一种弹丸在枪管中轴向运动阻力的测量装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种弹丸在枪管中轴向运动阻力的测量装置及方法，测试结果直接，能方便地用于内弹道计算。一种弹丸在枪管中轴向运动阻力的测量装置，包括：顶杆座，所述顶杆座通过推力球轴承安装在拉压试验机固定端上；支撑筒，所述支撑筒的一端固定在拉压试验机运动端上，所述支撑筒用于容纳枪管，支撑筒内留有推出弹丸的轴向空间；枪管座，所述枪管座通过推力球轴承安装在支撑筒的另一端上，所述枪管座用于固定连接枪管的弹膛端；顶杆，所述顶杆的一端固定在顶杆座上，所述顶杆的另一端用于伸入枪管内，并推出枪管弹膛内枪弹的弹丸。并推出枪管弹膛内枪弹的弹丸。并推出枪管弹膛内枪弹的弹丸。

【技术实现步骤摘要】
一种弹丸在枪管中轴向运动阻力的测量装置及方法


[0001]本专利技术涉及枪械
，特别是涉及一种弹丸在枪管中轴向运动阻力的测量装置及方法。

技术介绍

[0002]弹丸在枪管中受到的主要运动阻力有拔弹力、挤进阻力、弹丸与内膛过盈力产生的摩擦力，膛线导转侧对弹丸产生的运动阻力、弹前空气阻力等，其中膛线导转侧对弹丸产生的运动阻力取决于膛压、膛线缠角、摩擦系数，可以通过理论计算获得。弹前空气阻力取决于弹丸的速度，也可以通过理论计算获得。但是拔弹力、挤进阻力以及轴向摩擦力理论计算不方便，存在较大的误差，因此在工程实践中往往采用直接测量的办法。比如拔弹力可以固定弹壳，使用拉压试验机将弹头拔出测得，挤进阻力也可以通过使用顶杆将弹丸挤入膛线测得。但是弹丸在内膛中运动的摩擦阻力不便于直接测量，因为直接采用顶杆将弹丸顶出内膛所测量到的力会包含膛线导转侧对弹丸产生的运动阻力，并且所包含的膛线导转侧对弹丸产生的运动阻力仅能代表拉压试验机压力条件，与弹丸受火药燃气作用时完全不同。并且，拔弹力、挤进阻力、摩擦阻力这三个力是相互耦合的，比如在弹丸开始挤进膛线的时候，一方面在脱离弹壳，另一方面也在挤入线膛，两个阻力在时间上有耦合关系。挤进阻力和摩擦阻力也是这样的情况。在内弹道的计算中，实际上并不需要知道拔弹力、挤进阻力、摩擦阻力之间的耦合关系，只需要知道这三个力的合力即轴向运动阻力与运动距离的关系即可。因此需要设计一个能直接测量出轴向运动阻力并且能排除导转侧对弹丸产出的运动阻力的方法及装置。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种弹丸在枪管中轴向运动阻力的测量装置及方法，测试结果直接，能方便地用于内弹道计算。
[0004]本专利技术的目的是这样实现的：
[0005]一种弹丸在枪管中轴向运动阻力的测量装置，包括：
[0006]顶杆座，所述顶杆座通过推力球轴承安装在拉压试验机固定端上；
[0007]支撑筒，所述支撑筒的一端固定在拉压试验机运动端上，所述支撑筒用于容纳枪管，支撑筒内留有推出弹丸的轴向空间；
[0008]枪管座，所述枪管座通过推力球轴承安装在支撑筒的另一端上，所述枪管座用于固定连接枪管的弹膛端；
[0009]顶杆，所述顶杆的一端固定在顶杆座上，所述顶杆的另一端用于伸入枪管内，并推出枪管弹膛内枪弹的弹丸。
[0010]优选地，所述顶杆座、枪管座整体呈台阶轴状，顶杆座、枪管座的小径段上套接推力球轴承，并插入拉压试验机固定端/支撑筒，顶杆座、枪管座的台阶面承受轴向力。
[0011]优选地，顶杆座和拉压试验机固定端之间预留轴向间隙L，以保证推力球轴承与拉
压试验机固定端、顶杆座贴合。
[0012]优选地，所述顶杆的杆体部分与枪管之间留有间隙。
[0013]优选地，所述顶杆与弹丸接触部位的直径大于顶杆杆体部分的直径，所述顶杆与弹丸接触部位的直径大于枪管阳线直径的95％，且小于枪管阳线直径。
[0014]优选地，所述枪管座上设有内螺纹，所述内螺纹用于安装枪管。
[0015]一种基于弹丸在枪管中轴向运动阻力的测量装置的试验方法：
[0016]将枪弹截断去除弹壳尾部；
[0017]将枪管后端加工成与枪管座匹配的固定连接结构；
[0018]将枪管安装到枪管座上，将枪管座及枪管插入支撑筒；
[0019]将支撑筒、枪管座、枪管安装放置到拉压试验机上，将截去尾部的枪弹装入枪管的弹膛，将顶杆座安装到拉压试验机上，顶杆与弹丸后端接触，顶杆座、顶杆、枪管轴线同轴，启动拉压试验机，匀速加载，顶杆逐渐将弹丸顶出弹壳，再将弹丸顶进枪管的坡膛、线膛，并最终顶出枪管，由于枪管座、顶杆座上有推力球轴承，膛线导转侧对弹丸产生的阻力会使枪管及枪管座、顶杆座产生旋转，因而无法被拉压试验机测量到，拉压试验机测量到的力就是弹丸在枪管中运动的轴向阻力。
[0020]优选地，枪弹截断位置远离弹头与弹壳的配合位置。
[0021]由于采用了上述技术方案，本专利技术具有如下有益效果：
[0022]本专利技术在拉压试验机主要的施力及支撑位置增加推力球轴承，在测量过程中，导转侧对弹丸的作用力得不到支撑，因而不能被测量到。测试使采用将枪弹截去后部，装入枪管弹膛，由拉压试验机推动顶杆，将弹丸推出弹壳，再依次推入坡膛、线膛直至推出枪管。该方法能够排除膛线导转侧对弹丸产生的运动阻力，一次测量即可测量出拔弹力、挤进阻力、摩擦阻力及它们之间的耦合关系，测量结果直接、准确，可以直接用于内弹道计算。
附图说明
[0023]图1是专利技术的结构示意图，00
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拉压试验机固定端，01
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顶杆座、02
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顶杆、03
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枪管座、04
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枪管、05
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支撑筒、06
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推力球轴承，07
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截去尾部的弹丸、08
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拉压试验机运动端。
[0024]图2是本专利技术顶杆座、拉压试验机固定端的连接关系，00
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拉压试验机固定端，01
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顶杆座、02
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顶杆、06
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推力球轴承。
[0025]图3是本专利技术枪管、枪管座、支撑筒、推力球轴承之间的安装关系,02
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顶杆、03
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枪管座、04
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枪管、05
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支撑筒、06
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推力球轴承，07
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截去尾部的弹丸。
[0026]图4是本专利技术截断弹丸的示意图。
具体实施方式
[0027]以下结合附图对专利技术做进一步说明。
[0028]试验装置由顶杆座01、顶杆02、枪管座03、枪管04、支撑筒05组成。主要受力面之间安装推力球轴承06，如图1所示。拉压试验机固定端00和拉压试验机运动端08属于拉压试验的组成部分，为便于表述，在图中予以绘出。
[0029]顶杆座01用于和拉压试验机固定端00及顶杆02的连接，顶杆座外侧安装推力球轴承06，保证在测试过程中顶杆座01能在相对于拉压试验机转动。如图2所示，为保证顶杆及
顶杆座的灵活转动，顶杆座01和拉压试验机固定端00之间以预留间隙L2，以保证推力球轴承06与拉压试验机固定端00、顶杆座01贴合。
[0030]顶杆与顶杆座固连(过盈或螺纹连接)，顶杆应采取高强度材料加工而成，并通过热处理达到比较高的硬度，以免在试验过程中发生弯曲或塑性变形。顶杆的直径应与枪管直径匹配，优化地需要加工成台阶轴。与弹丸接触的位置应略小于枪管阳线直径，本实施例枪管阳线直径为7.62毫米，顶杆作用位置直径取7.5毫米。为避免同轴度、顶杆弯曲对测量结果的影响，顶杆上与弹丸接触位置的以外应与枪管预留足够的间隙，本实施例取7毫米。顶杆的长度与枪管的长度匹配，以能将弹丸完全推出枪管为准。
[0031]枪管座03用于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种弹丸在枪管中轴向运动阻力的测量装置，其特征在于，包括：顶杆座，所述顶杆座通过推力球轴承安装在拉压试验机固定端上；支撑筒，所述支撑筒的一端固定在拉压试验机运动端上，所述支撑筒用于容纳枪管，支撑筒内留有推出弹丸的轴向空间；枪管座，所述枪管座通过推力球轴承安装在支撑筒的另一端上，所述枪管座用于固定连接枪管的弹膛端；顶杆，所述顶杆的一端固定在顶杆座上，所述顶杆的另一端用于伸入枪管内，并推出枪管弹膛内枪弹的弹丸。2.根据权利要求1所述的一种弹丸在枪管中轴向运动阻力的测量装置，其特征在于：所述顶杆座、枪管座整体呈台阶轴状，顶杆座、枪管座的小径段上套接推力球轴承，并插入拉压试验机固定端/支撑筒，顶杆座、枪管座的台阶面承受轴向力。3.根据权利要求1所述的一种弹丸在枪管中轴向运动阻力的测量装置，其特征在于：顶杆座和拉压试验机固定端之间预留轴向间隙L，以保证推力球轴承与拉压试验机固定端、顶杆座贴合。4.根据权利要求1所述的一种弹丸在枪管中轴向运动阻力的测量装置，其特征在于：所述顶杆的杆体部分与枪管之间留有间隙。5.根据权利要求4所述的一种弹丸在枪管中轴向运动阻力的测量装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘科言，汤宝平，李东昊，石琳，贾陆阳，陈代平，杨付洪，柳涛，
申请(专利权)人：重庆建设工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：