张新宇 唐为民
摘要:文章介绍了一种自动收纳防护罩结构,采用自动化的剪刀叉同步机构,实现防护罩的快速收缩/展开,使用自动翻转机构对收纳仓进行翻转。该机构同传统的人工操作方式相比,在减少操作人员人数并降低作业强度的同时,也有效缩短了作业时间,极大地提高了雷达设备的机动性,同时能够提供更好的防护作用。
关键词:防护罩;剪刀叉同步机构;收纳/展开
在现代高科技局部战争中,作为地面防空系统主要组成之一的地面雷达,其机动性愈来愈受到重视,车载雷达已经成为高机动地面雷达的重要形式。车载高机动式雷达一方面有助于作为固定式雷达的补充,获取更多的信息,另一方面也能够提高雷达自身的生存能力[1]。采取高可靠、高自动化的自动架撤系统,能够减少操作人员人数并降低作业强度,同时能够缩短作业时间,有效地提高雷达设备的机动性。车载高机动式雷达在运输、转移时,需要一定的防护措施,通常采用人工篷布覆盖的方式,防护效果较差,同时需要人工操作,操作时间较长。
本文提出了一种自动收纳防护罩结构,能够在运输过程和驻留情况中提供较好的防护作用,采用自动化的剪刀叉同步机构,实现防护罩的快速收缩,同时使用自动翻转机构对收纳仓进行翻转,减少操作人员并降低作业强度,有效缩短雷达的架设时间,提高了雷达设备的机动性。
1 剪刀叉同步伸缩机构
剪刀叉同步伸缩机构如图1所示,每一节剪刀叉在运动时不但可以同时运动,并且运动的速度和行程也保持一致,具有运行平稳、运动速度及加速度高等优点W。由于制造成本低和生产制作简单,使用剪刀叉式结构的防护罩已经广泛应用于高速切削机床的导轨防护中[3],是一种成熟可靠的技术。
根据剪刀叉同步伸缩机构与随动杆的连接方式,剪刀叉同步伸缩机构可以分为无导轨式剪刀叉同步伸缩机构和有导軌式剪刀叉同步伸缩机构,如图1(a)和图1(b)所示。无导轨式剪刀叉同步伸缩机构的随动杆与机构之间只有相对转动,没有相对滑动,整个机构相对简单,但由于每根随动杆只有一点与机构连接,抗扭能力较差;有导轨式剪刀叉同步伸缩机构的随动杆与机构之间是相对滑动,需要增加滑块和导轨,结构相对无导轨式要复杂,由于每根随动杆是由上下两点带动的,抗扭能力较强,在对较大负载进行伸缩时具有较好的稳定性。
2 自动收纳防护罩结构
机动式雷达防护一般使用篷布,质量较大,同时收缩时也需要较大的压紧力,为了提高系统的稳定性,自动收纳防护罩结构选用了有导轨式剪刀叉同步伸缩机构,具体结构组成如图2所示,包括剪刀叉同步伸缩机构、篷布杆、收纳仓以及驱动机构,篷布杆的下端装有滚轮,可以在装载车平台上的导轨内滚动,车平台上还装有收纳仓的自动翻转机构,可以实现收纳仓的翻转。由于篷布杆的支撑作用,篷布罩可以抵御一定的外力,在运输过程和驻留时能够对雷达设备提供较好的防护作用。
3 自动收纳/展开过程
篷布与篷布杆连接,随篷布杆的左右移动实现篷布的收纳和展开,具体过程如图3—6所示。在车平台到位并通过随车撑腿完成调平之后,篷布随剪刀叉同步伸缩机构的运动开始收拢,直到全部收入车后方的收纳仓内,为防止收纳仓对雷达工作波束产生遮挡,收纳仓在自动翻转机构的作用下向后翻转,完成整个收纳过程。当雷达设备工作结束时,通过相反的过程可以实现篷布罩的自动展开防护[3]。
4 结语
本文介绍的篷布防护罩的收纳/展开实现了全自动一键化,整个过程可以在1 min内完成,同传统的人工操作方式相比,在减少操作人员人数并降低作业强度的同时,也有效缩短了作业时间,极大地提高了雷达设备的机动性,同时由于篷布杆的支撑作用,能够提供更好的防护作用。
[参考文献]
[1]张增太.机动式3D雷达结构总体设计探讨[J].电子机械工程,2004(5):11-13.
[2]尤国强.一种新型高速导轨防护罩[J].机械工程师,2004(3):64-65.
[3]丁强.高速机床导轨防护罩的现状与发展趋势[J].内燃机与配件,2017(21):53-54.