着舰助降系统中的鱼叉和鱼叉控制器部分，主要构成如下:
鱼叉和鱼叉控制器硬件部分位于直升机上，鱼叉通过鱼叉安装座2与机体相连。
[0022]鱼叉由鱼叉安装座装配体、鱼叉作动筒装配体和鱼叉头部装配体组成。鱼叉安装座装配体连接鱼叉作动筒装配体，鱼叉头部装配体位于鱼叉作动筒装配体下端部。
[0023]鱼叉安装座装配体由鱼叉安装座2和安装于鱼叉安装座内的鱼叉安装座缓冲橡胶3组成，鱼叉安装座缓冲橡胶3用于缓冲着舰时对鱼叉与格栅I之间的碰撞力，以及由于鱼叉斜插入格栅孔时带来的侧向力。
[0024]鱼叉作动筒装配体，由鱼叉作动筒内筒4、鱼叉作动筒外筒5、鱼叉作动筒外筒端盖6和直线步进电机组成。直线步进电机作为驱动装置，推动鱼叉作动筒内筒4在鱼叉作动筒外筒5中滑动，以使得鱼叉作动筒装配体完成伸缩运动。鱼叉作动筒外筒端盖6位于鱼叉作动筒外筒5下端，以对鱼叉作动筒内筒4进行限位。
[0025]直线步进电机由直线步进电机主体7，直线步进电机丝杠8和直线步进电机丝杠铜螺母9组成，直线步进电机工作时，直线步进电机丝杠8转动，进而转化为直线步进电机丝杠铜螺母9在鱼叉作动筒外筒5中的上下滑动。鱼叉作动筒内筒4与直线步进电机丝杠铜螺母9通过螺接的方式固连，从而可实现伸缩控制。
[0026]鱼叉头部装配体由鱼叉头部10、卡爪11、卡爪架12、卡爪顶杆13、卡爪轴14、卡爪复位弹簧座15和卡爪复位弹簧16组成。鱼叉头部装配体通过鱼叉头部10与鱼叉作动筒装配体连接，卡爪架12位于鱼叉头部10内，通过卡爪轴14和三个卡爪11连接，卡爪顶杆13和卡爪收放控制阀18连接，联合卡爪复位弹簧座15和卡爪复位弹簧16，用于控制卡爪11的收放。
[0027]鱼叉控制器由控制硬件电路和控制软件组成。控制硬件电路包括步进电机驱动器、鱼叉头部接触开关17及卡爪收放控制阀18组成。电机驱动器位于机身上控制盒里，用于驱动步进电机。鱼叉头部接触开关17位于卡爪复位弹簧座15内。卡爪收放控制阀18位于鱼叉头部装配体内，用于控制卡爪11的收放。控制软件位于地面站上，可集成于飞行控制地面站上。
[0028]参见图6，上述实施例电控鱼叉格栅直升机着舰助降系统的工作流程具体如下。
[0029]参见图7，空中飞行状态时，鱼叉自由状态为:作动筒内筒4收缩，卡爪11打开。
[0030]准备着舰:若直升机进入格栅I范围或已落在格栅I上，则开始进入下一步鱼叉作动环节；若直升机未能进入格栅I范围或落在格栅外1，则直升机复飞，重新开始着舰过程。
[0031]地面站、遥控器或飞控系统发出“鱼叉下放”指令，鱼叉内筒4伸长，如图8所示。
[0032]鱼叉插入格栅孔:如图9和图10所示，若鱼叉插入格栅孔，卡爪11受孔壁挤压作用，克服卡爪复位弹簧16的回复力而收回到鱼叉头部10内，保证鱼叉头部10顺利插入格栅孔；如图11所示，若鱼叉未插入格栅孔，鱼叉头部接触开关触碰17格栅孔壁，触发接触开关17，鱼叉自动收缩至初始自由状态，直升机复飞，重新开始着舰过程。
[0033]系留:如图12所示，鱼叉成功插入格栅孔后，卡爪复位弹簧16的接触开关17被触发，鱼叉自动收回到一定拉力，将直升机和格栅拉紧，实现直升机的系留。
[0034]准备离舰:离舰起飞前，地面站、遥控器或飞控系统发出“鱼叉回收”指令，作动筒内筒4伸长到最大值，卡爪收放控制阀18通电，推动卡爪顶杆13伸长并下压卡爪14，从而使卡爪14收回到鱼叉头部10内，如图13所示；作动筒内筒4缩短到最小值，如图14所示；卡爪收放控制阀18断电，卡爪复位弹簧16推动卡爪4打开，鱼叉恢复至初始自由状态，如图7所示。
[0035]直升机起飞，进入飞行状态。
[0036]综上所述，本发明的提供的一种电控鱼叉格栅直升机着舰助降系统解决了现有鱼叉格栅助降系统机械结构较复杂，结构重量较重，且均需配备单独的液压系统或气压系统，进一步增加了系统的复杂性和重量，且需要定期进行维护保养，使用不方便等缺点。
[0037]最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种电控鱼叉格栅直升机着舰助降系统，其特征在于:主要由鱼叉、格栅和鱼叉控制器三部分组成。
2.根据权利要求1所述的一种电控鱼叉格栅直升机着舰助降系统，其特征在于:所述鱼叉由鱼叉安装座装配体、鱼叉作动筒装配体和鱼叉头部装配体组成。
3.根据权利要求2所述的一种电控鱼叉格栅直升机着舰助降系统，其特征在于:所述鱼叉安装座装配体，由鱼叉安装座和鱼叉安装座缓冲橡胶组成。
4.根据权利要求2所述的一种电控鱼叉格栅直升机着舰助降系统，其特征在于:所述鱼叉作动筒装配体，由鱼叉作动筒内筒、鱼叉作动筒外筒、鱼叉作动筒外筒端盖和直线步进电机组成。
5.根据权利要求2所述的一种电控鱼叉格栅直升机着舰助降系统，其特征在于:所述鱼叉头部装配体由鱼叉头部、卡爪、卡爪架、卡爪顶杆、卡爪轴、卡爪复位弹簧座和卡爪复位弹費组成。
6.根据权利要求1所述的一种电控鱼叉格栅直升机着舰助降系统，其特征在于:所述鱼叉控制器，由控制硬件电路和控制软件组成；控制硬件电路包括步进电机驱动器、鱼叉头部接触开关及卡爪收放控制阀组成；控制软件位于地面站上，可集成于飞行控制地面站上。
【专利摘要】本发明公开了一种电控鱼叉格栅直升机着舰助降系统，主要由鱼叉、格栅和鱼叉控制器三部分组成。本发明主要解决了舰载直升机在较恶劣海况时舰船的升沉和摇摆运动所带来的着舰和舰上系留问题。本发明采用全电力驱动和控制，具有无需单独提供液压或气动等动力源，机械结构简单，运行平稳、快速响应、大加速度、宽频带、长寿命，可编程调整参数，便于和飞行控制系统进行整合等优点。
【IPC分类】B64D45-04, B64F1-00
【公开号】CN104608936
【申请号】CN201510049009
【发明人】王强, 陈铭, 王祥祥, 王放, 胡奉言, 曹飞, 张兴文, 马艺敏, 王保兵, 张猛, 孙然, 李梁, 武梅丽文, 刘永辉, 徐安安
【申请人】江西海空行直升机科技有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月30日...