图2.1  卫士火箭炮

3  火箭炮双丝杠螺旋千斤顶的分析、计算和设计 

3.1  火箭炮双丝杠螺旋千斤顶总体分析

火箭发射前需要通过千斤顶将车体后轮部分支撑起，使火箭炮车的后轮基本脱离地面或少量受力。而在发射火箭弹时，火箭弹尾口喷射出强大的燃气流冲击使得火箭炮车用千斤顶除承受千斤顶螺杆轴向力外还承受与螺杆轴向呈一定夹角的错切力。通常为了不使千斤顶因错切而发生折弯破坏，而将千斤顶设计的很粗大，这导致炮的重量上升。究其原因乃是千斤顶的悬臂结构，该结构还存在支撑端离地面近影响炮车机动性的问题。为此拟设计一种双联千斤顶，使得每根千斤顶都为二力杆，大幅改善炮车的支撑性能。拟将两根丝杆的前端铰接于一点，传动端铰接于两点，通过一组换向器，将一部电机的运动同步传至两丝杆。为使支撑平稳，在运载体后端布置对称的一对千斤顶。布置位置如图3.1.1所示。

图3.1.1 双丝杠千斤顶示意图

图3.1.1左侧图为双丝杠千斤顶在火箭炮运载体上的布置位置示意图，千斤顶为图中粗线部分所示。双丝杠千斤顶的丝杠轴所确定的平面与车体两侧的夹角为30°；右侧是本次火箭炮双丝杠千斤顶的结构示意图。文献综述

与火箭炮用千斤顶相关的数据和信息：千斤顶布置在车轮后部，与车体侧面呈30度夹角。火箭炮的相关原始数据：火箭炮上中部质量：10000 kg；运行体自重60kN,为双桥双驱越野车，前后车桥距离4.5m,车架宽度：800 mm，车架顶面离地高650mm；发射装置底座到地面高：850 mm；俯仰射界：0~55°，方向射界：±40°；发射时燃气流最大冲击载荷15 kN。

火箭炮用双丝杠千斤顶的最大载荷计算。首先分析火箭炮静止全轮胎支撑时的受力情况。运载体（在此即为火箭炮车）的自重为10000kg（即100kN），则在全轮胎支撑的情况下可视为前轮和后轮平均受力，各自承担运载体自重的50%；而火箭炮的运行体自重是60kN，其布置在靠近后轮的部位，可视做后轮承载了运载体80%的重量；火箭炮武器系统在全部由轮胎支撑的时候是不进行火箭发射的，即不用分析在这种情形下的火箭发射对前后轮的作用力。则由上述分析的受力，分别计算前后轮受力f1、f2可得式3.1和式3.2。

                         kN                 （3.1）

                         kN                 （3.2）

再分析火箭炮发射火箭弹时，千斤顶顶起火箭炮车时的受力情况。此时，火箭炮车的自重与火箭炮运行体的总重量不变，但是由于火箭炮车的尾端被顶起会导致整个火箭炮武器系统的重心向前轮移动，，所以采用一个修正系数来修正火箭炮的重心移动对千斤顶受力的影响，但是千斤顶将火箭炮的尾部顶起高度有限，所以这个修正系数为0.9。而千斤顶将火箭炮顶起后，火箭发射时的燃气射流可看作只作用在千斤顶上。

当火箭炮发射火箭时的高低角为0°时，布置于火箭炮尾部的双丝杠千斤顶受到的轴向压力最小，最小值见式3.3

                  kN         （3.3）

当火箭炮发射火箭时的的高低角为55°时，布置于火箭炮尾部的双丝杠千斤顶受到的轴向力最大，最大值见式4.4

                 kN        （3.4）来!自~优尔论-文|网www.youerw.com