CN111348194A - 一种集成火控系统的超小型无人机导弹挂载与释放装置 - Google Patents
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Abstract
一种集成火控系统的超小型无人机导弹挂载与释放装置，包括下壳体，下壳体当中设置有挂载与释放执行机构以及用于发送执行指令的火控板；挂载与释放执行机构包括挂钩，挂钩与导弹的吊耳配合；挂钩的中部设置挂钩轴进行旋转固定，挂钩的尾端安装挂钩凸轮，挂钩凸轮支承在摇臂的凸轮滑动面上，摇臂横向布置，通过尾端设置的摇臂轴进行旋转固定，摇臂轴上设置摇臂扭簧，摇臂的头端安装摇臂凸轮，摇臂凸轮支承在止动块上，止动块通过止动轴旋转固定，止动轴上设置止动扭簧；止动块通过连杆与旋转电磁铁相连，旋转电磁铁通过电磁铁支架进行固定；挂钩的中上部连接拉簧，拉簧提供挂钩旋转方向的复位张紧力。本发明能够很好的完成武器可靠挂载及释放。
Description
技术领域
本发明属于无人机领域，涉及一种集成火控系统的超小型无人机导弹挂载与释放装置。
背景技术
按照军用无人机未来的发展趋势，现代军用无人机的任务范围已由传统的空中侦察、战场观察和毁伤评估等扩大到战场抑制、对地攻击、拦截巡航导弹甚至空中格斗等领域。如彩虹、翼龙等大型无人机装备已经基本完善，但是对于微型无人机装备还是欠缺，无人机蜂群是指由数十至成百上千架小尺寸、低成本、任务相同的无人机组成的群体，在人类指挥或监督下协同开展搜索、干扰或攻击等活动。无人机蜂群能够在提高作战能力的同时降低作战成本，极有可能为未来装备发展模式带来深刻变革，超小型无人机的机载装置因此尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术中超小型无人机的机载装置实现难题，提供了一种集成火控系统的超小型无人机导弹挂载与释放装置，能够很好的完成武器可靠挂载及释放。
为了实现上述目的，本发明的集成火控系统的超小型无人机导弹挂载与释放装置采用如下的技术方案：包括能够与无人机相连的下壳体，下壳体当中设置有挂载与释放执行机构以及用于发送执行指令的火控板；导弹装在下壳体的底部，下壳体对应弹体不同位置设置支撑块，下壳体的尾端设置拖插，拖插安装在拖插弹簧上并与弹体的尾部插座结合；所述的挂载与释放执行机构包括由下壳体底部竖向伸出的挂钩，挂钩与导弹的吊耳配合；挂钩的中部设置挂钩轴进行旋转固定，挂钩的尾端安装挂钩凸轮，挂钩凸轮支承在摇臂的凸轮滑动面上，摇臂横向布置，通过尾端设置的摇臂轴进行旋转固定，摇臂轴上设置摇臂扭簧，摇臂的头端安装摇臂凸轮，摇臂凸轮支承在止动块上，止动块通过止动轴旋转固定，止动轴上设置止动扭簧；所述的止动块通过连杆与旋转电磁铁相连，旋转电磁铁通过电磁铁支架进行固定；所述挂钩的中上部连接拉簧，拉簧提供挂钩旋转方向的复位张紧力；火控板所发送的执行指令包括发送给拖插的拖插分离信号以及发送给旋转电磁铁的上电旋转信号。
作为一种优选方案，所述摇臂的凸轮滑动面以及止动块支承摇臂凸轮的表面均设置有导向斜坡，释放状态下挂钩凸轮移动至斜坡上方，挂载状态下挂钩凸轮移动至斜坡下方。
作为一种优选方案，所述的下壳体当中设置有在挂钩旋转方向与挂钩配合的限位块，所述的限位块通过限位轴进行旋转固定，限位轴上设置限位扭簧。
作为一种优选方案，所述的旋转电磁铁上连接拨盘，下壳体当中设置有手动解锁机构，所述的手动解锁机构包括能够带动拨盘旋转的解锁拨杆，解锁拨杆连接在解锁轴上，解锁轴旋转固定，解锁轴的端部扣合有解锁固定块，解锁固定块上开设解锁拨杆活动的缺口，解锁轴上设置用于提供复位作用力的解锁扭簧。
作为一种优选方案，所述的解锁固定块上开设内六角孔，通过六角扳手插入内六角孔能够带动解锁轴旋转。
作为一种优选方案，所述的火控板基于MCU单片机进行电路搭建，所述的下壳体上设置有飞机插头，所述的火控板通过飞机插头接收无人机传输的目标信息。
作为一种优选方案，所述的支撑块设置在下壳体的底面前部和中部，两个支撑块成一组分别设置在弹体的两侧，所述的支撑块上设置有能够顶紧弹体表面的调节螺栓。
相较于现有技术，本发明具有如下的有益效果：导弹挂载时，挂钩带着挂钩凸轮绕挂钩轴顺时针旋转，使拉簧处于受拉状态，此时摇臂在摇臂扭簧的作用下，绕摇臂轴顺时针旋转，止动块在止动扭簧的作用下绕止动轴顺时针旋转，连杆使旋转电磁铁处于复位状态，拖插与弹体的尾部插座结合，支撑块下压，进而将导弹固定，此时止动块顶住摇臂凸轮，使摇臂处于水平状态，挂钩位置固定，导弹无法松脱。当需要导弹自动释放时，火控板先给拖插发送拖插分离信号，拖插分离后，分离信息反馈给火控板，火控板检测到拖插分离信号后，给旋转电磁铁通电，旋转电磁铁使连杆带动止动块旋转，由于摇臂凸轮无支撑，挂钩在拉簧的作用下绕挂钩轴逆时针旋转，在挂钩凸轮的作用下，摇臂绕摇臂轴逆时针旋转，导弹释放，之后止动扭簧与摇臂扭簧处于受扭状态。本发明能够很好的完成超小型无人机的武器可靠挂载以及释放动作，自动化程度高，为军用无人机功能的完善和提升提供有力支撑。
进一步的，本发明的旋转电磁铁上连接拨盘，下壳体当中设置有手动解锁机构，手动解锁机构包括能够带动拨盘旋转的解锁拨杆，解锁拨杆连接在解锁轴上，解锁轴旋转固定，解锁轴的端部扣合有解锁固定块，解锁固定块上开设解锁拨杆活动的缺口，解锁轴上设置用于提供复位作用力的解锁扭簧，使本发明同时具备手动机械控制导弹释放功能，解锁固定块上开设内六角孔，通过六角扳手插入内六角孔能带动解锁轴旋转，松动扳手时，解锁轴在弹簧的作用下自动复位，在自动化控制的基础上扩展了手动操作功能，满足特殊情况的使用需要。
附图说明
图1本发明导弹挂载之前的挂钩状态示意图；
图2本发明导弹挂载之后的挂钩状态示意图；
图3本发明手动解锁机构的结构示意图；
图4本发明导弹挂载之后的整体装配结构示意图；
附图中：1-下壳体；2-电磁铁支架；3-旋转电磁铁；4-拨盘；5-连杆；6-止动块；7-止动扭簧；8-止动轴；9-摇臂凸轮；10-摇臂；11-摇臂扭簧；12-摇臂轴；13-挂钩；14-拉簧；15-挂钩凸轮；16-挂钩轴；17-限位块；18-限位扭簧；19-限位轴；20-支撑块；21-调节螺栓；22-火控板；23-飞机插头；24-拖插；25-拖插弹簧；26-解锁固定块；27-解锁轴；28-解锁扭簧；29-下壳体；30-火控盖板；31-导弹。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
参见图1-2，对应导弹挂载之前以及导弹挂载之后的挂钩状态，本发明提供的一种集成火控系统的超小型无人机导弹挂载与释放装置，包括能够与无人机相连的下壳体1，下壳体1当中设置有挂载与释放执行机构以及用于发送执行指令的火控板22。
导弹装在下壳体1的底部，下壳体1对应弹体不同位置设置支撑块20，下壳体1的尾端设置拖插24，拖插24安装在拖插弹簧25上并与弹体的尾部插座结合。挂载与释放执行机构包括由下壳体1底部竖向伸出的挂钩13，下壳体1的底面上开有相应通孔，挂钩13能与导弹31的吊耳配合。如图4所示，上述支撑块20设置在下壳体1的底面前部和中部，两个支撑块20成一组分别设置在弹体的两侧，支撑块20上设置有能够顶紧弹体表面的调节螺栓21。
本发明挂钩13的中部设置挂钩轴16进行旋转固定，挂钩13的尾端安装挂钩凸轮15，挂钩凸轮15支承在摇臂10的凸轮滑动面上，摇臂10横向布置，通过尾端设置的摇臂轴12进行旋转固定，摇臂轴12上设置摇臂扭簧11，摇臂10的头端安装摇臂凸轮9，摇臂凸轮9支承在止动块6上，止动块6通过止动轴8旋转固定，止动轴8上设置止动扭簧7；摇臂10的凸轮滑动面以及止动块6支承摇臂凸轮9的表面均设有导向斜坡，释放状态下挂钩凸轮15移动至斜坡上方，挂载状态下挂钩凸轮15移动至斜坡下方。止动块6通过连杆5与旋转电磁铁3相连，旋转电磁铁3通过电磁铁支架2进行固定；挂钩13的中上部连接拉簧14，拉簧14提供挂钩13旋转方向的复位张紧力。下壳体1当中设置有在挂钩13旋转方向与挂钩13配合的限位块17，且限位块17通过限位轴19进行旋转固定，限位轴19上设置限位扭簧18。
参见图3，本发明的旋转电磁铁3上连接拨盘4，在下壳体1当中设置有手动解锁机构，所述的手动解锁机构包括能够带动拨盘4旋转的解锁拨杆，解锁拨杆连接在解锁轴27上，解锁轴27旋转固定，解锁轴27的端部扣合有解锁固定块26，解锁固定块26上开设解锁拨杆活动的缺口，解锁轴27上设置用于提供复位作用力的解锁扭簧28。在解锁固定块26上开设内六角孔，手动释放导弹31时通过六角扳手插入内六角孔能带动解锁轴27旋转即可。
本发明的火控板22基于MCU单片机进行电路搭建，下壳体1上设置有飞机插头23，火控板22通过飞机插头23接收无人机传输的目标信息。火控板22所发送的执行指令包括发送给拖插24的拖插分离信号以及发送给旋转电磁铁3的上电旋转信号。
无人机通过飞机插头23给火控板22传输目标信息指令，然后火控板22将目标信息通过拖插24传输给导弹31，并判断导弹31的发射条件，如果发射条件满足，火控板22自动执行发射流程，即火控板22先给拖插24执行拖插24与弹体插座分离信号，拖插24分离后，分离信息反馈给火控板22，火控板22检测到拖插分离信号后，火控板22给旋转电磁铁3上电，旋转电磁铁3旋转之后通过挂载与释放执行机构进行脱钩操作，释放导弹31。
本发明能够很好的完成超小型无人机的武器可靠挂载以及释放动作，自动化程度高，为军用无人机功能的完善和提升提供有力支撑。同时，在旋转电磁铁上连接拨盘，下壳体当中设置手动解锁机构，在自动化控制的基础上扩展了手动操作功能，满足特殊情况的使用需要。
以上所述仅仅是本发明的较佳实施例，并不用以对本发明的技术方案进行任何限制，本领域技术人员应当理解的是，在不脱离本发明精神和原则的前提下，该技术方案还可以进行若干简单的修改和替换，这些修改和替换也均属于权利要求书所涵盖的保护范围。
Claims (7)
1.一种集成火控系统的超小型无人机导弹挂载与释放装置，其特征在于：包括能够与无人机相连的下壳体(1)，下壳体(1)当中设置有挂载与释放执行机构以及用于发送执行指令的火控板(22)；导弹装在下壳体(1)的底部，下壳体(1)对应弹体不同位置设置支撑块(20)，下壳体(1)的尾端设置拖插(24)，拖插(24)安装在拖插弹簧(25)上并与弹体的尾部插座结合；所述的挂载与释放执行机构包括由下壳体(1)底部竖向伸出的挂钩(13)，挂钩(13)与导弹的吊耳配合；挂钩(13)的中部设置挂钩轴(16)进行旋转固定，挂钩(13)的尾端安装挂钩凸轮(15)，挂钩凸轮(15)支承在摇臂(10)的凸轮滑动面上，摇臂(10)横向布置，通过尾端设置的摇臂轴(12)进行旋转固定，摇臂轴(12)上设置摇臂扭簧(11)，摇臂(10)的头端安装摇臂凸轮(9)，摇臂凸轮(9)支承在止动块(6)上，止动块(6)通过止动轴(8)旋转固定，止动轴(8)上设置止动扭簧(7)；所述的止动块(6)通过连杆(5)与旋转电磁铁(3)相连，旋转电磁铁(3)通过电磁铁支架(2)进行固定；所述挂钩(13)的中上部连接拉簧(14)，拉簧(14)提供挂钩(13)旋转方向的复位张紧力；火控板(22)所发送的执行指令包括发送给拖插(24)的拖插分离信号以及发送给旋转电磁铁(3)的上电旋转信号。
2.根据权利要求1所述集成火控系统的超小型无人机导弹挂载与释放装置，其特征在于：所述摇臂(10)的凸轮滑动面以及止动块(6)支承摇臂凸轮(9)的表面均设置有导向斜坡，释放状态下挂钩凸轮(15)移动至斜坡上方，挂载状态下挂钩凸轮(15)移动至斜坡下方。
3.根据权利要求1所述集成火控系统的超小型无人机导弹挂载与释放装置，其特征在于：所述的下壳体(1)当中设置有在挂钩(13)旋转方向与挂钩(13)配合的限位块(17)，所述的限位块(17)通过限位轴(19)进行旋转固定，限位轴(19)上设置限位扭簧(18)。
4.根据权利要求1所述集成火控系统的超小型无人机导弹挂载与释放装置，其特征在于：所述的旋转电磁铁(3)上连接拨盘(4)，下壳体(1)当中设置有手动解锁机构，所述的手动解锁机构包括能够带动拨盘(4)旋转的解锁拨杆，解锁拨杆连接在解锁轴(27)上，解锁轴(27)旋转固定，解锁轴(27)的端部扣合有解锁固定块(26)，解锁固定块(26)上开设解锁拨杆活动的缺口，解锁轴(27)上设置用于提供复位作用力的解锁扭簧(28)。
5.根据权利要求4所述集成火控系统的超小型无人机导弹挂载与释放装置，其特征在于：解锁固定块(26)上开设内六角孔，通过六角扳手插入内六角孔能带动解锁轴(27)旋转。
6.根据权利要求1所述集成火控系统的超小型无人机导弹挂载与释放装置，其特征在于：所述的火控板(22)基于MCU单片机进行电路搭建，所述的下壳体(1)上设置有飞机插头(23)，所述的火控板(22)通过飞机插头(23)接收无人机传输的目标信息。
7.根据权利要求1所述集成火控系统的超小型无人机导弹挂载与释放装置，其特征在于：所述的支撑块(20)设置在下壳体(1)的底面前部和中部，两个支撑块(20)成一组分别设置在弹体的两侧，所述的支撑块(20)上设置有能够顶紧弹体表面的调节螺栓(21)。
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