CN107895412B - 一种漂浮记录器钢丝绳滑块锁紧机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种漂浮记录器钢丝绳滑块锁紧机构，主要由记录器压板、钢丝绳、滑块基座、滑块、小压板、小挡板及紧固螺钉等结构件组成。其中滑块和滑块基座通过斜面配合，记录器压板和小挡板限制了滑块的自由度，钢丝绳一端和滑块紧固，另一端和记录器内部的弹簧紧固，弹簧和记录器内部开关连接，弹簧的拉力通过钢丝绳作用于滑块上，使滑块保持预紧状态。本发明工作条件为，当记录器压板和记录器分离时，滑块失去了小挡板限制其的自由度，滑块将通过弹簧的拉力作用从滑块基座上脱离，记录器内部弹簧回缩后，启动开关打开或关闭，实现某项特定功能。本发明所涉主要零件均为结构件，装配及实现功能稳定可靠，维护简便，易于实施。

Description

一种漂浮记录器钢丝绳滑块锁紧机构
技术领域
本发明属于航空机械技术领域，特别是涉及到一种漂浮记录器钢丝绳滑块锁紧机构。
背景技术
航空记录器是飞行参数系统的重要组件，主要记录航空器的飞行数据，用于支持飞行事故调查。钢丝绳锁紧机构的工作原理是用钢丝绳拉伸及回弹控制某一开关来实现某项特定功能。钢丝锁紧结构形式简单，实现功能稳定可靠，广泛应用于航空航天产品中。钢丝绳锁紧机构在不同类型产品中形式相近，对于利用钢丝绳的回弹来实现某一特定功能的产品，重点考虑钢丝绳回弹机构的结构构型，经过类比分析和研究，滑块机构可以有效地解决钢丝绳回弹过程中的各类问题。
在某型记录器结构设计中，要实现记录器中某个机构分离的同时，带动钢丝绳回弹，利用钢丝绳的回弹实现控制开关的特定功能。该钢丝绳机构设计中，利用滑块与斜面的滑动实现钢丝绳的回弹及控制开关的过程。
为达到用钢丝绳的回弹来控制开关，进而实现某项功能的目的。本发明对某型记录器中的钢丝绳控制机构展开设计研究并构建了一个钢丝绳滑块锁紧机构结构构型，通过探讨和理论分析计算给出了该机构的设计原理分析，采用滑块锁紧机构的形式有效地解决了依靠钢丝绳回弹来控制开关的问题，该机构将钢丝绳拉伸及回弹和滑块的分离结合起来，实现了滑块锁紧时钢丝绳拉伸，滑块分离时钢丝绳回弹的同步进行，该机构提高了钢丝绳及配合开关工作的稳定性，保证了改型记录器在工作中整体功能的可靠实现。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供一种漂浮记录器钢丝绳滑块锁紧机构。
技术方案：本发明涉及一种漂浮记录器钢丝绳滑块锁紧机构，包括记录器压板、钢丝绳、滑块基座、滑块以及小挡板；记录器为上下壳体扣合形成的空腔结构，记录器内腔中设置有弹簧，在上壳体或下壳体上开有钢丝绳通过孔；
其中，滑块基座固定在记录器上壳体或下壳体外部；滑块具有斜面，滑块基座具有凹槽，凹槽内壁为斜面，滑块的斜面与滑块基座的内壁斜面滑动配合；钢丝绳一端与记录器内腔的弹簧连接，另一端与滑块连接，且弹簧作为拉伸状态；记录器压板使得记录器的上下壳体压紧在一起，且在记录器压板上设置有小挡板，小挡板定位在滑块基座凹槽的槽口，用于将滑块限制在所述凹槽中。
进一步的，还包括小压板，所述的小压板设置在小挡板与滑块之间，使得滑块、小压板以及小挡板依次挤压在一起。进一步限制滑块的活动。
进一步的，小挡板通过紧固螺栓固定在记录器压板上。
本发明工作条件为，当记录器压板和记录器分离时，滑块失去了小挡板限制其的自由度，滑块将通过弹簧的拉力作用从滑块基座上脱离，记录器内部弹簧回缩后，启动开关打开或关闭，实现某项特定功能。本发明所涉主要零件均为结构件，装配及实现功能稳定可靠，维护简便，易于实施。
有益效果：在某型记录器结构设计中，要实现产品中某个机构分离的同时，带动钢丝绳回弹，利用钢丝绳的回弹实现控制开关的特定功能。该钢丝绳机构设计中，利用滑块与斜面的滑动实现钢丝绳的回弹及控制开关的过程，此外，还需要挡板用于防止滑块活动。依据此钢丝绳滑块机构的方案设计的总体构型如图1所示。
本发明对某型记录器中的钢丝绳控制机构展开设计研究。通过探讨和理论分析计算，采用滑块锁紧机构的形式有效地解决了依靠钢丝绳回弹来控制开关的问题，所设计的钢丝绳滑块锁紧机构提高了钢丝绳及配合开关工作的稳定性，保证了改型记录器在工作中整体功能的可靠实现。具体有益效果如下：
1)实现了滑块分离、钢丝绳回弹与开关的同步
在记录器压板与记录器分离同时，实现了滑块分离、钢丝绳回弹及开关控制，保证了机构在滑块与滑块基座分离的时刻，弹簧回缩，记录器内部开关开启或关闭，实现某项功能。
2)操作使用方便可靠
该发明所涉及零件均为结构件，设计、加工装配简单可靠，在满足设计要求，实现整体功能的基础上，降低了成本。
附图说明
图1a为钢丝绳滑块机构总体构型图；
图1b为图1a局部放大图；
图2为钢丝绳滑块机构爆炸图；
图3a为钢丝绳滑块机构剖面图；
图3b为图3a局部放大图；
图4a为钢丝绳滑块机参数分析图；
图4b为钢丝绳受力分析图；
图4c为滑块受力分析图；
其中：1-记录器；2-记录器压板；3-钢丝绳；4-滑块基座；5-滑块；6-小压板；7-小挡板；8-紧固螺栓。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述，请参阅图1至图4。
本发明涉及一种漂浮记录器钢丝绳滑块锁紧机构，包括记录器压板2、钢丝绳3、滑块基座4、滑块5以及小挡板7；记录器1为上下壳体扣合形成的空腔结构，记录器内腔中设置有弹簧，在上壳体或下壳体上开有钢丝绳通过孔；
其中，滑块基座固定在记录器上壳体或下壳体上；滑块具有斜面，滑块基座具有凹槽，凹槽内壁为斜面，滑块的斜面与滑块基座的内壁斜面滑动配合；钢丝绳一端与记录器内腔的弹簧连接，另一端与滑块连接，且弹簧作为拉伸状态；记录器压板使得记录器的上下壳体压紧在一起，且在记录器压板上设置有小挡板，小挡板定位在滑块基座凹槽的槽口，用于将滑块限制在所述凹槽中。
进一步的，还包括小压板6，所述的小压板设置在小挡板与滑块之间，使得滑块、小压板以及小挡板依次挤压在一起。进一步限制滑块的活动。
进一步的，小挡板通过紧固螺栓8固定在记录器压板上。
本发明工作条件为，当记录器压板和记录器分离时，滑块失去了小挡板限制其的自由度，滑块将通过弹簧的拉力作用从滑块基座上脱离，记录器内部弹簧回缩后，启动开关打开或关闭，实现某项特定功能。本发明所涉主要零件均为结构件，装配及实现功能稳定可靠，维护简便，易于实施。
记录器1依靠记录器压板2固定。钢丝绳3一端连接在记录器内部的弹簧上，另一端与滑块5及小压板6压配合紧固。小挡板7依靠紧固螺钉8固定在记录器压板2上。小挡板7与小压板6小压板面对面配合。
记录器压板2记录器压板脱离序号记录器1时，相应的小挡板7和小压板6分离。钢丝绳3、滑块5、小压板6在装配时已经是一个整体，钢丝绳始终受到末端的弹簧拉力促使其回弹，弹簧会谈后带动相关的开关打开或关闭，实现某项功能。
故当小挡板7和小压板6分离时，滑块5受到与小挡板7配合斜面方向的力使沿斜面方向运动，而此时滑块受到钢丝绳的拉力，该钢丝绳的拉力促使滑块沿着斜面方向向外运动，最终脱离斜面，在滑块运动的同时，钢丝绳回弹。
图4为钢丝绳滑块锁紧机构参数分析图。在钢丝绳与滑块基座4接触的区域建立二维坐标系，钢丝绳与X轴夹角大小为β，滑块与Y轴夹角大小为α，如图所示。
钢丝绳在坐标原点受三个分力作用使其保持平衡状态，分别为F1(钢丝绳拉力)，F2(钢丝绳受到的顶力)，F3(滑块对钢丝绳的作用力)。F1为钢丝绳末端的弹簧预紧拉力；F2为钢丝绳在原点处由滑块基座作用的顶力，该力与滑块基座的角度有关，与Y轴夹角为γ；F3为滑块所受作用于钢丝绳末端的力。在力的大小方面，F3＝F1×Sinβ+F2×Cosγ，F1×Cosβ＝F2×Sinγ。
由图2可知，当小挡板与滑块分离时，滑块5只受到F3大小且方向沿Y轴的力。此时，F3力可以分解为沿滑块斜面的分力F3×Cosα及垂直于滑块斜面的分力F3×Sinα。滑块5沿斜面滑动时，F3垂直于斜面的分离产生的摩擦力为F3×Sinα×0.15，该式中0.15为钢对钢的动摩擦系数。
综上，当小挡板与滑块分离后，保证滑块沿着斜面向Y轴正向滑动的力量条件为，F1沿斜面方向的分力(F1×Sinβ)大于F3(此时F3仅仅为滑块的重力)，即：F1×Sin30－8×10-3×9.8＞0，此钢丝绳滑块设计中取β角度为30°，滑块重量为8克，G取9.8kg/N。由计算得知F1＞1.568N可以满足此次设计要求。
综上，当小挡板与滑块分离后，保证滑块沿着斜面向Y轴正向滑动的角度条件为，F3沿斜面方向的分力(F3×Cosα)大于F3沿斜面方向的摩擦力(F3×Sinα×0.15)，即：F3×Cosα－F3×Sinα×0.15＞0。由计算得知81.5°＞α＞0均可以满足上述计算要求。
依据本文中记录器实际装配及安装情况，该丝绳滑块锁紧机构取α角度为35°，满足该型记录器对钢丝绳滑块滑动的设计要求。
本发明在介绍钢丝绳滑块锁紧机构总体结构构型的基础上，详细分析了钢丝绳滑块锁紧机构的运动过程、机构关键结构设计、机构参数分析等。该钢丝绳滑块锁紧设计实现了某型记录器对钢丝绳的回弹控制开关的特定功能要求，对于钢丝绳锁紧机构设计具有重要意义。

Claims (3)

1.一种漂浮记录器钢丝绳滑块锁紧机构，包括记录器压板、钢丝绳、滑块基座、滑块以及小挡板；记录器为上下壳体扣合形成的空腔结构，记录器内腔中设置有弹簧，在上壳体或下壳体上开有钢丝绳通过孔；
其中，滑块基座固定在记录器上壳体或下壳体上；滑块具有斜面，滑块基座具有凹槽，凹槽内壁为斜面，滑块的斜面与滑块基座的内壁斜面滑动配合；钢丝绳一端与记录器内腔的弹簧连接，另一端与滑块连接，且弹簧作为拉伸状态；记录器压板使得记录器的上下壳体压紧在一起，且在记录器压板上设置有小挡板，小挡板定位在滑块基座凹槽的槽口，用于将滑块限制在所述凹槽中。
2.如权利要求1所述的一种漂浮记录器钢丝绳滑块锁紧机构，其特征在于：还包括小压板，所述的小压板设置在小挡板与滑块之间，使得滑块、小压板以及小挡板依次挤压在一起，进一步限制滑块的活动。
3.如权利要求1所述的一种漂浮记录器钢丝绳滑块锁紧机构，其特征在于：小挡板通过紧固螺栓固定在记录器压板上。
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