本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種折疊翼無人機翼面快速展開機構(gòu)，包括底座、燃氣作動筒、齒條和齒輪，所述的底座上沿飛機軸向開有導槽；所述的作動筒安裝在底座上，輸出端固連齒條，推動齒條沿導槽運動；所述的齒條兩側(cè)對稱設置有轉(zhuǎn)軸座，所述的齒輪套接在轉(zhuǎn)軸座上，并用壓緊梁對其進去轉(zhuǎn)軸軸向限位，底部開有弧形導槽，導槽端頭開有銷孔；所述的齒輪固連翼面，并與齒條嚙合，在作動筒的推力作用下，齒條沿導槽運動，推動兩側(cè)翼面同步展開；所述的轉(zhuǎn)軸座上設置有彈簧銷，在彈簧作用下頂入齒輪的弧形導槽中，并在翼面展開到位后伸入齒輪的銷孔中鎖定齒輪。本發(fā)明專利技術(shù)能夠減小現(xiàn)有折疊機構(gòu)的質(zhì)量和體積，簡化結(jié)構(gòu)，降低成本，易于操作。易于操作。易于操作。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種折疊翼無人機翼面快速展開機構(gòu)
[0001]本專利技術(shù)涉及飛行器設計領(lǐng)域，尤其是一種飛行器翼面折疊展開機構(gòu)。
技術(shù)介紹
[0002]翼面是構(gòu)成無人機氣動外形主要的部件，其功用是產(chǎn)生氣動升力，用于平衡無人機在飛行時的重力并提供調(diào)姿變軌需要的法向力。目前，大部分無人機在發(fā)射時多采用箱/筒式裝備，還有一些是直接掛在飛機上，這就對無人機的質(zhì)量和輪廓尺寸提出了更高的規(guī)范。對于安裝了翼面的無人機，較大的翼展對無人機的運輸和發(fā)射裝置提出新的要求。采用折疊翼的布局，可以減輕無人機結(jié)構(gòu)重量，有效縮小翼面占用空間，提高無人機的機動性，減小運輸過程中由于振動等惡劣環(huán)境對無人機造成的破壞。因此，折疊機構(gòu)在各種類型的無人機上得到廣泛的應用。
[0003]目前國內(nèi)已應用的折疊翼的展開方式多采用彈性元件驅(qū)動式或微電機驅(qū)動式，這些折疊形式不同程度地存在可靠性低，不能按要求展開到位或過展開的缺點，例如采用彈簧式展開機構(gòu)，彈簧的疲勞特性會導致長時間的貯存后，機翼展開的可靠性降低，或者就是可以可靠展開，但是機構(gòu)復雜、部件多，間接降低展開的可靠度。對于采用微電機驅(qū)動式的展開結(jié)構(gòu)，普遍存在展開時間長、響應速度慢的缺點，同時由于電機自身電氣和機械參數(shù)的離散性，左右翼面的運動狀態(tài)存在差異，展開同步性差。
[0004]專利申請“一種飛行器翼面折疊展開機構(gòu)”(申請?zhí)枮?020114199891)公開了一種使用火工品作為動力源驅(qū)動折疊翼的展開機構(gòu)，但是該機構(gòu)需要使用火工品推動滑塊沿滑軌運行，由滑塊帶動鉸接的轉(zhuǎn)動架，進而帶動飛行器翼面，結(jié)構(gòu)復雜，容易損壞。
技術(shù)實現(xiàn)思路
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)提供一種折疊翼無人機翼面快速展開機構(gòu)，能夠減小現(xiàn)有折疊機構(gòu)的質(zhì)量和體積，簡化結(jié)構(gòu)，降低成本，整個折疊展開機構(gòu)在燃氣作動筒的驅(qū)動下可靠同步展開，展開時間小于0.8s，并能利用限位和鎖定裝置準確定位，易于操作，能夠滿足無人機的停放、空中飛行等各種工況。
[0006]本專利技術(shù)解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種折疊翼無人機翼面快速展開機構(gòu)，包括底座、燃氣作動筒、齒條和齒輪。
[0007]所述的底座上沿飛機軸向開有導槽；所述的作動筒安裝在底座上，輸出端固連齒條，推動齒條沿導槽運動；所述的齒條兩側(cè)對稱設置有轉(zhuǎn)軸座，所述的齒輪套接在轉(zhuǎn)軸座上，并用壓緊梁對其進去轉(zhuǎn)軸軸向限位，底部開有弧形導槽，導槽端頭開有銷孔；所述的齒輪固連翼面，并與齒條嚙合，在作動筒的推力作用下，齒條沿導槽運動，推動兩側(cè)翼面同步展開；所述的轉(zhuǎn)軸座上設置有彈簧銷，在彈簧作用下頂入齒輪的弧形導槽中，并在翼面展開到位后伸入齒輪的銷孔中鎖定齒輪。
[0008]所述的底座、齒條、齒條、轉(zhuǎn)軸座、壓緊梁采用高強度鋼或鈦合金機加成型。
[0009]所述的彈簧銷采用高強度鋼機加成型。
[0010]本專利技術(shù)的有益效果是：
[0011](1)采用聯(lián)動齒輪齒條的形式，結(jié)構(gòu)簡單，摩擦阻力小，安裝使用方便。剪切銷設計精巧，在折疊狀態(tài)下能保證彈翼可靠鎖定，確保無人機在貯存、運輸、掛飛和投放時不會展開；
[0012](2)采用燃氣作動筒作為動力源，具有展開迅速、動力大、展開到位可靠度高的優(yōu)點，同時在調(diào)整活塞桿和裝藥量的前提下，可滿足不同無人機的展開時間和行程要求，可靠性高；
[0013](3)對零件主要尺寸的材料和精度要求不高，普通生產(chǎn)條件下即可滿足要求。在不強調(diào)重量要求時可采用合金結(jié)構(gòu)鋼，若有重量要求和防腐要求時，部分結(jié)構(gòu)件可換為不銹鋼或鈦合金材料，降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。
附圖說明
[0014]圖1是本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本專利技術(shù)的底座示意圖；
[0016]圖3是本專利技術(shù)的齒條示意圖；
[0017]圖4是本專利技術(shù)的齒輪示意圖；
[0018]圖5是本專利技術(shù)的轉(zhuǎn)軸座示意圖；
[0019]圖6是本專利技術(shù)的壓緊梁示意圖；
[0020]圖7是本專利技術(shù)的彈簧銷示意圖；
[0021]圖8是本專利技術(shù)實施例的折疊機構(gòu)效果圖。
[0022]圖中，1
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底座，2
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燃氣作動筒，3
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齒條，4
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齒輪，5
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轉(zhuǎn)軸座，6
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壓緊梁，7
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彈簧銷。
具體實施方式
[0023]下面結(jié)合附圖和實施例對本專利技術(shù)進一步說明，本專利技術(shù)包括但不僅限于下述實施例。
[0024]無人機翼面快速展開機構(gòu)是一套傳動裝置，包括燃氣作動筒和翼面折疊展開結(jié)構(gòu)，安裝在無人機腹部，用來控制翼面的展開和折疊，滿足無人機對翼面的展開控制要求。
[0025]本專利技術(shù)翼面折疊展開機構(gòu)主要由燃氣作動筒、底座、齒輪
?
齒條副和鎖定裝置組成。
[0026]平時無人機翼面折疊后貼靠機身，整個折疊展開機構(gòu)可以隨無人機放進發(fā)射筒進行儲存運輸，使用時燃氣作動筒接收到點火指令后發(fā)火，點燃裝藥；裝藥燃燒產(chǎn)生高溫高壓燃氣，對齒條產(chǎn)生推力，折疊展開機構(gòu)上的剪切銷被剪斷，齒條向前運動，折疊展開機構(gòu)將齒條的直線運動轉(zhuǎn)化成齒輪和翼面的轉(zhuǎn)動，當翼面旋轉(zhuǎn)到位，彈簧銷插入銷孔并鎖定，展開工作完成。
[0027]本專利技術(shù)解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
[0028]翼面折疊展開機構(gòu)主要由燃氣作動筒(以下簡稱作動筒)和折疊機構(gòu)結(jié)構(gòu)件等組成，作動筒為火工品，提供展開動力，實現(xiàn)翼面的展開和鎖定。折疊展開機構(gòu)安裝在無人機腹部，兩側(cè)齒輪分別與翼面連接。
[0029]折疊展開機構(gòu)采用齒條聯(lián)動的結(jié)構(gòu)形式，即采用單個作動筒和齒條，兩側(cè)安裝有
轉(zhuǎn)軸和齒輪，在作動筒的推力作用下，齒條沿導槽運動，推動左右兩側(cè)翼面同步展開。折疊展開機構(gòu)外形見圖1所示，由底座1、燃氣作動筒2、齒條3、齒輪4、轉(zhuǎn)軸座5、壓緊梁6和彈簧銷7組成。底座1是折疊機構(gòu)的安裝平臺，其它結(jié)構(gòu)件和作動筒均安裝在底座上，最后統(tǒng)一安裝在機身上。底座1為薄板式結(jié)構(gòu)，其外形見圖2。前后兩端為安裝面，厚度為4mm～6mm，安裝面上可加工8～10個通孔和2個銷釘孔，用規(guī)格為Φ6mm或Φ8mm的銷釘(標準件)定位，用規(guī)格為M6、M8或M10的螺釘(標準件)與無人機連接。底座1可以采用高強度鋼機加成型，為了減輕重量，也可以采用鈦合金等機加成型。燃氣作動筒2采用成熟的產(chǎn)品，可市購或定制，通過1個M8的螺栓(標準件)和螺母(標準件)安裝在底座的凸臺上。底座1上開有T型導槽，齒條3與底座1上的導槽配合，形成齒條導軌機構(gòu)。齒條3外形見圖3，齒條3兩側(cè)分別與齒輪嚙合。齒條3可以采用高強度鋼或鈦合金等機加成型。齒輪4外形見圖4，齒輪4套接在轉(zhuǎn)軸座5上，其底部開有寬度10mm或12mm的弧形導槽，導槽端頭布置有一個Φ8mm或Φ10mm的銷孔。齒輪4中框面設計有1個銷孔和6個螺紋孔，用1個螺釘銷(標準件)和6個螺釘(標準件)將機翼與齒輪4連接成一個整體。齒輪4可以采用高強度鋼或鈦合金等機加成型。轉(zhuǎn)軸座5外形見圖5，通過6個M8或M10的螺釘(標準件)安裝在底座1上，其本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種折疊翼無人機翼面快速展開機構(gòu)，包括底座、燃氣作動筒、齒條和齒輪，其特征在于，所述的底座上沿飛機軸向開有導槽；所述的作動筒安裝在底座上，輸出端固連齒條，推動齒條沿導槽運動；所述的齒條兩側(cè)對稱設置有轉(zhuǎn)軸座，所述的齒輪套接在轉(zhuǎn)軸座上，并用壓緊梁對其進去轉(zhuǎn)軸軸向限位，底部開有弧形導槽，導槽端頭開有銷孔；所述的齒輪固連翼面，并與齒條嚙合，在作動筒的推力作用下，齒條沿導槽運動，...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王琳，魯靜，劉罡，白向紅，孫巍，
申請(專利權(quán))人：西安長峰機電研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：
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