單兵全自動野戰光纜收放車優化設計

劉海濱+羅圍峰+李瑞睿

摘 要：本文分析了現役人工野戰光纜收放車存在的主要問題，提出了單兵全自動野戰光纜收放車優化設計的需求、目標和功能結構，重點從泄力系統、動力系統、排線系統、材料選取等具體方面具體闡述了技術方案，充分論證其優越性和可行性，進而達到有效提高野戰光纜收放效率，促進集約化訓練的目的。

關鍵詞：單兵；全自動；光纜；收放車；優化設計

野戰光纖通信是陸軍機動作戰通信保障的重要手段之一，具有容量大、穩定性高、可靠性好等明顯優勢，然而目前陸軍野戰光纜質量過重、線徑較大、收放工具簡陋、收放效率低下，嚴重制約了野戰光纖通信的效能發揮。本文采取自主研發與裝備改良相結合的方式，設計開發單兵全自動野戰光纜收放車，達到野戰光纜快速鋪設、整齊收線、平穩作業，適應全天候、全地形的高效收放的目的，最大限度節約人力物力，提高陸軍機動通信保障能力。

一、單兵全自動野戰光纜收放車優化設計需求

1.裝備現狀

野戰光纖通信容量大、穩定性好，但由于目前配發的主戰野戰光纜較重，配套工具簡陋，收放時間較長，耗費人力多，部隊在實際運用過程中往往采取預先作業的辦法，將所需的野戰光纜提前收放好，這不僅有悖于陸軍機動作戰對通信保障的現實要求，也無法檢驗野戰光纜收放技能、方法、流程的訓練情況，更為嚴重的是戰時也就不能及時有效實時進行收放和通信保障。

2.主要問題

目前，陸軍野戰光纜收放主要有三種工具，這些工具有各自特點，但都有明顯缺點。

（1）野戰光纜收放綜合車。該車可實現自動收放，但車型比較大，對道路交通狀況要求比較高，在鄉間小路以及山林地區無法收放，即使在寬廣的馬路上收放，也需要至少5人共同作業才能完成作業，費時費力，也不便于偽裝。

（2）背負式收放工具。該工具類似絡車式收放架，放線速度快，適合各種地形能夠單兵作業， 但目前野戰光纜比較重，絡車收放的光纜長度受到限制，一般只適合有200m、300m、500m長度的野戰光纜，500m的光纜的重量12.5kg，相對比較笨重。而且500m光纜收放利用背負式收放架需要兩人進行操作。由于光纜的長度受到了限制，長距離的數據傳輸將會增加接頭的數量，同時也會增加衰減值和故障率，影響傳輸的質量。

（3）人工收放架。該工具可折疊、易于裝載，可裝載1km、2 km光纜盤，相對比較方便，也可以固定收放。但是兩個輪子的設計，操作員承受了大部分光纜盤的重量，比較吃力，收線時必須兩人協同進行操作，剎車系統簡陋，光纜極易攪亂、收放也不平穩。

3.設計需求

由于現役野戰光纜收放工具的各種缺陷，亟需設計一款適合單兵作業的自動收放車，既可減少操作人員數量，又能提高光纜收放速度，也可在緊急情況下進行快速的搶通光纜線路，進而有效提高野戰光纜收放效率，節約人力物力，促進集約化訓練，最大程度滿足陸軍機動作戰對野戰光纖通信保障的現實需要。

二、單兵全自動野戰光纜收放車優化設計總體思路

1.設計思路

針對陸軍野戰光纜質量過重、線徑較大等裝備特點，以及收放工具簡陋、收放困難等現實問題，結合陸軍實際，采取自主研發與裝備改良相結合的方式，以主戰野戰光纜為依托，將現役收放工具性進行革命性技術創新，設計開發單兵全自動野戰光纜收放車，實現單兵野戰情況下光纜自動收放。進而達到野戰光纜快速鋪設、整齊收線、平穩作業，適應全天候、全地形的高效收放的目的。

2.設計目標

單兵全自動野戰光纜收放車以陸軍廣泛配發的TBE-0001/2型野戰光纜為依托，針對目前野戰光纜收放工具存在的缺陷，結合陸軍實際，對現役野戰光纜收放工具進行革命性創新設計，解決目前配發的主戰野戰光纜較重、配套工具簡陋、收放時間較長的突出問題，達到野戰光纜快速鋪設、整齊收線、平穩作業，適應全天候、全地形的高效收放的目的。初步預計，運用該項目成果，可實現野戰光纜收放速度提升250%。

（1）提高野戰光纜收放效率。目前，陸軍野戰光纜收放效率較為低下，單兵全自動野戰光纜收放車將現役野戰光纜收放工具進行革命性技術創新，既可減少操作人員數量，又能提高光纜收放速度，最大限度的提高野戰光纜收放效率。

（2）促進野戰光纜架設訓練與考核標準規范制定。正是因為工具簡陋、收放困難，目前陸軍野戰光纜架設的基本技能，情況處置、維護搶修等方法流程沒有統一的標準規范，日常訓練和考核沒有標準依據，通過收放工具創新、推廣，進而促進野戰光纜架設訓練與考核標準規范的制定。

（3）提高野戰光纖通信保障水平。陸軍機動作戰、立體攻防的作戰要求對野戰光纖通信提出了更高要求，本項目研發的收放工具是提升野戰光纜收放速度、破除制約野戰光纖通信效能發揮瓶頸的控制性裝備。

3.功能結構

單兵全自動野戰光纜收放車主要包括泄力系統、排線系統、剎車系統和動力系統組成。如圖1所示。其中，利用車輪的動力，帶動光纜盤進行自動作業，利用排線系統可以使收線整齊，利用泄力系統讓光纜盤轉速與前進速度保持匹配，利用剎車系統在放線時控制光纜盤的速度。

（1）設計泄力系統。為了解決收線時車輪前進的速度慢于光纜收纜的長度的矛盾，設計泄力系統讓光纜盤轉速與前進速度保持匹配。

（2）設計排線系統。利用排線系統使收線整齊緊湊，放線平穩勻速。

（3）設計剎車系統。為了單兵作業，在緊急減速時，防止光纜盤繼續轉動，使內圈的光纜松弛，打絞，采用剎車系統。

（4）設計動力系統。動力來源于車輪，車輪在前進的過程中，通過泄力裝置，帶動光纜盤，使光纜盤進行自動收放線。

三、單兵全自動野戰光纜收放車優化設計技術方案

1.泄力系統

在收線時，光纜在光纜盤纏繞的長度越來越大，車輪前進的速度慢于光纜收纜的長度。此時，需要增加車輪的轉速，或者減小光纜盤的速度，這兩種情況不好實現。為了解決這個問題，我們從漁具的收線系統得到啟發，由于收線時光纜會慢慢變緊，即是光纜受力變大，如果把光纜盤受力變小了，就可以與車輪保持同步。利用泄力系統，能夠完成此項功能。同時在設計泄力裝置時，要考慮光纜拉力達到一定值，泄力裝置才啟動。泄力裝置可以進行調節，可控制光纜受力大小，這樣收線時可以保護野戰光纜損壞。如圖2所示。

2.排線系統

排線系統動力來源于車輪，排線軸與光纜盤關系轉速關系是1：2，即是排線軸轉動1圈，光纜盤轉動2圈。排線系統利用軌跡循環軸，長度與光纜盤的主盤內側相同。如圖3所示。

3.剎車系統

剎車系統是采用剎車線進行傳力，弧形剎車片與光纜盤進行抱盤，達到剎車的目的。如圖4所示。

4.動力系統

動力傳動是采用飛輪及鏈條，利用飛輪的單向性，推拉時可以自動切換。如圖5所示。

5.材料選取

單兵全自動野戰光纜收放車可采用鋁合金材質，相當輕便，表面使用防銹油漆，適用惡劣的天氣，折疊式的設計，便于裝載及運輸。

參考文獻：

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[2] 傅濤.新型野戰光纜收放綜合車光纖通信系統組網運用[J].通信戰士.2011.11.

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