一种被动式回转运动液压制动器的制作方法

1.本实用新型属于回转运动制动器技术领域，具体涉及一种被动式回转运动液压制动器。


背景技术：

2.火箭炮、榴弹炮等武器装备通过方向机、高低机运动到发射方位后，需要进行可靠制动，以克服弹药发射时大后坐力。其中武器装备的回转运动一般采用伺服电机驱动回转支承等方式运动，通过电机制动实现武器装备制动，使用简便，便于维护，但为在大后坐力条件下达到较好的制动效果，需要的电机功率远大于武器装备需要的驱动功率，且抗冲击性能较差。液压缸通过阀组闭锁实现制动，制动效果好，抗冲击性能好，但因液压系统复杂，主要由油箱、泵站、管路、阀门、液压缸等组成，管路接口较多，漏油问题一直难以避免。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型提供了一种被动式回转运动液压制动器，能够有效降低武器装备的驱动机构的功率，降低驱动机构的故障率，节约武器装备使用成本；且本实用新型不仅充分利用液压优良的制动性能和抗冲击振动性能，而且取消了液压系统的油箱、泵站，优化了液压管路，结构紧凑，减少漏油问题，可长时间保持制动器正常工作。
4.本实用新型是通过下述技术方案实现的：
5.一种被动式回转运动液压制动器，包括：传动组件，齿条活塞杆、缸体、液压管路、电磁阀组件和气囊式蓄能器；
6.所述缸体固定在武器装备的基座上，所述齿条活塞杆为两端均设置有活塞的齿条，齿条活塞杆安装在缸体中，并将缸体的内腔分隔为位于两端的空腔b和空腔c；所述传动组件固定在缸体上，传动组件一端在缸体外部与武器装备的回转机构连接，另一端在缸体内与齿条活塞杆啮合，武器装备的回转机构的旋转通过传动组件的传动带动齿条活塞杆在缸体内做直线往复运动；
7.电磁阀组件安装在缸体上，且其一端与所述气囊式蓄能器连通，另外两端分别通过液压管路与缸体的空腔b和空腔c连通，所述缸体的空腔b和空腔c、液压管路和电磁阀组件、气囊式蓄能器连接成一个液压回路，回路内填充有油液；所述电磁阀组件用于控制回路的连通与否。
8.进一步的，所述传动组件包括连接轴、传动齿轮ⅰ与传动齿轮ⅱ，所述连接轴固定在缸体上，所述传动齿轮ⅰ与传动齿轮ⅱ分别通过键同轴安装在连接轴的两端；
9.传动齿轮ⅱ位于缸体中，且与齿条活塞杆啮合；传动齿轮ⅰ位于缸体外部，且与武器装备的回转机构连接。
10.进一步的，所述气囊式蓄能器包括壳体和气囊，气囊安装在壳体内，气囊与壳体的内壁形成一个空腔a，且空腔a与电磁阀组件的一端连通；气囊内充有压力气体。
11.进一步的，所述电磁阀组件包括大流量电磁阀ⅰ、大流量电磁阀ⅱ和阀座；
12.所述液压管路包括管路ⅰ和管路ⅱ；
13.所述阀座的一端加工有两个盲孔，分别为第一盲孔和第二盲孔，阀座上还加工有第一通路、第二通路和第三通路；所述第一通路的一端与第一盲孔相通，另一端与所述气囊式蓄能器的空腔a相通；所述第二通路的一端与第二盲孔相通，另一端通过管路ⅰ与缸体的空腔b 相通；所述第三通路一端与第一盲孔和第二盲孔均相通，另一端通过管路ⅱ与缸体的空腔c 相通；
14.所述大流量电磁阀ⅰ安装在第一盲孔中，大流量电磁阀ⅱ安装在第二盲孔中。
15.进一步的，气囊式蓄能器的空腔a、缸体的空腔b和空腔c、管路ⅰ、管路ⅱ和阀座连通成一个回路，回路内填充有油液。
16.进一步的，所述缸体采用密封缸体。
17.进一步的，所述管路ⅰ和管路ⅱ上的所有接口采用焊接加工。
18.进一步的，所述气囊连接有压力表。
19.有益效果：
20.(1)本实用新型利用了液压良好的制动性能和抗冲击振动性能，通过控制与缸体连通的液压回路的连通与否，来控制齿条活塞杆在缸体中能否做直线往复运动，从而通过制动与武器装备的回转机构连接的齿轮转动，来实现武器装备的可靠制动。
21.(2)本实用新型设置有气囊式蓄能器，在齿条活塞杆做直线往复运动时，气囊式蓄能器内的空腔a能够为液压回路补偿或储存多余的油液，实现整个液压回路中油液的平衡。
22.(3)本实用新型的气囊式蓄能器中设置有气囊，气囊充有压力气体，可为制动器油液微渗漏后补充油液，保持制动器的使用性能，长时间保持制动器正常工作；气囊与压力表连接，压力表可实时检测蓄能器气囊中的压强，其在预定范围内时，即可表明制动器作业正常。
23.(4)本实用新型的液压回路未采用泵站、油箱等组件，结构紧凑，又优化了液压管路，管径较粗，油液通过流畅，管路采用焊接加工，避免常规接口处油液的泄漏；且不存在传统的液压软管、接头等，从而最大限度的保证整个制动器的密封。
24.(5)本实用新型的使用可与武器装备的驱动机构分离，简化驱动机构设计，有效降低驱动机构的功率，降低驱动机构的故障率，节约武器装备使用成本。
25.(6)本发明最大限度的采用工业组部件，提高了其保障性，同时降低了整个设备的成本。
附图说明
26.图1是本实用新型整体示意图；
27.图2是本实用新型整体剖视图；
28.图3是本实用新型的齿轮传动结构示意图；
29.图4是本实用新型的电磁阀关闭状态示意图；
30.图5是本实用新型的电磁阀打开状态示意图；
31.图6是本实用新型的阀座结构示意图；
32.其中，1-传动齿轮ⅰ、2-传动齿轮ⅱ、3-齿条活塞杆、4-缸体、5-大流量电磁阀ⅰ、6
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大流量电磁阀ⅱ、7-气囊式蓄能器、8-阀座、9-管路ⅰ，10-管路ⅱ，11-压力表。
具体实施方式
33.下面结合附图并举实施例，对本实用新型进行详细描述。
34.本实施例提供了一种被动式回转运动液压制动器，参见附图1和2，包括：传动齿轮ⅰ1、传动齿轮ⅱ2、连接轴、齿条活塞杆3、缸体4、管路ⅰ9、管路ⅱ10、电磁阀组件、气囊式蓄能器7和压力表11；
35.参见附图1-3，所述缸体4采用密封缸体，缸体4固定在武器装备的基座上；
36.所述连接轴固定在缸体上，所述传动齿轮ⅰ1与传动齿轮ⅱ2分别通过键同轴安装在连接轴的两端，实现二者的同轴设置和同步旋转；传动齿轮ⅱ2和位于缸体4中；传动齿轮ⅰ1位于缸体4外部，且与武器装备的回转机构连接；
37.所述齿条活塞杆3为两端均设置有活塞的齿条，齿条活塞杆3安装在缸体4中，且将缸体4的内腔分隔为位于两端的空腔b和空腔c，齿条活塞杆3与传动齿轮ⅱ2啮合；
38.所述气囊式蓄能器7包括壳体和气囊，气囊设置在壳体的内部，气囊与壳体的内壁形成一个空腔a；气囊内充入压力气体，且与压力表11连接，压力表11实时检测气囊中的压强；
39.参见附图1、4和5，所述电磁阀组件安装在缸体4上，包括大流量电磁阀ⅰ5、大流量电磁阀ⅱ6和阀座8；参见附图6，所述阀座8的一端加工有两个盲孔，分别为第一盲孔和第二盲孔，阀座8上还加工有第一通路、第二通路和第三通路；所述第一通路的一端与第一盲孔相通，另一端与述气囊式蓄能器7的空腔a相通；所述第二通路的一端与第二盲孔相通，另一端通过管路ⅰ9与缸体4的空腔b相通；所述第三通路一端与第一盲孔和第二盲孔均相通，另一端通过管路ⅱ10与缸体4的空腔c相通；
40.所述大流量电磁阀ⅰ5安装在第一盲孔中，控制第一通路和第三通路之间的连通和封闭；大流量电磁阀ⅱ6安装在第二盲孔中，控制第二通路和第三通路之间的连通和封闭；
41.所述管路ⅰ9和管路ⅱ10上的所有接口采用焊接加工；
42.气囊式蓄能器7的空腔a、缸体4的空腔b和空腔c、管路ⅰ9、管路ⅱ10和阀座8连通成一个液压回路，液压回路内填充有油液。
43.制动原理：
44.缸体4固定在武器装备的基座上，传动齿轮ⅰ1与武器装备的回转机构啮合连接，大流量电磁阀ⅰ5和大流量电磁阀ⅱ6开启时，武器装备的回转机构做回转运动，带动传动齿轮
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1旋转，从而带动与传动齿轮ⅰ1同步旋转的传动齿轮ⅱ2旋转，从而使与传动齿轮ⅱ2啮合的齿条活塞杆3在缸体4中做直线往复运动；
45.当大流量电磁阀ⅰ5和大流量电磁阀ⅱ6开启时，气囊式蓄能器7的空腔a、缸体4的空腔b和空腔c、管路ⅰ9、管路ⅱ10和阀座8形成连通的液压回路，且液压回路中填充有油液；齿条活塞杆3在缸体4中做直线往复运动时，可压缩空腔b或者空腔c内的油液通过所述液压回路流动，从而实现制动器的被动式运动；
46.当大流量电磁阀ⅰ5和大流量电磁阀ⅱ6关闭时，第二通路和第三通路之间封闭，第一通路和第三通路之间也封闭，液压回路不再连通，空腔b和空腔c内的油液都不能流动，使得齿条活塞杆3的位置固定，从而制动与齿条活塞杆3啮合的传动齿轮ⅱ2的旋转，从而与传动齿轮ⅱ2同步旋转的制动传动齿轮ⅰ1旋转，从而制动武器装备的回转运动；
47.通过利用液压系统良好的制动性能和抗冲击振动性能和以上液压结构的设计，实
现了武器装备的回转运动的可靠制动。
48.气囊式蓄能器7工作原理：在齿条活塞杆3在缸体4中做直线往复运动时，气囊式蓄能器7的空腔a填充的油液，能够为液压回路补偿或储存多余的油液，实现整个液压回路中油液的平衡；气囊式蓄能器7的气囊充有压力气体，可为制动器油液微渗漏后补充油液，保持制动器的使用性能；压力表可实时检测蓄能器气囊中的压强，其在预定范围内时，即可表明制动器作业正常。
49.密封原理：本实用新型未采用泵站、油箱等组件，结构紧凑；又优化了液压管路，管径较粗，油液通过流畅，管路采用焊接加工，避免常规接口处油液的泄漏，且不存在传统的液压软管、接头等；缸体4采用密封技术和结构保证密封，从而最大限度的保证整个制动器密封。
50.电磁阀的选择依据：所述的大流量电磁阀ⅰ5和大流量电磁阀ⅱ6的根据实际情况进行选择，制动器被动式运动时的阻尼要小，就要求电磁阀的流量相对大；但是在驱动机构失效时能够降低武器装备碰撞的风险的阻尼要大，就要求电磁阀的流量相对小；所以大流量电磁阀ⅰ5和大流量电磁阀ⅱ6的选择需要根据实际情况平衡以上两种阻尼需要。
51.综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。