[發(fā)明專利]飛行器可折疊雙翼板展開機構

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010291506.4
• 申請日: 2010-09-25
• 公開（公告）號: CN101973390A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發(fā)明（設計）人: 鐘世宏
• 申請（專利權）人: 中國航天科工集團第二研究院二一○所
• 主分類號: B64C3/56
• 分類號: B64C3/56
• 代理公司: 西北工業(yè)大學專利中心 61204
• 代理人: 顧潮琪

技術領域

本發(fā)明涉及一種推進機構，尤其是將飛行器可折疊雙翼板由貯存時的折疊狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檎９ぷ鲿r展開狀態(tài)的推進機構。

背景技術

目前飛行器可折疊雙翼板展開機構主要包括齒輪齒條展開機構和雙曲柄滑塊展開機構。由于現(xiàn)有產(chǎn)品的結構特性限制，現(xiàn)有技術在翼板展開過程中存在明顯的不足之處，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1)齒輪齒條展開機構，基本結構為在對稱軸線處安裝一可作直線運動的齒條，帶動與翼板固聯(lián)為一體的齒輪繞翼板的軸線旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)翼板的旋轉(zhuǎn)展開。該結構比較復雜，整體質(zhì)量過大，制造工藝和總裝工作難度大，成本高，在翼板展開的初始階段，易產(chǎn)生過沖，造成翼板在展開過程中出現(xiàn)停滯現(xiàn)象，在翼板展開的全部行程中，驅(qū)動力矩轉(zhuǎn)換系數(shù)為常數(shù)，在翼板展開的后半程無增益，展開的終點位置處易對翼板支架產(chǎn)生沖擊。

2)雙曲柄滑塊展開機構，基本結構為在對稱軸線處安裝一可作直線運動的滑塊，直接帶動與翼板固聯(lián)為一體的曲柄繞翼板的軸線旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)翼板的旋轉(zhuǎn)展開。雖然結構較為簡單，但在翼板展開的后半程，驅(qū)動力矩轉(zhuǎn)換系數(shù)下降，很不利于翼板在終點位置展開到位。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術的上述不足，本發(fā)明提供一種飛行器可折疊雙翼板展開機構，能夠提高飛行器可折疊雙翼板展開機構的力矩轉(zhuǎn)換效率，優(yōu)化驅(qū)動裝置的工作條件，改善翼板支架的整體性能，為翼板支架的輕量化設計創(chuàng)造條件。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：包括燃氣作動裝置、直線導軌、滑塊、連桿和搖桿，直線導軌位于兩翼板轉(zhuǎn)軸連線的垂直平分線上，通過下支架固定在飛行器機體上，滑塊與兩根連桿的一端鉸接，相互之間可以作角度≤30°的轉(zhuǎn)動，燃氣作動裝置驅(qū)動滑塊沿著直線導軌做直線運動，同時帶動連桿的一端沿著直線導軌一起做直線運動，兩根連桿的另一端分別與一根搖桿的一端鉸接，相互之間可以作角度≤60°的轉(zhuǎn)動，每根搖桿的另一端分別與固定在翼板支架上的翼板轉(zhuǎn)軸鉸接，在連桿的推動下，搖桿繞著固定在翼板支架上的翼板轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，一根搖桿與一個翼板軸套固連，當搖桿繞著翼板轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，帶動翼板一起轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)驅(qū)動翼板展開的目的。在整個工作過程中，滑塊做直線運動，連桿作平面運動，均為只承受壓力的二力桿，搖桿繞著翼板轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。

設兩翼板轉(zhuǎn)軸的軸間距為H，連桿的長度為L，搖桿的長度為R，則其取值范圍應滿足L＝(0.46～0.49)H，H＝(5.5～6.5)R。由于結構對稱性的要求，兩側的搖桿長度對應相等，連桿長度也對應相等。為了保證機構能夠正常工作，搖桿轉(zhuǎn)角θ_i與兩翼板轉(zhuǎn)軸的軸間距H，連桿的長度L，搖桿的長度R之間必須滿足如下的結構條件：

本發(fā)明的有益效果是：

根據(jù)能量守恒定律知，當機構處于平衡狀態(tài)時，其輸入輸出的能量滿足如下的關系式：

12FS=Mθ]]>

式中：F為專用動力裝置提供的推力，S為為滑塊在任意位置的位移，M為單個翼板獲得的展開驅(qū)動力矩；θ_i為翼板展開的角度。

所以，在任意時刻，必然有下式成立：

12Fυi=Miθi,]]>MiF=Vi2ωi=K3]]>