坦克炮塔可360度無限旋轉,電線和管路如何連線?如何保證不斷開

早期的坦克炮塔內沒有電線和管路,轉動需要炮手手動進行,因此就不必但因管線糾纏問題;到了二戰,坦克的炮塔越來越重,轉動炮塔不可能只依靠人力,這就需要外力提供幫助,且炮塔內的車長也需要大量電子裝置指揮戰鬥,因此管線開始出現。

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但是,管線不可能硬性連線,簡單來講,炮塔內的管路和電線並不需要直接與底盤相連,尤其是採用電機輔助轉動的炮塔,炮塔與車身原本就是行星齒輪連線的,轉動時只需要驅動炮塔上的行星輪就可以了。

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(上圖是M1坦克炮塔內的齒輪結構)

而電動機是可以固定不動,在離合器的幫助下,電動機主軸旋轉帶動炮塔行星輪轉動,就能實現炮塔的轉動,此時炮塔和車體沒有硬性連線,也就不用擔心管線扭在一起的問題。

坦克炮塔可360度無限旋轉,電線和管路如何連線?如何保證不斷開

(虎式坦克的炮塔伺服機構示意圖,離合器和炮塔齒輪圈、座圈構成行星結構)

坦克炮塔可360度無限旋轉,電線和管路如何連線?如何保證不斷開

(上圖是黑豹坦克的炮塔轉動原理圖,紅圈內的結構固定不動,只有黑色的座圈在轉動)

坦克炮塔可360度無限旋轉,電線和管路如何連線?如何保證不斷開

(大概的原理如上,中間不動的是電機,兩邊轉動的是炮塔)

那麼電線是如何接通的呢?很多人都對電線有深深地誤解,電線不一定是緊密一體的金屬線,也可以使貼在一起的金屬盤,只要接觸就能導電,也不耽誤上下兩部分的獨立運動,專業一點的名稱叫做“

電路旋轉聯結器

”,也可以叫做集電環、電滑環、導電環、集電刷、集流環或者匯流環等等,反正就是分成兩半的電線,上下兩部分是可以獨立運動的。

坦克炮塔可360度無限旋轉,電線和管路如何連線?如何保證不斷開

上圖是蘇聯坦克上的電滑環,說實話這個造價不會便宜,下圖是美軍M1坦克上的電滑環,就裝在坦克底盤上,上下連線著坦克底盤和炮塔內的全部電線,這個裝置比較小,也是現代化坦克普遍使用的電滑環。

坦克炮塔可360度無限旋轉,電線和管路如何連線?如何保證不斷開

旋轉電路聯結器的大規模應用,解決了電路連線問題,現代化坦克的炮塔開始普遍採用電機驅動,相比傳統的液壓驅動系統,電機不僅體積小,也方便實現無極變速,更不會佔用發動機的動力,是未來的主流方向。