一种耐高温型结构共形静电放电刷的制作方法

本实用新型属于静电放电装置技术领域，具体涉及一种耐高温型结构共形静电放电刷。

背景技术：

飞机与空间粒子(雪片、雨滴、尘埃、冰晶和砂粒等)的连续碰撞引起电荷从粒子中分离出来转移到飞机上，产生沉积静电。在飞机机翼、尾翼的翼尖及其后缘等静电荷最易累积的部位应安装足够数量的静电放电刷，有利于以低噪声电平方式平稳地泄放静电。传统的静电放电刷是突出飞机外表安装的，一般外露100mm～200mm，使得飞机原有外形上有数量众多的突起，影响美观，另外也具有较大的RCS，将产生较强的雷达目标散射特征，破坏飞机的隐身特性。隐身飞机具有良好的低散射性能，飞机外表面几乎见不到任何突出的部件，从而要求放电刷与飞机机翼结构共形。同时，对于一些高温的安装位置，传统的金属材料低阻型放电刷和复合材料高阻型放电刷在高温下会发生氧化或碳化，导致静电放电功能失效，从而要求静电放电刷具有耐高温的特性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种耐高温型结构共形静电放电刷，解决了现有静电放电刷对飞机外观结构影响大，隐身性能差以及高温环境适应性差的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，一种耐高温型结构共形静电放电刷，包括金属针，金属针外部套接陶瓷管，陶瓷管置于上下蒙皮之间，金属针的顶端套接有2个“L”型折片，金属针的顶端连接有螺母，2个折片其中一面均置于螺母和陶瓷管之间，2个折片的另一面分别与蒙皮连接，蒙皮的顶端设置有固定件用于与飞机机翼连接。

本实用新型的特点还在于：

金属针为钨针，表面镀一层抗氧化膜。

金属针为直径渐变结构，金属针的一端为针尖状，金属针的另一端为圆柱状，圆柱状的表面处理为螺纹，用于连接螺母。

折片通过铆钉与蒙皮固定连接。

陶瓷管采用工业Al₂O₃陶瓷。

陶瓷管的横截面为由圆到椭圆的渐变，在飞机机翼后缘的位置，陶瓷管的椭圆形截面的短轴长度与飞机机翼后缘的厚度相同。

陶瓷管伸出飞机机翼后缘的部分为两根保护柱，保护柱在金属针的两侧。

本实用新型的有益效果是：本实用新型一种耐高温型结构共形静电放电刷，金属针采用钨材料，金属针表面涂覆抗氧化层，克服了300℃以上会迅速氧化的缺点，陶瓷管采用工业氧化铝陶瓷，大大增强了放电刷耐高温性能。金属针、陶瓷管和放电刷蒙皮都进行变化的结构设计，使得放电刷安装在飞机上后实现结构共形。本实用新型一种耐高温型结构共形静电放电刷具有放电能力强、结构共形、隐身性能好、耐高温、易于更换的优良特性。

附图说明

图1是本实用新型一种耐高温型结构共形静电放电刷的结构示意图；

图2是本实用新型一种耐高温型结构共形静电放电刷的侧面剖视图。

图中，1.金属针，2.陶瓷管，3.蒙皮，4.折片，5.螺母，6.铆钉，7.固定件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型一种耐高温型结构共形静电放电刷，如图1、2所示，包括金属针1，金属针1外部套接陶瓷管2，陶瓷管2置于上下蒙皮3之间，金属针1的顶端套接有2个“L”型折片4，金属针1的顶端连接有螺母5，2个折片4其中一面均置于螺母5和陶瓷管2之间，2个折片4的另一面分别通过铆钉6与蒙皮3连接，沉积静电荷通过蒙皮3、折片4到达金属针1，在针尖发生电晕放电，蒙皮3的顶端设置有固定件7用于与飞机机翼连接。

折片4的设计使得金属针1和陶瓷管2无上下、左右晃动。

金属针1为钨针，表面镀一层抗氧化膜，克服了钨针在300℃以上会迅速氧化的缺点，使得金属针具有较强的耐高温特性。

金属针1为直径渐变结构，金属针1的一端为针尖状，曲率半径为0.2mm，以利于在低阈值电压下发生电晕放电。金属针1的另一端为圆柱状，圆柱状的表面处理为螺纹，用于连接螺母5。

陶瓷管2的材料为工业氧化铝陶瓷(工业Al₂O₃陶瓷)。陶瓷管2满足绝缘性的要求，同时还具有耐高温的特点。

陶瓷管2一端为圆柱状，另一端在靠近飞机机翼后缘的位置，陶瓷管2的横截面进行圆到椭圆的处理。缩短了陶瓷管2在上下蒙皮方向的尺寸。在飞机机翼后缘的位置，陶瓷管2椭圆形截面的短轴长度与飞机机翼后缘的厚度相同。通过陶瓷管2的合理结构设计，实现了放电刷与飞机机翼结构共形。

陶瓷管2伸出飞机机翼后缘的部分设计为两根保护柱。保护柱在金属针 1左右两侧，一是保护金属针1，避免物理破坏；二是保护人的安全，避免针尖伤人。

如图2所示，蒙皮3与飞机蒙皮采用相同的材料，蒙皮3在与飞机蒙皮接触部位通过结构的变化进行无缝对接，实现放电刷与飞机机翼结构共形。

蒙皮3上设置有固定件7，放电刷蒙皮3与飞机机翼通过固定件7连接，安装方式与飞机组装方式相同，大大提高了放电刷的可维护性。当放电刷损坏时，只需拆卸固定件7，更换新的放电刷即可。

本实用新型的放电刷只有放电端头外露，伸出飞机机翼后缘约10mm～20mm。

本实用新型一种耐高温型结构共形静电放电刷，金属针1、陶瓷管2、蒙皮3都采用变化的结构，使得放电刷安装在飞机上后与飞机机翼结构共形，解决了现有静电放电刷由于外观影响隐身性能的问题，从而将放电刷对飞机隐身性能的影响最小化。金属针1采用钨针，并且进行表面抗氧化镀膜处理，陶瓷管采用Al₂O₃陶瓷，使得放电刷具有耐高温特性。沉积静电荷通过蒙皮3、固定件7、折片4、铆钉6、螺母5、金属针1到达金属针尖，形成电气通道，在针尖以低阈值电压形式发生电晕放电。本实用新型一种耐高温型结构共形静电放电刷具有放电能力强、结构共形、隐身性能好、耐高温、易于更换的优良特性。