舰载机挣脱式起飞装置及其控制电路的制作方法

本实用新型涉及一种舰载机挣脱式起飞装置及其控制电路。

背景技术：

目前世界上舰载机的起飞方式为弹射式和滑跃式两种，弹射式起飞目前还是以蒸汽弹射为主，它的结构比较复杂，制造技术要求高，其配套设施及运行成本也很大；而滑跃式起飞的条件是舰首的甲板需要向上翘起一定的坡度，飞机滑跑时则必须加大油门来提高速度以便克服舰首翘起的坡度对飞机滑跑时的爬坡阻力，即便如此，飞机的起飞离舰速度还是不如弹射起飞的离舰速度快。

技术实现要素：

技术问题

鉴于目前舰载机的两种起飞方式，本实用新型旨在提供一种便于舰载机直接起飞且离舰速度又快的挣脱式起飞装置。

技术方案

一种舰载机挣脱起飞装置的控制电路，包括直流电源E、由钥匙操作总开关SB1、按钮开关SB2、插座XS、插头XP、按钮开关指示灯HL、遥控接收机YK、卡锁销抽动电磁线圈YA1、脱钩机卡轴盖板开闭伸缩杆抽动电磁线圈YA2、脱钩机卡轴抽动电磁线圈YA3、脱钩机卡轴盖板开闭伸缩杆抽动电磁线圈YA2的控制用直流接触器KM1和脱钩机上轴抽动电磁线圈YA3的控制用直流接触器KM2；

遥控接收机YK的正极与直流接触器KM1的常闭常开主触头输入端相连接，再与插头XP的a端相连接，再与直流接触器KM2的常开常闭主触头输入端相连接，再与钥匙操作总开关SB1的a端相连接；

遥控接收机YK的负极与卡锁销抽动电磁线圈YA1的b端相连接，再与直流接触器KM1的电磁线圈b端相连接，再与直流接触器KM1的常闭常开主触头输出端相连接，再与直流接触器KM2的电磁线圈b端相连接，再与插头XP的b端相连接，再与直流接触器KM2的常开常闭主触头输出端相连接，再与直流电源E的负极相连接；

遥控接收机YK的输出端与卡锁销抽动电磁线圈YA1的a端和直流接触器KM1的电磁线圈a端相连接；

直流接触器KM1的常闭主触头输出端与常开主触头输入端和脱钩机卡轴盖板开闭伸缩杆抽动电磁线圈YA2的b端相连接；

直流接触器KM1的常开主触头输出端与常闭主触头输入端和脱钩机卡轴盖板开闭伸缩杆抽动电磁线圈YA2的a端相连接；

插座XS的a端与按钮开关指示灯HL的b端和按钮开关SB2的b端相连接，再将插座XS的b端与按钮开关指示灯HL的a端相连接，再将插座XS的c端与按钮开关SB2的a端相连接；

插头XP的c端与直流接触器KM2的电磁线圈a端相连接；

直流接触器KM2的常开主触头输出端与常闭主触头输入端和脱钩机卡轴抽动电磁线圈YA3的b端相连接；

直流接触器KM2的常开主触头输入端与常闭主触头输出端和脱钩机卡轴抽动电磁线圈YA3的a端相连接；

钥匙操作总开关SB1的b端与直流电源E的正极相连接。

本实用新型同时公开了所述舰载机挣脱式起飞装置的下述机械结构，它包括机下部件和机上部件；

所述机下部件为其固定于甲板上且独立于所述舰载机机身外的部件，包括脱钩机组件及脱钩机卡轴盖板组件；所述脱钩机组件用于与飞机尾钩的卡挂与脱离，包括卡轴抽动电磁线圈，卡轴和卡轴限位轮，所述卡轴穿过所述卡轴抽动电磁线圈，并通过卡轴限位轮限定其轴线方向；所述脱钩机卡轴盖板组件包括脱钩机卡轴盖板、卡轴盖板开闭抽动伸缩杆，锁销，盖板卡锁销抽动电磁线圈和盖板开闭抽动电磁线圈，所述卡轴盖板开闭抽动伸缩杆和锁销分别穿过所述盖板开闭抽动电磁线圈和盖板卡锁销抽动电磁线圈，所述卡轴盖板的一端与所述盖板抽动伸缩杆铰接，另一端在闭合状态下卡挂于伸出的所述锁销；

所述机上部件为所述舰载机上与所述机下部件相关联的部位，包括改装的飞机尾钩和加装脱钩按钮的飞机驾驶杆；所述改装的飞机尾钩包括飞机尾钩杆，尾钩轮，尾钩底尖和埋装于飞机尾钩线槽内的插座及电缆线，所述电缆线将所述插座与所述脱钩按钮相连接；所述尾钩轮包括轮体与轮轴，其位于所述尾钩杆和尾钩底尖之间，并通过轮轴两端分别固定连接于所述尾钩杆和尾钩底尖，所述轮体套在轮轴上，其轮缘与所述卡轴的径向圆周表面内切，且所述轮缘所在平面与所述卡轴的轴线垂直。

本实用新型中所谓挣脱式起飞的原理在于：脱钩机的卡轴抽动电磁线圈YA3是通过用于卡轴抽动控制的直流接触器KM2的常闭主触点提供脱钩机卡轴抽动电磁线圈的一个供电极性，使它保持着对脱钩机卡轴的一个锁住推斥状态，而飞机的尾钩就卡挂在所述脱钩卡轴上，当飞行员接到起飞指令后，马上给飞机发动机加大油门，待发动机的转数达到飞机拉起离地时的转数时，立即按下驾驶杆上后加装的脱钩按钮开关，此刻控制电路中所述直流接触器线圈KM2得电吸合，其常闭主触点被断开，常开主触点闭合导通，脱钩机卡轴抽动电磁线圈的供电极性被改变，这时的脱钩机卡轴被吸回，使飞机尾钩由被钩锁状态变为无钩锁状态，即飞机尾钩与脱钩机卡轴解除钩锁，飞机向前冲出，飞行员马上拉杆将飞机拉起，因为此时飞机的发动机转数已达到飞机拉起离地时的转数，它的巨大推力会将飞机猛然推向天空。

所述卡轴盖板采用钛钢盖板，其开启及闭合动作都由其电路中的一个直流电磁线圈即盖板开闭抽动电磁线圈YA2对所述卡轴盖板开闭抽动伸缩杆的吸入与推出来带动所述钛钢盖板的开启与闭合。遥控器接收机YK接收到的信号是一个通与断的信号，当接收机YK接收到通的指示信号时，它内部的继电器会闭合其输出端，当接收到断的信号时，它内部的继电器会断开其输出端，而电路中用于控制盖板开闭的直流接触器的线圈KM1和卡轴盖板卡锁销抽动电磁线圈YA1都串接在此输出端，所述直流接触器KM1的作用是对电路中的盖板开闭伸缩杆电磁线圈供电提供一个供电极性的变换控制，使卡轴盖板开闭抽动伸缩杆可以被吸入和推出，而盖板卡锁销抽动电磁线圈YA1是卡轴盖板开启时的一个锁销制动电磁线圈，作用是对卡轴盖板关闭后锁销自动锁闭的一个开锁功能。

所述本装置的挣脱按钮开关的连线是从其飞机机身内连接到飞机尾钩插座上的，而在飞机尾钩卡挂在脱钩机卡轴上后还要将脱钩机上的插头与飞机尾钩上的插座予以插接，这样脱钩机控制电路和飞机驾驶杆上后加装的脱钩机操控按钮就相连接了，所述插头与脱钩机通过一条小铜索链相连接，其作用是在飞机尾钩脱离脱钩机卡轴一小段距离，将插头从飞机尾钩插座上拽出，同时也起到保护其插头上的电线不被拽断，而插头电路连接用的多股三芯电缆线就穿插在这个小铜索链中，当插头与飞机尾钩分离后，其电路结构中的用于脱钩机卡轴抽动控制的直流接触器线圈KM2失电，其常开主触点被释放而断开，常闭主触点闭合导通，此时脱钩机卡轴抽动电磁线圈YA3的供电极性再次被改变，脱钩机卡轴被推出使其恢复在钩锁状态，以待后一架飞机起飞卡挂。所述本装置的工作电源总开关是钥匙操作开关，它是由舰上指挥塔人员操控，所述舰载机的尾钩经改制后，由原来降落时的单一钩住拦阻索的功能又增加了一个现在的挣脱功能。

其尾钩上的尾钩轮体是为了减除脱钩机卡轴在其脱钩抽动时的硬性摩擦阻力而设置的，其工作原理是脱钩机卡轴在此处抽动时所述尾钩轮会与所述卡轴相向转动，从而使所述卡轴的抽动无需耗费很大的功率就可以瞬间被抽出。

技术效果

本实用新型有效地解决了舰载机起飞时甲板长度有限的问题，同时舰首甲板无需制造成上翘形状，飞机起飞滑跑距离短，离舰速度快。

附图说明

图1为本实用新型实施例之脱钩机组件的结构示意图；

图2为图1的右视图；

图3为本实用新型实施例之脱钩机卡轴限位轮组装示意图；

图4为本实用新型实施例之脱钩机组件安装在舰船甲板下面的主视图；

图5为本实用新型实施例之机下部件安装于舰船甲板下面的侧视图；

图6为本实用新型实施例之飞机尾钩卡挂在脱钩机卡轴上的原理图；

图7为本实用新型实施例之脱钩机盖板处于关闭状态的原理图；

图8为本实用新型实施例之脱钩机锁销及电控箱安装在舰船甲板下面的结构示意图；

图9为本实用新型实施例之脱钩机卡轴盖板锁销组装示意图；

图10为本实用新型实施例之脱钩机卡轴盖板锁销抽动电磁线圈安装在舰船甲板下面的示意图；

图11为本实用新型实施例之改装的飞机尾钩的结构示意图；

图12为图11之右视图；

图13为本实用新型实施例之改装的飞机尾钩的分解示意图；

图14为本实用新型实施例之控制电路图；

图15为本实用新型实施例之加装脱钩按钮的飞机驾驶杆的结构示意图，省略了其上的其他常规按钮；

图16为本实用新型实施例之脱钩机尾钩导向槽局部剖视图；

图17为本实用新型实施例之脱钩机尾钩导向槽横向剖视图。图中，

1.卡轴抽动电磁线圈 2.卡轴抽动电磁线圈安装耳 2-1.螺栓 3.脱钩机卡轴 4.卡轴限位轮 4-1.限位轮轴 5.卡轴限位轮上部安装座 5-1.螺栓 5-2.螺栓 6.卡轴限位轮下部安装座 6-1.螺栓 6-2.螺栓 7.脱钩机卡轴后端限位挡板 7-1.螺栓 8.脱钩机卡轴前端限位挡板 8-1.螺栓 9.限位轮下部安装基板 9-1.飞机尾钩导向槽底板 9-2.飞机尾钩导向槽侧板 10.脱钩机卡轴盖板 10-1.脱钩机卡轴盖板轴 11.脱钩机卡轴盖板轴承座 11-1.螺栓 12.舰船甲板 12-1.舰船甲板脱钩机开口处 13.卡轴盖板锁销抽动电磁线圈 13-1.锁销方榫头 13-2.锁销抽动圆杆 13-3.圆柱螺旋压缩弹簧 13-4.卡轴盖板锁销抽动电磁线圈安装立板 13-5.螺栓 14.卡轴盖板开闭抽动电磁线圈 15.卡轴盖板开闭抽动伸缩杆 15-1.连接轴 16.卡轴盖板开闭抽动电磁线圈安装座 17.卡轴盖板开闭抽动电磁线圈安装座 18.插头铜索链 19.插头 20.飞机尾钩杆 20-1.埋装于飞机尾钩线槽内的插座与飞机驾驶杆上加装的脱钩机按钮开关相连接的电缆线 20-2.飞机尾钩插座 21.尾钩轮 21-1.尾钩轮轴 21-2.螺栓 22.尾钩底尖 23.飞机驾驶杆 23-1.驾驶杆把手 23-2.脱钩按钮 100.电控箱

YK，遥控接收机 YA1，卡锁销抽动电磁线圈 KM1，带有常闭常开主触点的直流接触器线圈 YA2，脱钩机卡轴盖板开闭伸缩杆抽动电磁线圈 HL，脱钩按钮开关电源指示灯 SB2，按钮开关 XS，插座(公) XP，插头(母) KM2，带有常闭常开主触点的直流接触器线圈 YA3，脱钩机卡轴抽动电磁线圈 E，直流电源 SB1，由钥匙操作的电源总开关

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例做以详细说明：

根据本实用新型的一种舰载机挣脱式起飞装置，其机械结构包括机下部件和机上部件；

所述机下部件为其固定于甲板上且独立于所述舰载机机身外的部件，如图5所示，包括脱钩机组件及脱钩机卡轴盖板组件；所述脱钩机组件用于与飞机尾钩的卡挂与脱离，如图4所示，包括卡轴抽动电磁线圈1，卡轴3和卡轴限位轮4，所述卡轴3穿过所述卡轴抽动电磁线圈1，并通过卡轴限位轮4限定其轴线方向；所述脱钩机卡轴盖板组件，如图8所示，包括脱钩机卡轴盖板10、卡轴盖板开闭抽动伸缩杆15，锁销，盖板卡锁销抽动电磁线圈13和盖板开闭抽动电磁线圈14，所述盖板卡锁销抽动电磁线圈13和盖板开闭抽动电磁线圈14分别通过安装座和安装板固定安装于甲板12下方，所述卡轴盖板开闭抽动伸缩杆15和锁销分别穿过所述盖板开闭抽动电磁线圈14和盖板卡锁销抽动电磁线圈13，所述卡轴盖板10的一端与所述盖板抽动伸缩杆15铰接，另一端在闭合状态下卡挂于伸出的所述锁销方榫头13-1；

所述机上部件为所述舰载机上与所述机下部件相关联的部位，包括改装的飞机尾钩和加装脱钩按钮23-2的飞机驾驶杆23，如图15所示；所述改装的飞机尾钩，如图11，12和13所示，包括飞机尾钩杆20，尾钩轮21，尾钩底尖22和埋装于飞机尾钩线槽内的插座20-2及电缆线20-1，所述电缆线20-1将所述插座20-2与所述脱钩按钮23-2相连接；所述尾钩轮21包括轮体与轮轴21-1，其位于所述尾钩杆20和尾钩底尖22之间，并通过轮轴21-1两端分别固定连接于所述尾钩杆20和尾钩底尖22，所述轮体套在轮轴21-1上，其轮缘与所述卡轴3的径向圆周表面内切，且所述轮缘所在平面与所述卡轴的轴线垂直，如图6所示。

所述舰载机挣脱起飞装置的控制电路，如图14所示，包括直流电源E、由钥匙操作总开关SB1、按钮开关SB2、插座XS、插头XP、按钮开关指示灯HL、遥控接收机YK、卡锁销抽动电磁线圈YA1、脱钩机卡轴盖板开闭伸缩杆抽动电磁线圈YA2、脱钩机卡轴抽动电磁线圈YA3、脱钩机卡轴盖板开闭伸缩杆抽动电磁线圈YA2的控制用直流接触器KM1和脱钩机上轴抽动电磁线圈YA3的控制用直流接触器KM2；

遥控接收机YK的正极与直流接触器KM1的常闭常开主触头输入端相连接，再与插头XP的a端相连接，再与直流接触器KM2的常开常闭主触头输入端相连接，再与钥匙操作总开关SB1的a端相连接；

遥控接收机YK的负极与卡锁销抽动电磁线圈YA1的b端相连接，再与直流接触器KM1的电磁线圈b端相连接，再与直流接触器KM1的常闭常开主触头输出端相连接，再与直流接触器KM2的电磁线圈b端相连接，再与插头XP的b端相连接，再与直流接触器KM2的常开常闭主触头输出端相连接，再与直流电源E的负极相连接；

遥控接收机YK的输出端与卡锁销抽动电磁线圈YA1的a端和直流接触器KM1的电磁线圈a端相连接；

直流接触器KM1的常闭主触头输出端与常开主触头输入端和脱钩机卡轴盖板开闭伸缩杆抽动电磁线圈YA2的b端相连接；

直流接触器KM1的常开主触头输出端与常闭主触头输入端和脱钩机卡轴盖板开闭伸缩杆抽动电磁线圈YA2的a端相连接；

插座XS的a端与按钮开关指示灯HL的b端和按钮开关SB2的b端相连接，再将插座XS的b端与按钮开关指示灯HL的a端相连接，再将插座XS的c端与按钮开关SB2的a端相连接；

插头XP的c端与直流接触器KM2的电磁线圈a端相连接；

直流接触器KM2的常开主触头输出端与常闭主触头输入端和脱钩机卡轴抽动电磁线圈YA3的b端相连接；

直流接触器KM2的常开主触头输入端与常闭主触头输出端和脱钩机卡轴抽动电磁线圈YA3的a端相连接；

钥匙操作总开关SB1的b端与直流电源E的正极相连接。

所述舰载机挣脱式起飞装置，其安装如下：

在舰船甲板飞机起飞处留有挣脱式起飞脱钩机安装口12-1，将脱钩机组件和卡轴盖板组件分别安装于舰船甲板12下方，如图5所示。其中，脱钩机组件的安装如图1-4所示，将脱钩机卡轴3的前端限位档板8用螺栓8-1固定在脱钩机安装口处12-1的右侧甲板12下面(左右侧是以舰首纵向为基准)，如图4所示；将脱钩机卡轴3的限位轮组件，包括卡轴限位轮上部安装座5及其安装螺栓5-1，卡轴限位轮轴4-1，卡轴限位轮4和卡轴限位轮下部安装座6及其安装螺栓6-1，如图3所示，依次装配共计2组，然后将其分别装入限位轮组件下部安装基板9，与脱钩机安装口处12-1的左右两侧甲板下面，并分别用安装螺栓5-2和6-2将所述限位轮组件固定在甲板12和限位轮组件安装基板9上；将脱钩机卡轴抽动电磁线圈1用安装螺栓2-1将其固定在脱钩机安装口处12-1的左侧甲板12下面，将脱钩机卡轴3穿入脱钩机卡轴抽动电磁线圈1中，将脱钩机卡轴3的后端限位档板7用安装螺栓7-1将其固定在脱钩机卡轴抽动电磁线圈1的后部甲板12下面，如图4所示。

飞机尾钩导向槽的两块侧板9-2焊装在飞机尾钩导向槽底板9-1上，后者焊装在脱钩机安装口12-1前部甲板12下面，如图16-17所示，将卡轴盖板开闭电磁线圈安装板17焊装在飞机尾钩导向槽底板9-1下面，将卡轴盖板开闭电磁线圈安装座16焊装在所述安装板17上，同时将所述卡槽盖板锁销抽动电磁线圈13的安装立板13-4焊装在脱钩机安装口12-1处甲板12下面，将卡轴盖板锁销组件，包括脱钩机卡轴盖板锁销抽动电磁线圈13，锁销抽动圆杆13-2，圆柱螺旋压缩弹簧13-3依次装配，然后将其安装在脱钩机卡轴盖板锁销抽动电磁线圈安装立板13-4上并用安装螺栓13-5予以固定；将电路中的遥控接收机YK，直流接触器KM1，KM2装入电控箱100中，如图14连线，然后将其安装在所述安装立板13-6上，并以安装螺栓13-5予以固定，如图8-10所示。

将脱钩机卡轴盖板轴10-1装入脱钩机卡轴盖板10上，装上轴承及轴承座11，并用安装螺栓11-1将其固定在脱钩机安装口处12-1的两侧甲板12下面，将脱钩机卡轴盖板开闭抽动电磁线圈14的后端与卡轴盖板开闭电磁线圈安装座16铰接，后者焊接于卡轴盖板开闭电磁线圈的安装板17上，所述安装板17焊接于所述舰船甲板12的下方，所述卡轴盖板开闭抽动伸缩杆15穿入所述卡轴盖板开闭伸缩杆抽动电磁线圈14中，其另一端与脱钩机卡轴盖板10的一端铰接，如图5所示。

将脱钩机盖板开闭伸缩杆抽动线圈14与电控箱100内的直流接触器KM1电路相连接，将脱钩机卡轴抽动电磁线圈YA3与电控箱100内的直流接触器KM2电路相连接，将脱钩机卡轴盖板卡锁销抽动电磁线圈YA1与电控箱100内的遥控接收机YK的控制端相连接，将舰上塔台钥匙操作的电源总开关SB1与直流电源E相连接，再将其电源与电控箱100内的电路相连接，将插头XP上的的电缆线接入电控箱100内的电路中，如电路图14所示。

所述舰载机挣脱起飞装置处于卡锁状态时，其电路中由钥匙操作的电源总开关SB1闭合后其遥控接收机YK得电处于待机状态，脱钩机卡轴抽动电磁线圈YA3通过用于卡轴抽动控制的直流接触器KM2的常闭主触点得电，此时脱钩机卡轴处于卡锁状态。脱钩机卡轴盖板开闭抽动电磁线圈YA2通过用于盖板开闭控制的直流接触器KM1的常闭主触点得电，此时脱钩机卡轴盖板开闭抽动伸缩杆被推斥在盖板关闭状态。

脱钩机卡轴盖板开启的工作原理及其操作：

按下遥控器的开关键，电路中遥控接收机YK收到通的信号，其控制端导通，脱钩机卡轴盖板卡锁销抽动电磁线圈YA1得电，其盖板卡锁销方榫头被吸回而开锁，同时直流接触器线圈KM1得电吸合其常闭主触点被断开——常开主触点闭合导通，使脱钩机卡轴盖板开闭电磁线圈YA2的供电极性被改变，此时脱钩机卡轴盖板开闭抽动伸缩杆被吸回，脱钩机卡轴盖板被打开。

飞机挣脱工作原理及其操作：

将飞机尾钩卡挂在脱钩机卡轴上，与所述卡轴相连接的插头XP与飞机尾钩上的插座XS相插接，此时飞机驾驶杆上后加装的脱钩按钮开关内的信号指示灯HL被点亮，提示脱钩按钮开关SB2与电路已接通，飞机起飞时飞行员按下驾驶杆上的脱钩按钮SB2此时其电路中直流接触器线圈KM2得电吸合，使其常闭主触点被断开，而常开主触点闭合导通，脱钩机卡轴抽动电磁线圈YA3的供电极性被改变，此时脱钩机卡轴被吸回，处于脱钩状态，当飞机尾钩脱离卡轴一段距离后，约10cm时所述插头XP与飞机尾钩上的插座XS被挣脱而分离此时所述直流接触器线圈KM2失电，其常开主触点被断开——常闭主触点闭合导通，此时脱钩机卡轴抽动电磁线圈YA3的供电极性再次被改变，脱钩机卡轴被推出，恢复为卡锁状态。

脱钩机卡轴盖板关闭的工作原理及其操作：

按下遥控器开关键，电路中遥控接收机YK收到断的信号，其控制端被断开，使用于盖板开闭控制的直流接触器线圈KM1失电，其常开主触点被断开——常闭主触点闭合导通，此时脱钩机卡轴盖板开闭电磁线圈YA2的供电极性再次被改变，脱钩机盖板开闭伸缩杆被推出，卡轴盖板处于关闭状态。

所述脱钩机卡轴盖板的开启闭合及飞机尾钩卡挂在脱钩机卡轴上的作业均由地勤人员操作完成，所述卡轴盖板的开启及闭合是由其地勤人员手持遥控器对卡轴盖板的开启闭合进行操作。等待起飞的飞机停在脱钩机位置后，地勤人员手持遥控器将脱钩机卡轴盖板打开，然后将飞机尾钩卡挂在脱钩机卡轴上。

所述装置所使用的遥控器可采用市售的电灯开关遥控器。

以上所述，仅为本实用新型根据较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。