高速無人飛行器低空拋罩裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種高速無人飛行器低空拋罩裝置，包括設(shè)置在高速無人飛行器上的觀測(cè)艙、以及設(shè)置在觀測(cè)艙前端面的防護(hù)罩，用于觀測(cè)艙上觀測(cè)窗口的防護(hù)與開啟，其特殊之處在于：所述防護(hù)罩與觀測(cè)艙之間通過若干套沿周向布置的分體式作動(dòng)器相連，每套分體式作動(dòng)器具有作動(dòng)器桿和作動(dòng)器筒，所述作動(dòng)器桿的一端與防護(hù)罩的后端面固定相連，所述作動(dòng)器桿的另一端插接安裝在作動(dòng)器筒中，所述作動(dòng)器筒通過連接組件固定在觀測(cè)艙前端面內(nèi)側(cè)；所述防護(hù)罩和觀測(cè)艙相互嵌合的接觸面處沿周向布置有徑向剪切螺釘，從而將防護(hù)罩與觀測(cè)艙鎖定為一體。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、可靠性高，能夠有效實(shí)現(xiàn)高速無人飛行器低空飛行時(shí)的快速、安全拋罩，以便精確觀測(cè)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及航天航空領(lǐng)域中飛行器觀測(cè)窗口的防護(hù)與開啟技術(shù)，具體地指一種高速無人飛行器低空拋罩裝置。
技術(shù)介紹
高速無人飛行器在低空飛行時(shí)會(huì)面臨較大的氣流，若要在特定時(shí)間、特定高度下進(jìn)行觀測(cè)，需要將飛行器觀測(cè)窗口的防護(hù)罩快速、準(zhǔn)確地打開。現(xiàn)有技術(shù)中主要采用如下兩種方案：其一，采用結(jié)構(gòu)復(fù)雜的機(jī)構(gòu)對(duì)防護(hù)罩的位置進(jìn)行挪移，但此類機(jī)構(gòu)體積較龐大、質(zhì)量較笨重、響應(yīng)速度慢，僅適用于低速運(yùn)行的飛行器，高速運(yùn)行的飛行器則受強(qiáng)氣流影響存在挪移不到位的隱患；其二，采用自帶一定動(dòng)力的防護(hù)罩，在操作指令下對(duì)防護(hù)罩解鎖、點(diǎn)火，并按照預(yù)定的軌跡脫離飛行器觀測(cè)窗口，但該類防護(hù)罩不僅控制機(jī)構(gòu)復(fù)雜，而且存在火工品線纜等干擾因素，工作的可靠性較差，特別是在強(qiáng)氣流環(huán)境下可能出現(xiàn)控制偏差，導(dǎo)致拋罩失敗。由此可見，以上兩種現(xiàn)有的技術(shù)方案均無法穩(wěn)定地應(yīng)用于高速無人飛行器低空飛行的環(huán)境。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、可靠性高的高速無人飛行器低空拋罩裝置，其能夠有效實(shí)現(xiàn)高速無人飛行器低空飛行時(shí)的快速、安全拋罩，以便精確觀測(cè)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)所設(shè)計(jì)的高速無人飛行器低空拋罩裝置，包括設(shè)置在高速無人飛行器上的觀測(cè)艙、以及設(shè)置在觀測(cè)艙前端面的防護(hù)罩，用于觀測(cè)艙上觀測(cè)窗口的防護(hù)與開啟，其特殊之處在于：所述防護(hù)罩與觀測(cè)艙之間通過若干套沿周向布置的分體式作動(dòng)器相連，每套分體式作動(dòng)器具有作動(dòng)器桿和作動(dòng)器筒，所述作動(dòng)器桿的一端與防護(hù)罩的后端面固定相連，所述作動(dòng)器桿的另一端插接安裝在作動(dòng)器筒中，所述作動(dòng)器筒通過連接組件固定在觀測(cè)艙前端面內(nèi)側(cè)；所述防護(hù)罩和觀測(cè)艙相互嵌合的接觸面處沿周向布置有徑向剪切螺釘，從而將防護(hù)罩與觀測(cè)艙鎖定為一體；在拋罩指令發(fā)出后，通過分體式作動(dòng)器將徑向剪切螺釘剪斷，從而實(shí)現(xiàn)防護(hù)罩與觀測(cè)艙的快速安全分離。作為優(yōu)選方案，所述防護(hù)罩的內(nèi)腔中固定安裝有由若干子配重塊按設(shè)計(jì)偏心量組合而成的偏心配重體。選取不同的配重質(zhì)量、配重外形，可改變整個(gè)防護(hù)罩的質(zhì)量和質(zhì)心，從而確保防護(hù)罩在氣流作用下快速安全偏離觀測(cè)艙。進(jìn)一步地，所述偏心配重體與觀測(cè)窗口相對(duì)的一面設(shè)置有輕質(zhì)隔離板，從而將偏心配重體與觀測(cè)窗口隔開，有效防止意外情況下偏心配重體脫落對(duì)觀測(cè)窗口的損害。更進(jìn)一步地，所述偏心配重體由質(zhì)量不同的第一子配重塊、第二子配重塊和第三子配重塊組合而成，所述第一子配重塊和第二子配重塊呈互補(bǔ)配合的半圓狀，兩者外壁組合成與防護(hù)罩的內(nèi)腔環(huán)臺(tái)相匹配的階梯圓柱形，且兩者與觀測(cè)窗口相對(duì)的一面組合成球面狀；所述第三子配重塊呈薄板形，固定在第二子配重塊背離觀測(cè)窗口的一面上；所述隔離板為輕質(zhì)非金屬材料球面板，整體粘接在第一子配重塊和第二子配重塊組合形成的球面上。這樣，偏心配重體的組合結(jié)構(gòu)既簡(jiǎn)單實(shí)用，又安全可靠，能夠滿足絕大多數(shù)防護(hù)罩質(zhì)量質(zhì)心的調(diào)節(jié)需要；且球面形狀的隔離板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量輕巧，其與偏心配重體貼合粘接后，既不會(huì)影響偏心配重體的配置，又大幅增加了強(qiáng)度剛度，可進(jìn)一步穩(wěn)定隔離效果，確保觀測(cè)窗口絕對(duì)安全。再進(jìn)一步地，所述第一子配重塊通過第一緊固螺釘與防護(hù)罩可拆卸連接，所述第二子配重塊通過第二緊固螺釘與防護(hù)罩可拆卸連接，所述第三子配重塊通過第三緊固螺釘與第二子配重塊可拆卸連接。這樣，可以根據(jù)需要快捷及時(shí)地拆裝偏心配重體，滿足不同結(jié)構(gòu)參數(shù)觀測(cè)窗口的防護(hù)與開啟需要。本專利技術(shù)的工作原理如下：高速無人飛行器在低空運(yùn)行時(shí)，其觀測(cè)艙與防護(hù)罩通過分體式作動(dòng)器相連，分體式作動(dòng)器的作動(dòng)器桿插接在作動(dòng)器筒中，沿周向布置的剪切螺釘將防護(hù)罩與觀測(cè)艙徑向連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)觀測(cè)艙上觀測(cè)窗口的有效防護(hù)。在預(yù)定的拋罩條件下，系統(tǒng)發(fā)出作動(dòng)指令，作動(dòng)器桿沿著作動(dòng)器筒軸向運(yùn)動(dòng)，剪切螺釘被剪斷，防護(hù)罩和作動(dòng)器桿作為整體向前運(yùn)動(dòng)直至離開觀測(cè)窗口，并在氣流作用下軸向、側(cè)向均遠(yuǎn)離觀測(cè)艙，從而保證觀測(cè)視場(chǎng)的清晰，同時(shí)避免與觀測(cè)艙發(fā)生碰撞。本專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于：所設(shè)計(jì)低空拋罩裝置的觀測(cè)艙與防護(hù)罩之間基于分體式作動(dòng)器連為一體，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用、連接穩(wěn)定可靠、控制方便快捷、容易使兩者迅速分離。特別是在防護(hù)罩內(nèi)腔中增設(shè)偏心配重體后，可確保防護(hù)罩設(shè)計(jì)存在一定的質(zhì)偏，便于其脫離觀測(cè)艙時(shí)在氣流作用下快速遠(yuǎn)離觀測(cè)窗口，以便穩(wěn)定精確地觀測(cè)，非常適用于高速無人飛行器低空飛行的環(huán)境。附圖說明圖1為一種高速無人飛行器低空拋罩裝置的主剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的右視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2的A—A剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖1中防護(hù)罩與作動(dòng)器桿相連的主剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為圖4的右視結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)高速無人飛行器低空拋罩裝置作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。圖中所示的高速無人飛行器低空拋罩裝置，具有在高速無人飛行器上的觀測(cè)艙4前端面設(shè)置的防護(hù)罩1，用于對(duì)觀測(cè)艙4上的觀測(cè)窗口4a進(jìn)行防護(hù)或開啟。上述防護(hù)罩1與觀測(cè)艙4之間可以通過3～6套沿周向布置的分體式作動(dòng)器相連，本實(shí)施例中設(shè)置有4套，沿周向相互間隔90°對(duì)稱布置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，受力均勻，連接可靠。每套分體式作動(dòng)器包括作動(dòng)器桿2和作動(dòng)器筒3。作動(dòng)器桿2的一端與防護(hù)罩1的后端面通過螺桿螺孔配合固定相連，其拆裝極為方便。作動(dòng)器桿2的另一端插接安裝在作動(dòng)器筒3中，作動(dòng)器筒3則通過連接組件6固定在觀測(cè)艙4前端面內(nèi)側(cè)。本實(shí)施例中優(yōu)選的連接組件6為對(duì)稱于所固定的作動(dòng)器筒3布置的螺栓緊固組件。同理，這樣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，受力均勻，連接可靠。在防護(hù)罩1和觀測(cè)艙4相互嵌合的接觸面處沿周向布置有徑向剪切螺釘5，徑向剪切螺釘5一般可以沿周向均布2～4個(gè)，本實(shí)施例采用4個(gè)，以將防護(hù)罩1與觀測(cè)艙4鎖定為一體。在防護(hù)罩1的內(nèi)腔中固定安裝有由若干子配重塊按設(shè)計(jì)偏心量組合而成的偏心配重體7。在偏心配重體7與觀測(cè)窗口4a相對(duì)的一面設(shè)置有隔離板8，從而將偏心配重體7與觀測(cè)窗口4a隔開。具體地，上述偏心配重體7由質(zhì)量不同的第一子配重塊7a、第二子配重塊7b和第三子配重塊7c組合而成。第一子配重塊7a和第二子配重塊7b呈互補(bǔ)配合的半圓狀，兩者外壁組合成與防護(hù)罩1的內(nèi)腔環(huán)臺(tái)相匹配的階梯圓柱形，且兩者與觀測(cè)窗口4a相對(duì)的一面組合成球面狀。第三子配重塊7c呈薄板形，固定在第二子配重塊7b背離觀測(cè)窗口4a的一面上。上述隔離板8采用輕質(zhì)非金屬材料球面板，其通過粘接劑整體粘接在第一子配重塊7a和第二子配重塊7b組合形成的球面上。本實(shí)施例中，第一子配重塊7a通過第一緊固螺釘1d與防護(hù)罩1可拆卸連接，第二子配重塊7b通過第二緊固螺釘1e與防護(hù)罩1可拆卸連接，第三子配重塊7c則通過第三緊固螺釘1f與第二子配重塊7b可拆卸連接。從而可以方便快捷地通過各配重塊調(diào)節(jié)改變整個(gè)防護(hù)罩1的質(zhì)量與質(zhì)心。本實(shí)施例其他設(shè)計(jì)參數(shù)如下：防護(hù)罩1外形最大尺寸控制在直徑Φ150mm×長(zhǎng)度D140mm，質(zhì)量不大于2kg，適用于在高度不大于10000m的低空、時(shí)速不小于1000Km/h的環(huán)境下運(yùn)行。當(dāng)高速無人飛行器在低空運(yùn)行到需要拋罩的方位時(shí)，無線控制系統(tǒng)發(fā)出作動(dòng)指令，本實(shí)施例中的作動(dòng)器桿2沿著作動(dòng)器筒3軸向運(yùn)動(dòng)，剪切螺釘5被剪斷，防護(hù)罩1和作動(dòng)器桿2作為整體向前運(yùn)動(dòng)直至離開觀測(cè)窗口4a，并在氣流作用下軸向、側(cè)向均遠(yuǎn)離觀測(cè)艙4，從而保證觀測(cè)視場(chǎng)的清晰，同時(shí)避免與觀測(cè)艙4發(fā)生碰撞。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種高速無人飛行器低空拋罩裝置，包括設(shè)置在高速無人飛行器上的觀測(cè)艙(4)、以及設(shè)置在觀測(cè)艙(4)前端面的防護(hù)罩(1)，用于觀測(cè)艙(4)上觀測(cè)窗口(4a)的防護(hù)與開啟，其特征在于：所述防護(hù)罩(1)與觀測(cè)艙(4)之間通過若干套沿周向布置的分體式作動(dòng)器相連，每套分體式作動(dòng)器具有作動(dòng)器桿(2)和作動(dòng)器筒(3)，所述作動(dòng)器桿(2)的一端與防護(hù)罩(1)的后端面固定相連，所述作動(dòng)器桿(2)的另一端插接安裝在作動(dòng)器筒(3)中，所述作動(dòng)器筒(3)通過連接組件(6)固定在觀測(cè)艙(4)前端面內(nèi)側(cè)；所述防護(hù)罩(1)和觀測(cè)艙(4)相互嵌合的接觸面處沿周向布置有徑向剪切螺釘(5)，從而將防護(hù)罩(1)與觀測(cè)艙(4)鎖定為一體；在拋罩指令發(fā)出后，通過分體式作動(dòng)器將徑向剪切螺釘(5)剪斷，從而實(shí)現(xiàn)防護(hù)罩(1)與觀測(cè)艙(4)的快速安全分離。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種高速無人飛行器低空拋罩裝置，包括設(shè)置在高速無人飛行器上的觀測(cè)艙(4)、以及設(shè)置在觀測(cè)艙(4)前端面的防護(hù)罩(1)，用于觀測(cè)艙(4)上觀測(cè)窗口(4a)的防護(hù)與開啟，其特征在于：所述防護(hù)罩(1)與觀測(cè)艙(4)之間通過若干套沿周向布置的分體式作動(dòng)器相連，每套分體式作動(dòng)器具有作動(dòng)器桿(2)和作動(dòng)器筒(3)，所述作動(dòng)器桿(2)的一端與防護(hù)罩(1)的后端面固定相連，所述作動(dòng)器桿(2)的另一端插接安裝在作動(dòng)器筒(3)中，所述作動(dòng)器筒(3)通過連接組件(6)固定在觀測(cè)艙(4)前端面內(nèi)側(cè)；所述防護(hù)罩(1)和觀測(cè)艙(4)相互嵌合的接觸面處沿周向布置有徑向剪切螺釘(5)，從而將防護(hù)罩(1)與觀測(cè)艙(4)鎖定為一體；在拋罩指令發(fā)出后，通過分體式作動(dòng)器將徑向剪切螺釘(5)剪斷，從而實(shí)現(xiàn)防護(hù)罩(1)與觀測(cè)艙(4)的快速安全分離。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速無人飛行器低空拋罩裝置，其特征在于：所述防護(hù)罩(1)的內(nèi)腔中固定安裝有由若干子配重塊按設(shè)計(jì)偏心量組合而成的偏心配重體(7)，從而確保防護(hù)罩(1)在氣流作用下快速安全偏離觀測(cè)艙(4)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高速無人飛行器低空拋罩裝置，其特征在于：所述偏心配重體(7)與觀測(cè)窗口(4a)相對(duì)的一面設(shè)置有隔離板(8)，從而將偏心配重體(7)與觀測(cè)窗口(4a)隔開。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高速無人飛行器低空拋罩裝置，其特征在于：所述偏心配重體(7)由質(zhì)量不同的第一子配重塊(7a)、第二子配重...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張正義，汪文龍，徐國(guó)偉，秦友花，鮑永定，翟海濤，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：湖北航天技術(shù)研究院總體設(shè)計(jì)所，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：湖北;42