一种航母飞机燃气弹射器的制作方法

本发明涉及航母飞机弹射器，具体为一种航母飞机燃气弹射器。

背景技术：

1、目前航空母舰上所使用是两种弹射器，一种是用了很久的蒸汽弹射器，另一种是最近才使用的电磁弹射器。根据有关资料报道，整套蒸汽弹射器体积约1100立方米，重量约到500吨，弹射一次需使用近500--1000公斤的高压蒸汽，使用成本很高，维修成本也很高，因而美国才改用电磁弹射。

2、虽然电磁弹射设备体积约500多立方米，重量达325吨，这是一种现在很好的一种弹射方法；但是电磁弹射需要大功率的发电机，还要有高性能的电能储存机构，运行成本也是比较高的。

3、专利号92229586.7的弹射器，其结构复杂，其中滑轮组减速系统、供气系统的加工装配、安装位置结构复杂、安装困难；并且要达到几十吨的弹射力，则气缸的输出拉力需达到几千吨，而只有很大直径体积的气缸才能满足这一使用要求，使用困难。

4、因此，我们设计一款燃气弹射器，结构简单，体积小、使用成本低、使用方便，其中气缸体积约40立方左右，而整套设备体积约70立方米左右，重量约80--100吨左右，燃料输入量准确、输入速度灵活，保证弹射力大小可控准确。

技术实现思路

1、针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种航母飞机燃气弹射器，较好的解决了现有弹射器结构复杂，使用不便的问题，同时降低了和维修使用成本。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、本发明提供一种航母飞机燃气弹射器，包括气缸结构、活塞、连杆、钢缆滑轮组及能量供给系统，所述能量供给系统与气缸结构连接；所述活塞置于气缸结构内部进行活塞运动；所述连杆从气缸头穿连于气缸结构，且连杆尾部延伸至活塞位置与活塞配合固定连接；所述连杆头部与钢缆滑轮组可拆卸紧固连接，形成燃气弹射装置；

4、所述气缸结构由缸体、前盖、燃烧剂喷嘴、氧化剂喷嘴、水喷嘴、火花塞、连杆进出口、第一滚动轴承、第一放气阀、尾盖、第二放气阀、缓冲腔、排气口、排气管、密封环组合成为一个密封缸；所述缸体两端分别与前盖、尾盖可拆卸连接组成气缸；所述前盖置于缸体前端，且前盖上侧依次设有燃烧剂喷嘴、氧化剂喷嘴、水喷嘴、火花塞，所述前盖中间部分设有带密封环的连杆进出口，且密封环两侧设有滚动轴承，所述前盖下侧设有第一放气阀，组合形成气缸头部结构；所述尾盖置于缸体尾端，且尾盖上设有第二放气阀，组合形成气缸尾部结构；所述尾盖前端与活塞后端之间设为缓冲腔；所述缸体上具有排气口，且排气口外侧配合设有与缸体一体连接的排气管；

5、所述钢缆滑轮组由牵引钢索、动滑轮、定滑轮、第一导向定滑轮、第二导向定滑轮、钢索张紧装置组成，所述定滑轮与钢索张紧装置活动连接，且定滑轮通过牵引钢索与动滑轮连接组成增距滑轮结构；所述第一导向定滑轮与第二导向定滑轮通过牵引钢索活动连接，且第一导向定滑轮通过牵引钢索与动滑轮活动连接；所述动滑轮活动设置于连杆前端；

6、所述能量供给系统由燃料箱、氧化剂箱、水箱、过滤器、油泵、气泵、水泵、点火器、3个可控阀门、控制计算机组成，所述油泵、气泵、水泵、点火器、3个可控阀门均由控制计算机控制，且油泵、气泵、水泵分别与一个可控阀门连接对应组成控油阀、控气阀、控水阀；所述油泵与燃料箱通过设有过滤器的管道连接组成燃烧剂管路，所述气泵与氧化剂箱通过设有过滤器的管道连接组成氧化剂管路，所述水泵与水箱通过设有过滤器的管道连接组成水管路；所述点火器与气缸结构上的火花塞配合连接，所述控油阀与燃烧剂喷嘴配合连接，所述控气阀与氧化剂喷嘴配合连接，所述控水阀与水喷嘴配合连接；所述能量供给系统通过燃烧剂喷嘴、氧化剂喷嘴、水喷嘴、火花塞向气缸结构提供燃气能量。

7、优选地，所述能量供给系统还可以由燃料箱、氧化剂箱、水箱、过滤器、油泵、气泵、水泵、点火器、控制计算机组成，所述油泵、气泵、水泵、点火器由控制计算机控制，且油泵、气泵、水泵分别对应与燃料箱、氧化剂箱、水箱通过设有过滤器的管道连接组成燃烧剂管路、氧化剂管路、水管路；所述点火器、油泵、气泵、水泵分别通过管道与气缸结构上的火花塞、燃烧剂喷嘴、氧化剂喷嘴、水喷嘴一一对应配合连接。

8、优选地，所述燃料箱中的燃料可以选用航母上的航空煤油、汽油、液化气或者氢气；所述氧化剂箱中的氧化剂可以选用液氧、高压氧气或者高压空气。

9、优选地，所述定滑轮、第一导向滑轮、第二导向定滑轮上分别设有一个刹车装置，用于弹射接近完成时间要能使钢缆滑轮刹车减速；所述牵引钢索一端与动滑轮连接，且另一端穿过牵引车复位挡板连接于牵引车；所述牵引车复位挡板设在飞机跑道终点，且与牵引车专用复位设备通过钢缆连接，用于弹射完成后，拉动牵引车复位。

10、优选地，所述活塞上设有第二滚动轴承，用于减少对活塞的磨损，提高活塞、气缸寿命；所述活塞上还设有活塞环，用于保证活塞与气缸之间的密封性。

11、优选地，所述连杆长度设置为30-40m，且连杆可以替换成光面钢缆绳。

12、优选地，所述气缸的直径和长度由弹射力、弹射距离、滑轮组、气缸压力共同决定，直径可以设为0.8-1.2m，长度设置为30-40m,用于可以完成飞机100米起飞滑跑距离，进而完成弹射任务。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明中的该燃气弹射器结构简单，附属设备少，运行成本低；根据实际需要的弹射力可以喷射不同量的燃烧剂、氧化剂来控制压力变化，且通过计算机控制调节燃料输入量、输入速度，实现能量的准确供给，调节操作方便、准确；通过燃气推动气缸结构中的活塞进行运动，产生推力，利用滑轮组增距钢缆牵引弹射飞机，较好的解决了现有弹射器结构复杂，使用不便的问题；同时安装位置限制小，最大体积的气缸可以悬挂在航母甲板外侧，便于老航母改装，适用于弹射多种飞机。

技术特征：

1.一种航母飞机燃气弹射器，其特征在于：包括气缸结构、活塞、连杆、钢缆滑轮组及能量供给系统，所述能量供给系统与气缸结构连接；所述活塞置于气缸结构内部进行活塞运动；所述连杆从气缸头穿连于气缸结构，且连杆尾部延伸至活塞位置与活塞配合固定连接；所述连杆头部与钢缆滑轮组可拆卸紧固连接，形成燃气弹射装置；

2.如权利要求1所述的一种航母飞机燃气弹射器，其特征在于：所述能量供给系统还可以由燃料箱、氧化剂箱、水箱、过滤器、油泵、气泵、水泵、点火器、控制计算机组成，所述油泵、气泵、水泵、点火器由控制计算机控制，且油泵、气泵、水泵分别对应与燃料箱、氧化剂箱、水箱通过设有过滤器的管道连接组成燃烧剂管路、氧化剂管路、水管路；所述点火器、油泵、气泵、水泵分别通过管道与气缸结构上的火花塞、燃烧剂喷嘴、氧化剂喷嘴、水喷嘴一一对应配合连接。

3.如权利要求1或权利要求2所述的一种航母飞机燃气弹射器，其特征在于：所述燃料箱中的燃料可以选用航母上的航空煤油、汽油、液化气或者氢气；所述氧化剂箱中的氧化剂可以选用液氧、高压氧气或者高压空气。

4.如权利要求1所述的一种航母飞机燃气弹射器，其特征在于：所述定滑轮、第一导向滑轮、第二导向定滑轮上分别设有一个刹车装置；所述牵引钢索一端与动滑轮连接，且另一端穿过牵引车复位挡板连接于牵引车；所述牵引车复位挡板设在飞机跑道终点，且与牵引车专用复位设备通过钢缆连接。

5.如权利要求1所述的一种航母飞机燃气弹射器，其特征在于：所述活塞上设有第二滚动轴承；所述活塞上还设有活塞环。

6.如权利要求1所述的一种航母飞机燃气弹射器，其特征在于：所述连杆长度设置为30-40m，且连杆可以替换成光面钢缆绳。

7.如权利要求1所述的一种航母飞机燃气弹射器，其特征在于：所述气缸的直径和长度由弹射力、弹射距离、滑轮组、气缸压力共同决定，直径可以设为0.8-1.2m，长度设置为30-40m。

技术总结本发明公开了一种航母飞机燃气弹射器，包括气缸结构、活塞、连杆、钢缆滑轮组及燃气能量供给系统，所述燃气能量供给系统与密封的气缸结构连接，且由计算机控制；活塞活动置于气缸结构内部；连杆从气缸头穿连于气缸结构，且延伸至活塞位置与活塞配合固定连接；连杆头部与可增距的钢缆滑轮组可拆卸紧固连接，形成燃气弹射装置。该燃气弹射器结构简单，运行方便、成本低；弹射力可以通过控制计算机控制调节燃料输入量、输入速度来控制压力变化，实现能量的准确供给；通过燃气产生推力推动活塞运动，再利用滑轮组增距钢缆牵引弹射飞机，较好的解决了现有弹射器结构复杂，使用不便的问题；安装位置限制小，便于老航母改装，适用于弹射多种飞机。技术研发人员：杜学振,杜习羽,闫杰,杜羽霏,姬鹏翔,刘光辉,李志,王素萍受保护的技术使用者：王素萍技术研发日：技术公布日：2024/6/23