专利名称:一种磨料流擦炮装置的制备方法
技术领域：
本发明一种磨料流擦炮装置的制备方法属于机械工程、军事科 学与有关材料的技术领域：
，具体来讲是一种将磨料流技术主要应用 在光膛火炮弹丸发射后炮膛内壁所挂残留铜渍、尼龙渍和发射药燃 烧残渣清除的一种装置的技术方案。
二、 背景技术：
目前，作战部队的火炮武器炮膛内表面擦拭仍是通过由数名战 士推拉通条来实现，不仅耗费人力、时间较多而且擦拭和清洁程度 不高，有许多地方根本擦拭不到，更重要的是不能满足和适应现代 化高科技战争的作战要求。所以目前作战部队十分迫切的需要一套 自动化程度高、携带方便的火炮擦拭、清洁和维护装置。但目前已 有炮膛擦拭机构的擦拭均是使用普通的擦拭头进行擦拭。专利号为
2007101394195的专利公开了一种自动化擦炮机器人的技术方案，试 图解决机械化擦炮的技术难题，但是从本质上讲，该专利还是由自 动机构代替人力去驱动擦拭头旋转、移动，从而完成对炮膛的擦拭 的技术方案。上世纪六十年代兴起的磨料流技术是用粘弹性高分子 介质和磨料混合而成的粘性磨料，加以一定的压力强迫粘性磨料通 过被加工工件表面，利用磨料颗粒的刮削作用达到去除工件被加工 表面存在的毛刺及表面硬化层，以改善工件表面粗糙度的表面加工 技术。它的加工装置是采用夹具固定被加工工件，并在磨料流机床 液压力的作用下推动磨料缸利用夹具导引磨料流到达一定的加工部 位。
发明内容
本发明一种磨料流擦炮装置的制备方法，目的在于试图应用磨 料流技术对炮膛进行擦拭，为磨料流技术开辟新的应用领域，解决 上述现有技术中无法解决和难以解决的问题，提供一种从擦拭原理 上与现有擦拭技术存在本质区别，能够对火炮内膛表面残留铜渍和 尼龙渍进行高质量清除和养护的、能够提高和延长武器寿命和打击 精度的一种磨料流擦炮装置的技术方案。
本发明一种磨料流擦炮装置，其特征在于是一种利用磨料流技 术对光膛火炮炮膛内壁进行擦拭的装置，由步进电机1、谐波减速机
2、螺母纤杆3、连接套4、推料饼5、螺母套管6、导向套管7、前 密封座8、活塞杆用V型夹织物组合密封圈9、内密封压圈10、活 塞杆用V型夹织物组合密封圈11、外密封压圈12、拉杆13、后密 封座14、活塞杆用V型夹织物组合密封圈15、内密封压圈16、活 塞杆用V型夹织物组合密封圈17、外密封压圈18和堵头19组成， 步进电机1与谐波减速机2连接构成步进电机谐波减速机总成A， 谐波减速机2的轴与螺母纤杆3固定连接，连接套4套于螺母纤杆3 外侧与谐波减速机2连接固定，推料饼5分别与螺母套管6和导向 套管7铆接为一体，螺母套管6外侧套有前密封座8，在前密封座8 与螺母套管6的缝隙里塞入活塞杆用V型夹织物组合密封圈9和内 密封压圈10，在前密封座8的外圈靠左侧套上活塞杆用V型夹织物 组合密封圈11和外密封压圈12,三个拉杆13穿过推料饼5与前密 封座8螺纹连接，在导向套管7外侧套上后密封座14，在后密封座 14与导向套管7的缝隙里塞入活塞杆用V型夹织物组合密封圈15 和内密封压圈16,在后密封座14的外圈靠右侧套上活塞杆用V型夹织物组合密封圈17和外密封压圈18，三个拉杆13穿过后密封座 14通过螺母连接固定，前密封座8、活塞杆用V型夹织物组合密封 圈9、内密封压圈IO、活塞杆用V型夹织物组合密封圈11、外密封 压圈12、后密封座14、活塞杆用V型夹织物组合密封圈15、内密 封压圈16、活塞杆用V型夹织物组合密封圈17、外密封压圈18和 拉杆13固定成为一体，构成料缸总成B;推料饼5、螺母套管6和 导向套管7固定成为一体，构成推料总成C，并且推料总成C可以 在前密封座8、后密封座14中来回滑动，螺母纤杆3与螺母套管6 连接构成螺旋传动副，并穿过推料饼5和导向套管7，将前密封座8 和连接套4通过螺栓连接固定，在导向套管7的右侧端部安装堵头 19 (如图1所示)。
上述一种磨料流擦炮装置的制备，其特征在于该装置的制备
主要按照以下三大步骤来完成
I 、磨料的制备
针对光膛火炮，配制磨料。由于火炮炮管为合金钢，根据擦拭
要求，可选用70#的碳化硅作为磨粒，载体可选用硅橡胶，并将其与
碳化硅按照1.5—2.5: 1的比例混合配制成炮管擦拭的磨料；
II、磨料流擦炮装置总成的制备
首先，将步进电机1与谐波减速机2固定连接构成步进电机谐 波减速机总成A，然后，将推料饼5分别与螺母套管6和导向套管7 依次铆接为一体，在螺母套管6外侧套上前密封座8，在前密封座8 与螺母套管6的缝隙里从里到外依次塞入活塞杆用V型夹织物组合 密封圈9和内密封压圈10，在前密封座8的外圈靠左侧依次套上活 塞杆用V型夹织物组合密封圈11和外密封压圈12，将三个拉杆13
6分别穿过推料饼5与前密封座8螺纹连接，在导向套管7外侧套上 后密封座14，在后密封座14与导向套管7的缝隙里从里到外依次塞 入活塞杆用V型夹织物组合密封圈15和内密封压圈16，在后密封 座14的外圈靠右侧依次套上活塞杆用V型夹织物组合密封圈17和 外密封压圈18，将三个拉杆13分别穿过后密封座14通过螺母连接 固定，这样前密封座8、活塞杆用V型夹织物组合密封圈9、内密封 压圈10、活塞杆用V型夹织物组合密封圈11、外密封压圈12、后 密封座14、活塞杆用V型夹织物组合密封圈15、内密封压圈16、 活塞杆用V型夹织物组合密封圈17、外密封压圈18和拉杆13就固 定成为一体，构成料缸总成B;推料饼5、螺母套管6和导向套管7 固定成为一体，构成推料总成C，并且推料饼5、螺母套管6和导向 套管7固定成的推料总成C可在前密封座8、后密封座14中来回滑 动；
in、总体连接
最后，将步进电机谐波减速机总成A、料缸总成B和推料总成 C连接成为一体，构成磨料流擦炮装置，其具体连接方法为将谐 波减速机2的轴与螺母纤杆3固定连接，将连接套4套于螺母纤杆3 外侧并通过内六角螺栓与谐波减速机2连接固定，将螺母纤杆3与 螺母套管6连接构成螺旋传动副，并穿过推料饼5和导向套管7，将 前密封座8和连接套4通过螺栓连接固定，在导向套管7的右侧端 部通过铆接安装堵头19 (固定位置如图1所示)。
上述一种磨料流擦炮装置的使用方法，其特征在于-I、首先将制造完成的上述一种磨料流擦炮装置的推料饼5右 侧部分置入需擦拭的炮膛内，然后将磨料置入炮管，而后将上述一种磨料流擦炮装置的推料饼5左侧部分推入需擦拭的炮膛内，并将
步进电机1与步进电机控制器通过导线连通；
II、 选用现有的可编程序控制器PLC，由可编程序控制器PLC 向步进电机控制器发送向左推的脉冲信号，步进电机1通过谐波减 速机2带动螺母纤杆3转动，从而控制推料饼5向左运动，挤压磨 料通过推料饼5外侧和炮管内壁的缝隙，此时在磨料对炮管内壁的 磨削作用下进行擦拭；
m、当推料饼5运动到最左端时，由可编程序控制器PLC向步 进电机控制器发送向右推的脉冲信号，步进电机1通过谐波减速机2 带动螺母纤杆3转动，从而控制推料饼5向右运动，这时挤压磨料 擦拭炮管内壁的过程同II;
IV、 上述过程完成一个工作循环，如此往复循环从而实现对整 个火炮炮膛内表面残留物的擦拭；
V、 推料饼5左右运动由可编程序控制器PLC编程，向步进电 机控制器发送脉冲来实现。
本发明一种磨料流擦炮装置的制备方法的优点在于 I、首次成功应用磨料流技术对光膛火炮炮膛进行擦拭，为磨
料流技术开辟新的应用领域。
II 、解决了现有技术中光膛火炮内壁残留铜渍和尼龙渍无法和
难以清除的难题。
III、 提供了一种从擦拭原理与现有擦拭技术存在本质区别，能 够对光膛火炮内壁残留铜渍和尼龙渍进行高质量清除和养护的、能 够延长武器寿命和提高打击精度的一种磨料流擦炮装置、装置制备 和装置的使用方法的技术方案。
8四、
图1磨料流擦炮装置机构装配图 图中的标号为
I、 步进电机 2、谐波减速机
3、螺母纤杆 4、连接套
5、推料饼 6、螺母套管
7、导向套管 8、前密封座
9、 活塞杆用V型夹织物组合密封圈
10、 内密封压圈
II、 活塞杆用V型夹织物组合密封圈
12、外密封压圈 13、拉杆
14、 后密封座
15、 活塞杆用V型夹织物组合密封圈
16、 内密封压圈
17、 活塞杆用V型夹织物组合密封圈
18、 外密封压圈 19、堵头
五具体实施方式
实施方式l
I 、针对口径为100mm的光膛火炮，用70#的碳化硅作为磨粒， 载体选用硅橡胶，并将其与碳化硅按照1.5: 1的比例混合配制成炮 管擦拭的磨料；
II 、磨料流擦炮装置总成的制备
首先，选择RORZE牌型号为M26A33S的步进电机，将步进电 机1与谐波减速机2固定连接构成步进电机谐波减速机总成A，然
9后，将推料饼5分别与螺母套管6和导向套管7依次铆接为一体， 在螺母套管6外侧套上前密封座8，在前密封座8与螺母套管6的缝 隙里从里到外依次塞入活塞杆用V型夹织物组合密封圈9和内密封 压圈10，在前密封座8的外圈靠左侧依次套上活塞杆用V型夹织物 组合密封圈11和外密封压圈12，将三个拉杆13分别穿过推料饼5 与前密封座8螺纹连接，在导向套管7外侧套上后密封座14，在后 密封座14与导向套管7的缝隙里从里到外依次塞入活塞杆用V型夹 织物组合密封圈15和内密封压圈16，在后密封座14的外圈靠右侧 依次套上活塞杆用V型夹织物组合密封圈17和外密封压圈18，将 三个拉杆13分别穿过后密封座14通过螺母连接固定，这样前密封 座8、活塞杆用V型夹织物组合密封圈9、内密封压圈10、活塞杆 用V型夹织物组合密封圈11、外密封压圈12、后密封座14、活塞 杆用V型夹织物组合密封圈15、内密封压圈16、活塞杆用V型夹 织物组合密封圈17、外密封压圈18和拉杆13就固定成为一体，构 成料缸总成B;推料饼5、螺母套管6和导向套管7固定成为一体， 构成推料总成C，并且推料饼5、螺母套管6和导向套管7固定成的 推料总成C可在前密封座8、后密封座14中来回滑动； III、总体连接
最后，将步进电机谐波减速机总成A、料缸总成B和推料总成 C连接成为一体，构成磨料流擦炮装置，其具体连接方法为将谐 波减速机2的轴与螺母纤杆3固定连接，将连接套4套于螺母纤杆3 外侧并通过内六角螺栓与谐波减速机2连接固定，将螺母纤杆3与 螺母套管6连接构成螺旋传动副，并穿过推料饼5和导向套管7，将 前密封座8和连接套4通过螺栓连接固定，在导向套管7的右侧端部通过铆接安装堵头19 (固定位置如图1所示)。下面接着介绍使用 方法
1、 首先将制造完成的上述一种磨料流擦炮装置的推料饼5右侧 部分置入需擦拭的炮膛内，然后将磨料置入炮管，而后将上述一种
磨料流擦炮装置的推料饼5左侧部分推入需擦拭的炮膛内，并将步 进电机1与步进电机控制器通过导线连通；
2、 选用现有的可编程序控制器PLC，由可编程序控制器PLC 向步进电机控制器发送向左推的脉冲信号，步进电机1通过谐波减 速机2带动螺母纤杆3转动，从而控制推料饼5向左运动，挤压磨 料通过推料饼5外侧和炮管内壁的缝隙，此时在磨料对炮管内壁的 磨削作用下进行擦拭；
3、 当推料饼5运动到最左端时，由可编程序控制器PLC向步 进电机控制器发送向右推的脉冲信号，步进电机1通过谐波减速机2 带动螺母纤杆3转动，从而控制推料饼5向右运动，这时挤压磨料 擦拭炮管内壁的过程同II;
4、 上述过程完成一个工作循环，如此往复循环从而实现对整个 火炮炮膛内表面残留物的擦拭；
5、 推料饼5左右运动由可编程序控制器PLC编程，向步进电 机控制器发送脉冲来实现。
推料饼5的直径设计为98mm，前密封座8和后密封座14的直 径设计为98mm，外密封压圈12和外密封压圈18选择直径为99 mm， 活塞杆用V型夹织物组合密封圈11和活塞杆用V型夹织物组合密 封圈17选择直径为100 mm。 实施方式2针对口径为100mm的光膛火炮，用70#的碳化硅作为磨粒，载 体选用硅橡胶，并将其与碳化硅按照2: l的比例混合配制成炮管擦 拭的磨料；选择RORZE牌型号为M26A33S的步进电机，推料饼5 的直径设计为98mm，前密封座8和后密封座14的直径设计为98mm， 外密封压圈12和外密封压圈18选择直径为99 mm，活塞杆用V型 夹织物组合密封圈11和活塞杆用V型夹织物组合密封圈17选择直 径为100mm。其它同实施方式l。
实施方式3
针对口径为120mm的光膛火炮，用70#的碳化硅作为磨粒，载 体选用硅橡胶，并将其与碳化硅按照2.5: 1的比例混合配制成炮管 擦拭的磨料；选择RORZE牌型号为M29B26S的步进电机，推料饼 5的直径设计为118mm，前密封座8和后密封座14的直径设计为 118mm，外密封压圈12和外密封压圈18选择直径为119 mm，活塞 杆用V型夹织物组合密封圈11和活塞杆用V型夹织物组合密封圈 17选择直径为120 mm。其它同实施方式1。
权利要求
1、一种磨料流擦炮装置的制备方法，其特征在于该装置的制备主要按照以下三大步骤来完成
I、磨料的制备
针对光膛火炮，配制磨料。由于火炮炮管为合金钢，根据擦拭要求，可选用70#的碳化硅作为磨粒，载体可选用硅橡胶，并将其与碳化硅按照1.5-2.5∶1的比例混合配制成炮管擦拭的磨料；
II、磨料流擦炮装置总成的制备
首先，将步进电机(1)与谐波减速机(2)固定连接构成步进电机谐波减速机总成A，然后，将推料饼(5)分别与螺母套管(6)和导向套管(7)依次铆接为一体，在螺母套管(6)外侧套上前密封座(8)，在前密封座(8)与螺母套管(6)的缝隙里从里到外依次塞入活塞杆用V型夹织物组合密封圈(9)和内密封压圈(10)，在前密封座(8)的外圈靠左侧依次套上活塞杆用V型夹织物组合密封圈(11)和外密封压圈(12)，将三个拉杆(13)分别穿过推料饼(5)与前密封座(8)螺纹连接，在导向套管(7)外侧套上后密封座(14)，在后密封座(14)与导向套管(7)的缝隙里从里到外依次塞入活塞杆用V型夹织物组合密封圈(15)和内密封压圈(16)，在后密封座(14)的外圈靠右侧依次套上活塞杆用V型夹织物组合密封圈(17)和外密封压圈(18)，将三个拉杆(13)分别穿过后密封座(14)通过螺母连接固定，这样前密封座(8)、活塞杆用V型夹织物组合密封圈(9)、内密封压圈(10)、活塞杆用V型夹织物组合密封圈(11)、外密封压圈(12)、后密封座(14)、活塞杆用V型夹织物组合密封圈(15)、内密封压圈(16)、活塞杆用V型夹织物组合密封圈(17)、外密封压圈(18)和拉杆(13)就固定成为一体，构成料缸总成B；推料饼(5)、螺母套管(6)和导向套管(7)固定成为一体，构成推料总成C，并且推料饼(5)、螺母套管(6)和导向套管(7)固定成的推料总成C可在前密封座(8)、后密封座(14)中来回滑动；
III、总体连接
最后，将步进电机谐波减速机总成A、料缸总成B和推料总成C连接成为一体，构成磨料流擦炮装置，其具体连接方法为将谐波减速机(2)的轴与螺母纤杆(3)固定连接，将连接套(4)套于螺母纤杆(3)外侧并通过内六角螺栓与谐波减速机(2)连接固定，将螺母纤杆(3)与螺母套管(6)连接构成螺旋传动副，并穿过推料饼(5)和导向套管(7)，将前密封座(8)和连接套(4)通过螺栓连接固定，在导向套管(7)的右侧端部通过铆接安装堵头(19)。
专利摘要
一种磨料流擦炮装置的制备方法属于机械工程、军事科学与有关材料的技术领域：
，其特征在于该装置是一种利用磨料流技术对光膛火炮炮膛内壁进行擦拭的装置，本发明首次成功应用磨料流技术对光膛火炮炮膛进行擦拭，为磨料流技术开辟新的应用领域。解决了现有技术中光膛火炮内壁残留铜渍和尼龙渍无法和难以清除的难题。能够对光膛火炮内壁残留铜渍和尼龙渍进行高质量清除和养护的、能够延长武器寿命和提高打击精度的一种磨料流擦炮装置、装置制备和装置的使用方法的技术方案。
文档编号F41A29/00GKCN101514881SQ200910073711
公开日2009年8月26日 申请日期2009年1月20日
发明者司文姬, 李元宗, 郝鹏飞, 喆 陈 申请人:郝鹏飞导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan