CN112186701A - 一种用于接闪器与测风仪升降的联动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于接闪器与测风仪升降的联动装置，包括升降驱动支座、升降驱动机构、活塞一、套筒一、接闪器安装支架、涨紧内套一、涨紧外套一、连接法兰、活塞二、套筒二、测风仪安装支架、涨紧内套二和涨紧外套二；所述升降驱动机构包括三相异步电动机、涡轮丝杠升降机一、梅花型弹性联轴器一、轴一、梅花型弹性联轴器二、涡轮丝杠升降机二和波纹手轮；所述活塞一套装在所述套筒一内腔，所述活塞一上部与所述接闪器安装支架下部固定；所述活塞二套装在所述套筒二内腔，所述活塞二上部与所述测风仪安装支架下部固定。本发明实现了火箭发射状态与非发射状态下对避雷针和测风仪的收放要求。

Description

一种用于接闪器与测风仪升降的联动装置

技术领域

本发明涉及航空航天技术领域，尤其是脐带塔设计领域，具体而言，涉及一种用于接闪器与测风仪升降的联动装置。

背景技术

现在大部分的避雷针安装在具有一定高度的固定位置接闪器易生锈风化、维修成本高、极易造成人伤亡或财产损失，而仅有少数的带有避雷针升降式装置的结构虽然可升降，却不能满足脐带塔发射火箭时需要把避雷针与测风仪同时同步缩回的特定要求。

发明内容

本申请针对脐带塔的实际使用要求，实现火箭发射状态与非发射状态下对避雷针和测风仪的收放要求，而提供一种用于接闪器与测风仪升降的联动装置，在火箭发射起飞时，接闪器与测风仪均收入塔内，防止发射时的火焰及气流可能对其造成损坏，在火箭发射起飞时，接闪器与测风仪均收入塔内，防止发射时的火焰及气流可能对其造成损坏。

本发明采用的技术手段如下：

一种用于接闪器与测风仪升降的联动装置，包括升降驱动支座、升降驱动机构、活塞一、套筒一、接闪器安装支架、涨紧内套一、涨紧外套一、连接法兰、活塞二、套筒二、测风仪安装支架、涨紧内套二和涨紧外套二；

所述升降驱动支座下端固定于脐带塔的支座上，上部开有两个圆孔，分别插入所述涡轮丝杠升降机一的丝杠和所述涡轮丝杠升降机二的丝杠，所述升降驱动支座分别与所述涡轮丝杠升降机一和所述涡轮丝杠升降机二的底座固定；

所述升降驱动机构包括三相异步电动机、涡轮丝杠升降机一、梅花型弹性联轴器一、轴一、梅花型弹性联轴器二、涡轮丝杠升降机二和波纹手轮；

所述三相异步电动机的输出轴与所述涡轮丝杠升降机一一侧采用键槽连接，所述涡轮丝杠升降机一另一侧的输出轴与所述轴一通过所述梅花型弹性联轴器一相连接，所述轴一另一侧通过所述梅花型弹性联轴器二连接至所述涡轮丝杠升降机二的输出轴，所述涡轮丝杠升降机二另一侧的输出轴与所述波纹手轮采用键连接；所述涡轮丝杠升降机一减速比设置为所述涡轮丝杠升降机二减速比的二分之一；

所述涡轮丝杠升降机一和所述涡轮丝杠升降机二的丝杠顶部耳板分别通过销轴连接于所述活塞一和所述活塞二的下端耳板；

所述活塞一套装在所述套筒一内腔，并与所述套筒一内腔之间采用三道密封圈密封，所述活塞一上部与所述接闪器安装支架下部固定，所述接闪器安装支架上端与接闪器连接；

所述涨紧内套一内侧圆柱面与所述套筒一外侧呈压紧状态，所述涨紧内套一的外侧锥形面与所述涨紧外套一内侧锥面呈压紧状态并通过螺钉与所述涨紧外套一相连；

所述涨紧外套一上部与所述连接法兰的下部法兰通过螺栓相连接；

所述活塞二套装在所述套筒二内腔，并与所述套筒二内腔之间采用三道密封圈二密封，所述活塞二上部与所述测风仪安装支架下部固定，所述测风仪安装支架上端与测风仪连接；

所述涨紧内套二内侧圆柱面与所述套筒二外侧呈压紧状态，所述涨紧内套二的外侧锥形面与所述涨紧外套二内侧锥面呈压紧状态并通过螺钉与所述涨紧外套二相连；

所述涨紧外套二上部与所述连接法兰的下部法兰通过螺栓相连接；

所述连接法兰外边缘法兰与所述脐带塔顶部管壁采用螺栓相连。

进一步地，还包括排水管，所述套筒一和所述套筒二的下部均与所述排水管相连通。

进一步地，所述升降驱动支座为采用板焊接的箱型结构；

进一步地，所述活塞一和所述所述活塞二均为管焊接结构。

较现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明提供的用于接闪器与测风仪升降的联动装置，采用多级密封及导套低处排水管路的设计，保证接闪器升降活塞和测风仪升降活塞的往复运动不受雨水影响。

2、本发明提供的用于接闪器与测风仪升降的联动装置，采用涨紧内套与涨紧外套的结构，实现导向机构的可拆卸功能，便于维护。

3、本发明提供的用于接闪器与测风仪升降的联动装置，采用差异化减速比的设计，实现一个驱动完成不同高度的提升，降低成本。

基于上述理由本发明可在脐带塔设计领域广泛推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所述接闪器与测风仪升降的联动装置结构示意图。

图2为本发明所述升降驱动机构结构示意图。

图中：1、升降驱动支座；2、升降驱动机构；3、活塞一；4、密封圈一；5、套筒一；6、接闪器安装支架；7、涨紧内套一；8、涨紧外套一；9、连接法兰；10、活塞二；11、密封圈二；12、套筒二；13、测风仪安装支架；14、涨紧内套二；15、涨紧外套二；16、测风仪；17、接闪器；18、排水管；19、脐带塔；2.1、三相异步电动机；2.2、涡轮丝杠升降机一；2.3、梅花型弹性联轴器一；2.4、轴一；2.5、梅花型弹性联轴器二；2.6、波纹手轮；2.7、涡轮丝杠升降机二。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

实施例1

如图1-2所示，本发明提供了一种用于接闪器与测风仪升降的联动装置，其特征在于，包括升降驱动支座1、升降驱动机构2、活塞一3、套筒一5、接闪器安装支架6、涨紧内套一7、涨紧外套一8、连接法兰9、活塞二10、套筒二12、测风仪安装支架13、涨紧内套二14和涨紧外套二15；

所述升降驱动支座1为采用板焊接的箱型结构；

所述升降驱动支座1下端与脐带塔19的支座采用螺栓把合，上部开有两个圆孔，分别插入所述涡轮丝杠升降机一2.2的丝杠和所述涡轮丝杠升降机二2.7的丝杠，所述升降驱动支座1与所述涡轮丝杠升降机一2.2和所述涡轮丝杠升降机二2.7的底座采用螺栓把合；

所述升降驱动机构2包括三相异步电动机2.1、涡轮丝杠升降机一2.2、梅花型弹性联轴器一2.3、轴一2.4、梅花型弹性联轴器二2.5、涡轮丝杠升降机二2.7和波纹手轮2.6；

所述三相异步电动机2.1的输出轴与所述涡轮丝杠升降机一2.2一侧采用键槽连接，所述涡轮丝杠升降机一2.2另一侧的输出轴与所述轴一2.4通过所述梅花型弹性联轴器一2.3相连接，所述轴一2.4另一侧通过所述梅花型弹性联轴器二2.5连接至所述涡轮丝杠升降机二2.7的输出轴，所述涡轮丝杠升降机二2.7另一侧的输出轴与所述波纹手轮2.6采用键连接；所述涡轮丝杠升降机一2.2减速比设置为所述涡轮丝杠升降机二2.7减速比的二分之一；

所述涡轮丝杠升降机一2.2和所述涡轮丝杠升降机二2.7的丝杠顶部耳板分别通过销轴连接于所述活塞一3和所述活塞二10的下端耳板；

所述活塞一3为管焊接结构，所述活塞一3套装在所述套筒一5内腔，并与所述套筒一5内腔之间采用三道密封圈4密封，所述活塞一3上部与所述接闪器安装支架6下部采用螺栓把合，所述接闪器安装支架6上端与接闪器17采用螺纹连接；

所述涨紧内套一7内侧圆柱面与所述套筒一5外侧呈压紧状态，所述涨紧内套一7的外侧锥形面与所述涨紧外套一8内侧锥面呈压紧状态并通过螺钉与所述涨紧外套一8相连；

所述涨紧外套一8上部与所述连接法兰9的下部法兰通过螺栓相连接；

所述活塞二10为管焊接结构，所述活塞二10套装在所述套筒二12内腔，并与所述套筒二12内腔之间采用三道密封圈二11密封，所述活塞二10上部与所述测风仪安装支架13下部采用螺栓把合，所述测风仪安装支架13上端与测风仪16采用销轴连接；

所述涨紧内套二7内侧圆柱面与所述套筒二12外侧呈压紧状态，所述涨紧内套二14的外侧锥形面与所述涨紧外套二15内侧锥面呈压紧状态并通过螺钉与所述涨紧外套二15相连；

所述涨紧外套二15上部与所述连接法兰9的下部法兰通过螺栓相连接；

所述连接法兰9外边缘法兰与所述脐带塔19顶部管壁采用螺栓相连。

进一步地，还包括排水管18，所述套筒一5和所述套筒二12的下部均与所述排水管18相连通，所述排水管18用于在雨天时排出所述套筒一5和所述所述套筒二12内部的积水。

接闪器17和测风仪16分别通过活塞一3和活塞二10连接至涡轮丝杠升降机一2.2与涡轮丝杠升降机二2.7的丝杠，从而能够随着丝杠进行上下运动。两台涡轮丝杠升降机轴串联，由同一台三相异步电动机2.1驱动，带动接闪器17移动的并联涡轮丝杠升降机一2.2减速比是带动测风仪16移动的涡轮丝杠升降机二2.7的减速比的二分之一，实现两者同步收入塔内的功能。

在非发射状态，三相异步电动机2.1带动串联的两台涡轮丝杠升降机轴转动，从而带动涡轮丝杠升降机一2.2与涡轮丝杠升降机二2.7的丝杠向上运动，并使与之分别相连的活塞一3和活塞二10分别沿套筒一5和套筒二12内腔向上运动，最终使接闪器17伸出脐带塔19塔顶一定距离，测风仪16伸出脐带塔19塔顶距离为接闪器17伸出距离的一半。

在火箭发射起飞时，接闪器17与测风仪16均收入脐带塔19内，防止发射时的火焰及气流可能对其造成损坏。在火箭发射起飞前，三相异步电动机2.1反转带动串联的两台涡轮丝杠升降机轴转动，从而带动涡轮丝杠升降机一2.2与涡轮丝杠升降机二2.7的丝杠向下运动，并使与之分别相连的活塞一3和活塞二10分别沿套筒一5和套筒二12内腔向下运动，最终使接闪器17伸出脐带塔19同步收入脐带塔19内。

涨紧内套一7与涨紧外套一8的配合连接使其与对套筒一5的受力均匀，避免套筒一5由于涨紧力不同导致筒体变形，影响活塞一3的正常伸缩，同时也保证了涨紧力满足套筒一5自重及活塞一3推力的作用下筒体不产生纵向位移。

涨紧内套二14与涨紧外套二15的配合连接使其与对套筒二12的受力均匀，避免套筒二12由于涨紧力不同导致筒体变形，影响活塞二10的正常伸缩，同时也保证了涨紧力满足套筒二12自重及活塞二10推力的作用下筒体不产生纵向位移。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种用于接闪器与测风仪升降的联动装置，其特征在于，包括升降驱动支座(1)、升降驱动机构(2)、活塞一(3)、套筒一(5)、接闪器安装支架(6)、涨紧内套一(7)、涨紧外套一(8)、连接法兰(9)、活塞二(10)、套筒二(12)、测风仪安装支架(13)、涨紧内套二(14)和涨紧外套二(15)；

所述升降驱动支座(1)下端固定于脐带塔(19)的支座上，上部开有两个圆孔，分别插入所述涡轮丝杠升降机一(2.2)的丝杠和所述涡轮丝杠升降机二(2.7)的丝杠，所述升降驱动支座(1)分别与所述涡轮丝杠升降机一(2.2)和所述涡轮丝杠升降机二(2.7)的底座固定；

所述升降驱动机构(2)包括三相异步电动机(2.1)、涡轮丝杠升降机一(2.2)、梅花型弹性联轴器一(2.3)、轴一(2.4)、梅花型弹性联轴器二(2.5)、涡轮丝杠升降机二(2.7)和波纹手轮(2.6)；

所述三相异步电动机(2.1)的输出轴与所述涡轮丝杠升降机一(2.2)一侧采用键槽连接，所述涡轮丝杠升降机一(2.2)另一侧的输出轴与所述轴一(2.4)通过所述梅花型弹性联轴器一(2.3)相连接，所述轴一(2.4)另一侧通过所述梅花型弹性联轴器二(2.5)连接至所述涡轮丝杠升降机二(2.7)的输出轴，所述涡轮丝杠升降机二(2.7)另一侧的输出轴与所述波纹手轮(2.6)采用键连接；所述涡轮丝杠升降机一(2.2)减速比设置为所述涡轮丝杠升降机二(2.7)减速比的二分之一；

所述涡轮丝杠升降机一(2.2)和所述涡轮丝杠升降机二(2.7)的丝杠顶部耳板分别通过销轴连接于所述活塞一(3)和所述活塞二(10)的下端耳板；

所述活塞一(3)套装在所述套筒一(5)内腔，并与所述套筒一(5)内腔之间采用三道密封圈(4)密封，所述活塞一(3)上部与所述接闪器安装支架(6)下部固定，所述接闪器安装支架(6)上端与接闪器(17)连接；

所述涨紧内套一(7)内侧圆柱面与所述套筒一(5)外侧呈压紧状态，所述涨紧内套一(7)的外侧锥形面与所述涨紧外套一(8)内侧锥面呈压紧状态并通过螺钉与所述涨紧外套一(8)相连；

所述涨紧外套一(8)上部与所述连接法兰(9)的下部法兰通过螺栓相连接；

所述活塞二(10)套装在所述套筒二(12)内腔，并与所述套筒二(12)内腔之间采用三道密封圈二(11)密封，所述活塞二(10)上部与所述测风仪安装支架(13)下部固定，所述测风仪安装支架(13)上端与测风仪(16)连接；

所述涨紧内套二(7)内侧圆柱面与所述套筒二(12)外侧呈压紧状态，所述涨紧内套二(14)的外侧锥形面与所述涨紧外套二(15)内侧锥面呈压紧状态并通过螺钉与所述涨紧外套二(15)相连；

所述涨紧外套二(15)上部与所述连接法兰(9)的下部法兰通过螺栓相连接；

所述连接法兰(9)外边缘法兰与所述脐带塔(19)顶部管壁采用螺栓相连。

2.根据权利要求1所述的用于接闪器与测风仪升降的联动装置，其特征在于，还包括排水管(18)，所述套筒一(5)和所述套筒二(12)的下部均与所述排水管(18)相连通。

3.根据权利要求1所述的用于接闪器与测风仪升降的联动装置，其特征在于，所述升降驱动支座(1)为采用板焊接的箱型结构。

4.根据权利要求1所述的用于接闪器与测风仪升降的联动装置，其特征在于，所述活塞一(3)和所述所述活塞二(10)均为管焊接结构。

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