智能化定向跳弹防侵彻结构

1.本实用新型涉及防侵彻结构技术领域。具体地，涉及一种智能化定向跳弹防侵彻结构。

背景技术：

2.精确打击的目的有两个，一是命中目标，二是弹药侵彻到预定位置爆炸，实现毁伤最大化。这种打击方式对战场重要目标的生存安全构成了极大的威胁。为了破解侵彻弹精确打击，现有的方法有两类，一类是使用普通混凝土或钢材构建厚大的遮弹层，另一类是使用高端装甲材料构建较薄的遮弹层。考虑到需要防护建筑物顶部的承受能力、施工难度和经济性等因素，上述做法在大多数目标中难以采用。为此，期望提出一种智能化定向跳弹防侵彻结构，其能够使用普通材料进行构建、重量轻、可以根据威胁适时机动的破精确打击防弹，该装置设置后既可将来袭导弹诱导至建筑物周边之空旷区域，在避免建筑物被毁的同时，最大限度的减少附带毁伤。

技术实现要素：

3.针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提出一种智能化定向跳弹防侵彻结构，其通过控制导弹的运动矢量，实现重要目标的精准防护。同时，本实用新型适用于新建、已建顶部无设备间或管道以及顶部有其他设施的情况。根据本实用新型的智能化定向跳弹防侵彻结构，其包括定向跳弹模块，该定向跳弹模块的布置方向根据需要进行防护的目标周围的建筑物的有无以及建筑物的重要等级进行设置，可以是沿着建筑物顶部前后运动或左右运动。初始状态下，该定向跳弹模块设置在需要进行防护目标的顶部的中央，该定向跳弹模块也可以设置在该建筑物中需要进行重点防护的位置的上方。随动机构根据弹体落点的位置驱动定向跳弹模块在其初始位置的两侧的运动区域内进行受控运动至弹体落点。本实用新型解决了现有技术中的各类表面遮弹结构在被防护结构的表面整体敷设受到被防护结构的最大承载能力限制这一问题。更进一步地，该定向跳弹模块可以是空心结构，例如，空心三棱柱，以减轻定向跳弹模块的质量，降低对随动机构的电机的输出功率的。该空心三棱柱的结构可以是内外表面均为三个尖角；也可以外表面的顶角设置成圆角，外表面的两个底角设置为尖角，内表面的三个角均设置为圆角。若设置该条定向跳弹模块的尺寸能够覆盖需要进行防护的位置，则该条定向跳弹模块可以固定至楼顶或通过其他能够实现的结构固定至楼顶，无需通过随动机构进行受控运动。
4.更进一步地，根据本实用新型的智能化定向跳弹防侵彻结构包括安装固定基座，通过所述安装固定基座将根据本实用新型的智能化定向跳弹防侵彻结构置于现有建筑物的顶部或其他需要的场合，在未破坏现有建筑结构的基础上，提高建筑物在来袭弹体打击下的生存概率。
5.更进一步地，所述安装固定基座为板状结构，所述安装固定部为轻质板材。并列地，所述安装固定基座为框架结构。如此设置是为了减轻根据本实用新型的智能化矢量方
案结构的整体重量，减少对被防护结构，例如，建筑物的最大承载能力的要求，避免对建筑物造成损坏。
6.本实用新型的智能化定向跳弹防侵彻结构，适用于现有的平顶建筑物的顶部，也可以适用于其他需要矢量防弹结构进行击动防护的场合，期望能够为重要目标的防护提供新的手段和措施。
7.随动机构可通过线缆与运动控制器连接，威胁感知系统和弹道预测系统通过指控系统发布控制指令至运动控制器，带动随动机构运动，进行跳弹方向控制。定向跳弹模块与随动机构连接，随动机构的底部固定至安装固定基座，安装固定基座设置在需要进行防护的重要目标，例如，建筑物的顶部，通过该随动机构实现定向跳弹模块沿着x方向的运动。
8.本实用新型的技术方案如下：
9.一种智能化定向跳弹防侵彻结构，其包括安装固定基座、定向跳弹模块和随动机构，定向跳弹模块为空心三棱柱，空心三棱柱的顶角小于80
°
，随动机构与安装固定基座固定连接；随动机构的基座支撑定向跳弹模块，通过随动机构带动定向跳弹模块进行运动，随动机构实现定向跳弹模块在水平面内的运动。
10.优选地，所述随动机构还包括导轨、滚珠丝杠螺母以及滚珠丝杠。
11.优选地，导轨上设置有滑槽，基座固定至滚珠丝杠螺母，基座沿着导轨长度运动带动定向跳弹模块运动。
12.优选地，基座与滑块固定连接，滑块沿着导轨滑动，对基座进行运动导向。
13.优选地，定向跳弹模块与基座固定连接或未非固定连接。
14.优选地，定向跳弹模块在定向跳弹模块的上表面设置有容纳槽，定向跳弹模块的底部置于该容纳槽内。
15.优选地，所述安装固定基座为板状结构或所述安装固定基座为框架结构。
16.优选地，导轨的长度等于被防护表面的长度，被防护表面的长度方向为定向跳弹模块的运动方向。
17.优选地，导轨的长度小于被防护表面的长度，在被防护结构的表面的长度方向的两个端部设置边缘区，边缘区的长度为10-15倍的侵彻体直径。
18.优选地，在边缘区的内侧分别设置固定矢量防护结构。
19.优选地，若可机动定向跳弹模块的尺寸能够覆盖需要进行防护的位置，则该条定向跳弹模块可以固定至楼顶或通过其他能够实现的结构固定至楼顶，无需通过随动机构进行受控运动。
20.与现有技术相比，本实用新型的优势在于：
21.根据本实用新型的智能化定向跳弹防侵彻结构，其通过随动机构带动定向跳弹模块进行平面运动，实现来袭弹药命中时的抗侵彻效果。根据本实用新型的定向跳弹模块若其控制区域大，其还可以设置为固定结构，即可不通过随动机构记性击动。本实用新型的定向跳弹模块为空心结构，其能够在显著减轻被防护目标表面的荷载的同时，减轻对随动系统的输入功率的要求。本实用新型能够根据探测系统的探测结果，驱动定向跳弹模块运动，使定向跳弹模块的迎弹面对准代替来袭弹药的飞行方向，提高防护的精度。
22.本实用新型可以与探测系统结合，根据来袭弹药的结构参数和飞行参数，探测系统根据来袭弹体的飞行轨迹，解算来袭弹体在被防护表面的落点，探测系统与运动控制器
连接，通过运动控制器控制伺服电机启停，实现定向跳弹模块的运动，使得定向跳弹模块的导偏面能够对准代替来袭弹药的飞行方向，实现精确防护。
23.本实用新型的智能化定向跳弹防侵彻结构，适用于现有的平顶建筑物的顶部，也可以适用于其他需要矢量防弹结构进行击动防护的场合，期望能够为重要目标的防护提供新的手段和措施。
附图说明
24.本实用新型上述和/或附加方面的优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
25.图1是根据实用新型的智能化定向跳弹防侵彻结构的第一实施例示意图。
26.图2是根据本实用新型的智能化定向跳弹防侵彻结构的第二实施例的结构示意。
27.图3是根据本实用新型的智能化定向跳弹防侵彻结构的滚珠丝杠和滚珠丝杠螺母的结构示意图。
28.图4是根据本实用新型的智能化定向跳弹防侵彻结构的布设示意图。
29.图5是根据本实用新型的智能化定向跳弹防侵彻结构的定向跳弹模块的第一种结构的示意图。
具体实施方式
30.为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
31.本实用新型涉及智能化定向跳弹防侵彻结构，其包括安装固定基座、定向跳弹模块和随动机构，定向跳弹模块为空心结构，定向跳弹模块与随动机构的连接，通过随动机构带动定向跳弹模块进行运动，实现定向跳弹模块在水平面内的运动。随动机构的底部与安装固定基座固定连接，安装固定基座置于需要进行防护的重要目标顶部，例如，建筑物的顶部，以实现重要目标的精准防护，同时通过本实用新型能够进行跳弹方向控制。具体地，如图1至图5所示，根据本实用新型的智能化定向跳弹防侵彻结构，其包括安装固定基座1、定向跳弹模块和随动机构，定向跳弹模块与随动机构的连接，通过随动机构带动定向跳弹模块进行运动，实现定向跳弹模块在水平面内的运动。随动机构的底部与安装固定基座固定连接，安装固定基座置于需要进行防护的重要目标顶部，例如，建筑物的顶部，以实现重要目标的击动防护。
32.通过所述安装固定基座将根据本实用新型的智能化定向跳弹防侵彻结构置于现有建筑物的顶部或其他需要的场合，在未破坏现有建筑结构的基础上，提高建筑物在来袭弹体打击下的生存概率。
33.更进一步地，所述安装固定基座为板状结构，所述板状结构为空心，所述安装固定部为轻质板材。并列地，所述安装固定基座为框架结构。如此设置是为了减轻根据本实用新型的智能化矢量方案结构的整体重量，减少对被防护结构，例如，建筑物的最大承载能力的要求，避免对建筑物造成损坏。
34.根据本实用新型的随动机构的实施例，如图1所示，所述随动机构包括基座2、导轨
3、轴承座7、滚珠丝杠螺母8以及滚珠丝杠 9。滚珠丝杠设置在导轨3的下方，在滚珠丝杠上设置滚珠丝杠螺母，滚珠丝杠与伺服电机4连接，例如，滚珠丝杠与伺服电机的输出轴连接。定向跳弹模块依靠基座进行支撑。基座固定至滚珠丝杠螺母。
35.优选地，该定向跳弹模块与基座固定连接。
36.并列地，该定向跳弹模块与基座之间未非固定连接，在定向跳弹模块的上表面设置有容纳槽，定向跳弹模块的底部置于该容纳槽内。优选地，该容纳槽的形状与定向跳弹模块的底部的形状匹配。优选地，在容纳槽内设置垫层，垫层位于定向跳弹模块的底部与容纳槽的上表面之间，以便在来袭弹体击中该定向跳弹模块后，进一步减少定向跳弹模块的滑动摩擦力。
37.基座沿着导轨运动，基座通过连接部固定至滚珠丝杠螺母。导轨设置沿其长度方向开设的滑槽5。滚珠丝杠螺母运动时，该连接部沿着该滑槽滑动带动基座运动，从而实现矢量防护模块的运动。
38.优选地，该连接部19可以是基座的一部分，例如，设置在基座下表面的连接部，该连接部也可以是滚珠丝杠螺母的一部分，例如，设置在滚珠丝杠螺母的顶部，即朝向导轨的表面的连接部；该连接部还可以是单独的部分，其两端分别与基座和滚珠丝杠螺母连接。
39.伺服电机转动带动滚珠丝杠转动，滚珠丝杠转动带动滚珠丝杠螺母运动，滚珠丝杠螺母运动带动基座运动，从而实现矢量防护模块的运动。
40.优选地，滚珠丝杠的两端设置轴承，轴承置于轴承座内，轴承座的底部固定至安装固定基座，通过轴承和轴承座实现对滚珠丝杠的转动以及支撑。轴承座的顶部固定至导轨的下方，在支撑滚珠丝杠转动的同时，实现对导轨的支撑。
41.优选地，在导轨的两端设置导轨支撑架，通过导轨支撑架实现对导轨的支撑。优选地，滚珠丝杠的两端设置轴承，轴承置于轴承座内，轴承座的底部固定至安装固定基座，通过轴承和轴承座实现对滚珠丝杠的转动以及支撑。在这种方案中，滚珠丝杠靠近伺服电机的一端设置轴承，轴承置于轴承座内，滚珠丝杠的另一端设置轴承，轴承通过连接至导轨底部的轴承吊架进行转动支撑。
42.优选地，基座与滑块固定连接。滑块沿着导轨滑动，在导轨上表面设置滑槽，滑块置于导轨上表面的滑槽运动，从而带动定向跳弹模块运动。优选地，滚珠丝杠转动带动滚珠丝杠螺母运动时，
43.优选地，基座2与滑块连接，滑块设置在连接部的两侧，滑块能够沿着滑槽滑动。
44.可选择地，在导轨上设置有专门用于滑块的导向滑槽，如图2 所示，滑块两两一组成对设置在基座2的下表面，两个一组的滑块组分别位于滑槽5的两侧。导向滑槽6的数量为两个，其分别设置在滑槽5的两侧，且这两个导向滑槽6均与滑槽5平行设置。优选地，这两个导向滑槽6可以向下贯穿导轨，也可以仅仅设置成凹槽，实际应用过程中可根据滑块的尺寸要求进行设置。导轨3固定至安装固定基座1的上表面。
45.伺服电机4通过线缆连接至运动控制器，运动控制器根据弹体落点的位置驱动定向跳弹模块在预设运动区域范围内进行受控运动，运动至弹体落点。
46.优选地，为了避免大跨度轨道单电机驱动容易导致卡轨的问题，设置多个随动机构，各个随动机构的结构相同，且各个随动机构均连接至运动控制器。多个随动机构的伺服电机均通过线缆连接至运动控制器。运动控制器控制多个伺服电机进行同步动作。优选地，
各随动机构的导轨平行设置，各随动机构的导轨之间的间距可以相等，也可以不相等，导轨的间距可以根据实际应用场合的具体需求进行设置。
47.优选地，定向跳弹模块的长度大于基座的长度，本技术设置基座的长度方向与定向跳弹模块的长度方向一致。因此，定向跳弹模块需要多个基座进行支撑。
48.并列地，对于基座来说，若定向跳弹模块为整条空心三棱柱，则各随动机构的可以共用一个基座，即基座的长度与定向跳弹模块的长度相适应。优选地，基座的长度≤矢量防护模块的长度，保证基座能够对定向跳弹模块实现稳定支撑即可。在这种方案中，连接部的数量为多个，一个连接部对应一个滚珠丝杠螺母即可。优选地，定向跳弹模块的长度大于基座的长度，本技术设置基座的长度方向与定向跳弹模块的长度方向一致。
49.优选地，导轨的长度等于被防护表面的长度。被防护表面的长度方向为定向跳弹模块的运动方向。矢量防护模块的长度方向为被防护表面的宽度方向。
50.优选地，导轨的长度小于被防护表面的长度，在被防护结构的表面的长度方向的两个端部设置边缘区，两个边缘区的长度与导轨的长度之和等于被防护表面的长度。弹体命中该边缘区后，由于外侧约束较弱，弹体直接飞出被防护结构外部。
51.优选地，导轨的长度小于被防护结构表面的长度，在被防护结构的表面的长度方向的两个端部设置边缘区10，在边缘区的内侧分别设置固定矢量防护区，固定矢量防护区的长度方向为定向跳弹模块的运动方向。两个边缘区的内侧分别设置各自的固定矢量防护区。
52.两个固定矢量防护区的长度l2、两个边缘区的长度l1与导轨的长度之和等于被防护表面的长度。弹体命中该边缘区后，由于外侧约束较弱，弹体直接飞出被防护结构外部。通过固定矢量防护区的设置，可以有效减少导轨的长度，从而减少定向跳弹模块的击动范围。设单个定向跳弹模块的运动范围为d，按个定向跳弹模块底部的尺寸为a。初始状态下，单个定向跳弹模块置于运动范围d的中心，则单个定向跳弹模块的运动路程则为d/2-a/2；2l1+2l2+d 等于所需要的铺设的长度l；
53.边缘区的长度方向为定向跳弹模块的运动方向。边缘区的长度为10-15倍的弹径。更进一步地，对于直径30cm的侵彻体来说，边缘区的长度为1-1.5m。
54.根据本实用新型的定向跳弹模块11为一种导偏体，其包括顶部、侧部和底部，两侧部向上交叉形成顶部，顶部为一条线，也可以说顶部为尖顶部。两个侧部为碰撞面，在碰撞过程中通过该定向跳弹模块改变弹体的方向，实现跳弹或改变侵彻的方向。
55.优选地，所述定向跳弹模块可以是实心结构，所述矢量方案结构还可以是空心结构，只要其强度能够满足防护要求你即可。更进一步地，其外侧可包覆钢板。
56.更进一步地，该定向跳弹模块可以是空心结构，例如，空心三棱柱，以减轻定向跳弹模块的质量，降低对随动机构的电机的输出功率的。该空心三棱柱的结构可以是内外表面均为三个尖角，如图 5所示也可以外表面的顶角设置成圆角，外表面的两个底角设置为尖角，内表面的三个角均设置为圆角。若设置该条定向跳弹模块的尺寸能够覆盖需要进行防护的位置，则该条定向跳弹模块可以固定至楼顶或通过其他能够实现的结构固定至楼顶，无需通过随动机构进行受控运动。
57.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，
所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种智能化定向跳弹防侵彻结构，其特征在于，其包括安装固定基座、定向跳弹模块和随动机构，定向跳弹模块为空心三棱柱，空心三棱柱的顶角小于80
°
，随动机构与安装固定基座固定连接；随动机构的基座支撑定向跳弹模块，通过随动机构带动定向跳弹模块进行运动，随动机构实现定向跳弹模块在水平面内的运动。2.如权利要求1所述的智能化定向跳弹防侵彻结构，其特征在于，所述随动机构还包括导轨、滚珠丝杠螺母以及滚珠丝杠。3.如权利要求2所述的智能化定向跳弹防侵彻结构，其特征在于，导轨上设置有滑槽，基座固定至滚珠丝杠螺母，基座沿着导轨长度运动带动定向跳弹模块运动。4.如权利要求3所述的智能化定向跳弹防侵彻结构，其特征在于，基座与滑块固定连接，滑块沿着导轨滑动，对基座进行运动导向。5.如权利要求4所述的智能化定向跳弹防侵彻结构，其特征在于，定向跳弹模块与基座固定连接。6.如权利要求5所述的智能化定向跳弹防侵彻结构，其特征在于，所述安装固定基座为板状结构或所述安装固定基座为框架结构。7.如权利要求1所述的智能化定向跳弹防侵彻结构，其特征在于，在被防护结构的表面的长度方向的两个端部设置边缘区，边缘区的长度为10-15倍的侵彻体直径。8.如权利要求1所述的智能化定向跳弹防侵彻结构，其特征在于，在边缘区的内侧分别设置固定矢量防护结构。

技术总结

本实用新型涉及智能化定向跳弹防侵彻结构，其包括安装固定基座、定向跳弹模块和随动机构，定向跳弹模块为空心结构，定向跳弹模块与随动机构的连接，通过随动机构带动定向跳弹模块进行运动，实现定向跳弹模块在水平面内的运动。随动机构的底部与安装固定基座固定连接，安装固定基座置于需要进行防护的重要目标顶部，例如，建筑物的顶部，以实现重要目标的精准防护，随动机构可通过线缆与运动控制器连接，威胁感知系统和弹道预测系统通过指控系统发布控制指令至运动控制器，带动随动机构运动，进行跳弹方向控制。进行跳弹方向控制。进行跳弹方向控制。