一种弹翼展开机构的降振自锁装置
阅读说明：本技术 一种弹翼展开机构的降振自锁装置 (Vibration reduction self-locking device of missile wing unfolding mechanism ) 是由 常凯峰 刘建伟 李东博 张雷 孟繁峻 韩凌攀 冯谦 于 2020-12-23 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种弹翼展开机构的降振自锁装置,为一种模块化的新型降振自锁装置,包括上安装座,下安装座,弹性固定部件和滑动锁紧块,通过设计上安装座、下安装座及滑动锁紧块的结构,使其相互之间配合,在飞行过程中实现自锁,具有结构简单、安装方便、刚度可调,稳定性高、可靠性好的特点,同时也具有降低整体结构冲击,减振缓冲后立刻自锁的功能,有效的避免了弹载设备因作动筒冲击而产生失效的情况,并且该结构在工作过程中能够满足自身不来回晃动,保证航弹在滑行过程中的稳定性,特殊的结构形式不仅能根据多个级别的振动冲击灵活调整刚度,并且可以根据不同的航弹重量等级定制不同尺寸的结构件。(The invention discloses a vibration reduction self-locking device of a missile wing unfolding mechanism, which is a novel modularized vibration reduction self-locking device and comprises an upper mounting seat, a lower mounting seat, an elastic fixing part and a sliding locking block, the upper mounting seat, the lower mounting seat and the sliding locking block are matched with each other through the design, realizes self-locking in the flying process, has the characteristics of simple structure, convenient installation, adjustable rigidity, high stability and good reliability, meanwhile, the shock absorber has the functions of reducing the impact of the whole structure and immediately self-locking after vibration reduction and buffering, effectively avoids the failure of the missile-borne equipment caused by the impact of the actuating cylinder, the structure can meet the requirement that the aeroelastic cannot shake back and forth in the working process, the stability of the aeroelastic in the sliding process is guaranteed, the rigidity can be flexibly adjusted according to vibration impact of multiple levels through a special structural form, and structural members with different sizes can be customized according to different aeroelastic weight grades.)
技术领域
本发明属于空间技术领域，特别涉及一种弹翼展开机构的降振自锁装置。
背景技术
通过弹翼展开机构可实现弹翼的伸缩或折叠，有利于缩小弹体和发射平台的尺寸，扩大弹翼设计尺寸参数，提高弹道修正效率。目前一些常用的展开机构均是直接安装在弹体上，在展开机构刚展开时，作动筒冲击弹翼带来的反作用力将全部作用在弹体上，会给弹体带来较强的瞬时冲击，这种冲击可能会损坏一些抗振性能较弱的弹载设备。目前尚未见到能够实现弹翼展开机构降振功能的相关装置报道。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种弹翼展开机构的降振自锁装置，通过上安装座、下安装座、弹性固定部件及滑动锁紧块的特殊结构设计，实现各部分的功能配合，能降低整体结构冲击，减振缓冲后立刻自锁，有效的避免了弹载设备因作动筒冲击而产生失效的情况，保证航弹在滑行过程中的稳定性。
为实现上述发明目的，本发明提供如下技术方案：
一种弹翼展开机构的降振自锁装置，包括上安装座，下安装座，弹性固定部件和滑动锁紧块；
上安装座为板状结构，前端设有凹槽，凹槽内表面由一斜面和一垂直面构成，上安装板用于安装弹翼展开机构；
下安装座为板状结构，前端设有内部中空的凸台；所述凸台上表面与下安装座上表面平行，高度大于上安装板凹槽高度；凸台上表面开设沿飞行方向的开口，所述滑动锁紧块包括滑动部分和锁紧部分，滑动部分卡在开口中，使滑动锁紧块可沿飞行方向滑行，锁紧部分置于与上安装座凹槽和下安装座凸台之间，飞行过程中利用压力和摩擦力使上安装座和下安装座保持相对静止，实现自锁；
上安装座和下安装座通过两侧的弹性固定部件固定，弹性固定部件同时用于减缓上安装座和下安装座的相对运动，实现减震。
进一步的，滑动锁紧块的锁紧部分为楔块，滑动部分包括支腿，固定块和螺钉；所述楔块横截面为直角三角形，直角面A与上安装座前端的凹槽内的垂直面配合，直角面B与下安装座凸台的内表面配合，斜面C与上安装座前端的凹槽内的斜面配合；所述支腿设于直角面B，由下安装座开口伸出后通过固定块和螺钉固定。
进一步的，弹性固定部件为橡胶弹簧，所述橡胶弹簧分为两部分，各部分包括外部的外框和内部的橡胶柱，两部分的橡胶柱之间通过连杆连接；各部分可通过连杆绕另一部分的橡胶柱相对运动；两部分分别与上安装座和下安装座固定连接。
进一步的，非飞行状态时，直角面B与下安装座前端凸台的内表面之间设有间隙，所述间隙为0.5～1mm。
进一步的，滑动锁紧块为橡胶材质。
进一步的，安装座凹槽的个数≥1；下安装座凸台的个数≥1；所述安装座凹槽的个数与下安装座凸台个数相等且位置对应。
进一步的，下安装座凸台开口个数≥1，且等于滑动锁紧块的支腿个数。
进一步的，橡胶弹簧≥2且成对安装，通过控制橡胶弹簧个数实现减震效果强度调整。
进一步的，上安装座所用材料为金属。
进一步的，上安装座的凹槽中的斜面设有增加摩擦力的纹理。
本发明与现有技术相比具有如下有益效果：
(1)本发明一种弹翼展开机构的降振自锁装置，通过设计滑动锁紧块的滑动部分与锁定部分的结构，使其与上安装座和下安装座配合，利用飞行过程中产生的压力和摩擦力，保证上安装座和下安装座的相对静止，实现自锁。采用了被动降振，使降振自锁机构可以实现有效缓释瞬时冲击，降振后立刻保持稳定，有效解决了展开机构瞬时冲击载荷过大损坏弹载设备的一系列问题。
(2)本发明采用弹性固定部件连接上安装座和下安装座，一方面通过弹性连接有效缓释瞬时冲击，另一方面可以根据不同展开机构的型号和作动筒冲击载荷调整橡胶弹簧组数，可靠性高，可调节刚度，运行稳定。
(3)本发明能通过改变上下安装座的结构可以适应任何形状、大小的航弹要求，该机构占用体积小，对其他弹载设备影响小，通用性高。
(4)本发明滑动锁紧块可拆卸，使用方法简便，可重复利用。
(5)本发明对材料及加工方式没有特殊要求，适应性高。
(6)该发明位置锁死的可靠性高，能适应军用、民用等不同需求。
附图说明
图1为本发明一种弹翼展开机构的降振自锁装置结构示意图；
图2为本发明滑动锁紧块结构示意图；
图3为本发明橡胶弹簧结构示意图；
图4为本发明结构原理图；
图5为本发明上安装座结构示意图；
图6为本发明上安装座剖视图；
图7为本发明下安装座结构示意图。
具体实施方式
下面通过对本发明进行详细说明，本发明的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
本发明一种弹翼展开机构的降振自锁装置，包括上安装座1，下安装座2，弹性固定部件3和滑动锁紧块4；如图1所示。
上安装座1为板状结构，前端设有凹槽，凹槽内表面为一斜面和一垂直面构成，上安装板1用于安装弹翼展开机构，展开机构的下底板通过螺钉固定在上安装座1上；如图5～6所示。
下安装座2为板状结构，前端设有内部中空的凸台，凸台上表面与下安装座上表面平行，高度大于上安装板1凹槽高度；如图7所示。
进一步的，凸台内部空腔为立方体形状，凸台包括两个与下安装座2上表面垂直的侧面和一个与下安装座上表面平行的上表面；
由于航弹的外形、增程组件与弹身之间的安装方式多有不同，可根据不同的航弹重量等级与结构形式定制不同尺寸的上安装座1与下安装座2，增多或减少螺钉孔的数量与位置。
凸台上表面开设沿飞行方向的开口，滑动锁紧块4包括滑动部分和锁紧部分，滑动部分卡在开口中，使滑动锁紧块4可沿飞行方向滑行，锁紧部分置于与上安装座1凹槽和下安装座2凸台之间，即锁紧部分同时处于上安装座1凹槽内以及下安装座2凸台内部空腔中。飞行过程中利用压力和摩擦力使上安装座1和下安装座2保持相对静止，实现自锁；上安装座1在展开机构惯性力的作用下向前移动一段距离，并推动滑动锁紧块4向前移动，在一定范围内，滑块在任意滑动距离的情况下，都能够有效实现无级自锁，实现自锁后，在弹翼升力和弹体自重的作用下，整个降振自锁机构不会发生晃动。
上安装座1和下安装座2通过两侧的弹性固定部件固定，弹性固定部件同时用于减缓上安装座1和下安装座2的相对运动，实现减震。
进一步的，如图2所示，滑动锁紧块4的锁紧部分为楔块7，滑动部分包括支腿11，固定块5和螺钉6；所述楔块7横截面为直角三角形，直角面A与上安装座1前端的凹槽内的垂直面配合，直角面B与下安装座2前端凸台的内表面配合，斜面C与上安装座1前端的凹槽内的斜面配合；如图4所示。所述支腿11设于直角面B，由下安装座2开口伸出后通过固定块5和螺钉6固定。滑动锁紧块4是可以拆卸的，可在实验中进行多次反复使用。
进一步的，弹性固定部件为橡胶弹簧3，如图3所示橡胶弹簧3分为两部分，各部分包括外部的外框8和内部的橡胶柱10，两部分的橡胶柱10之间通过连杆9连接；各部分可通过连杆9绕另一部分的橡胶柱10相对运动；两部分分别与上安装座1和下安装座2固定连接，上部分通过螺钉固定在上安装座1的左右两侧，下部分通过螺钉固定在下安装座2的左右两侧，下安装座2通过螺钉固定在弹体上。连杆9可以起导向作用，在展开机构发生冲击时引导上安装座1绕橡胶弹簧3下部分的橡胶柱运动，再与滑动锁紧块4的滑动配合，实现锁紧。
进一步的，非飞行状态时，直角面B与下安装座2前端凸台的内表面之间设有间隙，所述间隙为0.5～1mm。
进一步的，滑动锁紧块4为橡胶材质。
进一步的，安装座1凹槽的个数≥1；所述下安装座2凸台的个数≥1；所述安装座1凹槽的个数与下安装座2凸台个数相等且位置对应。
进一步的，下安装座2凸台开口个数≥1，且等于滑动锁紧块4的支腿11个数。
进一步的，橡胶弹簧3≥2且成对安装，通过控制橡胶弹簧3个数实现减震效果强度调整，即，其对数可以根据冲击载荷、展开机构(含弹翼)质量的不同灵活调整，通过控制橡胶弹簧3个数来调整合适的刚度和阻尼。
进一步的，上安装座1所用材料为金属。
进一步的，上安装座1的凹槽中的斜面设有凹凸不平的纹理，用于增大与滑动锁紧块4之间的摩擦力。
具体降振过程为：下安装座2固定在弹体上，上安装座1安装展开机构。当火工品工作时，弹体向前飞行，减速后，上安装座1在惯性力的作用下相对于下安装座2向前移动，推动滑动锁紧块4向前移动，短时间后，展开机构使弹翼展开，上安装座1在弹翼升力的作用下向后斜上方运动，挤压滑动锁紧块4，滑动锁紧块4为橡胶材质，在下安装座2凹槽斜面的摩擦力及与上安装座1凸台内表面、下安装座2凹槽垂直面的压力的作用下保持不动，整个装置形成自锁。自锁后，在航弹飞行状态下，固定在上安装座1上的展开机构不会发生晃动。保证了航弹飞行的稳定性。
弹体向前飞行，减速后，上安装座1在展开机构惯性力的作用下向前移动一段距离，并推动滑动锁紧块4向前移动，短时间后，展开机构使弹翼展开，上安装座1在弹翼升力的作用下向后斜上方运动，由于橡胶弹簧3的存在，上安装座1经历向前加速-向前减速-向后加速-向后减速的运动过程，这一运行区域内范围内，滑动锁紧块4在任意滑动距离的情况下，机构都能够实现有效自锁。因此本机构能够在机构工作范围内实现无级自锁。
实施例1
上安装座1前端带有两个三角形凹槽，安装时凹槽位置对应滑动锁紧块4的位置，保证楔块能放入凹槽内且不会挤压上安装座与下安装座；下安装座2前端带有两个凸台，每个凸台上都带有两个用于卡住滑动锁紧块4的安装开口，滑动锁紧块4的两个支腿11从下安装座2凸台上的缝隙中穿上去，在上方通过固定块5和螺钉6固定。
以上结合具体实施方式和范例性实例对本发明进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本发明的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本发明精神和范围的情况下，可以对本发明技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本发明的范围内。本发明的保护范围以所附权利要求为准。
本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。
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