一种摩擦轮发射装置

本发明涉及摩擦轮加速机构，特别是涉及一种摩擦轮发射装置。

背景技术：

1、摩擦轮加速机构广泛应用于体育训练，机器人，家庭娱乐等领域。在消防领域，利用高速旋转的摩擦轮发射灭火弹是一种有效的灭火方式，相对于气动发射和化学发射，摩擦轮发射方式更加安全可靠。摩擦轮加速机构往往有着一对沿着发射管道对称排布的摩擦轮，摩擦轮由电机带动从而高速旋转，被发射物体(灭火弹)受到摩擦轮的挤压和摩擦，从而达到一个较高的速度，沿着管道被发射出去。然而现有的摩擦轮发射方式往往是单级发射，即使是两级发射装置也往往是串联一个相同的单级发射，这会导致第一级的摩擦轮加速有着较大的能量损失，而第二级的摩擦轮往往又受到较大的冲击，导致发射速度的波动很大。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种具有两级加速功能，且能降低在加速过程中的能量损失以及减小弹丸发射速度的波动的摩擦轮发射装置。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种摩擦轮发射装置，包括底板、发射管以及发射机构，所述发射管安装在所述底板上，所述发射管的两侧分别设有相对设置的开槽，所述开槽与所述发射管的内部连通，所述发射机构包括摩擦轮组和驱动组件，所述摩擦轮组包括沿所述发射管的长度方向依次设置的第一摩擦轮组和第二摩擦轮组，所述第一摩擦轮组和所述第二摩擦轮组均包括两个对称设置在所述发射管的两侧的摩擦轮，所述摩擦轮的侧部穿过所述开槽伸入所述发射管内，所述第一摩擦轮组的两个所述摩擦轮之间的间距为第一间距，所述第二摩擦轮组的两个所述摩擦轮之间的间距为第二间距，所述第一间距大于所述第二间距，所述驱动组件安装在所述底板上，且与所述摩擦轮连接，所述驱动组件能驱动所述摩擦轮转动。

3、作为本发明的优选方案，所述第一间距与所述第二间距的差值为0.1mm～0.7mm。

4、作为本发明的优选方案，所述摩擦轮的侧部设有定位凹槽，所述定位凹槽围绕所述摩擦轮的轴线一圈设置，所述定位凹槽的截面呈弧形。

5、作为本发明的优选方案，所述发射管的一端设有输入管，所述第一摩擦轮组位于所述发射管靠近所述输入管的一端，所述发射管的另一端设有输出管。

6、作为本发明的优选方案，本装置还包括分别控制器以及分别用于检测弹丸经过的第一传感器、第二传感器和第三传感器，所述第一传感器设于所述输入管上，所述第二传感器和所述第三传感器分别设于所述输出管上，且沿所述输出管的长度方向依次布置，所述第一传感器、第二传感器和第三传感器以及所述驱动机构分别与所述控制器电连接。

7、作为本发明的优选方案，当所述第二传感器和所述第三传感器依次检测到弹丸经过时，所述控制器计算得出弹丸的发射速度为vr,并且所述控制器根据弹丸的期望发射速度v与vr的差值ve，控制所述驱动组件修正所述摩擦轮的转速。

8、作为本发明的优选方案，所述驱动组件包括多个分别安装在所述底板上的驱动电机，所述驱动电机与所述摩擦轮一一对应连接。

9、作为本发明的优选方案，本装置还包括固定板、偏转电机和俯仰电机，所述偏转电机竖直地安装在所述固定板上，所述偏转电机的输出端连接有连接板，所述连接板的一侧设有连接臂，所述连接板的另一侧设有与所述连接臂相对设置的安装臂，所述俯仰电机水平地安装在所述安装臂上，所述俯仰电机与所述底板的一侧连接，所述底板的另一侧与所述连接臂转动连接。

10、本发明实施例一种摩擦轮发射装置，与现有技术相比，其有益效果在于：第一摩擦轮组的两个摩擦轮之间的间距为第一间距，第二摩擦轮组的两个摩擦轮之间的间距为第二间距，第一间距大于第二间距，与现有的两级发射装置相比，由于本申请中的第一摩擦轮组的两个摩擦轮的间距相对较大，因此第一摩擦轮组的摩擦轮受到弹丸的反作用力较小，从而减小了第一摩擦轮组对弹丸加速过程中的能量的损耗，弹丸在一级加速后的速度较小，因此能减小第二摩擦轮组受到的冲击，减小了弹丸的速度波动，而第二间距小于第一间距，确保第二摩擦轮组对弹丸的作用力足够，从而确保弹丸被二次加速后能达到需求的速度，即本发明能实现对弹丸的逐级加速，能有效降低弹丸被一级加速时的能量损耗以及能减小弹丸在被二级加速时摩擦轮受到的冲击，以确保弹丸能高速平稳地从发射管中射出。

技术特征：

1.一种摩擦轮发射装置，其特征在于：包括底板、发射管以及发射机构，所述发射管安装在所述底板上，所述发射管的两侧分别设有相对设置的开槽，所述开槽与所述发射管的内部连通，所述发射机构包括摩擦轮组和驱动组件，所述摩擦轮组包括沿所述发射管的长度方向依次设置的第一摩擦轮组和第二摩擦轮组，所述第一摩擦轮组和所述第二摩擦轮组均包括两个对称设置在所述发射管的两侧的摩擦轮，所述摩擦轮的侧部穿过所述开槽伸入所述发射管内，所述第一摩擦轮组的两个所述摩擦轮之间的间距为第一间距，所述第二摩擦轮组的两个所述摩擦轮之间的间距为第二间距，所述第一间距大于所述第二间距，所述驱动组件安装在所述底板上，且与所述摩擦轮连接，所述驱动组件能驱动所述摩擦轮转动。

2.根据权利要求1所述的摩擦轮发射装置，其特征在于：所述第一间距与所述第二间距的差值为0.1mm～0.7mm。

3.根据权利要求1所述的摩擦轮发射装置，其特征在于：所述摩擦轮的侧部设有定位凹槽，所述定位凹槽围绕所述摩擦轮的轴线一圈设置，所述定位凹槽的截面呈弧形。

4.根据权利要求1所述的摩擦轮发射装置，其特征在于：所述发射管的一端设有输入管，所述第一摩擦轮组位于所述发射管靠近所述输入管的一端，所述发射管的另一端设有输出管。

5.根据权利要求4所述的摩擦轮发射装置，其特征在于：还包括分别控制器以及分别用于检测弹丸经过的第一传感器、第二传感器和第三传感器，所述第一传感器设于所述输入管上，所述第二传感器和所述第三传感器分别设于所述输出管上，且沿所述输出管的长度方向依次布置，所述第一传感器、第二传感器和第三传感器以及所述驱动机构分别与所述控制器电连接。

6.根据权利要求5所述的摩擦轮发射装置，其特征在于：当所述第二传感器和所述第三传感器依次检测到弹丸经过时，所述控制器计算得出弹丸的发射速度为vr,并且所述控制器根据弹丸的期望发射速度v与vr的差值ve，控制所述驱动组件修正所述摩擦轮的转速。

7.根据权利要求1所述的摩擦轮发射装置，其特征在于：所述驱动组件包括多个分别安装在所述底板上的驱动电机，所述驱动电机与所述摩擦轮一一对应连接。

8.根据权利要求1所述的摩擦轮发射装置，其特征在于：还包括固定板、偏转电机和俯仰电机，所述偏转电机竖直地安装在所述固定板上，所述偏转电机的输出端连接有连接板，所述连接板的一侧设有连接臂，所述连接板的另一侧设有与所述连接臂相对设置的安装臂，所述俯仰电机水平地安装在所述安装臂上，所述俯仰电机与所述底板的一侧连接，所述底板的另一侧与所述连接臂转动连接。

技术总结本发明涉及摩擦轮加速机构技术领域，公开了一种摩擦轮发射装置，包括底板、发射管以及发射机构，发射管安装在底板上，发射管的两侧分别设有相对设置的开槽，发射机构包括摩擦轮组和驱动组件，摩擦轮组包括沿发射管的长度方向依次设置的第一摩擦轮组和第二摩擦轮组，第一摩擦轮组和第二摩擦轮组均包括两个对称设置在发射管的两侧的摩擦轮，摩擦轮的侧部穿过开槽伸入发射管内，第一摩擦轮组的两个摩擦轮之间的间距为第一间距，第二摩擦轮组的两个摩擦轮之间的间距为第二间距，第一间距大于第二间距，驱动组件安装在底板上，且与摩擦轮连接。本发明具有两级加速功能，且能降低在加速过程中的能量损失以及减小弹丸发射速度的波动。技术研发人员：严亮,卜苏皖,余子豪,杜楠楠,何兴华受保护的技术使用者：北京航空航天大学技术研发日：技术公布日：2024/8/16