一种多规格负载同步紧固及解锁机构

摘要

本发明公开了一种多规格负载同步紧固及解锁机构，属于运输与保障技术领域，包括横向连杆组件和摆杆机构；所述横向连杆组件包括两个平行布置的连杆，两个连杆可沿长度方向相对运动；所述摆杆机构包括分别安装在两个连杆上的多个摆杆，摆杆上端在连杆上可上下左右运动，两个连杆中的相邻两个摆杆中部相互铰接。本发明不仅实现多规格负载快速同步紧固及锁紧，补给装填效率较高，装填时间较短，安全性好，便于在民用装填装备上推广，便于装填装备实现自动化操作；同时，本发明可在武器系统上推广，适合多个弹药同步装填，对弹药弹径适应范围较大，对弹种适用范围较广，有利于提高作战准备及响应时间。

权利要求

1.一种多规格负载同步紧固及解锁机构，其特征在于，包括横向连杆组件(2)和摆杆机构(3)；所述横向连杆组件(2)包括两个平行布置的连杆(21)，两个连杆(21)可沿长度方向相对运动；所述摆杆机构(3)包括分别安装在两个连杆(21)上的多个摆杆(31)，摆杆(31)上端在连杆(21)上可上下左右运动，两个连杆(21)中的相邻两个摆杆(31)中部相互铰接。

2.根据权利要求1所述的多规格负载同步紧固及解锁机构，其特征在于，所述摆杆(31)夹持部为弯曲状，且两个连杆(21)上的摆杆(31)弯曲方向相反。

3.根据权利要求1所述的多规格负载同步紧固及解锁机构，其特征在于，所述摆杆(31)夹持部还设有夹持垫。

4.根据权利要求1所述的多规格负载同步紧固及解锁机构，其特征在于，所述连杆(21)上还具有与摆杆(31)对应的安装槽(22)，安装槽(22)内安装有螺纹销(23)，摆杆(31)上端还具有供螺纹销(23)贯穿的长腰孔(33)。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的多规格负载同步紧固及解锁机构，其特征在于，还包括分别与两个连杆(21)对应的限位机构(4)，每个限位机构(4)至少包括一个限位块(41)，且限位块(41)上均具有滑动销(42)，两个连杆(21)上均具有供滑动销(42)插设的滑动槽(24)，滑动槽(24)长度方向与连杆(21)运动方向延伸。

6.根据权利要求4所述的多规格负载同步紧固及解锁机构，其特征在于，两个所述连杆(21)上相邻两个摆杆(31)中部通过销轴(32)铰接。

7.根据权利要求1‑4、6中的任意一项所述的多规格负载同步紧固及解锁机构，其特征在于，还包括驱动两个连杆(21)沿长度方向相对运动的驱动机构(1)。

8.根据权利要求7所述的多规格负载同步紧固及解锁机构，其特征在于，所述驱动机构(1)包括两个调整座(11)，两个调整座(11)上共同安装有可转动的双向螺纹杆(13)，且两个连杆(21)的同一端均安装有滑块(12)，两个滑块(12)分别与双向螺纹杆(13)两端螺纹配合。

9.根据权利要求8所述的多规格负载同步紧固及解锁机构，其特征在于，所述驱动机构(1)还包括驱动双向螺纹杆(13)转动的驱动元件。

10.根据权利要求8所述的多规格负载同步紧固及解锁机构，其特征在于，所述双向螺纹杆(13)与驱动元件为可拆卸连接。

说明书

一种多规格负载同步紧固及解锁机构

技术领域

[0001] 本发明属于运输与保障技术领域，具体而言，涉及一种多规格负载同步紧固及解锁机构。

背景技术

[0002] 在各类型的负载补给及装填装备中，负载装填都是一个重要的环节，随着多种负载补给及装填技术的发展，为了缩短货物装载或弹药补给装填的准备时间，提高补给装填装备的通用化程度，要求负载补给及装填装备的补给装填速度快、操作简单和安全准确。

[0003] 负载补给及装填装备中的负载紧固及解锁方式很多，目前较为流行的方法有2种，第一种是采用绳索，人工操作紧固及解锁，这种方式较为简单方便，但补给装填效率较低，装填时间较长，安全性较差；第二种是采用单发吊具，利用重力自锁原理或者机械锁紧方式进行锁定，这种方式虽安全性较好，但补给装填效率仍然较低，装填时间较长，影响货物补给装填或武器装备作战反应时间。

[0004] 因此，为提高货物或弹药等不同规格负载的补给效率，缩短补给装填装备的准备时间或作战反应时间，现急需一种能在货物或弹药等装填装备中推广的多规格负载同步紧固及解锁机构。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种多规格负载同步紧固及解锁机构，不仅克服了现有多负载、多载荷工况使用条件下装填、负载补给装填时间长，武器系统发射准备和补给装填时间长、作战反应较慢等问题，且解决了不同规格负载装填需要使用不同尺寸的紧固及解锁机构的现状，提高了多规格负载补给装填装备的装填效率、作战反应时间和综合保障性能等指标。

[0006] 为实现本发明目的，采用的技术方案为：一种多规格负载同步紧固及解锁机构，包括横向连杆组件和摆杆机构；所述横向连杆组件包括两个平行布置的连杆，两个连杆可沿长度方向相对运动；所述摆杆机构包括分别安装在两个连杆上的多个摆杆，摆杆上端在连杆上可上下左右运动，两个连杆中的相邻两个摆杆中部相互铰接。

[0007] 进一步的，所述摆杆夹持部为弯曲状，且两个连杆上的摆杆弯曲方向相反。

[0008] 进一步的，所述摆杆夹持部还设有夹持垫。

[0009] 进一步的，所述连杆上还具有与摆杆对应的安装槽，安装槽内安装有螺纹销，摆杆上端还具有供螺纹销贯穿的长腰孔。

[0010] 进一步的，还包括分别与两个连杆对应的限位机构，每个限位机构至少包括一个限位块，且限位块上均具有滑动销，两个连杆上均具有供滑动销插设的滑动槽，滑动槽长度方向与连杆运动方向延伸。

[0011] 进一步的，两个连杆上相邻两个摆杆中部通过销轴铰接。

[0012] 进一步的，还包括驱动两个连杆沿长度方向相对运动的驱动机构。

[0013] 进一步的，所述驱动机构包括两个调整座，两个调整座上共同安装有可转动的双向螺纹杆，且两个连杆的同一端均安装有滑块，两个滑块分别与双向螺纹杆两端螺纹配合。

[0014] 进一步的，所述驱动机构还包括驱动双向螺纹杆转动的驱动元件。

[0015] 进一步的，所述双向螺纹杆与驱动元件为可拆卸连接。

[0016] 进一步的，所述双向螺纹杆远离驱动元件的一端还具有方形端头。

[0017] 本发明的有益效果是：

[0018] 1、本发明可实现多规格负载同步紧固及解锁功能，提高货物或弹药装填效率，缩短系统反应时间，充分发挥补给装填装备系统效能。

[0019] 2、本发明采用连杆往复运动实现紧固及解锁，具有通用性，可应用于不同尺寸规格负载，且在不更改机构结构外形的前提下，可实现不同尺寸规格负载同步紧固及解锁功能，减少了紧固及解锁机构种类，结构更为简单，传动更为可靠，降低了补给装填装备研制及维护成本。

[0020] 3、本发明可实现快速紧固及解锁，且紧固时，驱动机构驱动连杆横向运动，采用了杠杆运动原理，利用连杆带动摆杆运动，完成不同尺寸规格负载的快速紧固及解锁动作，缩短了多规格负载紧固及解锁时间。

[0021] 4、本发明适应性好，能满足多种规格、多种工况的货物转运装备、吊装装备、各类武器平台的弹药装填装备等的使用，且在使用时，可将本发明整体安装在各类货物转运装备或吊装装备或各类武器装填装备上即可；同时，结构简单、使用便捷，占地空间小，适应性广，也可作为单独吊装补给单元置于各类野外装填补给作业中，在民用和军事领域应用较广。

[0022] 5、本发明既可配置驱动元件实现自动化操作，也可直接采用人工操作，可根据需要实现多规格负载装填自动化，进一步提高负载装填效率和系统反应时间。

附图说明

[0023] 附图示出了本发明的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本发明的原理，其中包括了这些附图以提供对本发明的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

[0024] 图1是本发明提供的多规格负载同步紧固及解锁机构的结构示意图；

[0025] 图2是驱动机构的结构示意图；

[0026] 图3是横向连杆组件的结构示意图；

[0027] 图4是摆杆机构的结构示意图。

[0028] 附图中标记及相应的零部件名称：

[0029] 1、驱动机构，2、横向连杆组件，3、摆杆机构，4、限位机构；

[0030] 11、调整座，12、滑块，13、双向螺纹杆；

[0031] 21、连杆，22、安装槽，23、螺纹销，24、滑动槽；

[0032] 31、摆杆，32、销轴，33、长腰孔；

[0033] 41、限位块，42、滑动销。

具体实施方式

[0034] 下面结合附图和实施方式对本发明做进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分。

[0035] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。

[0036] 如图1所示，本发明提供了一种多规格负载同步紧固及解锁机构，包括横向连杆组件2和摆杆机构3，通过横向连杆组件2带动摆杆机构3完成同步相向/相反运动，实现同步紧固及解锁功能。

[0037] 如图3所示，所述横向连杆组件2包括两个连杆21，两个连杆21的长度方向一致，即两个连杆21相互平行，且至少一个连杆21可沿其长度方向往返运动，使两个连杆21实现相向或相反运动，而为了避免两个连杆21在相向或相反运动相互受到影响，两个连杆21之间可具有较小的间距，在满足摆杆机构3的同时占用空间更小。

[0038] 如图4所示，所述摆杆机构3包括多个摆杆31，多个摆杆31分为两组，两组摆杆31分别安装在两个连杆21上，即，每个连杆21上均安装有多个摆杆31，且每个摆杆31在连杆21上均可上下左右运动，但摆杆31在连杆21上进行上下左右运动时，摆杆31不会脱离连杆21；同时，两个连杆21在安装后，两个连杆21在未相向和未相反运动的情况下，两个连杆21中相邻的两个摆杆31中部相互铰接，此处并非指同一连杆21上相邻的两个摆杆31相互铰接，而是指一个连杆21上的摆杆31与另一个连杆21上的摆杆31相互铰接。

[0039] 在实际使用时，由于摆杆31上端受到连杆21的限制，当两个连杆21相向运动时，相互铰接的两个摆杆31以铰接点为中心进行摆动，一个连杆21上的摆杆31与另一个连杆21上的前一摆杆31或后一摆杆31相向摆动，形成一个夹持状态，此时可实现对货物或弹药的紧固，即实现对货物或弹药的装载；当两个连杆21相反运动时，相互铰接的两个摆杆31以铰接点为中心进行摆动，一个连杆21上的摆杆31与另一个连杆21上的前一摆杆31或后一摆杆31相反摆动，形成一个张开状态，此时可实现对货物或弹药的解锁。

[0040] 在本发明中，每个连杆21上的相邻两个摆杆31之间的间距均相等，由于需要两个连杆21上的摆杆31相互配合才能实现对货物或弹药的装载，因此，两个连杆21在安装时，两个连杆21的端部可平齐也可错位。由于需要两个连杆21上的摆杆31相互配合才能实现紧固及解锁，因此，当两个连杆21的端部平齐时，一个连杆21的左端无需安装摆杆31，而另一个连杆21的右端无需安装摆杆31；当两个连杆21的端部错位时，两个连杆21的错位距离与同一连杆21上相邻两个摆杆31之间的间距相等，此时两个连杆21的左右两端均可安装摆杆31，一个连杆21端部的摆杆31与另一个连杆21端部的摆杆31之间的距离与同一连杆21上相邻两个摆杆31之间的间距相等。

[0041] 作为本实施方式更进一步地改进，所述摆杆31夹持部为弯曲状，同一连杆21上的摆杆31弯曲方向相同，一个连杆21上摆杆31的弯曲方向与另一个连杆21上摆杆31的弯曲方向相反，使两个连杆21在相向运动时，一个连杆21上的摆杆31与另一个连杆21上的前一摆杆31或后一摆杆31呈抱合状态，对货物或弹药的紧固效果更好。此处需要说明的是，摆杆31夹持部即为摆杆31在以铰接点为中心进行摆动后对货物或弹药夹紧的一端，而摆杆31夹持部的具体弯曲形状可根据待紧固的对象进行调整，例如，摆杆31夹持部可呈弧形、一定角度的弯折形等，使同一结构形式可适应同一外形的不同负载紧固与解锁；当然，在本实施方式中，同一连杆21上的多个摆杆31夹持部形状也可不完全一致，但两个连杆21上相互配合对同一货物紧固的两个摆杆31需保证两个摆杆31夹持部形状相同，当需要负载不同形状的货物或弹药时，可更换对应形状的摆杆31，以此满足对不同货物或不同弹药的负载要求。

[0042] 下面以不同外形直径的货物为例，若两个连杆21在安装后整体长度为2500mm，此时本发明可装载紧固的货物数量n为5‑14，而装载紧固的货物数量与货物直径之间的关系如表1所示：

[0043] 表1为货物数量与货物直径之间的关系

[0044]

[0045] 由上可以看出，随着货物的直径越大，其装载的货物数量越少，负载的重量越大，但其响应时间和锁紧力矩均不发生变化；同时，上述只给出了3种直径的货物，但在实际情况下，在满足负载固定要求且在固定负载数量的情况下，本发明可同时负载的不同直径货物的种类为2‑6种。

[0046] 作为本实施方式更进一步地改进，为了防止一个连杆21上的摆杆31与另一个连杆21上的前一摆杆31或后一摆杆31配合对货物或弹药紧固时打滑，还可在摆杆31夹持部设置一个夹持垫，该夹持垫可以为橡胶等材质，且为了增强夹持垫与货物之间的摩擦，还可在夹持垫上设置防滑纹路。

[0047] 作为本实施方式更进一步地改进，每个连杆21上均设有安装槽22，安装槽22的长度方向与连杆21的长度方向一致，且安装槽22同时贯穿连杆21上表面和连杆21下表面，而每个连杆21上的安装槽22数量、位置与该连杆21上摆杆31的数量、位置对应，安装槽22的宽度与摆杆31的厚度适配；同时，为了便于摆杆31的安装，安装槽22内还安装有螺纹销23，螺纹销23的长度方向与安装槽22的宽度方向一致，且摆杆31上端还具有长腰孔33，通过螺纹销23贯穿长腰孔33，使摆杆31上端套设在螺纹销23上，不仅使摆杆31上端可在螺纹销23上摆动，且使摆杆31还可在螺纹销23上进行上下运动，从而使相互铰接的两个摆杆31在以铰接点为中心进行摆动时，摆杆31上端在连杆21上能实现上下左右运动，使摆杆31与连杆21的安装结构更加简单。

[0048] 作为本实施方式更进一步地改进，本发明提供的一种多规格负载同步紧固及解锁机构还包括限位机构4，限位机构4用于对连杆21的往复运动进行限制及导向，且限位机构4为两端，每个限位机构4对应一个连杆21，且每个限位机构4均至少包括一个限位块41，在实际安装时，限位块41固定在用于安装本发明的装备上，例如，若本发明用于货物转运装备上，则限位机构4中的限位块41固定在该货物转运装备上；所述限位块41上还安装有滑动销42，滑动销42的长度方向与连杆21的厚度方向一致，且两个连杆21上具有滑动槽24，滑动槽
24宽度与滑动销42直径适配，滑动槽24的长度方向与连杆21的运动方向一致，滑动槽24的长度不小于连杆21运动的距离，滑动销42插设在对应连杆21上的滑动槽24内，通过滑动销
42与滑动槽24配合，不仅对连杆21相向运动和相反运动进行限制，且能限制连杆21上下运动。

[0049] 当限位机构4中的限位块41为多个时，与该限位机构4对应的连杆21上的滑动槽24数量、位置与该限位机构4中限位块41的数量、位置对应，使该限位机构4中的每个滑动销42均能对应插设在对应的滑动槽24内，通过多个滑动销42与滑动槽24配合，对连杆21的限位效果更好，使两个连杆21在相向或相反运动中更加平稳。

[0050] 作为本实施方式更进一步地改进，两个连杆21上相邻两个摆杆31中部通过销轴32铰接，使两个连杆21上相邻两个摆杆31之间的铰接更加方便，当然，在满足连杆21在相向或相反运动过程中摆杆31同步摆动的情况下，两个连杆21上相邻两个摆杆31之间也可采用其他方式实现铰接。在此处，两个连杆21上相邻两个摆杆31是指一个连杆21上与另一个连杆21上相互对应并铰接的两个摆杆31，这两个摆杆31的弯曲方向相反，且这两个摆杆31配合不能实现对货物或弹药紧固，这两个摆杆31需要与前一个摆杆31或后一个摆杆31配合才能实现对货物或弹药紧固。

[0051] 作为本实施方式更进一步地改进，本发明提供的一种多规格负载同步紧固及解锁机构还包括驱动两个连杆21沿长度方向相对运动的驱动机构1，驱动机构1为两个连杆21相向或相反运动提供动力，以此来实现对两个连杆21的驱动，实现对货物或弹药的紧固与解锁。

[0052] 作为本实施方式更进一步地改进，如图2所示，所述驱动机构1包括两个调整座11，该调整座11即为轴座，实际安装时，调整座11固定在用于安装本发明的装备上，例如，若本发明用于货物转运装备上，则本发明中的调整座11固定在该货物转运装备上；同时，两个调整座11上共同安装有双向螺纹杆13，双向螺纹杆13在两个调整座11上可进行转动，双向螺纹杆13两端的螺纹旋向相反，即双向螺纹杆13一端为正向螺纹，双向螺纹杆13另一端为反向螺纹，而两个连杆21的同一端均安装有滑块12，两个滑块12上均开设有螺纹孔，一个滑块12上的螺纹孔与双向螺纹杆13左端的螺纹啮合，另一个滑块12上的螺纹孔与双向螺纹杆13右端的螺纹啮合。当双向螺纹杆13转动时，由于双向螺纹杆13两端的螺纹旋向不同，使两个滑块12在双向螺纹杆13上的运动方向相反，从而使两个滑块12相向或相反运动，以此带动两个连杆21相向或相反运动。通过采用双向螺纹杆13来使两个连杆21实现同步运动，不仅对连杆21的驱动更加方便，且使两个连杆21的运动距离相对缩短，从而对货物或弹药紧固、解锁的响应更快，进一步提高负载装填效率和系统反应时间。

[0053] 本实施方式中利用双向螺纹杆13驱动两个连杆21相向运动的原理，为锁紧及解锁提供动力，当双向螺纹杆13的导程角≤3°40′时，本发明的紧固或解锁操作时间为t=L/（2×D×R），其中，L为两个滑块12之间的距离，D为双向螺纹杆13上螺纹螺距，R为双向螺纹杆13的转速（转/秒）。假定本发明的紧固或解锁操作速度为1转/秒，本发明的紧固或解锁操作时间t=L/（2×D×R），即本发明的紧固或解锁操作时间为18s；同时，在本发明中，根据通用负载重量，为克服摩擦阻力，驱动力一般小于50N，锁紧力矩小于12.5N·m。

[0054] 作为本实施方式更进一步地改进，所述驱动机构1还包括驱动双向螺纹杆13转动的驱动元件，由于双向螺纹杆13需进行转动，因此，此处的驱动元件为驱动电机，在安装时，驱动电机安装在用于安装本发明的装备上，使驱动双向螺纹杆13转动的方式更加简单。

[0055] 在本实施方式中，还可采用双向气缸或双向液压缸或双向电子伸缩杆来替代双向螺纹杆13，在此种情况下，无需采用两个滑块12，双向气缸或双向液压缸或双向电子伸缩杆直接安装在两个调整座11之间即可，通过双向气缸或双向液压缸或双向电子伸缩杆的伸缩来带动两个连杆21相向或相反运动，也能满足对货物或弹药的自动化紧固和解锁。当然，在本实施方式中，在不考虑自动化紧固和解锁的情况下，还可直接在双向螺杆的一端安装一个把手，人为转动把手来带动双向螺纹杆13转动，此种情况下也能实现两个连杆21的相向或相反运动，由于双向螺纹杆13的转动传递给连杆21后为直线运动，因此，双向螺纹杆13在转动到位后，连杆21不会在未受外力的情况下进行复位，使人为驱动双向螺纹杆13转动的情况下无须设置对双向螺纹杆13锁紧的锁紧结构。

[0056] 作为本实施方式更进一步地改进，所述双向螺纹杆13与驱动元件为可拆卸连接，使驱动元件与双向螺纹杆13的连接和拆卸更加方便，以此便于后期维护。

[0057] 作为本实施方式更进一步地改进，所述双向螺纹杆13远离驱动元件的一端还具有方形端头，不仅使驱动元件与双向螺纹杆13的连接更加方便，且便于后期更换驱动元件，使后期改造升级更加方便。

[0058] 当需要对货物或弹药需要装载紧固时，将货物或弹药放置在一个连杆21上的摆杆31与另一个连杆21上的前一摆杆31或后一摆杆31之间，驱动元件或人为驱动双向螺纹杆13正转，双向螺纹杆13正转时，通过滑块12上螺纹孔与双向螺纹杆13上螺纹相互啮合，双向螺纹杆13正转的同时两个滑块12相向运动，通过滑动销42与滑动槽24的配合，两个滑块12在运动的同时带动两个连杆21同步直线运动，使两个连杆21相向运动，而连杆21在相向运动的同时，由于摆杆31上端受到螺纹销23的限制，使两个连杆21相向运动时相互铰接的两个摆杆31以铰接点为中心进行摆动，一个连杆21上的摆杆31与另一个连杆21上的前一摆杆31或后一摆杆31相向摆动，形成一个夹持状态，从而实现对货物或弹药的紧固，即实现对货物或弹药的装载。

[0059] 当需要对装载紧固的货物或弹药解锁时，驱动元件或人为驱动双向螺纹杆13反转，双向螺纹杆13反转时，通过滑块12上螺纹孔与双向螺纹杆13上螺纹相互啮合，双向螺纹杆13正转的同时两个滑块12相反运动，通过滑动销42与滑动槽24的配合，两个滑块12在运动的同时带动两个连杆21同步直线运动，使两个连杆21相反运动，而连杆21在相反运动的同时，由于摆杆31上端受到螺纹销23的限制，使两个连杆21相反运动时相互铰接的两个摆杆31以铰接点为中心进行摆动，一个连杆21上的摆杆31与另一个连杆21上的前一摆杆31或后一摆杆31相向摆动，形成一个张开状态，从而实现对货物或弹药的解锁。

[0060] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。

[0061] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

[0062] 本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本发明，而并非是对本发明的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其他变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本发明的范围内。