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液压系统的应用

武器装备中的液压系统
液压系统,英文名称:hydraulic system 。

液压系统是以油液作为工作介质,利用油液的压力能并通过控制阀门等附件操纵液压执行机构工作的整套装置。

一个完整的液压系统由四个部分组成,即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件。

液压技术的发展与武器装备的发展和进步几乎是不可分割的。

19世纪90年代法国在其野炮上首先使用了液压助腿机,有效解决了火炮发射中的能量耗散、储存与再利用的问题,使火炮技术产生了突破性进展。

1906年,美国战舰在战舰炮塔抚养装置的液压系统中首次使用油代替水做工作介质以及密封问题的逐步解决对于液压系统的发展意义深远。

第二次世界大战期间,由于军事上的需要,出现了以高射炮自动瞄准电液伺服系统为代表的响应迅速、精确度高的液压元件和控制系统,在航空器中也开始使用液压技术。

20世纪50年代以来,这些在战争中使用和发展的先进技术很快转入民用工业,并在世界各国国民经济各行业的装备中获得了应用并推动了世界各国经济的快速发展。

一、地空导弹发射装置液压控制系统
(1)主机功能结构
该地对空导弹发射装置为四联装置,左右配置在双联弹载发射梁上。

发射梁的俯仰运动由液压控制系统驱动。

其功能为:根据火控计算机的指令,使发射梁在俯仰方向精确自动跟踪瞄准飞行目标;根据载弾情况的不同,自动平衡负载的不平衡力矩;在俯仰方向的手动操作。

发射装置的液压控制系统,由左右双联载弹发射梁的俯仰电液伺服系统、变载液压自动平衡系统积极首要泵操作系统等组成。

变载液压平衡系统,有效解决了不同载弹情况下不平衡力矩的平衡问题,改善了伺服系统的负载条件,同时也为系统提供了外液压阻尼作用。

如图所示为双联弹载发射梁的结构和受力关系示意图。

由于发射梁的耳轴O远离梁和导弹中心O1,从而带来很大的负载和不平衡力矩,最大可达4.4kN.m。

另外,单发导弹重达1.2kN,这样随载弹情况的不同,其不能横力矩的差别也很大故采用弹簧平衡机3和液压平衡缸1共同作用,用于平衡负载的不平衡力矩。

二、车载雷达天线升降机构液压系统
(1)主机功能结构
天线快速、可靠地机动架设和撤收是车载雷达的基本要求之一按传动系统的不同,雷达天线升降机构可分为机电式和液压式。

与机电式相比,在输出同样功率的条件下,液压式的体积和质量小,承载能力大,可以完成较大质量的雷达天线的高架,还可以大大简化机械结构,减少机械零部件的数目,也便于实现自动控制。

随着科技的发展液压式传动系统已逐渐在雷达天线升降机构中被采用。

以一翻转式液压举升机构及其液压系统为例,它可实现对较大型天线的高架,并且在天线的举升过程中,天文线的姿势不变,架、撤收过程平稳、可靠、快速。

该举升机构的机械部分由天线座、主液压缸和副液压缸等组成。

天线首先由副缸扶正,同时主缸通过同步结构与支撑杆保持平行运动值垂直位置,再由主缸将天线举升到一定的高度。

回收时靠重力回落,然后再由副缸回收到车座上。

举升过程中的特点是负载在不断变化,且在负载过程中的某一时刻出现超越负载;风载荷的影响是影响系统稳定工作不可忽视的原因。

三、PASBAN炮塔电液控制系统
炮塔(Gun turret),是一固定于船舰或地面建筑上的弹丸射击武器装置,用以保护船舰人员或地区。

炮塔也指军用飞机上装有一至数门机枪或机炮并可上下左右转动、且明显突出于机身外表的专用透明舱位。

一般呈半球形,可人力操作,也可借助于动力装置驱动,也
可遥控。

每架飞机可配备1至数个,用于自卫或攻击,大多见于二战时期的中、大型轰炸机。

现在一般的炮塔多指坦克或者舰船上的武器。

(1)主机功能结构
PASBAN炮塔电液控制系统是巴基斯坦军武器中的一套自动控制系统。

系统可根据雷达测量仪的目标测量参数,自动拖动炮塔完成方位和高低的瞄准运动,使发射装置随时跟踪飞行目标。

(2)电液控制系统及其工作原理
系统有液压源、方位控制回路和高低瞄准控制液压回路组成。

方位控制和高低瞄准液压控制回路各设置一个相同的两级电液伺服阀,用以接收雷达指挥仪传来的经过逐级放大了的指令信号,实现对两个回路中液压缸和液压马达的运动方向及速度的控制。

如今,液压技术渗透到很多领域,不断在民用工业、在机床、工程机械、冶金机械、塑料机械、农林机械、汽车、船舶等行业得到大幅度的应用和发展,而且发展成为包括传动、控制和检测在内的一门完整的自动化技术。

采用液压传动的程度已成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。

如发达国家生产的95%的工程机械、90%的数控加工中心、95%以上的自动线都采用了液压传动技术。

液压传动产品等在国民经济和国防建设中的地位和作用十分重要。

它的发展决定了机电产品性能的提高。

它不仅能最大限度满足机电产品实现功能多样化的必要条件,也是完成重大工程项目、重大技术装备的基本保证,更是机电产品和重大工程项目和装备可靠性的保证。

所以说液压传动产品的发展是实现生产过程自动化、尤其是工业自动化不可缺少的重要手段。

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