一种火炮随动系统用手动锁紧装置及锁紧方法与流程

1.本发明属于火炮随动系统领域，特别涉及一种火炮随动系统用手动锁紧装置及锁紧方法。


背景技术：

2.目前，火炮的高低和方位运转机构是通过减速机构来控制实现的，当减速机构的电机损坏或出现突发故障，火炮的高低和方位运转机构无法靠电机自锁，火炮就会处于失控的状态。特别在运输时，高低和方位运转机构由于没有锁死，火炮将发生高低和方位运动，存在严重安全问题。火炮在进行射击试验时，需要按固定角度进行射击，一旦电机出现问题无法自锁，将不能进行射击试验。


技术实现要素：

3.本发明解决的技术问题是：为了解决减速机构电机出现故障无法自锁的问题，实现火炮高低和方位运转机构可任意角度锁紧，本发明提供一种火炮随动系统的锁紧装置及锁紧方法。
4.本发明的技术方案是：一种火炮随动系统用手动锁紧装置，包括摇把、壳体、手柄、主轴、锁紧组件和固定组件；
5.所述主轴一端与摇把固定连接，另一端穿过壳体与减速机内花键连接；
6.所述固定组件用于固定摇把，防止其在主轴上轴向移动；
7.所述锁紧组件位于壳体中并通过手柄对主轴进行锁紧。
8.本发明进一步的技术方案是：所述锁紧组件包括锁紧轴、上锁紧块和下锁紧块，上锁紧块为柱状体，沿轴线开有通孔；下锁紧块为柱状体，中心开有螺纹孔；上下锁紧块层叠放置，放置后保证两个锁紧块的中心孔轴线重合；锁紧轴一端开有外螺纹，另一端开有安装孔，且安装孔轴线与锁紧轴轴线垂直，用于安装手柄。
9.本发明进一步的技术方案是：所述锁紧轴开有螺纹的一端穿过两个锁紧块的中心孔，手柄一端穿过锁紧轴的安装孔，通过转动手柄使得两个锁紧块轴向上下相对或者相向运动。
10.本发明进一步的技术方案是：所述主轴一端开有外螺纹，另一端加工有花键，用于与减速机内花键连接；主轴轴体上分别开有键槽、环形槽和让位槽。
11.本发明进一步的技术方案是：所述上锁紧块和下锁紧块与主轴配合的一端设有四分之一圆弧用于与主轴轴体面完全贴合。
12.本发明进一步的技术方案是：所述固定组件包括止动圈、圆螺母和挡圈；主轴上且靠近摇把回转体结构一侧处安装有挡圈，用于防止摇把向主轴另一端轴向移动；主轴一端端头且靠近摇把回转体结构另一侧上安装有制动垫圈和圆螺母，防止摇把向主轴一端端头轴向移动。
13.本发明进一步的技术方案是：主轴上一端端头的键槽作为安装止动垫圈的卡槽；
主轴键槽段轴端攻有螺纹，用于安装圆螺母；主轴上且靠螺纹端位置处开设有键槽，用于安装键；主轴外壁上且靠近键槽末端位置处开设有环形槽，用于安装挡圈；主轴外壁中部开设有让位槽，用于给锁紧轴让位；主轴另一端加工有花键，用于与减速机内花键连接。
14.本发明进一步的技术方案是：所述壳体一端为正方形法兰盘，用于连接减速机，所述正方形法兰盘四角开设有通孔，用于与减速机上通孔相配合；法兰中部加工有环形凸台，用于与减速机凹台紧密贴合；壳体中部沿轴线开设有台阶孔，用于与摇把另一端回转体结构及主轴配合；壳体另一端为正方体状，其正方体结构顶面上开设有偏心通孔，用于安装上锁紧块和下锁紧块。
15.本发明进一步的技术方案是：一种火炮随动系统用手动锁紧装置的锁紧方法，包括以下步骤：
16.步骤1：锁紧机构安装在火炮的减速机上，主轴另一端的内花键与减速机的内花键连接；
17.步骤2：转动锁紧机构的摇把手持部分，摇把驱动主轴转动，主轴带动减速机主齿轮转动，此时减速机主齿轮与火炮的高低齿圈啮合，从而带动火炮做高低俯仰运动；
18.步骤3：当调节到预定角度后，顺时针转动手柄，手柄带动锁紧轴转动，从而使下锁紧块沿其轴线向上做直线运动，同时使上锁紧块沿其轴线向下做直线运动，从而使上锁紧块与下锁紧块夹紧主轴，使主轴无法转动，锁住减速机，进而将火炮的俯仰锁住。
19.发明效果
20.本发明的技术效果在于：
21.1、在电机锁死后，火炮高低和方位运转机构无法自由调节时，通过本发明锁紧机构可实现任意高低或方位角度的锁紧，为火炮多角度试验提供了极大的便利性，也避免了火炮在运输中出现安全问题。
22.2、本发明操作简单，仅需通过转动手柄9，带动上锁紧块12和下锁紧块13沿轴线相对运动夹紧主轴10，使主轴10无法转动，锁住减速机2，进而将火炮的俯仰锁住。
23.3、根据实际情况，可以通过改变本发明锁紧装置中主轴10的花键，匹配不同型号的运转机构，即可实现运转机构的锁紧，应用范围广泛。
24.4、本发明锁紧机构结构紧凑，体积不大于90
×
90
×
180，重量不大于0.6kg，便于存放、携带。
25.5、本发明锁紧机构组成简单，便于加工，生产成本低廉。
附图说明
26.图1是本发明锁紧机构安装在火炮减速机上的示意图
27.图2是本发明锁紧机构示意图。
28.图3是本发明锁紧机构未安装壳体的示意图。
29.图4是图2中摇把结构示意图。
30.图5是图2中壳体结构示意图。
31.图6是图2中主轴结构示意图。
32.图7是图2中手柄结构示意图。
33.图8是图2中圆螺母结构示意图。
34.图9是图2中止动垫圈结构示意图。
35.图10是图3中锁紧轴结构示意图。
36.图11是图3中上锁紧块结构示意图。
37.图12是图3中下锁紧块结构示意图。
38.图13是图3中挡圈结构示意图。
39.图14是图3中键结构示意图。
40.图中，1-锁紧机构，2-减速机，3-减速机主齿轮，4-高低齿圈，5-圆螺母，6-制动垫圈，7-摇把，8-壳体，9-手柄，10-主轴，11-锁紧轴，12-上锁紧块，13-下锁紧块，14-挡圈，15-键，16-键槽，17-环形槽，18-让位槽。
具体实施方式
41.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
42.参见图1-图14，本发明涉及一种随动系统的手动锁紧装置及锁紧方法，包括圆螺母5、制动垫圈6、摇把7、壳体8、手柄9、主轴10、锁紧轴11、上锁紧块12、下锁紧块13、挡圈14、键15。
43.所述摇把7的一端为手摇部分，另一端为中空回转体结构，其腔壁上沿轴线开设有键槽，圆孔穿在主轴10一端上，主轴10上与摇把7连接处加工有平键槽，通过键15将摇把7与主轴10固连；主轴10上且靠近摇把7回转体结构一侧处安装有挡圈14，用于防止摇把7向主轴10另一端窜动；主轴10一端端头且靠近摇把7 回转体结构另一侧上安装有制动垫圈6和圆螺母5，防止摇把7向主轴10一端端头窜动；主轴10另一端穿过壳体8中部通孔，上锁紧块12位于壳体8顶部的安装孔中，下锁紧块13位于壳体8底部的安装孔中，所述安装孔轴线与主轴10轴线垂直；锁紧轴11一端螺纹端穿过上锁紧块12后拧进下锁紧块13中部螺纹孔中，手柄9 穿过锁紧轴11另一端光轴端的通孔中，转动手柄9可使上锁紧块12和下锁紧块13 夹紧主轴10。
44.参照图4；所述摇把7的一端为手持部分，另一端为回转体结构，所述回转体结构中部沿轴线开设通孔，孔径与主轴10尺寸相配合；孔壁上沿轴线方向开有键槽，所述键槽宽与键15尺寸一致；主轴10一端穿过摇把7回转体结构上的通孔，并通过键15与摇把7固连；摇把7主要作用是驱动主轴10转动。
45.参照图5；所述壳体8一端为正方形法兰盘，用于连接减速机3，所述正方形法兰盘四角开设有通孔，用于与减速机上通孔相配合；法兰中部加工有环形凸台，用于与减速机凹台紧密贴合；壳体8中部沿轴线开设有台阶孔，用于与摇把另一端回转体结构及主轴10配合；壳体8另一端为正方体状，其正方体结构顶面上开设有偏心通孔，用于安装上锁紧块12和下锁紧块13。
46.参照图6；所述主轴10为阶梯轴，一端上开设有键槽，所述键槽作为安装止动垫圈6的卡槽；主轴10键槽段轴端攻有螺纹，用于安装圆螺母5；主轴10上且靠螺纹端位置处开设
有键槽16，用于安装键15；主轴10外壁上且靠近键槽16末端位置处开设有环形槽17，用于安装挡圈14；主轴10外壁中部开设有让位槽18，用于给锁紧轴11让位；主轴10另一端加工有花键，用于与减速机2内花键连接；
47.参照图7；所述手柄9为圆柱状，手柄9穿过锁紧轴11光轴端上的通孔，转动手柄9，可使上锁紧块12和下锁紧块13夹紧主轴10；手柄两端设有凸台，防止手柄9从锁紧轴11的通孔中掉落；
48.参照图10；锁紧轴11为阶梯轴，一端外壁开设有螺纹，螺纹端穿过上锁紧块 12后后与下锁紧块13螺纹连接；锁紧轴11另一端开有通孔，所述通孔轴线与锁紧轴中心轴线垂直，用于安装手柄9；
49.参照图11；上锁紧块12为圆柱状，其中部沿轴线开设通孔，锁紧轴11螺纹端可穿过所述通孔；上锁紧轴12一端端面处加工有1/4圆弧面，用于和主轴10外壁相配合。
50.参照图12；所述下锁紧块13为圆柱状，其中部沿轴线开设螺纹孔，用于与锁紧轴11螺纹配合；下锁紧块13一端端面加工的1/4圆弧面，用于和主轴10外壁相配合。
51.圆螺母5、制动垫圈6、挡圈14及键15均为标准件；
52.本发明装置安装步骤如下：
53.1、在主轴10一端的槽17上安装挡圈14，键槽16中安装键15；
54.将摇把7开有键槽的一端穿到主轴10一端上，使键槽与键15配合将摇把7和主轴10连接在一起；
55.然后依次将止动垫圈6、圆螺母5安装在主轴10一端端头，拧紧圆螺母5；
56.2、将壳体8沿轴向穿到主轴10上，使壳体正方体结构侧壁与摇把7相紧贴；
57.3、将上锁紧块12从偏心通孔一端穿入，使其1/4圆面与主轴10相贴；
58.将下锁紧块13从偏心通孔的另一端穿入，使其1/4圆面与主轴10相贴；
59.4、将锁紧轴11穿过上锁紧块12中心通孔，并拧入下锁紧块13中部螺纹孔中，使主轴10无法转动；
60.5、最后将手柄9穿过锁紧轴11光轴端的通孔。
61.本锁紧机构进行火炮的高低和方位调节和锁紧过程如下：
62.将本发明锁紧机构1安装在火炮的减速机2上，主轴10另一端的内花键与减速机2的内花键连接；转动锁紧机构1的摇把7手持部分，摇把7驱动主轴10 转动，主轴10带动减速机2主齿轮3转动；减速机主齿轮3与火炮的高低齿圈4 啮合，从而带动火炮做高低俯仰运动；
63.调节到预定角度后，顺时针转动手柄9，手柄9带动锁紧轴11转动，从而使下锁紧块13沿其轴线向上做直线运动，同时使上锁紧块12沿其轴线向下做直线运动，从而使上锁紧块12与下锁紧块13夹紧主轴10，使主轴10无法转动，锁住减速机 2，进而将火炮的俯仰锁住。