本发明专利技术公开了一种两栖车辆折叠式水翼装置，它加装在履带式两栖车辆车体两侧，该装置可简化为一种自由度为１的６杆机构，当两栖车辆在水中航行时，水翼装置在液压缸的驱动下展开，连接在折叠机构上的平板用作水翼，以便增大两栖车辆在水中行驶时的迎水面积，提高两栖车辆受到的升力，使两栖车辆尽快地从水中升起，从而间接起到减少两栖车辆所受到的阻力、提高航速的目的。当两栖车辆在陆上行驶时，液压缸退回，折叠机构收起，平板呈和车体侧边平行的竖直状态，可起到保护两栖车辆行动装置的作用。该发明专利技术在技术实现上比较便利，主要在车体两侧加装折叠机构和液压缸等，结构简单，制作成本低，增速效果明显。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种履带式两栖车辆折叠水翼装置，尤其涉及一种适用于两栖车辆水上高速行驶的折叠式水翼装置。
技术介绍
随着现代化战争的发展，登陆作战迫切需要快速地从水上(一般海上)将士兵运送到陆地，并克服海岸障碍，实现成功登陆。履带式两栖车辆具有这种功能，但由于其车体质量大，车体体积相对较小，要实现在水上快速行驶比较困难。但随着发动机技术和喷水推进技术的发展，能够提供大功率和大推进力的发动机和喷水推进器已被开发出来，如果配合合理的车体设计，使两栖车辆在水上高速行驶已经成为可能。借鉴水上高速行驶运输工具的设计原理，考虑到两栖车辆车体较小，在车体两侧加装水翼是一种可行的方案。这是因为水翼所能提供的动升力大，车辆在较低的速度下就可依靠动升力实现抬起，以减少车辆在水中的浸湿面积，减少阻力。 CL＝2πα(2) 在式(1)中，CL为水翼的升力系数，ρ为水的密度，V为车辆在水中航行的速度，s为水翼的迎水面积。式(2)中，α为水翼的攻角。考虑到两栖车辆两侧所能铰接的水翼宽度较小，而长度较大，因此其升力系数要比式(2)小。 加装水翼的方法有多种，如美国正在开发的AAAV(Advanced AssaultAmphibious Vehicles，先进两栖突击车)采用铰链的方式把一部分裙板当作水翼，当车辆在水上航行时，依靠液压动力转动铰链，实现水翼的缩放。这种方案实现上较为方便，但也有比较大的缺点。一是采用铰链固定水翼平板会限制水翼平板浸入水下的深度，当平板上面不在水下时，此时处于滑行状态，滑行平板的升力系数是式(2)的一半，这样将降低平板所起到的作用；二是高速两栖车辆多用于海上登陆作战和输送士兵，在海上波浪比较大的时候，由于平板浸入水下深度很小，使得车辆的振动比较大，成员感觉非常不舒服。因此尽可能地增加平板在水下的深度，提高平板升力并减少波浪对车辆乘坐舒适性的干扰是本专利技术着重解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种两栖车辆折叠式水翼装置，在履带式两栖车辆左右两侧的车体及履带之间并结合两栖车辆的裙板安装此装置。 本专利技术解决技术问题所采用的技术方案是一种两栖车辆折叠式水翼装置，它包括第一立柱、第二立柱、第三立柱、第四立柱、第一加固横梁、第二加固横梁、第三加固横梁、第四加固横梁、第一液压缸、第二液压缸、第一滑块、第二滑块、第一竖杆、第二竖杆、第三竖杆、第一长滑块、第二长滑块、第三长滑块、第一连杆、第二连杆和横杆。所述第一竖杆、第二竖杆、第三竖杆分别安装在第一长滑块、第二长滑块和第三长滑块上，第一滑块、第二滑块和第一连杆、第二连杆位于同一平面。第一加固横梁、第二加固横梁、第三加固横梁、第四加固横梁一端分别固定在第一液压缸、第二立柱、第三立柱和第四液压缸上，另一段则固定在车体不会和履带或其他行动装置发生干涉的地方。水翼平板通过第一液压缸圆柱销与第一液压缸相连，通过第二液压缸圆柱销与第二液压缸相连，通过第一滑块下圆柱销与第一滑块相连，通过第二滑块下圆柱销与第二滑块相连，通过第一连接螺栓与第一竖杆相连，通过第二连接螺栓与第二竖杆相连，通过第三连接螺栓与第三竖杆相连。第一滑块通过第一滑块上圆柱销与第一连杆相连，第二滑块通过第二滑块上圆柱销与第二连杆相连。第一连杆、第二连杆的另一端均直接套在横杆上，横杆依次穿过第一长滑块伸出固定第一固定滑块槽的耳垂、第二长滑块伸出固定第二固定滑块槽的耳垂、第三长滑块伸出固定第三固定滑块槽的耳垂并固定。第一竖杆通过第一长滑块圆柱销与第一长滑块相连，第二竖杆通过第二长滑块圆柱销与第二长滑块相连，第三竖杆通过第三长滑块与第三长滑块圆柱销相连。 水翼平板和第一液压缸圆柱销、第一滑块下圆柱销、第二滑块下圆柱销、第二液压缸圆柱销之间具有配合间隙，第一竖杆和第一连接螺栓之间具有配合间隙、第二竖杆和第二连接螺栓之间具有配合间隙、第三竖杆和第三连接螺栓之间具有配合间隙。第一连杆和第一滑块上圆柱销之间具有配合间隙，第二连杆和第二滑块上圆柱销之间具有配合间隙。第一竖杆和第一长滑块圆柱销之间具有配合间隙，第二竖杆和第二长滑块圆柱销之间具有配合间隙，第三竖杆和第三长滑块圆柱销之间具有配合间隙。 本专利技术具有的有益效果是在履带式两栖车辆两侧各安装一套折叠式水翼装置，当履带式两栖车辆在水中行驶时，折叠装置在前后液压缸的推动下运动并向外侧伸展，同采用铰链式折叠水翼相比，水翼平板浸入水下更深，所能产生的升力更大，同时车辆所受到的波浪更小。通过所做的模拟仿真可以证明，只要平板的宽度在0.4m左右，就可以保证车辆在6m/s左右的速度达到依靠动升力抬起车体的目的，相比于不加水翼平板和采用铰链式的水翼平板装置的设计方案，其“起飞”速度都有明显降低。本专利技术在技术实现上比较便利，主要加装一套伸缩机构、在车体上焊接四个立柱和固定两个液压缸即可。由于目前履带式两栖车辆的行动装置大部分是油缸控制的可收起的装置，因此加装此套装置不会产生额外的技术难题。 附图说明 图1是折叠水翼机构简图，其中，(a)为折叠状态的示意图，(b)为展开状态的示意图； 图2是水翼平板收起，两栖车辆在陆上行驶时的车体示意图； 图3图2的右视图； 图4是水翼平板伸开，两栖车辆在水上行驶时的车体示意图； 图5是图4的右视图； 图6是连接中间两个立柱(放置滑块)的横梁的剖视图； 图中1、第一液压缸，2、第一加固横梁，3、第一液压缸圆柱销，4、水翼平板，5、第一竖杆，6、第一连接螺栓，7、第一滑块下圆柱销，8、第一滑块，9、第二加固横梁，10、第二连接螺栓，11、第二竖杆，12、第三连接螺栓，13、第二滑块下圆柱销，14、第三加固横梁，15、第二滑块，16、第三竖杆，17、第二液压缸圆柱销，18、第四加固横梁，19、第二液压缸，20、第四立柱，21、第三长滑块圆柱销，22、第三长滑块，23、第三固定滑块槽，24、连接横杆，25、第二连杆，26、第二滑块上圆柱销，27、第二长滑块圆柱销，28、第二长滑块，29、第二固定滑块槽，30、第一连杆，31、第一长滑块圆柱销，32、第一长滑块，33、第一固定滑块槽，34、第一滑块上圆柱销，35、第一立柱，36、履带，37、车体，38、第二立柱，39、第三立柱。 具体实施例方式 本专利技术结合两栖车辆左右两侧的结构特点，设计了自由度为1的6杆机构，其中1个杆由车体来作为固定支撑，这样共有5个活动杆(L1、L2、L4、L5、L6，在实际机构中，为了满足强度要求和避免发生干涉，采用虚约束等方式设计了多个杆，比如杆L1由3个长滑块实现，杆L4是由3个平行的竖杆实现等，但他们可简化为具有5个活动杆的机构)，2个移动副和5个转动副构成，根据机构自由度计算公式有 F＝n×3-J×2＝5×3-7×2＝1(3) 其中，n为机构中活动构件的数目，J为平面低副的数目。 为了避免连杆和履带发生干涉，一方面要将连杆做成弯曲的形状；另一方面，考虑到连杆和滑块的铰点越靠近上侧，越能降低干涉的可能性，因此将在滑块上的复合转动副分别放在滑块的上面和下面。在这个方案中，连杆的长度x，滑块的高度y和如图所示的尺寸之间需要满足一定的关系，否则将不能进行连接，根据机构折叠前后的状态可得到如下关系式 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种两栖车辆折叠式水翼装置，其特征在于，它包括：第一立柱（３５）、第二立柱（３８）、第三立柱（３９）、第四立柱（２０）、第一加固横梁（２）、第二加固横梁（９）、第三加固横梁（１４）、第四加固横梁（１８）、第一液压缸（１）、第二液压缸（１９）、第一滑块（８）、第二滑块（１５）、第一竖杆（５）、第二竖杆（１１）、第三竖杆（１６）、第一长滑块（３２）、第二长滑块（２８）、第三长滑块（２２）、第一连杆（３０）、第二连杆（２５）和横杆（２４）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李玉良，赵薇，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]
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