火炮炮膛自动清洁保养装置 |
|||||||
申请号 | CN201510785310.3 | 申请日 | 2015-11-16 | 公开(公告)号 | CN105466281A | 公开(公告)日 | 2016-04-06 |
申请人 | 上海电机学院; | 发明人 | 胡超; 廖敏; 曹胜彬; 钱斌; 宁宗伟; 苏伟; | ||||
摘要 | 本 发明 公开了一种火炮炮膛自动清洁保养装置,其包括清洁头,将该装置固定在火炮炮口处的紧固机构,带动所述清洁头在炮管内作旋转运动的 旋转机 构,以及带动所述清洁头在炮管内作直线往复移动的推移机构。本发明立足于炮兵部队火炮清洁完全由战士手工作业完成的现实状况,提供了一种火炮炮膛自动清洁保养装置,其能够完全取代人工劳动,实现火炮清洗与保养作业的自动化。解决了炮兵装甲部队、海军舰船等单位长期、频繁使用火炮时所普遍面对的炮膛清洁保养难、繁等问题。 | ||||||
权利要求 | 1.一种火炮炮膛自动清洁保养装置,包括清洁头(7),其特征在于该装置还包括: |
||||||
说明书全文 | 火炮炮膛自动清洁保养装置技术领域[0001] 本发明涉及一种火炮炮膛自动清洁保养装置,可用于对不同型号不同口径的火炮内膛进行自动化的全面清洁和保养。 背景技术[0002] 火炮炮膛的清洁与保养是影响火炮作战性能的重要因素,然而在我国乃至世界各国的军队里,火炮的清洁工作都比较艰难,在一定程度上对火炮的使用和管理造成了极大不便。长期以来,我军火炮炮管的清洗一直是由人力来完成的,这样不仅耗费人力多,耗时长,效率低,使得清洁工作变得异常艰难,而且在保养时,很难保证在炮膛内均匀涂抹油膜,对高标准的保养要求有很大考验。 发明内容[0003] 本发明目的是:本发明立足于炮兵部队火炮清洁完全由战士手工作业完成的现实状况,提供了一种火炮炮膛自动清洁保养装置,完全取代人工劳动,实现火炮清洗与保养作业的自动化。解决了步(炮)兵装甲部队、海军舰船等单位长期、频繁使用火炮时所普遍面对的炮膛清洁保养难、繁等问题。 [0004] 本发明的技术方案是:一种火炮炮膛自动清洁保养装置,包括清洁头(7),其特征在于该装置还包括: [0005] 将该装置固定在火炮炮口处的紧固机构, [0006] 带动所述清洁头在炮管内作旋转运动的旋转机构,以及 [0007] 带动所述清洁头在炮管内作直线往复移动的推移机构。 [0008] 本发明在上述技术方案的基础上,还包括以下优选方案: [0010] 所述旋转机构包括旋转装配于所述外套环内的旋转盘、焊接固定在所述旋转盘上内齿圈、与所述内齿圈啮合连接的主动齿轮、以及带动所述主动齿轮转动的第一电机,所述旋转盘、内齿圈和外套环同轴布置,所述外套环上固定有电机安装板,所述第一电机固定在所述电机安装板上。 [0011] 所述旋转机构还包括连接在所述第一电机和主动齿轮之间的第一减速箱,所述第一减速箱也固定在所述电机安装板上。 [0012] 所述推移机构包括固定在所述电机安装板上的第二电机、与所述第二电机传动连接主动锥齿轮、固定在所述旋转盘上的两个轴承座、分别旋转布置在所述两轴承座上且同轴间隔分布的两根丝杆、固定在所述丝杆内侧端且与所述主动锥齿轮相互啮合的从动锥齿轮、螺纹连接在所述丝杆上的螺母、固定在所述旋转盘上的两根导轨固定架、分别固定在所述两导轨固定架上且同轴间隔分布的两根导轨、滑动连接在所述导轨上的滑块、以及与所述螺母和滑块相连的连杆伸缩机构。 [0014] 所述清洁头包括: [0015] 连接在所述连杆伸缩机构端部的清洁头紧固块, [0016] 与所述清洁头紧固块螺栓连接的固定盘, [0017] 垂直固定在所述固定盘上的中间支柱, [0018] 滑动套设在所述中间支柱上的上连接盘、下连接盘和位于所述上下连接盘之间的六边形滑块, [0019] 与所述中间支柱螺纹连接的上调节螺母和下调节螺母, [0020] 均匀分布在所述六边形滑块外围的六块刷板, [0021] 铰接在所述刷板与六边形滑块之间的小连杆,以及 [0022] 铰接在所述小连杆与上连接盘或下连接盘之间的大连杆; [0023] 所述中间支柱上还套设有分别夹在所述上连接盘和六边形滑块之间、以及所述下连接盘和六边形滑块之间的两根弹簧,所述上调节螺母布置在所述上连接盘的上方,所述下调节螺母布置在所述下连接盘下方。 [0025] 本发明的优点是:本发明可以通过旋转紧固螺栓来完成本装置在不同口径火炮上的固定,通过调节上下调节螺母完成刷板与不同口径火炮炮膛内壁的贴合接触,利用第一电机和第一减速箱带动清洁头作旋转运动,利用第二电机和第二减速箱带动清洁头作直线往复运动,从而快速而高质地完成对火炮炮膛自动清洁保养工作。附图说明 [0026] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步介绍: [0027] 图1是本发明这种火炮炮膛自动清洁保养装置的整体结构示意图; [0028] 图2是本发明这种火炮炮膛自动清洁保养装置的局部结构示意图之一; [0029] 图3是本发明这种火炮炮膛自动清洁保养装置的局部结构示意图之二; [0030] 图4是本发明这种火炮炮膛自动清洁保养装置的局部结构示意图之三; [0031] 其中:1-紧固架,2-紧固螺栓,3-弧形压片,4-立体剪刀撑5-正交铰链,6-清洁头紧固块,7-清洁头,8-固定盘,9-旋转盘,10-滑块,11-导轨,12-导轨固定架,13-主动锥齿轮,14-从动锥齿轮,15-轴承座,16-丝杠,17-螺母,19-电机固定板,20-第一减速箱,20-第一电机,21-第一电机,22-内齿圈,23-第二减速箱,24-第二电机,25-锥齿轮连接轴,26-主动齿轮,27-下连接盘,28-中间支柱,29-外套环,30-六边形滑块,31-小连杆,32-上连接盘,33-上调节螺母,34-刷板,35-大连杆,36-下调节螺母。 具体实施方式[0032] 图1~图4示出了本发明这种火炮炮膛自动清洁保养装置的一个具体实施例,该装置包括:清洁头,将该装置固定在火炮炮口处的紧固机构,带动所述清洁头在炮管内作旋转运动的旋转机构,以及带动所述清洁头在炮管内作直线往复移动的推移机构。 [0033] 参照图1~图3所示,本例中的所述紧固机构包括圆环形的外套环29、均匀固定在该外套环29外围的三个紧固架1、螺纹连接在所述紧固架上的紧固螺栓2、以及固定在所述紧固螺栓端部的弧形压片3构成。其中,紧固螺栓2的长度方向与外套环29的径向方向平行布置,弧形压片3布置在紧固螺栓的内侧端。 [0034] 工作时,将三个紧固架1布置在火炮炮筒的筒口外围,然后拧动紧固螺栓2使其内侧端的弧形压片3内移而紧压在炮筒外壁上,便将该火炮炮膛自动清洁保养装置整体固定在火炮炮口处了。 [0035] 再参照图1~图3所示,本例中的所述旋转机构包括旋转装配于所述外套环29内的旋转盘9(二者之间采用轴承连接)、焊接固定在所述旋转盘9上内齿圈22、与所述内齿圈22啮合连接的主动齿轮26、以及带动所述主动齿轮26转动的第一电机21。而且所述旋转盘9、内齿圈22和外套环29同轴布置,所述外套环29上固定有电机安装板19,所述第一电机21固定在所述电机安装板19上。 [0036] 工作时,第一电机21运行而带动主动齿轮26转动,主动齿轮26带动内齿圈22以及与内齿圈22固定的旋转盘9同步转动,由旋转盘9带动清洁头转动对炮筒内壁进行清洁处理。 [0037] 为了使旋转盘9的转速能够调节,本例中的所述旋转机构还包括连接在所述第一电机21和主动齿轮26之间的第一减速箱20,所述第一减速箱20也固定在所述电机安装板19上。 [0038] 同一参照图1~图3所示,本例的所述推移机构包括固定在所述电机安装板19上的第二电机24、与所述第二电机24传动连接主动锥齿轮13、固定在所述旋转盘9上的两个轴承座15、分别旋转布置在所述两轴承座15上且同轴间隔分布的两根丝杆16、固定在所述丝杆16内侧端(即两根丝杆的相对端)且与所述主动锥齿轮13相互啮合的从动锥齿轮14、螺纹连接在所述丝杆16上的螺母17、固定在所述旋转盘9上的两根导轨固定架12、分别固定在所述两导轨固定架12上且同轴间隔分布的两根导轨11、滑动连接在所述导轨11上的滑块10、以及与所述螺母17和滑块10相连的连杆伸缩机构。当螺母17或滑块10作往复移动时,能够带动所述连杆伸缩机构作直线方向的伸缩运动。 [0039] 所述的两根丝杆16和两根导轨11呈十字形分布。 [0040] 工作时,第二电机24运行而带动主动锥齿轮13旋转,主动锥齿轮13带动与之啮合的从动锥齿轮14转动,从动锥齿轮14带动丝杆16同步转动,丝杆16螺纹连接的螺母17沿丝杆轴向移动,螺母17带动连杆伸缩机构作伸缩往复移动(工作时第二电机24作正反方向的往复交替转动),进而带动清洁头沿炮筒轴向往复移动二对炮筒内壁进行清洁处理。 [0041] 本例中,所述连杆伸缩机构由正交布置的立体剪刀撑4以及设于所述立体剪刀撑上的正交链接5构成,如图2,这种立体剪刀撑由纵多根直线杆相互铰接而成,其为机械领域常见结构。立体剪刀撑由两组平面剪刀撑正交布置而构成,立体剪刀撑与滑块和丝杆螺母副铰接,其中与丝杆螺母副铰接的一组平面剪刀撑为主动推进、另一组平面剪刀撑为从动支撑。螺母17运动时,滑块10被动跟着运动。 [0042] 参照图4所示,本例中,所述清洁头7包括:连接在所述连杆伸缩机构端部的清洁头紧固块6、与所述清洁头紧固块6螺栓连接的固定盘8,垂直固定在所述固定盘8上的中间支柱28,滑动套设在所述中间支柱28上的上连接盘32、下连接盘27和位于所述上下连接盘之间的六边形滑块30,与所述中间支柱28螺纹连接的上调节螺母33和下调节螺母36,均匀分布在所述六边形滑块30外围的六块刷板34,铰接在所述刷板34与六边形滑块30之间的小连杆31(每块刷板34与六边形滑块30之间铰接两根小连杆31,六块刷板,共十二根小连杆31),以及铰接在所述小连杆31与上连接盘32或下连接盘27之间的大连杆35。大连杆35一共有六根,其中三根铰接在小连杆31与上连接盘32之间,另外三根铰接在小连杆31与下连接盘27之间。所述中间支柱28上还套设有分别夹在所述上连接盘32和六边形滑块30之间、以及所述下连接盘27和六边形滑块30之间的两根弹簧,所述上调节螺母33布置在所述上连接盘32的上方,所述下调节螺母36布置在所述下连接盘27下方。 [0043] 工作时,可以通过旋动所述上调节螺母33和下调节螺母36而改变上连接盘32与六边形滑块30、以及下连接盘27与六边形滑块30之间的间距,进而改变各块刷板34与中间支柱28间的距离,使各块刷板34均紧贴在炮筒内壁上,保证刷板34与火炮炮筒内壁的贴合度,进而保证清洁质量。只需拆下所述清洁头紧固块6与固定盘8之间的连接螺栓,便能将清洁头7卸下,使得清洁头7的修理和更换非常方便。 [0044] 此外,本例在所述中间支柱28上还活动套设有分别位于所述上调节螺母33和上连接盘32之间、以及所述下连接盘27和下调节螺母36之间的两个环形垫圈。以防止上下调节螺母与上下连接盘直接接触,长期使用后损坏上下连接盘的结构。 [0045] 再参照图1~图4所示,现将本实施例这种清洁保养装置的整体使用方法简单介绍如下: [0046] 一般先将本清洁装置放置在升降台上,升降台底部装有万向轮,可手推移动,不需人力搬运;清洁装置置于升降台之上,可采用手动和自动两种方式升降,在清洗头的六块刷板上浸满清洁液和保养油后,将装置升至炮膛口完成对接;将清洗头送入炮膛后,旋动上下调节螺母,使刷板被撑起贴于炮膛内壁。然后转动紧固机构上的紧固螺母,利用弧形压片将该装置固定于炮口处;可根据实际情况选择启动第一电机和第二电机,清洗头进行往复和旋转运动,清洁工作开始;清洁工作结束后,取下上调节螺母更换上新的刷板,重复前述运动,便可在清洁过的炮膛壁上涂上一层均匀的油膜,对炮膛刷油保养;收回清洗头,降下该清洁保装置,清洁及保养工作完成。 [0047] 当然,上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让人们能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。 |