一體化圓盤式艦載機著艦攔阻器及其攔阻方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種軍事裝備或航母艦載機著艦攔阻技術領域,具體的說是一種一體化圓盤式艦載機著艦攔阻器及其攔阻方法。
【背景技術】
[0002]攔阻器是航母上重要裝備,主要用于艦載機在航母甲板上的減速著艦,目前,航空母艦艦載機攔阻器技術由于西方國家對中國的技術封,所獲的信息很少無法做出相關評價。申請人在201210190929.6號專利在先公開的變徑電磁阻尼航母艦載機著艦攔阻器,是一種分體式結構,在使用中存在的不足是體積大、結構復雜,不易安裝使用,在甲板下方占用較大的空間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的技術任務是提供一種結構簡單、設計合理、體積小、使用方便、安全性高、使用壽命長,能適應各種航母艦載機攔阻降落的的一體化圓盤式艦載機著艦攔阻器。
[0004]本發(fā)明的技術方案是按以下方式實現(xiàn)的:工作原理如下:
通過控制電磁制動器對絞盤的制動力矩控制實現(xiàn)對艦載機從高速到低速直到停止的智能攔阻,當艦載機尾鉤鉤住攔阻索將攔阻索從絞盤中開始拉出時,攔阻索在絞盤上的纏繞半徑大于大齒輪半徑,攔阻器對艦載機的攔阻力最小,對艦載機的損傷最小,隨著拉出的攔阻索長度增加,攔阻索在絞盤上的纏繞半徑逐漸變小,當纏繞半徑逐漸小于大齒輪的半徑時,攔阻索對艦載機的攔阻力矩逐漸增大直到艦載機被攔阻停下;
所述的一體化圓盤式艦載機著艦攔阻器,其結構包括殼體、絞盤、大齒輪、小齒輪、電磁制動電機、智能控制器和導向滑輪,其中殼體設置在艦載機降落跑道甲板中間下方,絞盤和大齒輪通過傳動軸水平固定在殼體之中,絞盤中間設置有隔板,隔板將絞盤分成上下兩個獨立空間,殼體的兩側開有供攔阻索通過的通孔,攔阻索的兩端部分別從殼體兩側的通孔穿入,分別進入上下兩個獨立空間與絞盤中間的傳動軸固定在一起,攔阻索的其余部分分別同向纏繞在絞盤中的上下兩個獨立空間之中,攔阻索的中間部分分別繞過設置航母甲板上艦載機降落跑道兩側的兩個導向滑輪橫向設置在艦載機降落跑道上面,電磁制動電機和智能控制器設置在殼體的底部,電磁制動電機的軸端設置有小齒輪與固定在傳動軸上的大齒輪相嚙合,智能控制器通過導線和數(shù)據(jù)線與電磁制動電機連接,控制電磁制動電機的工作和制動阻尼。
[0005]攔阻步驟如下:
I)艦載機降落,艦載機尾鉤鉤住攔阻索的中間部分,分別纏繞在絞盤中的攔阻索迅速被拉出,絞盤在轉動過程中帶動傳動軸轉動,固定在傳動軸下部的大齒輪轉動帶動小齒輪小齒輪轉動,小齒輪帶動電磁制動電機轉動,電機轉動產(chǎn)生電流電壓,由于大齒輪與小齒輪的轉速比不同,小齒輪對大齒輪作用產(chǎn)生初級阻尼,電機轉動產(chǎn)生的電流電壓信號送給智能控制器,智能控制器通過設定阻尼數(shù)據(jù)向電機軸端的電磁制動器施加制動工作電流,電磁制動器對電機軸進行制動,電機軸進而通過小齒輪對大齒輪施加制動扭矩,利用杠桿原理大齒輪控制絞盤的轉動速度進而智能控制攔阻索的釋放速度,實現(xiàn)對艦載機著艦時由高速到低速的無級智能攔阻;
2)艦載機攔阻成功后,電磁制動器斷電,甲板工作人員,將攔阻索從飛機尾鉤上摘下,電磁制動電機上電工作,電磁制動器釋放,小齒輪驅動大齒輪,大齒輪驅動絞盤將釋放出去的攔阻索重新纏繞收回拉緊,電磁制動電機斷電,電磁制動電機軸端的電磁制動器上電將絞盤制動定位準備下一次攔阻。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)異效果是,體積小,占用空間少,巧妙利用攔阻索在絞盤上纏繞直徑的變化所產(chǎn)生的轉速和扭矩的變化,控制攔阻索的釋放速度和阻尼牽引力矩,智能控制器根據(jù)設定攔阻數(shù)據(jù)只能控制攔阻索的釋放速度對艦載機實施智能攔阻,攔阻成功后電磁制動電機又作為驅動電機經(jīng)大小齒輪組成的減速機構驅動絞盤轉動將攔阻索收回,全部過程通過由單片機組成的智能控制器控制完成,具有高度的程序化和自動化。
[0007]【附圖說明】:
圖1是攔阻器的斷面結構示意圖;
圖2是攔阻器攔阻實施方式示意圖。
[0008]附圖標記說明:智能控制器1、電磁制動電機2、攔阻索3、通孔4、殼體5、傳動軸6、大齒輪7、小齒輪8、絞盤9、隔板10、導向滑輪11。
【具體實施方式】
[0009]參照附圖對一體化圓盤式艦載機著艦攔阻器作以下詳細的說明。
[0010]如圖1-2所示,所述的一體化圓盤式艦載機著艦攔阻器,其結構包括殼體5、絞盤9、大齒輪7、小齒輪8、電磁制動電機2、智能控制器I和導向滑輪11,其中,殼體5設置在艦載機降落跑道甲板中間下方,絞盤9和大齒輪7通過傳動軸6水平固定在殼體5之中,絞盤9中間設置有隔板10,隔板10將絞盤9分成上下兩個獨立空間,殼體5的兩側開有供攔阻索通過的通孔4,攔阻索3的兩端部分別從殼體5兩側的通孔4穿入,分別進入上下兩個獨立空間與絞盤9中間的傳動軸6固定在一起,攔阻索3的其余部分分別同向纏繞在絞盤9中的上下兩個獨立空間之中,攔阻索3的中間部分分別繞過設置航母甲板上艦載機降落跑道兩側的兩個導向滑輪11橫向設置在艦載機降落跑道上面,電磁制動電機2和智能控制器I設置在殼體5的底部,電磁制動電機2的軸端設置有小齒輪8與固定在傳動軸6上的大齒輪7相嚙合,智能控制器I通過導線和數(shù)據(jù)線與電磁制動電機2連接,控制電磁制動電機2的工作和制動阻尼。
實施例
[0011]攔阻步驟如下:
I)艦載機降落,艦載機尾鉤鉤住攔阻索的中間部分,分別纏繞在絞盤中的攔阻索迅速被拉出,絞盤在轉動過程中帶動傳動軸轉動,固定在傳動軸下部的大齒輪轉動帶動小齒輪小齒輪轉動,小齒輪帶動電磁制動電機轉動,電機轉動產(chǎn)生電流電壓,由于大齒輪與小齒輪的轉速比不同,小齒輪對大齒輪作用產(chǎn)生初級阻尼,電機轉動產(chǎn)生的電流電壓信號送給智能控制器,智能控制器通過設定阻尼數(shù)據(jù)向電機軸端的電磁制動器施加制動工作電流,電磁制動器對電機軸進行制動,電機軸進而通過小齒輪對大齒輪施加制動扭矩,利用杠桿原理大齒輪控制絞盤的轉動速度進而智能控制攔阻索的釋放速度,實現(xiàn)對艦載機著艦時由高速到低速的無級智能攔阻;
2)艦載機攔阻成功后,電磁制動器斷電,甲板工作人員,將攔阻索從飛機尾鉤上摘下,電磁制動電機上電工作,電磁制動器釋放,小齒輪驅動大齒輪,大齒輪驅動絞盤將釋放出去的攔阻索重新纏繞收回拉緊,電磁制動電機斷電,電磁制動電機軸端的電磁制動器上電將絞盤制動定位準備下一次攔阻。
[0012]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,對于本領域的技術人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
[0013]除本發(fā)明的說明書公開的技術特征外均為本專業(yè)技術人員的公知技術。
【主權項】
1.一體化圓盤式艦載機著艦攔阻器,其特征在于,其特征在于,包括殼體、絞盤、大齒輪、小齒輪、電磁制動電機、智能控制器和導向滑輪,其中殼體設置在艦載機降落跑道甲板中間下方,絞盤和大齒輪通過傳動軸水平固定在殼體之中,絞盤中間設置有隔板,隔板將絞盤分成上下兩個獨立空間,殼體的兩側開有供攔阻索通過的通孔,攔阻索的兩端部分別從殼體兩側的通孔穿入,分別進入上下兩個獨立空間與絞盤中間的傳動軸固定在一起,攔阻索的其余部分分別同向纏繞在絞盤中的上下兩個獨立空間之中,攔阻索的中間部分分別繞過設置航母甲板上艦載機降落跑道兩側的兩個導向滑輪橫向設置在艦載機降落跑道上面,電磁制動電機和智能控制器設置在殼體的底部,電磁制動電機的軸端設置有小齒輪與固定在傳動軸上的大齒輪相嚙合,智能控制器通過導線和數(shù)據(jù)線與電磁制動電機連接,控制電磁制動電機的工作和制動阻尼。2.—體化圓盤式艦載機著艦攔阻器的攔阻方法,其特征在于,通過控制電磁制動器對絞盤的制動力矩控制實現(xiàn)對艦載機從高速到低速直到停止的智能攔阻,當艦載機尾鉤鉤住攔阻索將攔阻索從絞盤中開始拉出時,攔阻索在絞盤上的纏繞半徑大于大齒輪半徑,攔阻器對艦載機的攔阻力最小,對艦載機的損傷最小,隨著拉出的攔阻索長度增加,攔阻索在絞盤上的纏繞半徑逐漸變小,當纏繞半徑逐漸小于大齒輪的半徑時,攔阻索對艦載機的攔阻力矩逐漸增大直到艦載機被攔阻停下; 攔阻步驟如下: 1)艦載機降落,艦載機尾鉤鉤住攔阻索的中間部分,分別纏繞在絞盤中的攔阻索迅速被拉出,絞盤在轉動過程中帶動傳動軸轉動,固定在傳動軸下部的大齒輪轉動帶動小齒輪小齒輪轉動,小齒輪帶動電磁制動電機轉動,電機轉動產(chǎn)生電流電壓,由于大齒輪與小齒輪的轉速比不同,小齒輪對大齒輪作用產(chǎn)生初級阻尼,電機轉動產(chǎn)生的電流電壓信號送給智能控制器,智能控制器通過設定阻尼數(shù)據(jù)向電機軸端的電磁制動器施加制動工作電流,電磁制動器對電機軸進行制動,電機軸進而通過小齒輪對大齒輪施加制動扭矩,利用杠桿原理大齒輪控制絞盤的轉動速度進而智能控制攔阻索的釋放速度,實現(xiàn)對艦載機著艦時由高速到低速的無級智能攔阻; 2)艦載機攔阻成功后,電磁制動器斷電,甲板工作人員,將攔阻索從飛機尾鉤上摘下,電磁制動電機上電工作,電磁制動器釋放,小齒輪驅動大齒輪,大齒輪驅動絞盤將釋放出去的攔阻索重新纏繞收回拉緊,電磁制動電機斷電,電磁制動電機軸端的電磁制動器上電將絞盤制動定位準備下一次攔阻。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種一體化圓盤式艦載機著艦攔阻器及其攔阻方法,通過控制電磁制動器對絞盤的制動力矩控制實現(xiàn)對艦載機從高速到低速直到停止的智能攔阻,當艦載機尾鉤鉤住攔阻索將攔阻索從絞盤中開始拉出時,攔阻索在絞盤上的纏繞半徑大于大齒輪半徑,攔阻器對艦載機的攔阻力最小,對艦載機的損傷最小,隨著拉出的攔阻索長度增加,攔阻索在絞盤上的纏繞半徑逐漸變小,當纏繞半徑逐漸小于大齒輪的半徑時,攔阻索對艦載機的攔阻力矩逐漸增大直到艦載機被攔阻停下,該攔阻器的優(yōu)點是,體積小,占用空間小,結構簡單、智能化程度高,易于操控和高使用壽命。
【IPC分類】B64F1/02
【公開號】CN105584638
【申請?zhí)枴緾N201610142406
【發(fā)明人】姜明, 李長紅
【申請人】濟南環(huán)太機電技術有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2016年3月14日