CN111664756A - 适用于空气舵与舵机系统连接的结构 - Google Patents

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邵庆
任智毅
夏鹏
程广益
陈寅玺
樊浩
许斌
宋波涛
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Abstract

本发明提供了一种适用于空气舵与舵机系统连接的结构，包括舵轴、轴套以及连接件，所述舵轴安装在空气舵上，所述轴套安装在舵机上，所述舵轴通过连接件安装在轴套上，所述轴套内部还设置有第二容纳空间，所述第二容纳空间的一侧与外部连通，所述第二容纳空间的另一侧与第一容纳空间相连通，所述连接件匹配安装在第二容纳空间中并延伸到第一容纳空间与安装柄连接，本发明采用舵轴通过连接件安装在轴套上的结构既减轻了导弹的质量，结构紧凑，又减少了导弹飞行的阻力，装配简单，增加了空气舵与舵机的连接强度，能够承受更大的弯矩、扭矩和剪力能力，能够满足空气舵气动力的承载要求。

Description

适用于空气舵与舵机系统连接的结构
技术领域
本发明涉及导弹总体设计领域，具体地，涉及一种适用于空气舵与舵机系统连接的结构。
背景技术
随着导弹飞行速度越来越快，机动性的要求越来越高，导弹所要承受的气动力也变得越来越大，空气舵作为主要的气动控制力矩输出，需要承受非常大的气动载荷。
目前空气舵与舵机系统的连接普遍采用局部加粗的一个连接法兰，通过螺钉与舵机系统进行连接，螺栓作为主要抵抗气动力的结构需要承受巨大的拉力和剪力，在各种型号的空气舵强度测试实验中都表明该处为空气舵的强度薄弱环节，且为了减小螺栓的受力，经常需要增大相邻螺钉的间距，致使该处连接法兰尺寸增加，无形中增加了导弹的被动质量，而且由于此处与空气舵外形存在较大的形状突变，也会增加导弹的飞行阻力。
专利文献CN106976550B公开了一种飞行器燃气舵与空气舵联动机构。该机构包括：燃烧室、喷管、喷管外罩、滚珠丝杠传动机构、燃气舵偏转机构、空气舵偏转机构，伺服电机转子通过联轴器与丝杠联接，丝杠转动驱动丝杠螺母直线运动，带动作动杆和活塞作动器控制燃气舵和空气舵联动偏转，偏转角度接近一致；电机固定架与丝杠支撑架通过弧形面与喷管外罩内表面重合固定，丝杠螺母与空气舵之间以缸筒活塞结构配合传动，但该空气舵的连接结构复杂，不适用于空气舵与舵机的连接。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种适用于空气舵与舵机系统连接的结构。
根据本发明提供的一种适用于空气舵与舵机系统连接的结构，包括舵轴、轴套以及连接件；
所述舵轴安装在空气舵上，所述轴套安装在舵机上；
所述舵轴通过连接件安装在轴套上。
优选地，所述舵轴上设置有安装柄，所述轴套内部设置第一容纳空间；
所述安装柄从轴套的一端延伸到第一容纳空间的内部并与从轴套另一端安装的连接件连接。
优选地，舵轴上设置有安装管，所述安装管与安装柄之间设置有加强支撑座。
优选地，所述安装管、加强支撑座、安装柄依次一体连接。
优选地，所述安装管上设置有防转动突起。
优选地，所述安装柄上设置有第一安装台，所述加强支撑座上延伸出两个支撑翼；
所述轴套上设置有第一台面以及第二台面；
所述第一安装台匹配支撑在第一台面上；
所述两个支撑翼支撑在第二台面上。
优选地，所述轴套内部还设置有第二容纳空间，所述第二容纳空间的一侧与外部连通，所述第二容纳空间的另一侧与第一容纳空间相连通；
所述连接件匹配安装在第二容纳空间中并延伸到第一容纳空间中与安装柄连接。
优选地，所述安装柄上设置有内螺纹孔，所述连接件设置有外螺纹；
所述连接件与安装柄连接的一端匹配安装在内螺纹孔中。
优选地，还包括固定件，所述空气舵上设置有安装轴，所述舵轴上设置有第一固定孔、第二固定孔；
所述安装轴通过分别安装在第一固定孔、第二固定孔上的固定件紧固安装在舵轴上。
优选地，所述安装柄是由两个直径不同的圆柱体依次同心布置形成的台阶性一体件。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明采用舵轴通过连接件安装在轴套上的结构既减轻了导弹的质量，同时结构紧凑，又减少了导弹飞行的阻力，装配简单，增加了空气舵与舵机的连接强度。
2、本发明舵轴与轴套的加工简单，装配仅需要直接插入并在末端安装连接件即可完成，舵轴与轴套组成装配体心的实心结构形式，能够承受更大的弯矩、扭矩和剪力能力，能够满足空气舵气动力的承载要求。
3、本发明空气舵与舵机系统的连接仅需要一个螺钉紧固，且该螺钉仅需要承担空气舵展向的气动力分量，使得螺钉在整个导弹飞行过程中完全处于极大的强度储备状态，使空气舵的连接更加可靠，使空气舵对于气动力的承载能力更强，承载方式更加符合结构的承力特点，并且使得空气舵与舵机系统结构的装配更加简便可靠。
4、本发明通过设置的第一安装台、两个支撑翼分别与第一台面、第二台面配合，结构更加稳定牢固。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明沿安装管长度方向的侧面结构示意图；
图3为本发明俯视结构示意图；
图4为本发明安装空气舵的结构示意图。
图中示出：
舵轴1 支撑翼6 安装管11
轴套2 第一台面7 加强支撑座12
连接件3 第二台面8 防转动突起13
安装柄4 第一固定孔9
第一安装台5 第二固定孔10
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
本发明提供了一种适用于空气舵与舵机系统连接的结构，如图1、图3、图4所示，包括舵轴1、轴套2以及连接件3，所述舵轴1安装在空气舵上，所述轴套2安装在舵机上，所述舵轴1通过连接件3安装在轴套2上。
进一步地，如图1图、4所示，舵轴1属于空气舵的一部分，轴套2属于舵机系统的一部分，所述空气舵与舵机系统连接结构紧通过一个连接螺钉，即可将空气舵与舵机系统可靠的紧固连接起来
具体地，如图1、图2所示，所述轴套2内部还设置有第二容纳空间，所述第二容纳空间的一侧与外部连通，所述第二容纳空间的另一侧与第一容纳空间相连通，所述连接件3匹配安装在第二容纳空间中并延伸到第一容纳空间中与安装柄4连接。在一个优选例中，所述安装柄4上设置有内螺纹孔，所述连接件3设置有外螺纹，连接件3采用高强度内六角单头螺栓，所述内六角单头螺栓的螺纹端匹配安装在内螺纹孔中。
进一步地，如图1、图2所示，所述安装柄4是由两个直径不同的圆柱体依次同心布置形成的台阶性一体件，安装柄4采用实心结构形式，能够承受更大的弯矩、扭矩和剪力，满足了空气舵气动力的承载要求。
具体地，如图1、图2所示，所述舵轴1上设置有安装柄4，所述轴套2内部设置第一容纳空间；所述安装柄4从轴套2的一端延伸到第一容纳空间的内部并与从轴套2另一端安装的连接件3连接，在一个优选例中，所述安装柄4上设置有第一安装台5，所述加强支撑座12上延伸出两个支撑翼6，所述轴套2上设置有第一台面7以及第二台面8，所述第一安装台5匹配支撑在第一台面7上；所述两个支撑翼6支撑在第二台面8上。
具体地，如图1所示，舵轴1上设置有安装管11，所述安装管11与安装柄4之间设置有加强支撑座12，在一个优选例中，所述安装管11、加强支撑座12、安装柄4依次一体连接，增加了支撑连接的强度。
具体地，如图1、图2所示，所述安装管11上设置有防转动突起13，防止空气舵转动，有利于空气舵连接牢固，固定稳定。
具体地，如图1所示，还包括固定件，所述空气舵上设置有安装轴，所述舵轴1上设置有第一固定孔9、第二固定孔10；所述安装轴通过分别安装在第一固定孔9、第二固定孔10上的固定件紧固安装在舵轴1上，例如固定件采用螺钉。
本发明中舵轴1主要通过两个平行的平面与轴套2对应的平面配合，并通过组合体对空气舵的气动力传递过来的弯矩、扭矩和剪力进行承载，舵轴1截面形状适合该类载荷的承载，使得在承受较大气动力载荷的同时保持较小的结构外形，使空气舵根部的形状突变较小，使空气舵整体的气动外形更加优化；连接螺钉通过螺接在舵轴1上一个细长轴的螺纹，将舵轴1与轴套2拉紧固连，其中，连接螺钉只需要承担空气舵气动力在展向上的分量力，该力较小，使空气舵的连接结构简便、稳定可靠。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种适用于空气舵与舵机系统连接的结构，其特征在于，包括舵轴(1)、轴套(2)以及连接件(3)；
所述舵轴(1)安装在空气舵上，所述轴套(2)安装在舵机上；
所述舵轴(1)通过连接件(3)安装在轴套(2)上。
2.根据权利要求1所述的适用于空气舵与舵机系统连接的结构，其特征在于，所述舵轴(1)上设置有安装柄(4)，所述轴套(2)内部设置第一容纳空间；
所述安装柄(4)从轴套(2)的一端延伸到第一容纳空间的内部并与从轴套(2)另一端安装的连接件(3)连接。
3.根据权利要求2所述的适用于空气舵与舵机系统连接的结构，其特征在于，舵轴(1)上设置有安装管(11)，所述安装管(11)与安装柄(4)之间设置有加强支撑座(12)。
4.根据权利要求2所述的适用于空气舵与舵机系统连接的结构，其特征在于，所述安装管(11)、加强支撑座(12)、安装柄(4)依次一体连接。
5.根据权利要求3所述的适用于空气舵与舵机系统连接的结构，其特征在于，所述安装管(11)上设置有防转动突起(13)。
6.根据权利要求4所述的适用于空气舵与舵机系统连接的结构，其特征在于，所述安装柄(4)上设置有第一安装台(5)，所述加强支撑座(12)上延伸出两个支撑翼(6)；
所述轴套(2)上设置有第一台面(7)以及第二台面(8)；
所述第一安装台(5)匹配支撑在第一台面(7)上；
所述两个支撑翼(6)支撑在第二台面(8)上。
7.根据权利要求1所述的适用于空气舵与舵机系统连接的结构，其特征在于，所述轴套(2)内部还设置有第二容纳空间，所述第二容纳空间的一侧与外部连通，所述第二容纳空间的另一侧与第一容纳空间相连通；
所述连接件(3)匹配安装在第二容纳空间中并延伸到第一容纳空间中与安装柄(4)连接。
8.根据权利要求7所述的适用于空气舵与舵机系统连接的结构，其特征在于，所述安装柄(4)上设置有内螺纹孔，所述连接件(3)设置有外螺纹；
所述连接件(3)与安装柄(4)连接的一端匹配安装在内螺纹孔中。
9.根据权利要求1所述的适用于空气舵与舵机系统连接的结构，其特征在于，还包括固定件，所述空气舵上设置有安装轴，所述舵轴(1)上设置有第一固定孔(9)、第二固定孔(10)；
所述安装轴通过分别安装在第一固定孔(9)、第二固定孔(10)上的固定件紧固安装在舵轴(1)上。
10.根据权利要求2所述的适用于空气舵与舵机系统连接的结构，其特征在于，所述安装柄(4)是由两个直径不同的圆柱体依次同心布置形成的台阶性一体件。
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