一种高速冲击保护装置

本发明涉及高空投放防护装置，更具体地说，特别涉及一种高速冲击保护装置。

背景技术：

1、随着空天技术的发展，人类逐步走出地球迈向太空，高空需求与地面之间的连接活动也将紧密起来。高空采集样本物品返回物回地面的过程非常复杂，如果采用高空安全投放的方式将会节省很大一部分人力物力。

2、现有的高空向地面投放物品采用减速装置多是降落伞，利用空气阻力将动能转化为其他能量，其目的就是减小武器装备撞击地面、水面或其它设施的速度，减小装备所受到的过载避免被撞坏。但是，降落伞在空中打开后面积大，降落速度慢，容易被敌方识别、追踪，发展快速投放隐蔽性强的防护装置是未来发展的必然需求，利用液体静压传递原理能够将高速降落的动能转化为其他能，以此达到对装置内物品的防护，但是经查阅公开资料尚未发现通过液体静压传递原理的设计方法达到减小过载防护武器装备及其它物品的目的。

3、因此，如何利用液体静压传递原理将高速降落的动能转化为其他能以实现对防护物品的保护成为需要解决的问题。

技术实现思路

1、本发明为克服上述情况不足，旨在提供一种高速冲击保护装置，通过设置流体介质和支撑单元，能够在装置高速撞击地面后，使防护壳摆脱闭锁件的闭锁力挤压流体介质时，流体介质推动支撑单元在缓冲腔内滑动，利用液体静压传递原理将动能转化为其他能来减小对物品的撞击力。

2、一种高速冲击保护装置包括配重组件，配重组件包括壳体和填充于壳体内部的吸能介质；缸体组件，缸体组件连接于配重组件末端，缸体组件内设置有防护组件，缸体组件包括缸体、连接于缸体内部的支撑单元和提供闭锁力用于固定防护壳的闭锁件，缸体与支撑单元之间填充有流体介质，支撑单元设置有挡止面用于阻挡流体介质，闭锁件设置于缸体一端防护组件，防护组件包括物品和防护壳，物品放置于所述防护壳内。

3、进一步的，所述支撑单元包括压力支撑架和活塞，所述压力支撑架与所述流体介质相接触，所述活塞设置于所述压力支撑架远离所述流体介质的一侧，所述压力支撑架和所述活塞均为环状结构，所述防护壳通过所述活塞中心孔插接于所述缸体内部。

4、进一步的，所述压力支撑架周向分别有若干个单向开关，所述单向开关一侧设置有限位条，所述单向开关与所述压力支撑架与所述流体介质相接触的一侧构成档止面。

5、进一步的，所述防护壳外壁与所述缸体内壁之间形成有缓冲腔，所述防护壳一端与所述流体介质相接触。

6、进一步的，所述活塞与所述流体介质相接触的一侧作为挡止面用于阻挡所述流体介质流向所述缓冲腔。

7、进一步的，所述防护壳末端固定有滑动支撑件，所述滑动支撑件通过所述闭锁件固定于所述缸体内部。

8、进一步的，所述防护壳末端通过闭锁件固定有固定支撑件，所述固定支撑件固定连接于所述缸体内壁。

9、进一步的，所述防护壳、压力支撑架和活塞之间的缝隙中均涂抹有密封胶。

10、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

11、①在壳体与缸体之间设置有吸能介质，在装置撞击地面后，壳体和吸能介质将部分动能转化为吸能介质的内能，对物品起到首次防护作用。

12、②本装置利用液压缓冲原理，防护壳以高速度撞击地面或其他设实施时因受阻力速度骤减，缸体内的防护壳在惯性作用下摆脱闭锁件的闭锁力，高速向前滑动挤压流体介质，流体介质体积减小压力增大导致流体介质冲开支撑单元的挡止面进而推动活塞或直接推动活塞，使活塞在缸体内壁滑动，同时，防护壳收到流体介质的反作用力、粘滞力等降低速度，实现动能向压力能和内能的转化，使得速度降低至物品许可冲击速度的范围内。

技术特征：

1.一种高速冲击保护装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的高速冲击保护装置，其特征在于：所述支撑单元包括压力支撑架(5)和活塞(6)，所述压力支撑架(5)与所述流体介质(4)相接触，所述活塞(6)设置于所述压力支撑架(5)远离所述流体介质(4)的一侧，所述压力支撑架(5)和所述活塞(6)均为环状结构，所述防护壳(7)通过所述活塞(6)中心孔插接于所述缸体(3)内部。

3.根据权利要求2所述的高速冲击保护装置，其特征在于：所述压力支撑架(5)周向分别有若干个单向开关(13)，所述单向开关(13)一侧设置有限位条(14)，所述单向开关(13)与所述压力支撑架(5)与所述流体介质(4)相接触的一侧构成档止面。

4.根据权利要求3所述的高速冲击保护装置，其特征在于：所述防护壳(7)外壁与所述缸体(3)内壁之间形成有缓冲腔(9)，所述防护壳(7)一端与所述流体介质(4)相接触。

5.根据权利要求4所述的高速冲击保护装置，其特征在于：所述活塞(6)与所述流体介质(4)相接触的一侧作为挡止面用于阻挡所述流体介质(4)流向所述缓冲腔(9)。

6.根据权利要求1所述的高速冲击保护装置，其特征在于：所述防护壳(7)末端固定有滑动支撑件(11)，所述滑动支撑件(11)通过所述闭锁件(10)固定于所述缸体(3)内部。

7.根据权利要求1所述的高速冲击保护装置，其特征在于：所述防护壳(7)末端通过闭锁件(10)固定有固定支撑件(12)，所述固定支撑件(12)固定连接于所述缸体(3)内壁。

8.根据权利要求5所述的高速冲击保护装置，其特征在于：所述防护壳(7)、压力支撑架(5)和活塞(6)之间的缝隙中均涂抹有密封胶。

技术总结
本发明涉及高空投放防护装置技术领域，公开了一种高速冲击保护装置，包括配重组件，配重组件包括壳体和填充于壳体内部的吸能介质；缸体组件，缸体组件连接于配重组件末端，缸体组件内设置有防护组件，缸体组件包括缸体、连接于缸体内部的支撑单元和提供闭锁力用于固定防护壳的闭锁件，缸体与支撑单元之间填充有流体介质，支撑单元设置有挡止面用于阻挡流体介质，闭锁件设置于缸体一端防护组件，防护组件包括物品和防护壳，物品放置于所述防护壳内。设置流体介质和支撑单元，撞击后，防护壳挤压流体介质，流体介质推动支撑单元在缓冲腔内滑动，利用液体静压传递原理将动能转化为其他能来减小对物品的撞击力。

技术研发人员：赵晓尧,杨德标,孙华明,徐微,王波,王维占,朱家萱
受保护的技术使用者：中北大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14