CN108150608A - 一种直升机用快速连接耦合锁及其使用方法 - Google Patents

一种直升机用快速连接耦合锁及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种直升机用快速连接耦合锁及其使用方法，其包括用于连接钢丝绳收头的钢丝绳锁具和连接索具接头的接头锁具；其中钢丝绳锁具包括中心轴，中心轴的一端部设置有C型件，中心轴与C型件的外部套有套筒，其中套筒相对中心轴转动，C型件能够沿与套筒接触的面滑动使C型件张开；其中接头锁具包括滑块，滑块的外部套有壳体，壳体与滑块之间设置有销钉。实现了直升机在拖拽被吊货物时，能够快速、可靠的将电动绞车的钢丝绳和被吊货物的索具连接起来，同时在过载的情况下能够自动脱开，保护电动绞车和直升机机体。

Description

一种直升机用快速连接耦合锁及其使用方法
技术领域
本发明属于直升机外吊挂运输领域，具体涉及一种直升机用快速连接耦合锁及其使用方法。
背景技术
直升机在执行吊运货物之前，需要将货物便捷地挂载在直升机上，而往往受场地限制，特别是在野外环境比较恶劣的区域，直升机所停位置与被吊货物离的比较远，人力无法将货物拖拽至直升机跟前进行挂载或需要在直升机悬停状态下进行挂载。在以上情况下，需要使用直升机上电动绞车拖拽被吊货物的索具，进而实现挂载，因此需要一种快速连接耦合锁，将电动绞车的钢丝绳和被吊货物的索具快速可靠地连接起来。而在拖拽过程中，被吊货物可能超重或索具钩挂在障碍物上，出现过载，损坏电动绞车或直升机机体，因此在过载时，需要及时通过耦合锁将电动绞车的钢丝绳与索具自动脱开，保护电动绞车和直升机机体。
直升机外吊挂运输在多个领域不断拓展，挂载环境条件越来越恶烈，一种能实现电动绞车的钢丝绳和被吊货物的索具快速连接又能在过载时及时自动脱开的耦合锁显得极为迫切。
发明内容
本发明提供了一种直升机用快速连接耦合锁及其使用方法，实现了直升机在拖拽被吊货物时，能够快速、可靠的将电动绞车的钢丝绳和被吊货物的索具连接起来，同时在过载的情况下能够自动脱开，保护电动绞车和直升机机体。
本发明的技术方案是：一种直升机用快速连接耦合锁，其包括用于连接钢丝绳收头的钢丝绳锁具和连接索具接头的接头锁具；其中钢丝绳锁具包括中心轴，中心轴的一端部设置有C型件，中心轴与C型件的外部套有套筒，其中套筒相对中心轴转动，C型件能够沿与套筒接触的面滑动使C型件张开；其中接头锁具包括滑块，滑块的外部套有壳体，壳体与滑块之间设置有销钉；滑块的中心设置有支撑轴，支撑轴的一端伸出滑块通过销轴连接钳口，钳口的钳腿设置在滑块与支撑轴之间，钳腿与支撑轴之间设置有第一弹簧，且钳腿与滑块之间能够相对滑动，钳腿滑动的同时第一弹簧伸张将钳口打开；其中中心轴的另一端伸入壳体内，且支撑轴与中心轴固定连接，且支撑轴上套有第二弹簧，第二弹簧设置中心轴与滑块之间。
更进一步的，本发明的特点还在于：
其中C型件与套筒接触的面为斜面。
其中C型件与中心轴之间设有间隙。
其中C型件与中心轴之间用于设置钢丝绳收头。
其中钳腿与滑块接触的面为斜面，钳腿沿着该斜面向滑块的端部移动。
其中中心轴与壳体的连接处设置有螺母，螺母套在壳体的外侧用于固定壳体与中心轴的连接。
其中壳体与套筒之间具有间隙。
本发明的另一技术方案是：一种上述连接耦合锁的使用方法，该方法包括钢丝绳收头的连接和释放、索具接头的连接和释放和索具接头的脱开；其中钢丝绳收头的连接方法是：转动套筒，使套筒相对中心轴转动，同时C型件沿着与套筒接触的面滑动打开C形口，然后将钢丝绳收头放置C型件和中心轴之间，然后反向转动套筒使C型件的C形口收紧，完成钢丝绳收头的连接；钢丝绳收头的释放方法与连接方法相同，打开C型件的C形口后将钢丝绳收头取下；其中索具接头的连接方法是：将壳体朝向钳口相反的方向移动，壳体通过销钉带动滑块一起移动，同时滑块压缩第二弹簧，并且滑块相对钳腿进行滑动，同时第一弹簧伸张将钳腿撑开，同时钳口打开，将索具接头放入钳口内，然后第二弹簧伸张将滑块朝向钳口的方向推动，并且滑块相对钳腿进行滑动，第一弹簧收缩使钳口关闭；索具接头的释放方法与连接方法相同，钳口打开之后将索具接头取出；索具接头的脱开方法是：钢丝绳收头和索具接头分别连接在钢丝绳锁具和接头锁具中，钢丝绳收头承受拉力F，在F大于门限值时，拉力F分别作用在钳口和中心轴上，其中作用在中心轴上的转矩传递至壳体，作用在钳口上的转矩传递到钳腿，并且由于受力方向相反，因此使得钳腿与滑块发生相对移动，从而使得钳腿滑出，使得钳口打开，完成索具接头的脱开。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该装置的一端通过接头锁具的卡钳机构配合滑块以及第一弹簧实现钳口的打开和闭合，同时另一端通过钢丝绳锁具的C型件和中心轴及其外部的套筒实现C型件的打开和闭合；从而实现了连接钢丝绳收头和索具接头的目的，同时该装置结构简单能够快速的完成钢丝绳收头和索具接头的连接，并且连接过程无需其他工具，快捷翻遍，其可靠性和安全性高；同时通过压缩第二弹簧即可实现将钳口打开，因此当在钢丝绳锁具和接头锁具两端均施加一个拉力F时，当F能够压缩第二弹簧时，从而能够使钳口打开，使索具接头自动脱开。
更进一步的，通过斜面实现C型件与套筒的滑动，同时C型件与套筒之间的间隙，能够进一步增大型件滑动的距离，增加C型件打开的开口度；同时斜面和C型件，能够通过手动方式将钢丝绳收头连接或打开。
更进一步的，利用卡钳机构、滑块弹簧机构和斜面机构，通过手动将耦合锁与索具的接头方便、快捷、可靠地连接在一起，也可通过手动快速打开。在拖拽过载，超过设计门限值时，又能够实现接头与耦合锁自动脱开，起到过载保护作用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中A-A的剖视图；
图3为本发明中C型件张开的结构示意图；
图4为本发明中C型件收紧的结构示意图；
图5为本发明中钳口张开的结构示意图；
图6为本发明中钳口关闭的结构示意图；
图7为本发明中索具接头脱开的结构示意图。
图中：1为钳口；2为销轴；3为壳体；4为第一弹簧；5为钳腿；6为滑块；7为销钉；8为第二弹簧；9为支撑轴；10为螺母；11为中心轴；12为套筒；13为C型件；14为钢丝绳收头；15为索具接头。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进一步说明。
本发明提供了一种直升机用快速连接耦合锁，如图1所示，包括用于连接钢丝绳收头的钢丝绳锁具和连接索具接头的接头锁具；其中钢丝绳锁具包括中心轴11，中心轴11的端部匹配有C型件13，C型件13与中心轴11的端部形成钢丝绳收头能够穿过的固定孔；中心轴11和C型件13的外部套有套筒12，其中套筒12能够相对中心轴11转动；其中套筒12的转动能够带动C型件13朝向中心轴11的端部收缩，使固定孔收紧；如图1所示，C型件13与套筒12接触的部位为斜面，C型件13沿着斜面滑动。
如图1所示，接头锁具包括滑块6，滑块6通过销钉7与壳体3固定连接，滑块6的中部穿有支撑轴9，支撑轴9的一端穿出滑块6插入中心轴11上，且支撑轴9与中心轴11固定连接，支撑轴9上还套有第二弹簧8，第二弹簧8的两端分别与滑块6和中心轴11接触；支撑轴9的另一端也伸出滑块6，支撑轴9该端端部通过销轴2连接两个互相配合的钳口1，两个钳口1相应的钳腿3卡在滑块6与支撑轴9之间的空间中，且两个钳腿3与支撑轴9之间均连接有第一弹簧4；壳体3完全包括滑块6以及钳口2，并且壳体3还包裹部分中心轴11，且壳体3与中心轴11连接的部分外套有螺母10，螺母10进一步固定连接壳体3与中心轴11。其中钳腿3与滑块6之间的接触面为斜面，且滑块6上的斜面方向为向内收缩。
本发明的工作原理是：如图3和4所示，套筒12带动C型件13能够使固定孔张开或者缩小，因此在其张开时将钢丝绳收头放置在固定孔中，然后使固定孔收缩，完成钢丝绳锁具对钢丝绳收头的连接；如图5和6所示，壳体3带动滑块朝着压缩第二弹簧8的方向移动，因此滑块6与钳腿3发生相对移动，从而使第一弹簧4将两个钳腿3顶开，从而使钳口1张开，然后将索具接头放入张开的钳口1内，然后使第二弹簧8复原，将滑块6弹回原位，从而使两个钳腿3继续压缩第一弹簧4，使钳口1闭合。
本发明还提供了一种上述连接耦合锁的使用方法，该方法包括钢丝绳收头的连接和释放、索具接头的连接和释放以及索具接头的脱开。
其中钢丝绳收头的连接的方法是：如图3所示，转动套筒12，使套筒12相对中心轴11转动，同时C型件13沿着与套筒12接触的面滑动，从而打开C形口，然后将钢丝绳收头放置C型件13和中心轴11之间张开的固定孔中，如图4所示，然后反向转动套筒12使C型件13与中心轴11之间的固定孔收缩，从而将钢丝绳收头14固定在固定孔中。钢丝绳收头释放的方法与上述连接方法相同，具体的在C形口打开之后，将钢丝绳收头14取出。
其中索具接头的连接的方法是，如图5所示，将壳体3朝向钳口1相反的方向移动，壳体3通过销钉7带动滑块6一起移动，同时滑块6压缩第二弹簧8，并且滑块6相对钳腿3进行滑动，同时第一弹簧4伸张将钳腿3撑开，同时钳口1打开，将索具接头15放入钳口内，然后第二弹簧8恢复将滑块6朝向钳口1的方向推动，并且滑块3相对钳腿3进行滑动，第一弹簧4压缩使钳口1关闭。索具接头的释放方法与连接方法相同，钳口1打开之后将索具接头15取出。
索具接头的脱出方法是：如图7所示，该锁具一端的钢丝绳锁具固定连接钢丝绳收头14，另一端的接头锁具固定连接索具接头15；因此在挂上重物之后，钢丝绳锁具上承受拉力F，在F大于门限值时，拉力F分别作用在钳口1和中心轴11上，其中作用在中心轴11上的转矩传递至壳体，作用在钳口1上的转矩传递到钳腿3，并且由于受力方向相反，因此使得钳腿3与滑块6发生相对移动，从而使得钳腿3从滑块6上的斜面滑出，使得钳口1打开，完成索具接头15的脱开。
其中锁具接头脱出的最小的力即为能够压缩第二弹簧8的力，因此如果F能够压缩第二弹簧8并且将第二弹簧8压缩至能够使钳腿3相对滑块6滑动，并且使第一弹簧4张开，从而打开钳口1，则该力为该耦合锁能够承受的最大拉力。

Claims (8)

1.一种直升机用快速连接耦合锁，其特征在于，包括用于连接钢丝绳收头(14)的钢丝绳锁具和连接索具接头(15)的接头锁具；其中钢丝绳锁具包括中心轴(11)，中心轴(11)的一端部设置有C型件(13)，中心轴(11)与C型件(13)的外部套有套筒(12)，其中套筒(12)相对中心轴(11)转动，C型件(13)能够沿与套筒(12)接触的面滑动使C型件(13)张开；
所述接头锁具包括滑块(6)，滑块(6)的外部套有壳体(3)，壳体(3)与滑块(6)之间设置有销钉(7)；滑块(6)的中心设置有支撑轴(9)，支撑轴(9)的一端伸出滑块(6)通过销轴(2)连接钳口(1)，钳口(1)的钳腿(5)设置在滑块(6)与支撑轴(9)之间，钳腿(5)与支撑轴(9)之间设置有第一弹簧(4)，且钳腿(5)与滑块(6)之间能够相对滑动，钳腿(5)滑动的同时第一弹簧(4)伸张将钳口(1)打开；
所述中心轴(11)的另一端伸入壳体(3)内，且支撑轴(9)与中心轴(11)固定连接，且支撑轴(9)上套有第二弹簧(8)，第二弹簧(8)设置中心轴(11)与滑块(6)之间。
2.根据权利要求1所述的直升机用快速连接耦合锁，其特征在于，所述C型件(13)与套筒(12)接触的面为斜面。
3.根据权利要求1所述的直升机用快速连接耦合锁，其特征在于，所述C型件(13)与中心轴(11)之间设有间隙。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的直升机用快速连接耦合锁，其特征在于，所述C型件(13)与中心轴(11)之间用于设置钢丝绳收头(14)。
5.根据权利要求1所述的直升机用快速连接耦合锁，其特征在于，所述钳腿(5)与滑块(6)接触的面为斜面，钳腿(5)沿着该斜面向滑块(6)的端部移动。
6.根据权利要求1所述的直升机用快速连接耦合锁，其特征在于，所述中心轴(11)与壳体(3)的连接处设置有螺母(10)，螺母(11)套在壳体(3)的外侧用于固定壳体(3)与中心轴(11)的连接。
7.根据权利要求1所述的直升机用快速连接耦合锁，其特征在于，所述壳体(3)与套筒(12)之间具有间隙。
8.一种如权利要求1所述的连接耦合锁的使用方法，其特征在于，该方法包括钢丝绳收头(14)的连接和释放、索具接头(15)的连接和释放和索具接头(15)的脱开；
所述钢丝绳收头(14)的连接方法是：转动套筒(12)，使套筒(12)相对中心轴(11)转动，同时C型件(13)沿着与套筒(12)接触的面滑动打开C形口，然后将钢丝绳收头(11)放置C型件(13)和中心轴(11)之间，然后反向转动套筒(12)使C型件(13)的C形口收紧，完成钢丝绳收头(14)的连接；钢丝绳收头(14)的释放方法与连接方法相同，打开C型件(13)的C形口后将钢丝绳收头(14)取下；
索具接头(15)的连接方法是：将壳体(3)朝向钳口(1)相反的方向移动，壳体(1)通过销钉(7)带动滑块(6)一起移动，同时滑块(6)压缩第二弹簧(8)，并且滑块(6)相对钳腿(5)进行滑动，同时第一弹簧(4)伸张将钳腿(5)撑开，同时钳口(1)打开，将索具接头(15)放入钳口(1)内，然后第二弹簧(8)伸张将滑块(6)朝向钳口(1)的方向推动，并且滑块(6)相对钳腿(5)进行滑动，第一弹簧(4)收缩使钳口(1)关闭；索具接头(15)的释放方法与连接方法相同，钳口(1)打开之后将索具接头(5)取出；
索具接头(15)的脱开方法是：钢丝绳收头(14)和索具接头(15)分别连接在钢丝绳锁具和接头锁具中，钢丝绳收头承受拉力F，在F大于门限值时，拉力F分别作用在钳口(1)和中心轴(11)上，其中作用在中心轴(11)上的转矩传递至壳体(3)，作用在钳口(1)上的转矩传递到钳腿(5)，并且由于受力方向相反，因此使得钳腿(5)与滑块(6)发生相对移动，从而使得钳腿(5)滑出，使得钳口(1)打开，完成索具接头(15)的脱开。
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