降平臺(tái)運(yùn)行時(shí)就不穩(wěn)定,安全性也差。
[0058]我們來(lái)看看用液壓磁懸浮系統(tǒng)來(lái)起吊飛機(jī)升降機(jī)升降平臺(tái)。假設(shè)我們用10根油缸導(dǎo)軌作動(dòng)力,每一根油缸導(dǎo)軌中的活塞磁鐵均與其相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)靴磁鐵緊緊相吸,使油缸導(dǎo)軌與升降平臺(tái)結(jié)合為一套“準(zhǔn)剛性結(jié)構(gòu)”的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),即升降平臺(tái)可隨油缸導(dǎo)軌中的無(wú)桿活塞上下運(yùn)行和??俊?br>[0059]我們知道,永久磁鐵之間的吸引力不會(huì)突然消失,甚至可以長(zhǎng)時(shí)間的保持其吸引力,這就確保了升降平臺(tái)與油缸導(dǎo)軌之間結(jié)合的可靠性和安全性;另一方面,液壓系統(tǒng)中,油液雖然可以流動(dòng),但是,液壓油是不可壓縮性的,這就保證了升降平臺(tái)隨油缸導(dǎo)軌中無(wú)桿活塞上下運(yùn)行和??康目煽啃院桶踩?。
[0060]下面我們來(lái)分析一下10根油缸導(dǎo)軌,怎樣對(duì)升降平臺(tái)均勻受力提升。
[0061]我們將10根油缸導(dǎo)軌安排在升降機(jī)機(jī)庫(kù)甲板開口的左右兩側(cè),每邊5根,前后方向?yàn)轱w機(jī)進(jìn)出升降平臺(tái)的位置,我們給10根油缸導(dǎo)軌中的無(wú)桿活塞分別標(biāo)記為:A1、B1、C1、D1、E1和A2、B2、C2、D2、E2,其中A1和A2、E1和E2位置對(duì)應(yīng)。假設(shè)飛機(jī)剛進(jìn)入升降平臺(tái),重量壓在Al和A2上,那么,Al、A2和B1、B2上的活塞磁鐵將會(huì)緊緊吸住其對(duì)應(yīng)的導(dǎo)靴磁鐵,確保升降平臺(tái)不向下移動(dòng)位置;而El和E2位置的活塞磁鐵也會(huì)緊緊吸住其對(duì)應(yīng)的導(dǎo)靴磁鐵,不讓其不向上移動(dòng)位置,這就是磁鐵的獨(dú)特向心吸引特性,不管你向哪個(gè)方向施加作用力,它都會(huì)以相反方向的力與你相平衡,確保升降平臺(tái)與無(wú)桿活塞的相對(duì)位置保持基本固定;同樣,液壓系統(tǒng)在這里也具有這種特性:當(dāng)無(wú)桿活塞受到的外力方向向下時(shí),液壓系統(tǒng)將以壓力與其平衡;當(dāng)無(wú)桿活塞受到的外力方向向上時(shí),液壓系統(tǒng)可以壓力與其平衡(流量換向),也可以真空的吸力與其平衡(升降平臺(tái)??繒r(shí),液流處于關(guān)閉狀態(tài),油液不流動(dòng)時(shí)),確保升降平臺(tái)與無(wú)桿活塞的相對(duì)位置保持基本固定??梢?jiàn),無(wú)論飛機(jī)在升降平臺(tái)上的位置如何變化,10根導(dǎo)軌油箱都會(huì)“自覺(jué)的”盡自己的努力,確保升降平臺(tái)穩(wěn)定、安全的運(yùn)行。
[0062]當(dāng)然,在設(shè)計(jì)系統(tǒng)流量時(shí),需要合理的確定飛機(jī)升降機(jī)升降平臺(tái)的運(yùn)行速度。液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)式飛機(jī)升降機(jī)的運(yùn)行速度可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)航母升降機(jī)0.5M/s的速度,也可實(shí)現(xiàn)2M/s甚至5M/s的高速。飛機(jī)升降機(jī)升降平臺(tái)的運(yùn)行速度是航母的重要戰(zhàn)術(shù)性能,是爭(zhēng)取空戰(zhàn)時(shí)間的重要指標(biāo),設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)需要仔細(xì)確定。
[0063]下面各層機(jī)庫(kù)飛機(jī)能夠安全、平穩(wěn)、快速的輸送到負(fù)一層機(jī)庫(kù),還需要快速的送上舷側(cè)式升降機(jī)升降平臺(tái),才能盡快送上飛行甲板起飛。傳統(tǒng)方式是靠人工操作使飛機(jī)尾部對(duì)準(zhǔn)艦舷開口,再送進(jìn)升降平臺(tái)。這種操作,質(zhì)量不穩(wěn)定,速度慢,作業(yè)人員工作強(qiáng)度大。
[0064]本發(fā)明的一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)升降平臺(tái)上設(shè)置有升降平臺(tái)旋轉(zhuǎn)平臺(tái),旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)平臺(tái)飛機(jī)輸送軌道、旋轉(zhuǎn)平臺(tái)旋轉(zhuǎn)中心和飛機(jī)輸送軌道機(jī)輪固定裝置。
[0065]旋轉(zhuǎn)平臺(tái)可以帶動(dòng)飛機(jī)按旋轉(zhuǎn)中心“O”旋轉(zhuǎn)到所需要的角度位置;當(dāng)進(jìn)入升降平臺(tái)中的飛機(jī)到達(dá)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)位置時(shí),旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)就可以迅速調(diào)整飛機(jī)的位置方位,使飛機(jī)迅速做好進(jìn)入升降平臺(tái)的準(zhǔn)備。
[0066]當(dāng)然,一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)升降平臺(tái)也可以從最低層機(jī)庫(kù)直通負(fù)一層機(jī)庫(kù),飛機(jī)從負(fù)一層機(jī)庫(kù)艦舷開口進(jìn)入一種液壓磁懸浮航空母艦舷側(cè)式飛機(jī)升降機(jī)升降平臺(tái),再輸送至飛行甲板。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)就是不破壞飛行甲板,缺點(diǎn)是比一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,管理復(fù)雜,飛機(jī)輸送速度慢。
[0067]—種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)方案與傳統(tǒng)航空母艦舷側(cè)式飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)方案的比較:
[0068]舷側(cè)式飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)方案的最大優(yōu)勢(shì)就是不在飛行甲板上開口,特別是不需要在飛行甲板的中間位置開口,不會(huì)損害飛行甲板的強(qiáng)度,不會(huì)妨礙飛行甲板的整體布置;但是,舷側(cè)式飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)方案因?yàn)樾枰炏祥_口,卻破壞了艦舷的整體強(qiáng)度。
[0069]另外,如果用傳統(tǒng)航空母艦舷側(cè)式飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)方案與一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)方案相比較,其吊索型結(jié)構(gòu)無(wú)論在安全性、可靠性、穩(wěn)定性、操作性、維護(hù)性方面,還是運(yùn)行速度方面,都是無(wú)法與一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)方案相比擬的;傳統(tǒng)航空母艦舷側(cè)式飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)方案如果要實(shí)現(xiàn)多層機(jī)庫(kù)結(jié)構(gòu)是很困難的,即使設(shè)計(jì)出了多層機(jī)庫(kù)結(jié)構(gòu),也必須將其他層飛機(jī)先送到負(fù)一層機(jī)庫(kù),再進(jìn)入舷側(cè)式飛機(jī)升降機(jī),再送上飛行甲板,真是少、慢、差、費(fèi),不值得!
[0070]即使用一種液壓磁懸浮航空母艦舷側(cè)式飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)方案與一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)方案相比較,其吊在安全性、可靠性、穩(wěn)定性方面與舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)方案相當(dāng),但其操作性、維護(hù)性方面,綜合運(yùn)行速度方面,還是不如直通式飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)方案,當(dāng)然最大的差距還是艦舷需開口和各層飛機(jī)須先送到負(fù)一層機(jī)庫(kù),再進(jìn)入舷側(cè)式飛機(jī)升降機(jī),再送上飛行甲板,同樣是少、慢、差、費(fèi),不值得!
[0071]—種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)方案與傳統(tǒng)航空母艦舷內(nèi)式飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)方案的比較:
[0072]傳統(tǒng)航空母艦舷內(nèi)式飛機(jī)升降機(jī)通常設(shè)在飛行甲板中間,對(duì)甲板強(qiáng)度損害大,不利于飛行甲板整體布置使用,一大堆液壓、滑輪設(shè)備,也很難實(shí)現(xiàn)多層機(jī)庫(kù)結(jié)構(gòu),鋼索起吊不但不穩(wěn)定,而且速度很慢,比如采用3層機(jī)庫(kù),每層7米,其速度0.5M/s,單上行一次就要42秒;
[0073]液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)可設(shè)置在機(jī)庫(kù)的任何便于使用的地方,液壓控制系統(tǒng)也可安排在機(jī)庫(kù)空閑的地方,運(yùn)行速度快,可達(dá)2?3M/s,是傳統(tǒng)航空母艦飛機(jī)升降機(jī)的數(shù)倍;可象普通民用載人電梯一樣將各層機(jī)庫(kù)聯(lián)系起來(lái)以實(shí)現(xiàn)多層機(jī)庫(kù)結(jié)構(gòu);最重要的是,液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)的結(jié)構(gòu)是在各層機(jī)庫(kù)甲板和飛機(jī)起飛甲板之間用“立式結(jié)構(gòu)件”連接起來(lái),“立式結(jié)構(gòu)件”不但是安裝油缸導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu),也是各層甲板,包括機(jī)庫(kù)甲板和飛行甲板開口位置強(qiáng)度結(jié)構(gòu)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的“立式結(jié)構(gòu)件”,可使甲板開口位置不會(huì)因開口而使強(qiáng)度大幅度降低影響使用,也不會(huì)象傳統(tǒng)航空母艦舷內(nèi)式飛機(jī)升降機(jī)甲板開口處那樣需要增加太多的強(qiáng)度加強(qiáng)結(jié)構(gòu)鋼材。
[0074]綜合各種飛機(jī)升降機(jī)的特點(diǎn),傳統(tǒng)舷側(cè)式飛機(jī)升降機(jī)和舷內(nèi)式飛機(jī)升降機(jī)因其安全性、穩(wěn)定性、運(yùn)行速度、維護(hù)性、甲板空間利用等各方面都不理想,僅僅是“都在使用”而已,所以必將被淘汰;取而代之的必將是最新一代的液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)式飛機(jī)升降機(jī)、液壓磁懸浮航空母艦舷側(cè)式飛機(jī)升降機(jī)和航空母艦軌道式飛機(jī)輸送系統(tǒng)的結(jié)合這樣一套技術(shù)方案,或者是最新一代的液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)方案。
[0075]—種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī)設(shè)計(jì)、制造和使用方法與其他液壓磁懸浮航空母艦飛機(jī)升降機(jī)相同,在此不再闡述,這里僅說(shuō)明一點(diǎn):當(dāng)飛機(jī)升降機(jī)用于多層機(jī)庫(kù)時(shí),油缸導(dǎo)軌需要對(duì)接延長(zhǎng),設(shè)計(jì)者需要在結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度、防漏、維修等各方面綜合考慮O
[0076]—種大幅度提高航空母艦搭載飛機(jī)數(shù)量的方法、一種液壓磁懸浮航空母艦舷側(cè)式飛機(jī)升降機(jī)和一種航空母艦機(jī)庫(kù)飛機(jī)快速送入飛機(jī)升降機(jī)的方法,三個(gè)專利申請(qǐng)文件互相結(jié)合,根據(jù)所需要存放飛機(jī)的尺寸,合理設(shè)計(jì)機(jī)庫(kù)的層數(shù)和尺寸布局,有可能使一艘8萬(wàn)噸級(jí)的航母搭載相當(dāng)于10萬(wàn)噸級(jí)航母的飛機(jī)搭載數(shù)量甚至超越,可使各層機(jī)庫(kù)的飛機(jī)比使用傳統(tǒng)舷側(cè)式飛機(jī)升降機(jī)系統(tǒng)更安全、更平穩(wěn)、更準(zhǔn)確、更快速的方式輸送到飛行甲板,也可使飛行甲板的飛機(jī)更安全、更平穩(wěn)、更準(zhǔn)確、更快速的返回機(jī)庫(kù),將對(duì)提高我軍航母的戰(zhàn)術(shù)性能起到積極作用。
[0077]應(yīng)該指出,液壓磁懸浮升降機(jī)技術(shù)用于航母的人員、武器彈藥以及其他物質(zhì)的輸送,不但會(huì)比傳統(tǒng)升降機(jī)更安全、更平穩(wěn)、更準(zhǔn)確、更快速,還會(huì)為航母節(jié)約許多寶貴甲板空間;如果從航母底層甲板到飛行甲板之間設(shè)立一套液壓磁懸浮升降機(jī),可使航母人員、武器彈藥以及其他物質(zhì)的輸送速度比傳統(tǒng)升降機(jī)提高300?500%!而且其方便程度就像在辦公大樓乘坐高速電梯一樣。
[0078]到目前為止,傳統(tǒng)電梯都是絞盤-鋼索起吊式,速度慢、不安全、維護(hù)麻煩,中央電視臺(tái)2015.7.17新聞30分節(jié)目甚至播放新聞“電梯不能變成吃人梯”?!耙环N液壓磁懸浮電梯”于2015年4月被國(guó)家專利局授予發(fā)明專利權(quán),科技部和中國(guó)產(chǎn)學(xué)研合作促進(jìn)會(huì)聯(lián)合主辦的《中國(guó)科技產(chǎn)業(yè)》雜志發(fā)文“液壓磁懸浮電梯掀起電梯技術(shù)革命”,相信不久的將來(lái),液壓磁懸浮電梯必將推翻電梯誕生以來(lái)那種不安全、不穩(wěn)定、速度慢的絞盤-鋼索起吊式結(jié)構(gòu)的統(tǒng)治局面,建立一個(gè)安全、穩(wěn)定、快速的電梯新世界。
[0079]至航母誕生以來(lái),到目前為止,航空母艦飛機(jī)升降機(jī)同樣都是采用鋼索起吊升降平臺(tái),只是現(xiàn)代航母都是使用舷側(cè)式飛機(jī)升降機(jī)。請(qǐng)審查員同志仔細(xì)研究一下傳統(tǒng)航母舷側(cè)式飛機(jī)升降機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理,再對(duì)比一下“一種大幅度提高航空母艦搭載飛機(jī)數(shù)量的方法”、“一種液壓磁懸浮航空母艦舷側(cè)式飛機(jī)升降機(jī)”和“一種航空母艦機(jī)庫(kù)飛機(jī)快速送入飛機(jī)升降機(jī)的方法”三個(gè)專利申請(qǐng)文件,
【申請(qǐng)人】相信,我們國(guó)家航空母艦飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)必將首先跨入液壓磁懸浮航空母艦飛機(jī)升降機(jī)技術(shù)的時(shí)代,讓我們國(guó)家的航母技術(shù)從一開始就相對(duì)于世界其他國(guó)家出現(xiàn)一個(gè)跨代的超越。
[0080]航空母艦是大國(guó)實(shí)力的象征,是一個(gè)國(guó)家科技實(shí)力的體現(xiàn)。航空母艦搭載艦載機(jī)的數(shù)量和艦載機(jī)從機(jī)庫(kù)到飛行甲板起飛的速度,是航空母艦的重要戰(zhàn)術(shù)性能,在戰(zhàn)時(shí)有可能影響到戰(zhàn)斗損失的大小,甚至影響到戰(zhàn)斗的勝負(fù)。原創(chuàng)性新技術(shù)的發(fā)明,有可能使一項(xiàng)傳統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)水準(zhǔn)產(chǎn)生跨代式的飛躍。
[0081]所以
【申請(qǐng)人】建議本技術(shù)暫時(shí)保密處理,或者干脆申請(qǐng)國(guó)際專利保護(hù)起來(lái),不準(zhǔn)許國(guó)外使用。當(dāng)然,我一個(gè)退休多年的老頭已無(wú)能為力,這件事情只能建議國(guó)家處理。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī),由立式結(jié)構(gòu)件、油缸導(dǎo)軌、升降平臺(tái)和液壓系統(tǒng)組成,其特征是:該升降機(jī)適用于單層或多層機(jī)庫(kù)結(jié)構(gòu),在確定用作甲板開口的位置,在最低層機(jī)庫(kù)甲板上設(shè)計(jì)有放置升降平臺(tái)的“坑結(jié)構(gòu)” (005); “坑結(jié)構(gòu)”要確保升降平臺(tái)降落至該甲板時(shí),升降平臺(tái)與甲板高度一致,同時(shí)“坑結(jié)構(gòu)”也決定了機(jī)庫(kù)里的艦載機(jī)進(jìn)出升降平臺(tái)的位置方向?yàn)楹侥盖斑M(jìn)方向的兩個(gè)對(duì)應(yīng)面; 在與“坑結(jié)構(gòu)”對(duì)應(yīng)的位置,在最低層機(jī)庫(kù)甲板以上各層機(jī)庫(kù)甲板和飛行甲板上有升降平臺(tái)甲板開口(006),開口四周的甲板上設(shè)置有強(qiáng)度剛度加固結(jié)構(gòu)(007); 從最低層機(jī)庫(kù)甲板“坑結(jié)構(gòu)”上方至飛行甲板之間,在艦載機(jī)非進(jìn)出升降平臺(tái)的兩個(gè)對(duì)應(yīng)邊上,各設(shè)置有若干根立式結(jié)構(gòu)件(100);立式結(jié)構(gòu)件是油缸導(dǎo)軌的安裝結(jié)構(gòu)件,也是升降平臺(tái)甲板開口強(qiáng)度剛度加固結(jié)構(gòu)的垂直方向結(jié)構(gòu)件; 油缸導(dǎo)軌(200)既起油缸的作用又起軌道的作用,缸體用非磁性材料制作,缸體中的無(wú)桿活塞(220)上安裝有活塞磁鐵(230)和活塞磁鐵滾輪(232);油缸導(dǎo)軌的上、下兩端與液壓系統(tǒng)相連,由液壓系統(tǒng)作動(dòng)力推動(dòng)無(wú)桿活塞在油缸導(dǎo)軌中上下運(yùn)行; 升降平臺(tái)(300)是自機(jī)庫(kù)向飛行甲板或從飛行甲板向機(jī)庫(kù)上下運(yùn)送飛機(jī)的承載體,升降平臺(tái)上設(shè)置有導(dǎo)靴(320);導(dǎo)靴用非磁性材料制作,導(dǎo)靴上設(shè)置有導(dǎo)靴磁鐵(330)和導(dǎo)靴滾輪(332); 導(dǎo)靴磁鐵(330)與活塞磁鐵(230)對(duì)應(yīng)安裝且異極相吸;當(dāng)液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)無(wú)桿活塞(220)運(yùn)動(dòng)時(shí),利用導(dǎo)靴磁鐵與活塞磁鐵之間的吸引力,就帶動(dòng)導(dǎo)靴沿著油缸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng),升降平臺(tái)及其升降平臺(tái)上的飛機(jī)便隨無(wú)桿活塞上下運(yùn)動(dòng)和??俊?.如權(quán)利要求1所述的一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī),其特征是:通過(guò)連接件,缸體內(nèi)可在無(wú)桿活塞的上部、下部或上下部位置安裝多套活塞磁鐵及其活塞磁鐵滾輪。3.如權(quán)利要求1所述的一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī),其特征是:升降平臺(tái)上設(shè)置有飛機(jī)旋轉(zhuǎn)平臺(tái),旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上設(shè)置有飛機(jī)輸送軌道,輸送軌道上設(shè)置有機(jī)輪定位裝置。4.如權(quán)利要求1所述的一種液壓磁懸浮航空母艦舷內(nèi)直通式飛機(jī)升降機(jī),其特征是:本液壓磁懸浮舷內(nèi)飛機(jī)升降機(jī)專門用于人員、武器彈藥或其他物資的輸送時(shí),升降平臺(tái)的平面形狀和尺寸大小可根據(jù)場(chǎng)地的具體情況靈活設(shè)計(jì),立式結(jié)構(gòu)件根據(jù)升降平臺(tái)的外形和工作需要布置,升降機(jī)升降平臺(tái)的運(yùn)行區(qū)間可在航母最底層到飛行甲板之間任意設(shè)計(jì),運(yùn)行速度可在超低速電梯和超高速電梯的速度之間任意設(shè)計(jì),也可設(shè)計(jì)成變速運(yùn)行電梯形式。
【文檔編號(hào)】B64F1/00GK205633090SQ201520731752
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2015年9月11日
【發(fā)明人】陳德榮
【申請(qǐng)人】陳德榮
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