CN112665467B - 一种新型变后掠翼机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型变后掠翼机构，包括盖板、底座、推块、弹簧锁止销，通过推块控制弹翼的后掠角，并且通过电机控制进行锁定；另外，通过推块与弹簧锁止销的配合，使盖板和底座随后掠角变化实现解锁和锁定，保证在变后掠角过程中全弹质心与压心的匹配，优化全弹生阻特性及力矩特性，提高全弹控制效率。

Description

一种新型变后掠翼机构

技术领域

本发明属于变后掠翼导弹技术领域，特别一种新型变后掠翼机构。

背景技术

现有导弹的增程组件结构形式大多为固定的后掠角度数。而实际应用表明，变后掠翼导弹以其机动能力强，飞行环境适应性好，在横跨亚音速/跨音速/超音速等飞行状态下能够通过改变弹翼后掠角，以达到减小飞行阻力、提高导弹的飞行稳定性，增加导弹的攻击范围。在性能上，变后掠翼导弹在性能上优于固定后掠翼导弹。

目前，国内变后掠翼机构均比较复杂，生产总装效率不高，并且后掠角变化会引起全弹质心和压心位置的变化，降低全弹升阻特性及力矩特性，从而导致全弹控制效率降低。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，提供本发明提供了一种新型变后掠角机构，利用推块的滑动能够完成按要求推动弹翼沿轴向移动，展开到多个指定角度，并保证在变后掠角过程中全弹质心与压心的匹配，实现过程快速可靠。

为实现上述发明目的，本发明提供如下技术方案：

一种新型变后掠翼机构，其特征在于，包括盖板，弹翼，底座，推块和弹簧锁止销；

盖板设有沿飞行方向的开口；

推块包括滑动部分和解锁部分，滑动部分使推块卡在开口中并可沿开口方向滑行，解锁部分位于盖板和底座之间，解除弹簧锁止销与销孔的锁定；

弹翼通过轴固定在盖板上且通过连杆与推块连接，推块沿开口的滑行通过连杆带动弹翼沿轴转动使弹翼持续打开；

盖板下表面设有沟槽，底座上表面设有与沟槽相配合的滑轨，推块通过连杆推动弹翼进而推动盖板在底座上方滑动，保证弹翼持续打开过程中满足压心和质心的位置要求；

弹簧锁止销固定于盖板下表面，底座设有相应的销孔，弹翼持续打开至预设角度后，弹簧锁止销与销孔配合实现锁定。

进一步的，弹簧锁止销包括锁止销和压紧弹簧；锁止销顶部与压紧弹簧连接，压紧弹簧压缩状态时锁止销与销孔之间解除锁定，压紧弹簧松弛状态时锁止销与销孔配合锁定。

进一步的，弹簧锁止销末端设置斜面A；所述推块解锁部分设有与斜面A角度相同的斜面B，推块的斜面B与弹簧锁止销的斜面A接触后，进一步滑动实现解锁。

进一步的，弹簧锁止销末端的斜面A处设有滚轮。

进一步的，弹簧锁止销成对布置于盖板开口两侧，数量≥2；销孔成对布置，数量≥2；弹簧锁止销与销孔的数量相等且位置对应；

进一步的，推块的滑动部分两侧设有凹槽，通过凹槽使推块卡在开口中并可沿开口方向滑行。

进一步的，推块的解锁部分沿飞行方向的尺寸小于弹簧锁止销之间沿飞行方向的距离。

进一步的，推块解锁部分垂直飞行方向的尺寸大于弹簧锁止销之间垂直飞行方向的距离。

进一步的，锁止销上设有矩形凸起，弹簧锁止销在盖板的固定方式为：盖板上开设带矩形槽的螺纹孔，与锁止销上的矩形凸起配合，利用堵盖和压紧弹簧，将锁止销压在盖板的矩形槽螺纹孔中，使锁止销可以沿盖板的垂直方向上下移动。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

(1)本发明一种新型变后掠翼机构利用推块推动弹翼沿轴向移动，导弹在飞行过程中根据飞行状态的变化展开到多个指定角度，使导弹适应在不同弹道高度巡航飞行条件下都能够达到最优的气动效率，实现最大航程；且推块与弹簧锁止销进行配合，实现机构的锁定和解锁，通过盖板与底座的相对运动保证在变后掠角过程中全弹质心与压心的匹配；

(2)本发明弹簧锁止销与推块之间通过斜面接触进行解锁，且弹簧锁止销设有滚轮，将滑动摩擦转变为滚动摩擦，尽可能的降低了弹簧锁止销与推块之间的摩擦力，这样既降低了机构失效的概率，也降低克服摩擦力所需功率；

(3)本发明可根据调整实际需要调整多个后掠角，按照所需调整的后掠角数，设计锁定销的数量和位置，具有很强的通用性；

(4)本发明对材料及加工方式没有特殊要求，适应性高，通过改变相应的结构尺寸，能适应不同型号的航弹，载机，通用性好，本发明可靠性高，能适应军用、民用等不同需求。

附图说明

图1为本发明一种新型变后掠翼机构的结构图；

图2为本发明锁定销结构图；

图3为本发明推块结构示意图；

图4为本发明盖板上的矩形槽螺纹孔结构示意图。

具体实施方式

下面通过对本发明进行详细说明，本发明的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

如图1，一种新型变后掠翼机构，包括盖板1，弹翼4，底座8，推块2和弹簧锁止销9；

盖板1中间设有沿飞行方向的开口；盖板1的开口沿导弹中轴线对称。

推块2包括滑动部分和解锁部分，滑动部分使推块2卡在开口中并可沿开口方向滑行，解锁部分位于盖板1和底座8之间，解除弹簧锁止销9与销孔10的锁定；

弹翼4通过轴固定在盖板1上且通过连杆3与推块2连接，推块2沿开口的滑行通过连杆3带动弹翼4沿轴转动使弹翼4持续打开，如图3所示；

盖板1下表面设有沟槽，底座8上表面设有与沟槽相配合的滑轨，推块2通过连杆3推动弹翼进而推动盖板1在底座8上方滑动，保证弹翼4持续打开过程中满足压心和质心的位置要求；

弹簧锁止销9固定于盖板1下表面，底座8设有相应的销孔10，弹翼持续打开至预设角度后，弹簧锁止销)与销孔10配合实现锁定。

进一步的，弹簧锁止销9包括锁止销7和压紧弹簧6，如图2所示；锁止销7顶部与压紧弹簧6连接，压紧弹簧6压缩时锁止销7与销孔10之间解除锁定，压紧弹簧6松弛时锁止销7与销孔10配合锁定。

进一步的，弹簧锁止销9末端设为斜面A；推块2解锁部分设有与斜面A角度相同的斜面B，推块2的斜面B与弹簧锁止销9的斜面A接触后，进一步滑动实现解锁。

进一步的，弹簧锁止销9末端的斜面A处设有滚轮11。在推块2将锁定销7顶起时，由滚轮11最先与推块2接触，将传统弹簧销与推块接触的面接触，改为线接触，滑动摩擦改为滚动摩擦。这样既降低了机构失效的概率，也降低克服摩擦力所需功率。进一步的，弹簧锁止销9成对布置于盖板1开口两侧，且数量≥2；所述销孔10成对布置，且数量≥2；所述弹簧锁止销9与销孔10的数量相等且位置对应；

进一步的，推块2的滑动部分两侧设有凹槽，通过凹槽使推块2卡在开口中并可沿开口方向滑行。

进一步的，推块2解锁部分沿飞行方向的尺寸小于弹簧锁止销9之间沿飞行方向的距离。

进一步的，推块2解锁部分垂直飞行方向的尺寸大于弹簧锁止销9之间垂直飞行方向的距离。

进一步的，锁止销7上设有矩形凸起，弹簧锁止销9在盖板1的固定方式为：盖板1上开设带矩形槽的螺纹孔，如图4所示，与锁止销7上的矩形凸起配合，利用堵盖5和压紧弹簧6，将锁止销7压在盖板1的矩形槽螺纹孔中，使锁止销可以沿盖板平面的垂直方向上下移动。

本发明一种新型变后掠翼机构的工作过程为：

机构可以在接收到指令后推动弹翼4沿轴线滑动到一定位置后，推动弹翼展开到某一角度α，通过电机控制锁定弹翼；再次接收到指令后，继续推动弹翼沿轴线滑动到要求位置，并推动弹翼展开，再次通过电机实现锁定，此种方式可使弹翼改变后掠角，用以调整航弹飞行状态与弹道。

具体的说，机构接收到指令后，利用电机驱动推块2沿盖板1上的开口向飞行方向运动，由于推块2上连有连杆3，弹翼4通过连杆3与推块2连接，并且通过轴固定在盖板1上，所以推块2的运动将产生两个作用，一是通过连杆使弹翼4绕轴旋转，实现弹翼4的持续展开；二是通过连杆3将推力传递给弹翼4，再通过轴传递给盖板1，使盖板1收到向前的推力。

由于推块2产生第二个作用所需的力小于产生第一个作用所需的力，所以推块2开始沿开口滑动时，首先推动盖板1在底座8上方的滑动，此时弹翼4展开角度不变，盖板1在底座8上方的滑动保证弹翼4持续打开过程中满足压心和质心的位置要求；此过程中，由于弹簧锁止销9的解锁部分位于盖板1和底座8之间，所以弹簧锁止销9一直处于压缩状态，可利用滚轮11在底座8上滑动；

继续滑动过程中，第一对弹簧锁止销9与第一对销孔10对准时，第一对弹簧锁止销9的弹簧松弛(相对于初始压缩状态松弛)，使其下部掉入第一对销孔10，完成盖板1与底座8的锁定，此时推块2不能继续推动盖板1，推块2的继续前进将产生第二个作用，即通过连杆使弹翼4绕轴旋转，实现弹翼4的持续展开；

推块2继续滑动，推块2的斜面B与弹簧锁止销9的斜面A接触后，进一步滑动又将弹簧锁止销9顶起，即，使弹簧锁止销9压缩，实现解锁，此时推块2又继续推动盖板1向前运动，直至第二对弹簧锁止销9与第二对销孔10对准，在此位置又一次锁定，锁定后推块2通过连杆使弹翼4绕轴旋转，实现弹翼4的持续展开。

推块2解锁部分垂直飞行方向的尺寸大于弹簧锁止销9之间垂直飞行方向的距离，保证推块2前进过程中能与弹簧锁止销9接触，进行解锁。

推块2解锁部分垂直飞行方向的尺寸大于弹簧锁止销9之间垂直飞行方向的距离，保证同一时间与解锁部分接触的弹簧锁止销9只有一对，避免多对弹簧锁止销9同时被压缩，在继续滑动的过程中，不能掉入销孔实现锁定。

以上过程根据弹簧锁止销与销孔的数量多次重复，实现多个后掠角的调整，根据所需调整的后掠角数，定制多组锁定销。

以上结合具体实施方式和范例性实例对本发明进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本发明的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本发明精神和范围的情况下，可以对本发明技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本发明的范围内。本发明的保护范围以所附权利要求为准。

本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种新型变后掠翼机构，其特征在于，包括盖板(1)，弹翼(4)，底座(8)，推块(2)和弹簧锁止销(9)；

盖板(1)设有沿飞行方向的开口；

推块(2)包括滑动部分和解锁部分，滑动部分使推块(2)卡在开口中并可沿开口方向滑行，解锁部分位于盖板(1)和底座(8)之间，解除弹簧锁止销(9)与销孔(10)的锁定；

弹翼(4)通过轴固定在盖板(1)上且通过连杆(3)与推块(2)连接，推块(2)沿开口的滑行通过连杆(3)带动弹翼(4)沿轴转动使弹翼(4)持续打开；

盖板(1)下表面设有沟槽，底座(8)上表面设有与沟槽相配合的滑轨，推块(2)通过连杆(3)推动弹翼进而推动盖板(1)在底座(8)上方滑动，保证弹翼(4)持续打开过程中满足压心和质心的位置要求；

弹簧锁止销(9)固定于盖板(1)下表面，底座(8)设有相应的销孔(10)，弹翼持续打开至预设角度后，弹簧锁止销(9)与销孔(10)配合实现锁定。

2.根据权利要求1所述的一种新型变后掠翼机构，其特征在于，所述弹簧锁止销(9)包括锁止销(7)和压紧弹簧(6)；锁止销(7)顶部与压紧弹簧(6)连接，压紧弹簧(6)压缩时锁止销(7)与销孔(10)之间解除锁定，压紧弹簧(6)松弛时锁止销(7)与销孔(10)配合锁定。

3.根据权利要求1所述的一种新型变后掠翼机构，其特征在于，所述弹簧锁止销(9)末端设置斜面A；所述推块(2)解锁部分设有与斜面A角度相同的斜面B，推块(2)的斜面B与弹簧锁止销(9)的斜面A接触后，进一步滑动实现解锁。

4.根据权利要求3所述的一种新型变后掠翼机构，其特征在于，所述弹簧锁止销(9)末端的斜面A处设有滚轮(11)。

5.根据权利要求1所述的一种新型变后掠翼机构，其特征在于，所述弹簧锁止销(9)成对布置于盖板(1)开口两侧，数量≥2；所述销孔(10)成对布置，数量≥2；所述弹簧锁止销(9)与销孔(10)的数量相等且位置对应。

6.根据权利要求1所述的一种新型变后掠翼机构，其特征在于，所述推块(2)的滑动部分两侧设有凹槽，通过凹槽使推块(2)卡在开口中并可沿开口方向滑行。

7.根据权利要求5所述的一种新型变后掠翼机构，其特征在于，所述推块(2)解锁部分沿飞行方向的尺寸小于弹簧锁止销(9)之间沿飞行方向的距离。

8.根据权利要求5所述的一种新型变后掠翼机构，其特征在于，所述推块(2)解锁部分垂直飞行方向的尺寸大于弹簧锁止销(9)之间垂直飞行方向的距离。

9.根据权利要求2所述的一种新型变后掠翼机构，其特征在于，所述锁止销(7)上设有矩形凸起，所述弹簧锁止销(9)在盖板(1)的固定方式为：盖板(1)上开设带矩形槽的螺纹孔，与锁止销(7)上的矩形凸起配合，利用堵盖(5)和压紧弹簧(6)，将锁止销(7)压在盖板(1)的矩形槽螺纹孔中，使锁止销可以沿盖板(1)的垂直方向上下移动。

10.根据权利要求1所述的一种新型变后掠翼机构，其特征在于，所述盖板(1)的开口沿导弹中轴线对称。

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