CN107128478B - 一种折叠机翼的快速展开装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种折叠机翼的快速展开装置，包括固设在机体上的机翼固定台架，所述机体上水平设有活塞孔，所述活塞孔的一端通过堵头进行密封、另一端与开设在机体上的活塞槽连通；所述活塞孔内部依次设有移动活塞、气体发生剂和切断活塞；所述机体上通过自锁旋转轴安装有旋转轴保持架，所述旋转轴保持架的凸轮与移动活塞的端头接触，当移动活塞向活塞槽方向移动时，推动旋转轴保持架的凸轮一起旋转到至机翼固定台架处进行限位。本发明的展开装置在展开机翼的动力由气体发生剂提供，有效解决了扭簧的工作力有限的不足，且能快速展开，同步性好；另外，无需单独装配自锁机构，结构简单，可靠性高，有效扩大了无人机的应用范围。

Description

一种折叠机翼的快速展开装置
技术领域
本发明涉及飞行器技术领域，具体涉及一种折叠机翼的快速展开装置。
背景技术
折叠式飞行器由于其折叠后体积小，便于地面筒（箱）式发射、空中载机携带投放等特点，展开后又具备飞行器的飞行功能，其应用领域在不断扩大。折叠式飞行器一项关键的技术就是折叠式机翼的固定与展开。
现有折叠式机翼展开装置一般采用机械扭簧式推力展开机构和棘轮式自锁结构来对折叠机翼进行展开和锁定，申请号为2012105814971的专利公布了一种无人机折叠机翼展开锁定装置，采用了作动器通过铰链连接摇杆结构，推动机翼展开，同时增加了额外的锁死装置达到锁定机翼的位置，申请号为201410002209.1的专利公布了一种采用扭簧进行展开折叠机翼的结构。采用机械式展开及锁定机构其主要动力来源于扭簧，同时需要安装锁定结构，总体上结构零件较多，同时动力易受扭簧力的大小影响，造成机翼展开的不均匀性。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种无人机折叠机翼的快速展开装置，能够使折叠机翼实现快速、同步展开。
一种折叠机翼的快速展开装置，包括固设在机体上的机翼固定台架，所述机体上水平设有活塞孔，所述活塞孔的一端通过堵头进行密封、另一端与开设在机体上的活塞槽连通；所述活塞孔内部依次设有移动活塞、气体发生剂和切断活塞；所述机体上通过自锁旋转轴安装有旋转轴保持架，所述旋转轴保持架的凸轮与移动活塞的端头接触，当移动活塞向活塞槽方向移动时，推动旋转轴保持架的凸轮一起旋转到至机翼固定台架处进行限位。
进一步方案，所述移动活塞和活塞孔之间、切断活塞和活塞孔之间均是间隙配合，在移动活塞和切断活塞之间形成一个密封腔体。
进一步方案，靠近堵头一端的活塞孔的上、下方分别开设有上通孔和下通孔，所述切断活塞通过穿过下通孔的剪切销进行限位，所述气体发生剂上的导线通过上通孔引出。
进一步方案，位于活塞孔两侧的机体上分别开设有导线孔和剪切销孔，位于活塞槽上方的机体开设有旋转轴安装孔。
本发明的展开装置通过旋转轴保持架与折叠机翼连接，气体发生剂位于移动活塞和切断活塞之间形成的密封腔体内，当通过导线点燃气体发生剂时，设在移动活塞和切断活塞之间的密封腔体内的气体发生剂瞬间产生大量的气体，从而推动移动活塞和切断活塞分别向两端进行移动，其中移动活塞沿着活塞槽移动，活塞槽的内径比活塞孔的内径大，方便移动活塞进行移动，并推动旋转轴保持架的凸轮一起旋转，当移动活塞移动到活塞槽的顶端时，停止移动并在气体压力作用下固定位置，旋转轴保持架带动自销旋转轴和折叠机翼一同旋转，旋转轴保持架的凸轮旋转到机翼固定台架时停止旋转，在移动活塞和机翼固定台架的共同作用下，固定展开机翼，达到机翼展开并自锁的目的。切断活塞向堵头方向移动过程中从将导线挤断，同时将剪切销挤出，然后切断活塞堵住并密封住活塞孔上的上、下通孔，从而保证了密封腔体内的压力。
本发明的展开装置在展开机翼的动力由气体发生剂提供，有效解决了扭簧的工作力有限的不足，且能快速展开，同步性好；另外，无需单独装配自锁机构，结构简单，可靠性高，有效扩大了无人机的应用范围。
附图说明
图1是本发明的第一种状态透视图，
图2是本发明的第二种状态透视图，
图3是本发明中机体的结构示意图，
图中：1-机体，1-1活塞孔，1-2活塞槽， 1-3导线孔，1-4剪切销孔，1-5旋转轴安装孔；2-移动活塞，3-切断活塞，4-自锁旋转轴，5-旋转轴保持架，6-气体发生剂，7-导线，8-堵头，9-剪切销，10-机翼固定台架。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述。
如附图1-3所示，一种折叠机翼的快速展开装置，包括固设在机体1上的机翼固定台架10，所述机体1上水平设有活塞孔1-1，所述活塞孔1-1的一端通过堵头8进行密封、另一端与开设在机体1上的活塞槽1-2连通；所述活塞孔1-1内部依次设有移动活塞2、气体发生剂6和切断活塞3；所述机体1上通过自锁旋转轴4安装有旋转轴保持架5，所述旋转轴保持架5的凸轮与移动活塞2的端头接触，当移动活塞2向活塞槽1-2方向移动时，推动旋转轴保持架5的凸轮一起旋转到至机翼固定台架10处进行限位。
进一步方案，所述移动活塞2和活塞孔1-1之间、切断活塞3和活塞孔1-1之间均是间隙配合，在移动活塞2和切断活塞3之间形成一个密封腔体。
进一步方案，靠近堵头8一端的活塞孔1-1的上、下方分别开设有上通孔和下通孔，所述切断活塞3通过穿过下通孔的剪切销9进行限位，所述气体发生剂6上的导线7通过上通孔引出。
进一步方案，位于活塞孔1-1两侧的机体1上分别开设有导线孔1-3和剪切销孔1-4，位于活塞槽1-2上方的机体1开设有旋转轴安装孔1-5。
移动活塞和切断活塞均间隙配合设置在活塞孔内（如图1，透视，活塞孔末画出），气体发生剂位于移动活塞和切断活塞之间形成的密封腔体内；由于切断活塞通过剪切销将其限位在活塞孔内，从而使密封腔体的体积相对较小。当通过导线点燃气体发生剂时，气体发生剂瞬间产生大量的气体，密封腔体内的气体不断膨胀而推动移动活塞和切断活塞分别向两端进行移动，其中移动活塞沿着活塞槽移动，并推动旋转轴保持架的凸轮一起旋转，当移动活塞移动到活塞槽的顶端时，停止移动并在气体压力作用下固定位置，旋转轴保持架在移动活塞运动时，带动自销旋转轴和折叠机翼一同旋转，旋转轴保持架的凸轮旋转到机翼固定台架时停止旋转，在移动活塞和机翼固定台架的共同作用下，固定展开机翼，达到机翼展开并自锁的目的。切断活塞向堵头方向移动过程中从将导线挤断，同时将剪切销挤出，然后切断活塞堵住并密封住活塞孔上的上、下通孔，从而保证了密封腔体内的压力。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种折叠机翼的快速展开装置，包括固设在机体(1)上的机翼固定台架(10)，其特征在于：所述机体(1)上水平设有活塞孔(1-1)，所述活塞孔(1-1)的一端通过堵头(8)进行密封、另一端与开设在机体(1)上的活塞槽(1-2)连通；所述活塞孔(1-1)内部依次设有移动活塞(2)、气体发生剂(6)和切断活塞(3)；所述机体(1)上通过自锁旋转轴(4)安装有旋转轴保持架(5)，所述旋转轴保持架(5)的凸轮与移动活塞(2)的端头接触，当移动活塞(2)向活塞槽(1-2)方向移动时，推动旋转轴保持架(5)的凸轮一起旋转到至机翼固定台架(10)处进行限位；靠近堵头(8)一端的活塞孔(1-1)的上、下方分别开设有上通孔和下通孔，所述切断活塞(3)通过穿过下通孔的剪切销(9)进行限位，所述气体发生剂(6)上的导线(7)通过上通孔引出。
2.根据权利要求1所述的一种折叠机翼的快速展开装置，其特征在于：所述移动活塞(2)和活塞孔(1-1)之间、切断活塞(3)和活塞孔(1-1)之间均是间隙配合，在移动活塞(2)和切断活塞(3)之间形成一个密封腔体。
3.根据权利要求1所述的一种折叠机翼的快速展开装置，其特征在于：位于活塞孔(1-1)两侧的机体(1)上分别开设有导线孔(1-3)和剪切销孔(1-4)，位于活塞槽(1-2)上方的机体(1)开设有旋转轴安装孔(1-5)。
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