一种用于人机工效评价的抵肩射击武器模拟装置的制作方法

本发明涉及一种枪械模拟技术，特别是一种用于人机工效评价的抵肩射击武器模拟装置。

背景技术：
人枪匹配是影响枪械作战效能的重要指标，随着近年来枪械设计制造技术的发展，在保证枪械的可靠性和安全性之外，对其人机功效也提出了更高的要求。目前我国轻武器研制过程中枪械人机工效评价试验，主要通过样机的靶场实验和部队试用，这种试验方式存在研制成本大，周期长的问题，而且必须在实物样机研制加工完成之后施行，不利于提高枪械系统的研制效率。同时现有技术中缺乏必要的技术装备和相应的专利发明针对枪械人机工效进行有效评价。为此，本专利发明基于步枪和冲锋枪等抵肩射击武器的结构特点，采用模块化原理，可实现全枪重量、重心位置、长度、模块布局、复进簧力、扳机簧力的调整，瞄准过程的时间记录及射击方向指示等功能。适用于步枪和冲锋枪等手持抵肩射击武器在非射击状态下的人机工效模拟试验评价(如握持舒适性、瞄准效率等)、人机工效影响因素综合分析与优化、瞄准射击训练等方面。

技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种针对枪械人机工效评价分析的模拟装置，该装置基于步枪及冲锋枪等手持抵肩射击武器的结构特点，可进行全枪长、重量、重心及全枪外形结构布局、簧力的调整、记录瞄准动作过程的时间及射向指示。一种用于人机工效评价的抵肩射击武器模拟装置，由若干模块化装置连接组成，模块化装置包括枪管、瞄具、枪托、配重块、握把扳机、机匣、拉机柄、弹匣、护木与小握把，机匣为基本框架，其余模块按照步枪整体布局连接；枪管与机匣螺纹连接，瞄具、枪托、握把扳机、护木与小握把与机匣活动连接，配重块置于机匣内。采用上述装置，机匣外侧设置标准皮卡汀尼导轨，瞄具、枪托、握把扳机、护木与小握把设置于标准皮卡汀尼导轨上，在滑动定位后通过锁紧装置锁死在标准皮卡汀尼导轨上；瞄具、握把扳机、护木与小握把沿射击方向滑动；枪托沿垂直于射击方向滑动。采用上述装置，枪托包括枪托座、贴腮板、枪托伸缩杆、抵肩座、抵肩座滑轨；所述枪托座安装于机匣对应的标准皮卡汀尼导轨上；所述贴腮板设置于枪托座上且沿射击方向滑动，在滑动定位后锁死在枪托座上；所述枪托伸缩杆设置于枪托座内壁上，且沿射击方向滑动，在滑动定位后锁死在枪托座上；所述抵肩座上设置抵肩座滑轨，通过该抵肩座滑轨改变枪托抵肩座与枪托伸缩杆的安装夹角，在定位后锁死在枪托伸缩杆上。采用上述装置，所述握把扳机包括握把、握把座、握把扳机皮卡连接侧板、扳机、扳机簧杆、扳机簧底座、顶销、扳机护圈、扳机簧；握把扳机皮卡连接侧板设置于对应的机匣上的标准皮卡汀尼导轨上，侧面设有直线型移动导槽；握把与握把座固定连接；握把座在握把扳机皮卡连接侧板的移动导槽内滑动，在滑动定位后通过顶销定位；扳机位于握把前端，固定于握把扳机皮卡连接侧板上；扳机簧套在扳机簧杆上，通过改变扳机簧底座旋入扳机簧杆的位置来调节扳机簧长度；扳机护圈设置于扳机前侧的握把扳机皮卡连接侧板上，且在握把扳机皮卡连接侧板滑动，在滑动定位后通过顶销定位。采用上述装置，该装置还设置瞄准效率记录装置，包括电源、计时线路板、微动开关、接近开关、时间显示器、激光器，电源与瞄准效率记录装置其余部件连接；电源及时间显示器设置于机匣外侧；计时线路板设置于握把内；微动开关和接近开关设置于握把靠近扳机一侧外壁上；激光器设置于枪管内；所述微动开关发出的信号触发计时线路板计时；所述接近开关位于扳机后侧，发出的信号触发计时线路板停止计时，触发激光器射出激光束；所述时间显示器显示计时线路板计时时间。本发明与现有技术相比具有以下优点：(1)通过调节配重块[4]个数及位置的调节，能够快速简便的调节全枪的重量及重心位置，适应不同枪械的人机工效评价分析要求；(2)采用标准皮卡汀尼导轨保证了各模块的互换性及其它战术附件的可扩展性。各模块可沿皮卡导轨方向移动改变相对位置，以满足不同的枪械布局要求；(3)通过旋转调节，无需拆装装置，即可实现扳机簧及复进簧的预压力的调节。(4)通过集成于握把中的计时器，微动开关和激光器的配合，准确记录射手出枪时间，启动激光束，确定射击指向，实现射击准确度的判断。瞄准效率记录装置的操作均与握把和扳机动作相关，射手无需做额外动作，方便测试。下面结合说明书附图对本发明做进一步描述。附图说明图1是枪械人机工效模拟装置总体结构示意图。图2枪托模块总体结构图。图3握把扳机模块总体结构图。图4机匣总体结构图。具体实施方式结合图1，一种用于人机工效评价的抵肩射击武器模拟装置，由若干模块化装置连接组成，模块化装置包括枪管1、瞄具2、枪托3、配重块4、握把扳机5、机匣6、拉机柄7、弹匣8、护木与小握把9、瞄准效率记录装置10，机匣6为基本框架，其余模块按照步枪整体布局连接。配重块4置于机匣6内。机匣6外侧设置标准皮卡汀尼导轨，瞄具2、枪托3、握把扳机5、护木与小握把9设置于标准皮卡汀尼导轨上，在滑动定位后通过锁紧装置锁死在标准皮卡汀尼导轨上；瞄具2、握把扳机5、护木与小握把9沿射击方向滑动；枪托3沿垂直于射击方向滑动。结合图2，枪托3采用伸缩托结构，枪托长度在一定范围内可调。枪托3包括枪托座31、贴腮板32、枪托伸缩杆33、抵肩座34、抵肩座滑轨35。所述枪托座31安装于机匣6对应的标准皮卡汀尼导轨上；所述贴腮板32设置于枪托座31上且沿射击方向滑动，在滑动定位后锁死在枪托座31上；所述枪托伸缩杆33设置于枪托座31内壁上，且沿射击方向滑动，在滑动定位后锁死在枪托座31上；所述抵肩座34上设置抵肩座滑轨35，通过该抵肩座滑轨35改变枪托抵肩座34与枪托伸缩杆33的安装夹角，在定位后锁死在枪托伸缩杆33上。结合图3，所述握把扳机5包括握把51、握把座52、握把扳机皮卡连接侧板53、扳机54、扳机簧杆55、扳机簧底座56、顶销58、扳机护圈57、扳机簧；握把扳机皮卡连接侧板53设置于对应的机匣6上的标准皮卡汀尼导轨上，侧面设有直线型移动导槽；握把51与握把座52固定连接；握把座52在握把扳机皮卡连接侧板53的移动导槽内滑动，在滑动定位后通过顶销58定位；扳机54位于握把51前端，固定于握把扳机皮卡连接侧板53上；扳机簧套在扳机簧杆55上，通过改变扳机簧底座56旋入扳机簧杆55的位置来调节扳机簧长度；扳机护圈57设置于扳机54前侧的握把扳机皮卡连接侧板53上，且在握把扳机皮卡连接侧板53滑动，在滑动定位后通过顶销58定位。瞄准效率记录装置10包括电源101、计时线路板102、微动开关103、接近开关104、时间显示器105、激光器106，电源101与瞄准效率记录装置10其余部件连接。电源101及时间显示器105设置于机匣6外侧；计时线路板102设置于握把51内；微动开关103和接近开关104设置于握把51靠近扳机54一侧外壁上；激光器106设置于枪管1内；所述微动开关103发出的信号触发计时线路板102计时；所述接近开关104位于扳机54后侧，发出的信号触发计时线路板102停止计时，触发激光器106射出激光束；所述时间显示器105显示计时线路板102计时时间。在瞄具2对应的机匣6上的标准皮卡汀尼导轨与机匣6之间设置垫块62改变瞄准基线高度。具体为所述机匣顶板61上设有垫块凹槽，方便放置垫块62，选择不同高度的垫块62和个数，改变瞄准基线高度，即全枪高度。实施例一结合图1说明，本专利发明的枪械人机工效模拟装置，包括模块化装置主体和瞄准效率记录装置10。所述模块化装置主体包括枪管1、瞄具2、枪托3、配重块4、握把扳机5、机匣6、拉机柄7、弹匣8、护木与小握把9九大模块，所述瞄准效率记录装置10包括电源101、计时线路板102、微动开关103、接近开关104、时间显示器105、激光器106六大组件。模拟装置全枪装配使用的具体步骤为：首先，根据重量及重心的设计要求，在全枪基础重量的基础上选择合适的配重块4重量及个数，再根据全枪长度及瞄准基线高度的要求，选择合适的机匣加长顶板63个数，以及垫块62高度和个数。如图1所示，该实施例中选用0.5kg的配重块一个，机匣长度为300mm，选用1个加长顶板即可，机匣高度升高20mm，选用一组20mm的垫块。连接完机匣顶板后，将机匣侧板65依次划入顶板61的燕尾槽中，完成机匣6的框架搭建；接着根据重心设计要求，确定配重块4相对机匣6的安装位置，由于无配重块状态下，全枪重心靠前，现将配重块4置于机匣6内靠后位置，通过旋入配重块的定位杆与机匣侧板65内侧的定位槽配合实现前后定位；导轨接口座66，方便安装上面的标准皮卡；接着插入机匣底板及机匣尾板，接套通过螺栓连接于机匣6前端，将标准的皮卡汀尼导轨通过螺栓安装于机匣6外侧，在进行机匣6上皮卡的连接时，需加装之前选定的垫块62，完成机匣6的安装。最后按步枪布局要求，依次将各模块组件通过皮卡汀尼或螺纹连接的方式，连接在一起，完成全枪的装配，并安装人机工效要求条件伸缩托及枪管大小套筒的伸缩长度，进一步完成全枪长度的调节。握把扳机2调节使用具体步骤：如图2所示，握把扳机5模块中的扳机簧套在扳机簧杆55上，扳机簧杆55为全螺纹杆，通过螺纹配合，改变扳机簧底座56旋入扳机簧杆55的位置来调节扳机簧长度，从而控制扳机力。握把51与握把座52螺栓螺母连接，握把51与扳机54的相对位置改变，主要通过握把扳机皮卡连接侧板53内侧设置的移动导槽，在顶销簧的作用下顶销58与移动导槽中的凹槽配合实现定位。枪托3调节使用具体步骤：如图3所示，结合图1剖视图，枪托采用伸缩托结构，根据实际要求，确定枪托伸缩杆33的伸缩长度，如图2所示，枪托座31下端的锁紧螺栓锁死定位，进而确定枪托长度。移动上下两定位螺栓的相对位置，改变枪托抵肩座35与枪托伸缩杆33的安装夹角，图1所示为90度，用螺栓螺母及垫圈锁死。瞄准效率记录装置10，具体安装使用步骤如下：将各电器元件依次通过导线连接于计时线路板102上，该实例中激光器选用6mm直径红光点状激光器；接近开关为M6三线常开，感应距离1MM的磁性接近开关；时间显示器105为4位LED显示屏；电池选用12v锂电池，各电器元件工作电压不一致，在电路中设计有升压电路，以匹配各工作电压。将绝缘胶带缠绕激光器106适当厚度后，塞入枪管1内壁，使之固定。握把51内侧为空心，将计时线路板102用绝缘胶带固定于其中。微动开关103和接近开关104穿过握把51的正面的安装孔，胶合固定。电源101及显示器105外置于该模拟装置外侧，如图1电源101粘连于枪托下端，显示器105粘连于机匣6外侧，方便观察和操作。在进行瞄准射击动作时，右手握持握把，触碰微动开关103，计时器开始计时，扣动扳机，由于扳机是磁性金属件，扳机向后靠近接近开关104，计时器计时结束、同时激光器射出激光束，观测是否命中。显示器所显示时间即为瞄准耗时。再次触碰微动开关即可使显示器复位，可快捷进行下一次测试。