一种靶机的连接装置及拼接式靶机
技术领域
本发明涉及航空飞行器技术领域,特别涉及一种靶机的连接装置及拼接式靶机。
背景技术
靶机是无人机的一种主要类型,其可应用于防空武器系统的试验鉴定,在军事训练中扮演着诱饵或假目标的角色,具有不可替代的重要地位。相对于一般的飞行器而言,靶机所承受的环境比较恶劣,因此,在靶机研究中,对靶机内的元器件要求比较苛刻,由于我国在靶机研制方面起步较晚,在外形、规格尺寸和搭载的设备方面一般是参考国外现役无人机设计,机身及机翼部件仍然采用整体制造、固定连接的方式,在运输和制作、维修等方面存在诸多不便,严重制约我国靶机进一步发展,具体表现在:1、在执行任务时不能实现快速组装和拆卸;2、机身和机翼等部件均为整体制造结构,车载、运输比较困难;3、在机翼或机身中某一部件损坏时,无法及时维修、拆卸或更换零部件,只能更换整个靶机,实用性差。
为克服现有靶机存在的上述缺陷,目前技术人员均在不断的研发有关靶机的模块化研究,通过部件的模块化连接快速组装靶机,从而克服上述整体式靶机结构存在的缺陷,靶机的机身与机翼或其他元器件的模块化连接必须通用的连接装置,通过这种连接装置实现了模块化部件之间的快速组装,连接装置的可靠性高低关系整个靶机的飞行安全。例如专利公开号为CN102180257A公开的一种模块式快速拼接式无人机,该技术即为使用连接件将模块化的机翼或元器件与机身连接,但是这种连接件结构比较复杂,虽然可以起到连接的目的,但是连接比较麻烦,不能实现快速安装,此外,复杂的连接结构给予飞行器增加了一定的负重,且可靠性不足,不足以满足飞行器对连接件的要求。因此,基于上述对靶机等飞行器的研究,急需研究一种负重较轻,安装迅速快捷、维修方便的连接装置,从而使用该连接装置快速组装成靶机。
发明内容
为了解决现有技术中的靶机均为一体式固定连接式结构,从而导致运输、拆卸、部件更换困难,而且现有的连接装置结构繁琐,使用比较麻烦,虽然可以起到连接的目的,但是复杂的结构使负重较大,无法满足靶机对质量的要求,实用性差等问题,本发明提供了一种结构设计巧妙,可以快速组装靶机,而且连接部件较为简单,对靶机的负重较小的连接装置及拼接式靶机。
本发明具体技术方案如下:
本发明提供了一种靶机的连接装置,包括与机身连接的第一连接座、与机翼连接的第二连接座及用于固定所述第一连接座和所述第二连接座的锁紧销,所述第一连接座和所述第二连接座上下配合扣接,其中,
所述第一连接座上开有第一通孔,所述第二连接座上开有与所述第一通孔相通的第二通孔,所述锁紧销由上到下依次插接在所述第一通孔、所述第二通孔内,所述锁紧销顶部设有法兰盘,所述法兰盘的直径大于所述第一通孔的直径;所述锁紧销内设有与所述第二连接座连接的锁紧组件。
进一步的,所述锁紧组件包括拧紧螺栓和膨胀件,所述拧紧螺栓底部顶靠在所述膨胀件上,且所述拧紧螺栓通过所述膨胀件与所述第二连接座连接,其中,
所述膨胀件包括与所述拧紧螺栓底部顶靠接触的挤压钢珠和至少3个均匀布置在所述挤压钢珠底部并用于支撑所述挤压钢珠的限位钢珠,所述挤压钢珠的直径不小于3个所述限位钢珠之间的最大距离。
进一步的,所述锁紧销为横截面积由上到下逐渐减小的锥台,所述第一通孔为与所述锁紧销适配的锥孔,所述第二通孔内嵌套与所述锁紧销适配的衬套,所述锁紧销通过所述锁紧组件与所述衬套连接。
进一步的,所述锁紧销顶部开有螺孔,所述拧紧螺栓插接在所述螺孔内,且所述拧紧螺栓与所述螺孔螺纹连接,所述锁紧销底部开有与所述螺孔底部相通的凹槽,所述挤压钢珠设置在所述凹槽内,所述凹槽侧壁上沿径向均匀开有至少3个与所述凹槽相通的穿孔,所述限位钢珠放置所述穿孔内;
所述凹槽的深度大于所述穿孔距离所述锁紧销底部的高度;所述凹槽的直径大于所述挤压钢珠的直径;所述穿孔的深度小于所述限位钢珠的直径。
进一步的,所述衬套与所述穿孔对应的侧壁上设有斜面,所述限位钢珠顶靠在所述斜面上。
进一步的,所述衬套上位于所述斜面下方开有安装槽,所述安装槽内设有用于推动所述限位钢珠运动的推动组件,推动组件包括推动杆和伸缩弹簧,推动杆的末端通过所述伸缩弹簧与所述安装槽底部连接。
进一步的,所述衬套与所述穿孔对应的侧壁上设有与所述限位钢珠适配的弧形槽,所述弧形槽内设有压缩弹簧。
进一步的,所述穿孔两端均设有用于阻挡所述限位钢珠的挡块。
本发明提供了一种拼接式靶机,包括机身、两个机翼和尾翼,两个所述机翼对称布置在所述机身的两侧,所述尾翼与所述机身后端连接,所述机翼与所述机身之间及所述尾翼与所述机身之间均通过所述连接装置快速连接。
进一步的,所述第一连接座和所述第二连接座均呈“L”型,所述第一连接座和所述第二连接座的纵板上均开有安装孔,所述机身、所述机翼及所述尾翼上均连接有与所述安装孔适配的安装螺栓,所述第一连接座通过所述安装孔和所述安装螺栓与所述机身连接,所述第二连接座通过所述安装孔和所述安装螺栓与所述机翼和/或所述尾翼连接。
本发明的有益效果如下:本发明提供的连接装置可以将靶机进行模块式制造,并通过该连接装置快速组装机身、机翼和尾翼,从而实现最小的体积包装,使车载空间增加,方便运输,此外,本发明提供的靶机对连接装置进行有效应用,实现了靶机的快速组装,一旦靶机内的零部件损坏后,连接装置的存在更加便于维修和拆卸,并可以及时更换相对应的机翼或尾翼,拆卸迅速,便于回收,更换速度快,维修后的靶机可以马上投入任务,提高了工作效率,大大缩短了靶机系统平台的组装使用和拆解回收所需的时间,提高了实用性。
附图说明
图1为实施例1所述的一种靶机的连接装置的结构示意图;
图2为实施例2所述的一种靶机的连接装置安装后的剖视图;
图3为图2中A的放大图;
图4为实施例2所述的一种靶机的连接装置安装前的剖视图;
图5为实施例2所述的一种靶机的连接装置安装前锁紧销的剖视图;
图6为实施例3所述的一种靶机的连接装置安装后的剖视图;
图7为图6中B的放大图;
图8为实施例3所述的一种靶机的连接装置安装前的剖视图;
图9为图8中C的放大图;
图10为实施例4所述的一种靶机的连接装置安装后的剖视图;
图11为图10中D的放大图;
图12为实施例4所述的一种靶机的连接装置安装前的剖视图;
图13为图12中E的放大图;
图14为实施例5所述的一种拼接式靶机组装后的结构示意图;
图15为实施例5所述的一种拼接式靶机的连接装置中第二连接座的结构示意图;
图16为实施例5所述的一种拼接式靶机的连接装置中第一连接座的结构示意图。
其中:1、第一连接座;101、第一通孔;2、第二连接座;201、第二通孔;202、衬套;3、锁紧销;301、法兰盘;302、螺孔;303、凹槽;304、穿孔;4、拧紧螺栓;5、挤压钢珠;6、限位钢珠;7、斜面;8、安装槽;9、推动杆;10、伸缩弹簧;11、弧形槽;12、压缩弹簧;13、挡块;14、机身;15、机翼;16、尾翼;17、安装孔。
具体实施方式
下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
如图1所示,本发明实施例1提供了一种靶机的连接装置,包括与机身14连接的第一连接座1、与机翼15连接的第二连接座2及用于固定所述第一连接座1和所述第二连接座2的锁紧销3,所述第一连接座1和所述第二连接座2上下配合扣接,其中,
所述第一连接座1上开有第一通孔101,所述第二连接座2上开有与所述第一通孔101相通的第二通孔201,所述锁紧销3由上到下依次插接在所述第一通孔101、所述第二通孔201内,第一通孔101和第二通孔201与所述锁紧销3适配,所述锁紧销3顶部设有法兰盘301,所述法兰盘301的直径大于所述第一通孔101的直径,法兰盘301的直径大于所述第一通孔101主要是防止锁紧销3由通孔内穿出;所述锁紧销3内设有与所述第二连接座2连接的锁紧组件,锁紧组件与法兰盘301配合使用,锁紧组件主要用于与第二连接座2连接,从而使第一连接座1和第二连接座2固定连接,进而实现了机身14与机翼15之间的连接。
本发明提供的连接装置首先结构设计巧妙,质量较轻,其为复合材料制成,不会给予所述靶机增加负重,此外,这种连接装置的存在,可以使靶机实现了模块式制造,模块式的靶机通过该装置可实现快速的安装,不仅便于运输而且提高了组装、拆卸效率,若机翼15或其他元器件出现问题,可以及时拆卸后更换即可,维修后的靶机可以马上投入任务,提高了工作效率,大大缩短了靶机系统平台的组装使用和拆解回收所需的时间,同时,这种连接装置结构简单,便于大规模生产和使用,经济成本较低,实用性强。
本技术方案中,优选的所述第一连接座1和所述第二连接座2均呈“L”型,从而实现了第一连接座1和第二连接座2上下扣接,当然第一连接座1和第二连接座2也可以为其他形状,只要可以用来连接机身14或机翼15并实现本实施例1所描述的结构即可。
实施例2
如图2-5所示,本发明实施例2提供了一种靶机的连接装置,该连接装置与实施例1不同的是,本技术方案中进一步限定了所述锁紧阻件及锁紧销3的结构。
如图2所示,为了提高该连接装置的连接可靠性,本技术方案中进一步限定了所述锁紧销3为横截面积由上到下逐渐减小的锥台,圆锥销结构的锁紧销3在固定过程中更加牢固,能够承受较重撞击,从而使组装后的靶机能够适应较恶劣的环境,所述第一通孔101为与所述锁紧销3适配的锥孔,所述第二通孔201内嵌套与所述锁紧销3适配的衬套202,所述锁紧销3通过所述锁紧组件与所述衬套202固定连接。本技术方案中,衬套202的存在防止锁紧销3的锁紧阻件损害第二连接座2,延长了第二连接座2的使用寿命,实用性强。
如图5所示,本技术方案中,更进一步的限定了所述锁紧组件的结构,该锁紧组件与膨胀螺栓的结构原理相似,但是本技术方案中,对锁紧组件的结构做了更巧妙的设计,所述锁紧组件包括拧紧螺栓4和膨胀件,所述拧紧螺栓4底部顶靠在所述膨胀件上,且所述拧紧螺栓4通过所述膨胀件与所述第二连接座2连接,膨胀件在拧紧螺栓4的顶推作用下,向外膨胀从而作用到第二通孔201内的衬套202上,进而阻挡了所述锁紧销3由所述第一通孔101和第二通孔201内穿出;优选的,所述膨胀件包括与所述拧紧螺栓4底部顶靠接触的挤压钢珠5和至少3个均匀布置在所述挤压钢珠5底部并用于支撑所述挤压钢珠5的限位钢珠6,所述挤压钢珠5的直径不小于3个所述限位钢珠6之间的最大距离。挤压钢珠5在拧紧螺栓4的推动下向下运动,同时挤压钢珠5向下挤压3个限位钢珠6,限位钢珠6向外运动,从而实现了限位钢珠6向外膨胀作用的衬套202上,从而实现了锁紧销3的固定。
如图2、4、5所示,为了使锁紧销3结构更加紧凑,同时为了实现上述锁紧组件的安装,本技术方案中进一步的限定了所述锁紧销3顶部开有螺孔302,所述拧紧螺栓4插接在所述螺孔302内,且所述拧紧螺栓4与所述螺孔302螺纹连接,螺孔302用于穿接拧紧螺栓4,所述锁紧销3底部开有与所述螺孔302底部相通的凹槽303,所述挤压钢珠5设置在所述凹槽303内,凹槽303用于放置挤压钢珠5,所述凹槽303侧壁上沿径向均匀开有至少3个与所述凹槽303相通的穿孔304,所述限位钢珠6放置所述穿孔304内,穿孔304用于放置限位钢珠6,并为限位钢珠6提供水平方向移动的轨道,所述限位钢珠6被所述挤压钢珠5的推动下在穿孔304内水平移动;
所述凹槽303的深度大于所述穿孔304距离所述锁紧销3底部的高度;所述凹槽303的直径大于所述挤压钢珠5的直径,从而实现了挤压钢珠5可以在凹槽303内上下移动或转动;所述穿孔304的深度小于所述限位钢珠6的直径。穿孔304的深度小于所述限位钢珠6的直径的目的是,无论限位钢珠6在水平方向上如何移动均可以与挤压钢珠5接触,若穿孔304的深度较深有可能导致限位钢珠6与所述挤压钢珠5无法接触,或者限位钢珠6无法起到挤压衬套202的目的,由于在本技术方案中,限位钢珠6的移动距离有限。
如图3所示,为提高第一连接座1和第二连接座2连接的牢固性,本技术方案中,进一步限定了所述衬套202与所述穿孔304对应的侧壁上设有斜面7,所述限位钢珠6顶靠在所述斜面7上。这里所描述的限位钢珠6顶靠在所述斜面7上,有两个作用力,第一个是限位钢珠6给予衬套202有一个挤压力,第二个是衬套202上的斜面7给予限位钢珠6一个向下的压力,所以提高了锁紧销3与衬套202连接的牢固性。
为了防止限位钢珠6在安装、拆卸过程中从穿孔304中掉落,本技术方案中进一步限定了所述穿孔304两端均设有用于阻挡所述限位钢珠6的挡块13。该挡块13设置在穿孔304两端用于防止限位钢珠6掉出。
如图2和4所示,在实施例1的基础上,本实施例2提供的连接装置在具体使用时包括以下步骤:
①将第一连接座1与靶机机身14连接,将第二连接座2与靶机机翼15连接,然后将第一连接座1和第二连接座2上下叠加扣接,扣接后第一通孔101与第二通孔201相通;
②将锁紧销3由上到下依次穿接第一通孔101和第二通孔201,然后向下旋拧拧紧螺栓4,拧紧螺栓4的端部推动挤压钢珠5,此时挤压钢珠5迫使3个限位钢珠6在穿孔304内沿所述锁紧销3的径向向外侧移动,从而使限位钢珠6挤压接触到衬套202;
③此时,衬套202的斜面7给予所述限位钢珠6一个向下的压力,从而使所述锁紧销3产生向下运动的趋势,但由于所述锁紧销3顶部的法兰盘301直径大于所述第一通孔101的直径,所以法兰盘301阻碍锁紧销3向下运动,从而使第一连接座1和第二连接座2固定连接在一起,进而实现了靶机的机身14与机翼15的连接。
实施例3
如图6-9所示,本发明实施例3提供了一种靶机的连接装置,该连接装置与实施例2不同的是,本技术方案中进一步限定了所述衬套202上连接有用于使限位钢珠6反弹的推动组件。
如图6-7所示,本技术方案中,在实施例2的基础上,进一步限定了所述推动组件的结构,所述衬套202上位于所述斜面7下方开有安装槽8,所述安装槽8内设有用于推动所述限位钢珠6运动的推动组件,推动组件包括推动杆9和伸缩弹簧10,推动杆9的末端通过所述伸缩弹簧10与所述安装槽8底部连接。当挤压钢珠5迫使3个限位钢珠6在穿孔304内沿所述锁紧销3的径向向外侧移动时,挤压钢珠5挤压推动杆9,从而压缩伸缩弹簧10,当松动拧紧锁栓后,伸缩弹簧10可以将挤压钢珠5反弹至穿孔304中,从而便于锁紧销3取出,防止了衬套202的斜面7磨损,延长了衬套202的使用寿命。
如图8-9所示,当连接装置需要拆卸时,松动拧紧锁栓后,向上拔出锁紧销3,实施例2中描述的技术方案需要强行使用衬套202的斜面7挤压限位钢珠6,从而使限位钢珠6在穿孔304内沿所述锁紧销3的径向向内侧移动,才能顺利将锁紧销3取出,本技术方案中进一步克服了实施例2中存在的缺陷,本技术方案中使用推动组件,将限位钢珠6反弹到所述穿孔304中,从而便于锁紧销3拔出。
实施例4
如图10-13所示,本发明实施例4提供了一种靶机的连接装置,该连接装置与实施例2和3均不同,本技术方案在实施例1的基础上,提供了与实施例2和3并列的技术方案中,具体方案如下。
本技术方案中,在实施例1的基础上进一步限定了所述锁紧销3、锁紧组件及衬套202的结构。
如图10和12所示,所述锁紧销3为圆锥销,所述第一通孔101为与所述锁紧销3适配的锥孔,所述第二通孔201内嵌套与所述锁紧销3适配的衬套202,所述锁紧销3通过所述锁紧组件与所述衬套202固定连接。所述锁紧组件包括拧紧螺栓4和膨胀件,所述拧紧螺栓4底部顶靠在所述膨胀件上,且所述拧紧螺栓4通过所述膨胀件与所述第二连接座2连接,其中,所述膨胀件包括与所述拧紧螺栓4底部顶靠接触的挤压钢珠5和至少3个均匀布置在所述挤压钢珠5底部并用于支撑所述挤压钢珠5的限位钢珠6,所述挤压钢珠5的直径不小于3个所述限位钢珠6之间的最大距离,所述挤压钢珠5推动3个所述限位钢珠6并使所述限位钢珠6顶靠在所述衬套202上。
如图10所示,所述锁紧销3顶部开有螺孔302,所述拧紧螺栓4插接在所述螺孔302内,且所述拧紧螺栓4与所述螺孔302螺纹连接,所述锁紧销3底部开有与所述螺孔302底部相通的凹槽303,所述挤压钢珠5设置在所述凹槽303内,所述凹槽303侧壁上沿径向均匀开有至少3个与所述凹槽303相通的穿孔304,所述限位钢珠6放置所述穿孔304内,所述限位钢珠6被所述挤压钢珠5的推动下在穿孔304内水平移动;
所述凹槽303的深度大于所述穿孔304距离所述锁紧销3底部的高度;所述凹槽303的直径大于所述挤压钢珠5的直径;所述穿孔304的深度小于所述限位钢珠6的直径。
如图11和13所示,本技术方案中,进一步限定了所述衬套202与所述穿孔304对应的侧壁上设有与所述限位钢珠6适配的弧形槽11,所述弧形槽11内设有压缩弹簧12。
如图12所示,弧形槽11用于与所述限位钢珠6适配,当限位钢珠6挤压衬套202时恰落入至弧形槽11内,从而使锁紧销3将第一连接座1和第二连接座2连接。弧形槽11用于限定限位钢珠6的上下移动,从而限定了锁紧销3的上下移动,从而实现了第一连接座1和第二连接座2的连接,弧形槽11内的压缩弹簧12起到反弹的作用,当限位钢珠6挤压衬套202时,此时将压缩弹簧12压缩,当拧紧螺栓4松动时,此时压缩弹簧12可以将限位钢珠6反弹至穿孔304中,提高了实用性。
如图13所示,所述穿孔304两端均设有用于阻挡所述限位钢珠6的挡块13。
实施例5
如图14所示,本发明提供了一种拼接式靶机,包括机身14、两个机翼15和尾翼16,两个所述机翼15对称布置在所述机身14的两侧,所述尾翼16与所述机身14后端连接,所述机翼15与所述机身14之间及所述尾翼16与所述机身14之间均实施例1-4所述的连接装置快速连接。
本技术方案中提供的靶机实现了模块化的生产,同时实现了现场组装,便于靶机的运输,提高了安装效率,连接装置结构简单,设计巧妙,负重较轻,比较适用于靶机安装,使用该连接装置连接相对于一体机而言,其优点在于,模块化部件损坏后可以及时拆卸、更换和维修,不会耽误任务的实施,同时模块化的生产靶机便于运输、储存,无论是车载还是空运均能节省空间,同时连接装置连接可靠,安全系数较高,能够是靶机承受较恶劣的工作环境。
在具体使用时,可以在靶机表面涂覆复合材料的吸波层,提高靶机的使用寿命。
如图15和16所示,本技术方案中,在靶机具体组装时,为了提高靶机组装的便利性和安装速度,本技术方案中,进一步限定了所述第一连接座1和所述第二连接座2均呈“L”型,所述第一连接座1和所述第二连接座2的纵板上均开有安装孔17,所述机身14、所述机翼15及所述尾翼16上均连接有与所述安装孔17适配的安装螺栓,所述第一连接座1通过所述安装孔17和所述安装螺栓与所述机身14连接,所述第二连接座2通过所述安装孔17和所述安装螺栓与所述机翼15和/或所述尾翼16连接。
靶机通过安装螺栓与所述第一连接座1连接,所述机翼15或尾翼16通过安装螺栓与第二连接座2连接,最后将第一连接座1和第二连接座2按照实施例1-4所述的方式连接,连接更加牢固,可靠性强。
优选的,为了提高靶机的坚固性,可以在靶机的机身14底部设置有加强底板或加强肋条,使得前机身14底部的强度大大提高,在机身14着地时能够承受较大的冲击力,此外,在靶机尾翼16上可以设置固定面和舵面,使得尾翼16能够配合调整飞行方向。
本发明提供的靶机能够手动方便快捷地在机身14外部进行机翼15与机身14的连接锁紧和拆解,大大缩短了靶机系统平台的组装使用和拆解回收所需的时间,提高了中小型固定翼靶机的实用性和快速反应能力,实用性强。
本发明不局限于上述最佳实施方式,任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案,均落在本发明的保护范围之内。