一种气源-高度双态控制启动装置及方法
阅读说明：本技术 一种气源-高度双态控制启动装置及方法 (Gas source-height binary control starting device and method ) 是由 陈明森 张世娟 张波 魏斌 肖岸飞 于 2020-12-16 设计创作，主要内容包括：本发明属于航空救生领域,特别是涉及到一种气源－高度双态控制的启动装置。本发明气源－高度双态控制的启动装置包括压力控制机构、高度机构、动力机构、锁紧机构以及用于封装上述部件的外壳组件。所述动力机构包括带有弹簧的活塞,其活塞底部设置有用于启发触动的启动棒,该动力机构顶部通过锁紧机构上锁,所述压力控制机构为压力源控制活塞机构,与动力机构顶部联动,所述高度机构为高度受感杠杆机构,动力机构通过止动片与高度机构内部的杠杆联动。与现有的启动装置相比,本发明装置增加了高度、压力双态控制输入口,无需前置控制装置,可单独使用,体积小、重量轻、集成度高等优点。(The invention belongs to the field of aviation lifesaving, and particularly relates to a starting device for air source-height binary control. The invention relates to an air source-height binary control starting device which comprises a pressure control mechanism, a height mechanism, a power mechanism, a locking mechanism and a shell assembly for packaging the components. The power mechanism comprises a piston with a spring, a starting rod for triggering is arranged at the bottom of the piston, the top of the power mechanism is locked through a locking mechanism, the pressure control mechanism is a pressure source control piston mechanism and is linked with the top of the power mechanism, the height mechanism is a height sensing lever mechanism, and the power mechanism is linked with a lever in the height mechanism through a stop piece. Compared with the existing starting device, the device provided by the invention has the advantages of small volume, light weight, high integration level and the like, and the height and pressure dual-state control input port is added, a front-mounted control device is not needed, and the device can be used independently.)
技术领域
本发明属于航空救生领域，特别是涉及到一种气源-高度双态控制的启动装置。
背景技术
目前启动装置主要为弹簧撞针机构，通过拔掉锁紧销，释放弹簧驱动撞针，因此仅是一个弹簧驱动撞针的简单结构，不具备高度控制功能，也不具备压力源直接启动的功能。由于结构简单、功能单一，只具备原始撞击激发功能，必须和前置控制部分联合使用，难以把握启动时机，实际应用性较差。
发明内容
本发明目的：提供一种能够实现气源-高度双态控制、可靠性高、安全性好的气源-高度双态控制的启动装置。
另外，本发明还提供一种气源-高度双态控制的启动方法。
本发明技术解决方案：一种气源-高度双态控制的启动装置，其包括压力控制机构、高度机构、动力机构、锁紧机构以及用于封装上述部件的外壳组件，其中，所述动力机构包括带有弹簧的活塞，其活塞底部设置有用于触发启动的启动棒，该动力机构顶部通过锁紧机构上锁，所述压力控制机构为压力源控制活塞机构，与动力机构顶部联动，所述高度机构为高度受感杠杆机构，动力机构通过止动片与高度机构内部的杠杆联动。
所述外壳组件包括外壳4；装在外壳4上的接头1；接头1上设置有沉孔，沉孔中安装有导向块2，接头1、导向块2均设置有大小一致的导向孔，导向块2与接头1组合后，二者导向孔形成通孔a；外壳4上安装有帽盖13。
所述压力控制机构包括压力接管嘴18和活塞Ⅱ27，其中，所述压力接管嘴18上安装有O型圈Ⅱ25，所述活塞Ⅱ27安装在外壳4上作为型腔的通孔b内，所述压力接管嘴18具有弯管结构，并与通孔b连通。
所述动力机构包括活塞Ⅰ6；活塞Ⅰ6上设置有螺纹孔，孔中装有拉杆7；拉杆7上安装有弹簧Ⅰ10，弹簧Ⅰ10的一端与活塞Ⅰ6接触，弹簧Ⅰ10的另一端与帽盖13接触；活塞Ⅰ6上安装有滑轮Ⅰ12；拉杆的端部安装有滑轮Ⅱ16；活塞Ⅰ6底部的启动棒插在外壳组件的通孔a中。
所述锁紧机构包括安装在外壳4上的支架14；支架14上设置有孔，孔中安装有螺钉29，螺钉29将支架14固定在外壳4上；活塞Ⅱ27的端部设置有孔，孔中安装有销轴17，锁块15通过销轴17与活塞Ⅱ27连接在一起。
所述高度机构包括平板组合5；平板组合5上安装有杠杆Ⅰ8、杠杆Ⅱ9；杠杆Ⅱ9上设置有槽，杠杆Ⅱ9通过槽与杠杆Ⅰ8组成连杆滑块结构；杠杆Ⅰ8上铰接有止动片11；平板组合5上安装有高度受感器19；高度受感器19设置有止动杆20；平板组合5上设置有通孔c，止动杆20插在通孔c中。
所述杠杆Ⅱ9上设置的槽为直槽或曲线槽。
所述动力弹簧Ⅰ10、弹簧Ⅱ22由一个或是多个螺旋压缩弹簧组成。
所述活塞Ⅰ6端部设置的启动棒3数量为一个或并联设置的多个。
一种基于所述的压力-高度双态控制的启动装置的启动方法，外部压力源通过压力控制机构驱动其活塞运动，并解锁锁紧机构，锁紧机构再解锁动力机构，同时高度机构判断高度位置，在设定高度位置处，释放杠杆机构，从而松开对动力机构的约束，使得动力机构在动力弹簧推动下，向下运动，并推动启动棒启动任务设备。
本发明的优点：本发明采用压缩弹簧作为动力源，采用启动棒作为动力的输出部分，采用高度受感器作为高度敏感器件，采用杠杆作为传动结构，采用活塞杆作为压力信号的输出结构，总体结构简单紧凑；与现有的启动装置相比，多了高度、压力双态控制输入口，无需前置控制装置，可单独使用，体积小、重量轻、集成度高、启动时机精确控制，安全可靠性高等优点。
附图说明
图1是气源-高度双态控制的启动装置待工作示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是气源-高度双态控制的启动装置工作后示意图；
图4是图3的俯视图，
图中：1.接头，2.导向块，3.启动棒，4.外壳，5.平板组合，6.活塞Ⅰ，7.拉杆，8.杠杆Ⅰ，9.杠杆Ⅱ，10.弹簧Ⅰ，11.止动片，12.滑轮Ⅰ，13.帽盖，14.支架，15.锁块，16.滑轮Ⅱ，17.销轴，18.进气嘴，19.高度受感器，20.止动杆，21.O型圈Ⅰ，22.弹簧Ⅱ，23.锁头，24.端盖Ⅰ，25.O型圈Ⅱ，26.端盖Ⅱ，27.活塞Ⅱ，28.盖子组件，29.螺钉。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明：
请同时参阅图1至图4，其中，图1和图2给出了本发明气源-高度双态控制的启动装置待工作状态，图3和图4给出了气源-高度双态控制的启动装置工作后工作状态。本实施例，所述气源-高度双态控制的启动装置包括外壳组件、压力控制机构、高度机构、动力机构和锁紧机构。
所述外壳组件包括外壳4；装在外壳4上的接头1；接头1上设置有沉孔，沉孔中安装有导向块2，接头1、导向块2均设置有大小一致的导向孔，用于启动棒启动时的对准导向，导向块2与接头1组合后，二者导向孔形成通孔a，使得启动棒3通过该通孔a后能够顺利启动任务设备。所述外壳4上安装有帽盖13，用于动力弹簧Ⅰ10的限位。外壳4上设置有通孔b，通孔b的一端安装有端盖Ⅰ24，通孔b的另一端安装有端盖Ⅱ26；端盖Ⅱ26上设置有通孔d。外壳3上设置有与通孔b垂直贯通的通孔e，通孔e中安装有锁头23；锁头23中设置有盲孔，盲孔中安装有弹簧Ⅱ22，用于对压力控制机构的活塞Ⅱ27进行限位。
所述压力控制机构包括压力接管嘴18和活塞Ⅱ27，所述压力接管嘴18上安装有O型圈Ⅱ25。活塞Ⅱ27穿过端盖Ⅱ26上的通孔d安装在外壳3上的通孔b内，使得该通孔b成为活塞Ⅱ27的活塞腔，并与外部压力源连通，给活塞Ⅱ27提供启动动力。所述活塞Ⅱ27上安装有O型圈Ⅰ21用于密封，且所述活塞Ⅱ27侧面设置有环形槽，与锁头23对接，实现限位。
所述高度机构包括平板组合5；平板组合5上安装有杠杆Ⅰ8、杠杆Ⅱ9；杠杆Ⅱ9上设置有槽，杠杆Ⅱ9通过槽与杠杆Ⅰ8组成连杆滑块结构；杠杆Ⅰ8上铰接有止动片11，该止动片11与动力机构接触，提供约束。所述平板组合5上安装有高度受感器19，且平板组合5上设置有通孔c，通孔c中插有止动杆20。所述高度受感器19通过气压感受高度，并控制止动杆20的伸缩，用于对杠杆Ⅱ9进行控制。
所述动力机构包括活塞Ⅰ6；活塞Ⅰ6上设置有螺纹孔，孔中装有拉杆7；拉杆7上安装有弹簧Ⅰ10，弹簧Ⅰ10的一端与活塞Ⅰ6接触，弹簧Ⅰ10的另一端与帽盖13接触、并处于压缩状态，为活塞Ⅰ6提供工作动力。所述活塞Ⅰ6上安装有滑轮Ⅰ12，拉杆7的端部安装有滑轮Ⅱ16，使得活塞Ⅰ6具有较快的启动速度，从而提高启动精度；活塞Ⅰ6的一端设置有启动棒3，该启动棒3插在外壳组件的通孔a中，用于启动任务设备。
所述锁紧机构包括安装在外壳4上的支架14；支架14上设置有孔，孔中安装有螺钉29，螺钉29将支架14固定在外壳4上；活塞Ⅱ27的端部设置有孔，孔中安装有销轴17，锁块15通过销轴17与活塞Ⅱ27连接在一起，用于实现对动力机构的锁紧控制，并在活塞Ⅱ27启动控制下，可解锁对动力机构的控制。
进一步地，所述压力接管嘴18是螺纹连接。
进一步地，所述O型圈Ⅱ25由2个O型圈串联组成。
进一步地，所述锁头23是圆形，锁头23数量是2个，因此对活塞Ⅱ27的定位约束具有较高可靠性。
进一步地，所述杠杆Ⅱ9上设置的槽是直槽。
进一步地，所述动力弹簧Ⅰ10、弹簧Ⅱ22各为一个。
进一步地，所述活塞Ⅰ6端部设置的启动棒3数量是2个，并列设置，可并联驱动后续两个装置，提高启动效率。
进一步地，所述锁块15与活塞Ⅱ27之间是硬铰接。
进一步地，所述螺钉29可以是快卸螺钉，提高使用维护效率。
本发明气源-高度双态控制的启动装置实际工作时：
请参阅图1和图2，拉动拉杆7克服弹簧Ⅰ10的弹力，使滑轮Ⅰ12越过止动片11，拉动活塞Ⅱ27到止端，将锁块15插入滑轮Ⅱ16与支架14之间，此时拉杆7被锁块15锁住，拉杆7不能回缩、启动装置完成上锁过程，上锁后启动装置就处于待工作状态。
请参阅图3和图4，压力源经过压力接管嘴18进入压力控制机构，压力推动活塞Ⅱ27克服锁头23(弹簧Ⅱ22)的阻力的向端盖Ⅰ24运动，活塞Ⅱ27运动的过程中拔出锁块15，释放滑轮Ⅱ16，活塞Ⅰ6在弹簧Ⅰ10的推动下驱动高度机构中的止动片11转动，止动片11带动杠杆Ⅰ8转动，杠杆Ⅰ8又带动杠杆Ⅱ9转动；当杠杆Ⅱ9转动到止动杆20处时，需要判断止动杆20的上端面是否在平板组合5的上表面以下(当前气压高度是否在高度机构预置的高度工作点以下)，如止动杆20的上端面突出平板组合5的上表面(当前气压高度高于高度机构预置的高度工作点)，则动力机构继续被高度机构锁住；如止动杆20的上端面在平板组合5的上表面以下(当前气压高度低于高度机构预置的高度工作点)，则杠杆Ⅱ9持续转动直至止动片11释放滑轮Ⅰ12，弹簧Ⅰ10继续推动活塞Ⅰ6向前运动直至活塞Ⅰ6端部设置的启动棒3突出接头1的端面，启动任务系统工作。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神本质所做出的等同变换或修饰，都应涵盖本发明的保护范围内。本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。
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