专利名称：飞行器可折叠双翼板支架动力源安装装置的制作方法
技术领域：
飞行器可折叠双翼板支架动力源安装装置技术领域[0001 ] 本发明涉及一种安装装置。
技术背景[0002]现有飞行器可折叠双翼板支架中，动力源外壳与翼板支架之间采用法兰或底座 形式固联的结构，因其固有特性的限制，对动力源的制造、装配、维护及飞行器可折叠 双翼板展开工作过程产生明显的不利因素。主要表现在以下几个方面[0003]现有的安装方式对动力源自身的制造精度要求高，尤其是对相关零件的对称度 要求极高，加工难度很大，加工周期长、成本高。动力源在工作过程中，由于存在对称 度误差，产生横向附加力，使活塞杆受力状态恶化，降低了内部零件之间的密封性能。 对支架中与动力源安装有关零件的制造精度要求高，加工难度大，生产成本增高。为了 保证动力源与支架的同轴度要求，装配工作难度大，要求的技术等级高，工时费用高， 生产周期加长。更为不利的是，在客观上增加了系统内部的能量损耗，从而降低了动力 源输出推力转化为驱动翼板展开力矩的效率。发明内容[0004]为了克服现有技术精度要求高、加工难度大等不足，本发明提供一种飞行器可 折叠双翼板支架动力源安装装置，能够提高动力源输出推力传输效率，优化动力源自身 的工作条件，降低动力源自身和支架中相关零件的制造成本、产品的后续研制成本并缩 短研制周期，缩短产品的生产周期，达到改善翼板支架的整体工作性能和技术经济指标 之目的。[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是在飞行器可折叠双翼板支架动力 源的外壳后端设置一个铰链连接孔，用销轴将动力源外壳与飞行器可折叠双翼板支架连 接为一体，动力源可以绕铰链的轴心作角度^士 15°的转动，在动力源的前端，输出推力 的活塞杆头部与安装在直线导轨上的滑块之间也用铰链连接。动力源在推动翼板展开的 工作过程中，由活塞推动滑块沿直线导轨向前移动，同时，其自身还可以绕安装铰链的 回转中心转动，从而在工作过程中实现了自动调整自身工作姿态，使其达到在任意时刻 都处于最佳工作姿态的效果。[0006]根据动力源输出推力值的大小，两端连接用的铰链相关零件应具有足够强度、 表面硬度和韧性，具体数据要根据具体产品的要求来确定，对动力源两端的连接铰链只 有对称度要求，对翼板支架的连接铰链孔没有对称度要求，铰链几何中心相对于直线导 轨偏移量X不大于2mm。[0007]本发明的有益效果是由于飞行器可折叠双翼板布置的对称性特点，翼板展开 机构也相应地呈对称结构形式，其对称轴位于两弹翼转轴连线的垂直平分线上，作为机 构重要组成部分的直线导轨C-C就布置在其对称轴上。理想的状态是，动力源与支架之 间采用的铰链式连接结构，铰链几何中心O所在位置应该在两翼板转轴连线的垂直平分线上，但实际上由于加工、装配过程中总是存在误差，在工程中不可能达到这样理想状 态，所以，铰链几何中心O所在位置总是相对于直线导轨C-C存在一定的偏移量X，然 而就现在加工、装配技术而言，将这一偏移量X的绝对值控制在较小的范围内是完全可 以做到的。在新结构的条件下，动力源推动翼板展开的工作过程中，可以绕自身安装铰 链的回转中心转动，所以，从本安装装置机构的原理可以得出，动力源输出的推力值和 滑块的行程，对偏移量X的变化量不敏感，这在设计原理上为降低动力源零部件及支架 中相关零件的制造精度要求、动力源的装配技术要求和生产成本、缩短产品的生产周期 和改善动力源工作条件，奠定了坚实的基础。与现有的安装装置相比，本发明具有如下 优点[0008]1)动力源外壳与翼板支架之间取消法兰或底座形式固联的结构，改变为铰链式 连接结构，大幅度降低了对动力源零件的制造精度要求和生产成本；[0009]2)铰链几何中心相对于直线导轨的偏移量X由过去的士0.01放宽为士2，大幅 度降低了对支架中相关零件的制造精度要求和生产成本；[0010]3)在推动翼板展开的工作过程中，动力源可以绕安装铰链的回转中心转动，取 消了装配时动力源相对于翼板支架对称度要求，大幅度降低了对动力源与支架装配时的 技术要求；[0011]4)降低了动力源和翼板支架的加工精度要求，从根本上消除了装配过程中产生 误差的因素，大大缩短产品的生产周期。[0012]5)从原理上消除了产生横向附加力客观因素，降低了内部零件之间的能量损 耗，改善了动力源的工作条件和密封条件。[0013]
以下结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0014]图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
[0015]如图1所示，动力源采用对中安装结构，O为动力源后端与翼板支架之间的安装 铰链，A为活塞杆头部与滑块之间的连接铰链，C-C为直线导轨对称轴，AO为滑块的初 始位置，AT为滑块的终止位置，Ai为滑块的任意位置。[0016]本发明所应有的飞行器可折叠双翼板展开机构包括燃气作动装置、直线导轨、 滑块、连杆和摇杆，直线导轨位于两翼板转轴连线的垂直平分线上，通过下支架固定在 飞行器机体上，滑块与两根连杆的一端铰接，相互之间可以作角度<30°的转动，燃气作 动装置驱动滑块沿着直线导轨做直线运动，同时带动连杆的一端沿着直线导轨一起做直 线运动，两根连杆的另一端分别与一根摇杆的一端铰接，相互之间可以作角度动0°的转 动，每根摇杆的另一端分别与固定在翼板支架上的翼板转轴铰接，在连杆的推动下，摇 杆绕着固定在翼板支架上的翼板转轴转动，一根摇杆与一个翼板轴套固连，当摇杆绕着 翼板转轴转动时，带动翼板一起转动，从而实现驱动翼板展开的目的。在整个工作过程 中，滑块做直线运动，连杆作平面运动，均为只承受压力的二力杆，摇杆绕着翼板转轴 转动。[0017]本发明中，动力源外壳与飞行器可折叠双翼板支架之间采用铰链连接的结构， 即在动力源外壳的后端设置一个铰链连接孔，用一个专门设计的销轴，将动力源外壳与 飞行器可折叠双翼板支架连接为一体，动力源可以绕铰链的轴心作角度^士 150的转动。 在动力源的前端，输出推力的活塞杆头部与安装在直线导轨C-C上的滑块之间也用铰链 连接，相互之间也可以作一定角度的转动。动力源在推动翼板展开的工作过程中，由 活塞推动滑块沿直线导轨C-C向前移动，同时，其自身还可以绕安装铰链的回转中心转 动，从而在工作过程中实现了自动调整自身工作姿态，使其达到在任意时刻都处于最佳 工作姿态的效果。[0018]由于飞行器可折叠双翼板布置的对称性特点，翼板展开机构也相应地呈对称结 构形式，其对称轴位于两弹翼转轴连线的垂直平分线上，作为机构重要组成部分的直线 导轨C-C就布置在其对称轴上。理想的状态是，动力源与支架之间采用的铰链式连接 结构，铰链几何中心O所在位置应该在两翼板转轴连线的垂直平分线上，但实际上由于 加工、装配过程中总是存在误差，在工程中不可能达到这样理想状态，所以，铰链几何 中心O所在位置总是相对于直线导轨C-C存在一定的偏移量X，然而就现在加工、装配 技术而言，将这一偏移量X的绝对值控制在较小的范围内是完全可以做到的。在新结构 的条件下，动力源推动翼板展开的工作过程中，可以绕自身安装铰链的回转中心转动， 所以，从本安装装置机构的原理可以得出，动力源输出的推力值和滑块的行程，对偏移 量X的变化量不敏感，这在设计原理上为降低动力源零部件及支架中相关零件的制造精 度要求、动力源的装配技术要求和生产成本、缩短产品的生产周期和改善动力源工作条 件，奠定了坚实的基础。[0019]各组件相关参数的关系根据动力源输出推力值的大小，两端连接用的铰链相 关零件应具有足够强度、表面硬度和韧性(具体数据要根据具体产品的要求来确定)，对 动力源两端的连接铰链只有对称度要求，对翼板支架的连接铰链孔没有对称度要求，铰 链几何中心O相对于直线导轨C-C的偏移量X不大于2mm。[0020]动力源外壳后端与飞行器可折叠翼板支架之间采用铰链连接，使动力源外壳可 以绕铰链转轴O转动；活塞杆头部与滑块之间采用铰链连接，亦可绕铰链转轴A转动； 滑块B固定在直线导轨C-C的滑枕上，在动力源的推动下，可沿直线导轨C-C做直线运 动；直线导轨C-C布置在两翼板转轴连线的垂直平分线上，动力源为可改变长度的、且 只承受压力的二力杆系统。[0021]动力源在工作的全部过程中，活塞的推力作用线始终通过其两端安装铰链轴线 的连线，并且随着活塞行程的不断增加，动力源后端安装铰链孔与活塞头安装孔之间的 中心距随着增大，推动滑块沿直线导轨向前(图中向左)移动，同时动力源同时可以绕自 身安装铰链O的轴线，做一定角度的旋转，能够实现自动调整自身工作姿态之目的，从 结构上保证导向机构的工作条件以及动力源的密封条件和工作条件处于最佳状态。[0022]本发明所述机构的动力学关系为[0023]夹角θ ι与活塞行程L1和偏差X之间存在如下的关系式[0024]COsQi =⑴[0025]夹角θ ι余弦值的变化范围可用下式表示
权利要求1.飞行器可折叠双翼板支架动力源安装装置，其特征在于在飞行器可折叠双翼板 支架动力源的外壳后端设置一个铰链连接孔，用销轴将动力源外壳与飞行器可折叠双翼 板支架连接为一体，动力源可以绕铰链的轴心作角度^士 15°的转动，在动力源的前端， 输出推力的活塞杆头部与安装在直线导轨上的滑块之间也用铰链连接，由活塞推动滑块 沿直线导轨向前移动，同时，其自身还可以绕安装铰链的回转中心转动。
专利摘要本实用新型公开了一种飞行器可折叠双翼板支架动力源安装装置，在飞行器可折叠双翼板支架动力源的外壳后端设置一个铰链连接孔，用销轴将动力源外壳与飞行器可折叠双翼板支架连接为一体，动力源可以绕铰链的轴心作角度≤±15°的转动，在动力源的前端，输出推力的活塞杆头部与安装在直线导轨上的滑块之间也用铰链连接，由活塞推动滑块沿直线导轨向前移动，同时，其自身还可以绕安装铰链的回转中心转动。本实用新型大幅度降低了对动力源零件和相关零件的制造精度要求和生产成本，降低了对动力源与支架装配时的技术要求，缩短了产品的生产周期，改善了动力源的工作条件和密封条件。
文档编号B64C3/56GK201800915SQ20102054308
公开日2011年4月20日 申请日期2010年9月25日 优先权日2010年9月25日
发明者钟世宏 申请人:中国航天科工集团第二研究院二一0所