本實用新型涉及一種彈射器配套的緩沖系統(tǒng)領域，特別是一種短距離高速氣動緩沖裝置。

背景技術：

隨著彈射器技術在實際應用中的快速發(fā)展，與之相配套的緩沖系統(tǒng)性能要求也越來越高，對于高速大質(zhì)量的彈射體來說，僅依靠常規(guī)的緩沖器已無法達到系統(tǒng)要求的緩沖效果。

一種短距離高速氣動緩沖裝置的主要作用是在一個封閉的管道內(nèi)對高速運動物體進行緩沖，利用氣動原理快速吸收并轉(zhuǎn)化沖擊載荷的動能，從而使物體對封閉管段末端不會產(chǎn)生沖擊。

目前已經(jīng)廣泛應用于工業(yè)上的緩沖裝置有彈簧緩式、橡膠式和液壓緩式等。彈簧式和橡膠式緩沖器采用彈簧或橡膠為緩沖介質(zhì)和復位件。在緩沖過程中，由于緩沖介質(zhì)被壓縮，緩沖力隨緩沖行程的增大而增大。運動物體動能多以彈性勢能的形式儲存在緩沖介質(zhì)中。緩沖過程末段會出現(xiàn)嚴重的“反彈”現(xiàn)象，導致緩沖效率很低，衰減系數(shù)很小。

液壓緩沖器以液壓油為緩沖介質(zhì)，沖擊能絕大部分通過節(jié)流口的液阻作用轉(zhuǎn)換成熱能，最后散發(fā)到空氣中，僅有一少部分沖擊能變成彈性能存儲于復位件中，且選取的復位件剛度一般較小，故基本無“反彈”現(xiàn)象，因此，緩沖效率很高，衰減系數(shù)很大，但液壓式緩沖裝置存在緩沖速度限制的問題(最大緩沖速度6m/s)，因為該類緩沖器都是通過壓縮液體，再通過液體流過節(jié)流口來實現(xiàn)緩沖吸能。由于油液的不可壓縮性及節(jié)流口面積的限制，活塞緩沖的速度不可能太高。

從上述介紹可知，常規(guī)的緩沖器均無法應用于高速緩沖系統(tǒng)中。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的上述不足，提供一種短距離高速氣動緩沖裝置，解決了高速活塞短距離緩沖問題，使得緩沖活塞運動速度能夠在很短的距離內(nèi)快速的緩沖至零，配合單項機構可以使得緩沖活塞在到達速度為零時停止運動，達到不反彈目的，可以最大限度地減小運動體對設備的機械沖擊。

本實用新型的上述目的是通過如下技術方案予以實現(xiàn)的：

一種短距離高速氣動緩沖裝置，包括緩沖缸、緩沖活塞、封閉管道、高速運動體、2個放氣閥、單向止回閥和導氣管；其中，封閉管道為水平放置的中空圓筒狀結構；緩沖缸為水平放置的中空圓筒狀結構；緩沖缸的一端與封閉管道的一端同軸固定連接；緩沖活塞的一端位于緩沖缸的內(nèi)部，緩沖活塞的另一端位于封閉管道的內(nèi)部；高速運動體設置在封閉管道的內(nèi)部，且位于緩沖活塞的一側；封閉管道靠近緩沖缸的一端，與位于封閉管道的緩沖活塞一端之間設置有1個放氣閥，放氣閥固定安裝在封閉管道的外壁，通過導氣管與封閉管道連接；緩沖缸靠近封閉管道的一端，與位于緩沖缸的緩沖活塞一端之間設置有1個放氣閥，放氣閥固定安裝在緩沖缸的外壁，通過導氣管與緩沖缸連接；2個放氣閥通過導氣管與單向止回閥固定連接。

在上述的一種短距離高速氣動緩沖裝置，所述的緩沖缸壁厚為18-22mm；內(nèi)徑D2為78-82mm；長為0.98-1.02m。

在上述的一種短距離高速氣動緩沖裝置，所述緩沖缸軸向遠離封閉管道的一端設置有通孔，通孔直徑為57-63mm。

在上述的一種短距離高速氣動緩沖裝置，所述緩沖活塞的橫截面為側放的工字型結構，工字型結構的小端伸入緩沖缸，小端直徑為75-85mm；且所述小端的周向外壁與緩沖缸內(nèi)壁接觸；沿緩沖缸軸向接觸長度為98-102mm。

在上述的一種短距離高速氣動緩沖裝置，所述工字型結構的大端伸入封閉管道，大端直徑為395-405mm；且所述大端的周向外壁與緩沖缸內(nèi)壁接觸；沿緩沖缸軸向接觸長度為98-102mm。

在上述的一種短距離高速氣動緩沖裝置，所述工字型結構的小端與大端之間為圓柱體結構，直徑為55-65mm。

在上述的一種短距離高速氣動緩沖裝置，所述封閉管道的內(nèi)徑D1為395-405mm，壁厚為48-52mm。

在上述的一種短距離高速氣動緩沖裝置，所述導氣管的內(nèi)徑為17-23mm；壁厚為2.5-3.5mm。

在上述的一種短距離高速氣動緩沖裝置，所述緩沖活塞與緩沖缸內(nèi)壁接觸部分之間設置有密封圈；緩沖活塞與封閉管道內(nèi)壁接觸部分之間設置有密封圈。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點：

(1)本實用新型的緩沖活塞防反彈結構簡單，采用了氣動止動結構，避免了復雜的機械機構，通過管路和閥門即可實現(xiàn)緩沖活塞的反彈，提高了止動系統(tǒng)的經(jīng)濟性和安全可靠性；

(2)本實用新型中的緩沖活塞結構簡單，分為前后兩個活塞，容易加工成型；

(3)本實用新型中的緩沖活塞復位簡單可靠，在緩沖完成后，通過手動截止閥放氣即可完成緩沖活塞的復位。

附圖說明

圖1為本實用新型緩沖裝置示意圖；

圖2為本實用新型緩沖裝置制動后示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細的描述：

如圖1所示為緩沖裝置示意圖，由圖可知，一種短距離高速氣動緩沖裝置，包括緩沖缸1、緩沖活塞2、封閉管道3、高速運動體4、2個放氣閥5、單向止回閥6和導氣管7；其中，封閉管道3為水平放置的中空圓筒狀結構；緩沖缸1為水平放置的中空圓筒狀結構；緩沖缸1的一端與封閉管道3的一端同軸固定連接；緩沖活塞2的一端位于緩沖缸1的內(nèi)部，緩沖活塞2的另一端位于封閉管道3的內(nèi)部；高速運動體4設置在封閉管道3的內(nèi)部，且位于緩沖活塞2的一側；封閉管道3靠近緩沖缸1的一端，與位于封閉管道3的緩沖活塞2一端之間設置有1個放氣閥5，放氣閥5固定安裝在封閉管道3的外壁，通過導氣管7與封閉管道3連接；緩沖缸1靠近封閉管道3的一端，與位于緩沖缸1的緩沖活塞2一端之間設置有1個放氣閥5，放氣閥5固定安裝在緩沖缸1的外壁，通過導氣管7與緩沖缸1連接；2個放氣閥5通過導氣管7與單向止回閥6固定連接。封閉管道3與地面固定，緩沖活塞4與封閉管道3及緩沖缸1為動密封。

其中，緩沖缸1壁厚為18-22mm；內(nèi)徑D2為78-82mm；長為0.98-1.02m，且緩沖缸1軸向遠離封閉管道3的一端設置有通孔，通孔直徑為57-63mm。

緩沖活塞2的橫截面為側放的工字型結構，工字型結構的小端伸入緩沖缸1，小端直徑為75-85mm；且所述小端的周向外壁與緩沖缸1內(nèi)壁接觸；沿緩沖缸1軸向接觸長度為98-102mm；工字型結構的大端伸入封閉管道3，大端直徑為395-405mm；且所述大端的周向外壁與緩沖缸1內(nèi)壁接觸；沿緩沖缸1軸向接觸長度為98-102mm；所述工字型結構的小端與大端之間為圓柱體結構，直徑為55-65mm。緩沖活塞2與緩沖缸1內(nèi)壁接觸部分之間設置有密封圈；緩沖活塞2與封閉管道3內(nèi)壁接觸部分之間設置有密封圈。

封閉管道3的內(nèi)徑D1為395-405mm，壁厚為48-52mm；導氣管7的內(nèi)徑為17-23mm；壁厚為2.5-3.5mm。

如圖2所示為緩沖裝置制動后示意圖，由圖可知，機構運動工作過程為：

系統(tǒng)運行前放氣閥5處于關閉狀態(tài)，當高速運動體4與緩沖活塞2進行碰撞后，兩物體一同向封閉管道3末端運動，隨著緩沖活塞2行程的加大，封閉氣腔內(nèi)的壓強隨之增大，封閉管道3內(nèi)封閉腔體壓力增加，氣體會由導氣管7進入緩沖缸內(nèi)1，緩沖缸1及導氣管7末端的氣體壓力上升，直到高速運動體4停止，由于有單向止回閥6存在，所以緩沖缸1內(nèi)的氣體不會反向進入封閉管道3，不會造成高速運動體4反彈。

由于封閉管道3內(nèi)的腔體體積大于緩沖缸1內(nèi)腔體體積，所以被緩沖高速運動體4無法達到封閉管道3末端就停止運動。不會對封閉管道3造成沖擊和破壞。

當運動完全停止后，可通過泄氣閥5將氣體放出，使緩沖活塞2復位。

本實用新型說明書中未作詳細描述的內(nèi)容屬本領域技術人員的公知技術。