CN114991989A - 一种三元矢量喷管 - Google Patents

Abstract

一种三元矢量喷管机构，涉及涡喷或者涡扇发动机动力控制领域，其为了解决现有技术中没有提供专门适用于小型涡喷发动机或涡扇发动机的三元矢量喷管的技术空缺的问题。技术要点：三元矢量喷管机构的矢量喷管执行机构包括挡板联动限位机构以及数量一致的一组外挡板、一组内挡板；挡板联动限位机构设置在由所述一组外挡板和一组内挡板相间周向布置围合形成的筒体外表面上，相邻的外挡板和内挡板搭接在一起时保证气流的聚拢；同时每个外挡板、每个内挡板均能实现开合和偏摆两个自由度的运动；三个舵机旋转驱动三个连杆同时运动，从而带动方向控制环转动，方向控制环的运动通过连接板传动到挡板，从而控制挡板的偏转，实现矢量喷管的转向和开合。

Description

一种三元矢量喷管

技术领域

本发明涉及涡喷或者涡扇发动机动力控制领域，具体涉及一种控制发动机推力方向和大小控制的装置。

背景技术

涡喷发动机和涡扇发动机作为航空领域地主要动力装置，已经发展的非常成熟。飞机靠各种舵面来控制飞行方向，然而在一些特殊情况下，例如大迎角，超音速机动，尾翼等舵面控制方向的能力就会因气压，气流的变化而大幅下降，这时要想有效控制飞行姿态就需要对发动机喷流进行方向调整，这就需要矢量喷管的转向来完成。矢量喷管可以使飞机进行任意的精细姿态调整，进而做出各种机动动作。

目前战斗机的动力控制有二元和三元矢量装置，然而这些装置都非常巨大，并不适于小型涡喷发动机。换言之，对于低空亚音速飞行单元，微型涡喷或者涡扇发动机并没有合适的矢量装置用于控制动力方向和大小。现有的三元矢量喷管针对火箭和战斗机来设计的，不能直接用于低空亚音速飞行单元上的小型涡喷发动机，现有的火箭和战斗机的三元矢量喷管采用液压方式驱动，体积和得量大，不适于小型涡喷发动机，现有的三元矢量喷管的方向控制精度低。

通过直接控制发动机地油门大小从而控制推力大小的办法并不理想，因其具有严重地滞后性对快速机动单元是非常地严重弊端，同时空中飞行单元能够进行姿态和航向角控制是必不可少的技术指标。因此，提出适用于小型涡喷发动机或涡扇发动机且能够精准控制发动机推力方向和大小的三元矢量机构，势在必行。

文献号为CN216278194U的现有技术提出一种轴对称三元矩形矢量尾喷管，其包括过渡整流管、矢量控制机构，十字轴和鱼鳞板，矢量控制机构包括固定架、作动筒组件，三角斜劈、控制环、连接球；固定架和控制环均为中空矩形体，固定架一端与过渡整流管相连，作动筒组件的输出端与三角斜劈相连，三角斜劈的角端插入控制环一端，三角斜劈的斜面与控制环的内壁接触，控制环套装在固定架的中部，控制环与固定架之间设有间隙，鱼鳞板与固定架和控制环连接。该矩形矢量尾喷管隐身性好，主要适用于战斗机领域，由于矢量尾喷管是矩形的，控制方向有限，灵活性差，不适用微型或小型飞行单元对控制精度和灵活性的要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：

本发明是为了解决现有技术中没有提供专门适用于小型涡喷发动机或涡扇发动机的三元矢量喷管的技术空缺，进而提供一种能够精准控制发动机推力方向和大小的三元矢量机构，以适用于微型、小型涡喷发动机或涡扇发动机。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种三元矢量喷管，所述三元矢量喷管包括由多个动力源组成的驱动模块、传动机构、矢量喷管执行机构；多个动力源用于通过动力源支架均布安装在涡喷发动机或涡扇发动机的机体外壁上，所述传动机构包括用于精确控制发动机喷流方向的方向控制环5和与动力源数量一致的动力源连杆；矢量喷管执行机构用于设置在涡喷发动机或涡扇发动机的尾喷管处(喷管喉部)；

矢量喷管执行机构包括挡板联动限位机构以及数量一致的一组外挡板7-1(叶片)、一组内挡板7-2(叶片)；挡板联动限位机构设置在由所述一组外挡板7-1和一组内挡板7-2相间周向布置围合形成的筒体外表面上，相邻的外挡板和内挡板搭接在一起时保证气流的聚拢；同时每个外挡板、每个内挡板均能实现开合和偏摆两个自由度的运动；

动力源2通过驱动对应的位置动力源连杆3拖动方向控制环5动作，再通过挡板联动限位机构控制所述筒体收拢、张开或改变方向，以对发动机喷流进行方向调整，最终实现推力方向偏转和动力大小控制。

所述传动机构还包括用于安装在发动机喷管(喷口颈部)上的套筒4，套筒4包括可拆卸同轴设置的套筒主体23(上部套筒)和用于置于方向控制环5内的套筒连接环26(下部套筒)，套筒主体23远离喷口的一端固定于发动机机体外壁对应的台肩上，另一端和套筒连接环26连接，套筒连接环26内壁均布设有与内外挡板数量一致的连接耳，每个外挡板7-1、每个内挡板7-2靠近方向控制环5的一端通过销轴27与对应的连接耳相连接。

所述方向控制环5包括由外向内设置外环13、中环16和内环11，外环外侧均布设有与舵机连杆3数量一致的销轴接口21，

每个动力源连杆3的一端通过鱼眼轴承10和对应的舵机2输出端连接，每个动力源连杆3的另一端通过鱼眼轴承10和方向控制环外环13上对应的销轴接口21通过销轴相连；

外环和中环之间通过两个外圈销轴20连接，两个外圈销轴20轴线过圆心且共线,其中一个外圈销轴20和外侧一个销轴接口21在相同位置点；中环和内环也通过两个轴线共线且过圆心的内圈销轴15连接，且内圈销轴15轴线和外圈销轴20轴线垂直；内环11远离喷口一端的端面上均布设多个滚轮12用于通过线接触与套筒连接环26的外表面进行径向定位；内环11远离喷口一端的端面上还设有一个滚轮19，用于和套筒连接环26外表面上的纵向滑道25配合用于周向定位，内环11靠近喷口一端端面均布与外侧挡板数量一致的销轴接口18。

每个外挡板7-1包括靠近方向控制环5的根部外挡板35(上部板)和远离方向控制环5的末端外挡板39(下部板)，根部外挡板35和末端外挡板39通过外挡板连接件37(中部板)连接，末端外挡板39相对于根部外挡板35通过外挡板连接件37上的开合轴销36在一定范围内开合，末端外挡板39相对于根部外挡板35通过外挡板连接件37上的偏摆轴销38实现偏摆动作；

每个内挡板7-2包括包括靠近方向控制环5的根部内挡板41和靠近方向控制环5的末端内挡板42。

所述挡板联动限位机构包括周向均布设置在所述筒体(由一组内外挡板相间周向布置围合形成的筒体)的外周与外挡板数量一致的一组连接板6，以及位于所述筒体和一组连接板6之间且周向均布的一组外挡板连杆28、一组与内侧挡板数量一致的根部弹簧17、一组限位连位件43、一组与外挡板数量一致的三角支座29、一组末端弹簧47、一组末端限位连接片48；

内环11上的销轴接口18与各个外挡板连杆28的一端通过鱼眼轴承30连接，每个根部外挡板35与外挡板连杆28的另一端连接，同时内环11通过一组根部弹簧17和根部内挡板41上的内侧挡板挂孔32连接；

每个末端内挡板42与其相邻两侧的末端外挡板39通过限位连位件43连接；限位连位件43靠近外挡板连接件37；

每个末端外挡板39设有一个三角支座29，三角支座29的底部的两个轴承与末端外挡板39的连接耳铰接，每个连接板6的大端与方向控制环5的外环13铰接，每个连接板6的小端与对应三角支座29的顶部轴承连接，

每个连接板6靠近小端的两侧各连接一个末端弹簧47，每个末端弹簧47的另一端连接末端内挡板42；

每末端内挡板42与其相邻的末端外挡板39通过末端限位连接片48连接。

每个限位连位件43由交叉设置的两个∞形片构成，两个∞形片交叉点处与通过销轴与末端内挡板42连接，两个∞形片具有四个滑槽，一侧的两个滑槽与末端内挡板42一侧的末端外挡板39通过销轴连接，另一侧的两个滑槽与末端内挡板42另一侧的末端外挡板39通过销轴连接。

所述挡板联动限位机构还包括一组销轴挡片，相邻两个限位连位件43上对应的四个销轴的伸出端通过用于防止∞形片移出销轴的销轴挡片连接。

所述末端限位连接片48由一个∞形片构成，∞形片中点处与通过销轴与末端内挡板42连接，∞形片两侧滑槽分别通过销轴与对应侧的末端外挡板39连接。

实现喷口方向和开口大小的控制的动力源数量为三个，所述动力源为能够实现舵机连杆的往复运动从而推动方向控制环运动的舵机(1)、伺服电机或液压单元。

所述矢量喷管执行机构包括挡板联动限位机构以及数量一致的一组外挡板7-1(叶片)、一组内挡板7-2(叶片)；挡板联动限位机构设置在由所述一组外挡板7-1和一组内挡板7-2相间周向布置围合形成的筒体外表面上，相邻的外挡板和内挡板搭接在一起时保证气流的聚拢；同时每个外挡板、每个内挡板均能实现开合和偏摆两个自由度的运动；通过挡板联动限位机构控制所述筒体收拢、张开或改变方向，以对发动机喷流进行方向调整，最终实现推力方向偏转和动力大小控制。

本发明至少具有以下有益技术效果：

本发明与现有技术对比，本发明三元矢量喷管通过舵机的转动，实现的三个拉杆的配合关系，能够实现推力再二维平面内的任意方向偏转，同时还能够实现喷管的开合实现对推力大小控制。本发明三元矢量喷管采用了方向控制环5这一结构，保证偏摆时能够绕推力轴线360度旋转，方向控制环5采用内、中和外环的陀螺仪式结构，该结构想的确定性，本发明采用的方向控制环5保证了控制精度。

舵机支架固定舵机在发动机外壁，舵机模块通过驱动连杆，连杆拖动控制环偏转，控制环内环可沿着固定在发动机喷口颈部的套筒做轴向移动，同时也基于套筒做周向定位，外环偏转从而带动连接板推动挡板的各个叶片偏转，最终实现推力方向偏转和动力大小控制。动力源使用多个(三个)舵机，均匀分布在圆周上，同步工作实现喷口方向和开口大小的控制本发明动力源(驱动单元)，除了舵机，还可更换为伺服电机或液压单元等，能够实现连杆的往复运动从而推动方向控制环。

本发明挡板结构为多个叶片组成，每个叶片相互层叠保证气流的聚拢，同时单个叶片具有两个自由度可以实现两个方向的运动，也就是说，本发明中套筒分两部分，上部套筒的长度可根据发动机喷口颈部长度更改。

方向控制环采用的是三个同心圆环结构，相邻两个圆环的连接销轴的轴线两两垂直结，可以实现在内环不动，外环可绕圆心偏向任意方向，中间环从动，配合外环动作，保证本发明的控制精度。本发明所述的方向控制环可更换为其他结构的圆环，保证挡板在做转向偏转的时候，圆环始终和发动机喷口同轴。

挡板叶片可根据发动机直径大小以及控制的难易程度更改数量，同时内测挡板和外侧挡板具有左右偏摆和内外翻转的两个自由度，实现喷管的转向和开合。

因此说，本发明提供了可以用于小型涡喷发动机的动力调整机构，解决了推力方向调整和大小控制的需求。

附图说明

图1为本发明整体机构示意图；

图2为本发明舵机支架结构示意图；

图3为本发明连杆结构示意图；

图4为本发明连接板结构示意图；

图5为本发明方向控制环结构示意图；

图6为本发明套筒结构示意图；

图7为本发明套筒上部结构示意图；

图8为本发明挡板整体结构示意图；

图9为本发明外侧挡板结构示意图；

图10为本发明内侧挡板结构示意图；图11是本发明的实物图片(供参考)。

图中：舵机支架1、舵机2、连杆3、套筒4、方向控制环5、连接板6、挡板7、螺栓8、螺栓9、鱼眼轴承10、方向控制环内环11、滚轮12、方向控制环外环13、销轴14、内圈销轴15、中环16、根部弹簧17、销轴18、滚轮19、外圈销轴20、销轴接口21、螺栓22、上部套筒23、螺栓24、滑道25、下部套筒26、销轴27、连杆28、三角支架29(三角支座29)、鱼眼轴承30、鱼眼轴承31、挂孔32、螺柱33、内测挡板挂孔34、上部板35、开合销轴36、中部板(外挡板连接件)37、偏摆销轴38、下部板39、连杆40、上部内板41、下部内板42、簧片43(限位连位件43)、三角底侧通孔44、侧边挂孔45、三角顶端46，末端弹簧47、末端限位连接片48、限位板(限位片)49。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施方式对本发明做进一步说明。

本发明所述的三元矢量喷管包括舵机、舵机支架、连杆、连接板、方向控制环、套筒和挡板等部件。舵机通过螺栓固定在舵机支架上，舵机支架通过螺栓固定在涡喷发动机外壁。套筒一端通过螺栓固定于涡喷喷口颈部，另一端通过轴销连接挡板。方向控制环外环通过轴销连接到连杆的一端，连杆的另一端连接到舵机的输出端，方向控制环内环通过滑道连接到套筒的外壁凹槽。同时方向控制环外环通过销轴连接到连接板上，连接板的另一端通过鱼眼轴承连接到挡板的三角支架上。同时连接板和挡板之间通过弹簧连接保证挡板的空间位置。三个舵机旋转驱动三个连杆同时运动，从而带动方向控制环转动，方向控制环的运动通过连接板传动到挡板，从而控制挡板的偏转，实现矢量喷管的转向和开合。下面结合附图具体说明。

如图1至10所示，本发明三元矢量喷管，包括舵机2、舵机支架1、连杆3、连接板6、方向控制环5、套筒4和挡板7等几个组件；所述舵机2通过螺栓8固定在舵机支架1上；所述舵机支架1通过螺栓9固定于发动机外壁定位孔；所述连杆3一端通过鱼眼轴承10和舵机2连接，另一端通过鱼眼轴承10和方向控制环外环销轴21相连；所述方向控制环内环11通过滚轮19限制在套筒4外壁的滑道25内沿直线滑动；所述套筒4的上部一端通过螺栓22固定于发动机喷口颈部，另一端通过销轴27和挡板7相连接；所述挡板7通过三角支架29和连接板6连接，连接件为鱼眼轴承31，挡板7通过连杆28和方向控制环内环11连接，连接件为轴承30，同时挡板7通过弹簧17分别和方向控制环内环11以及连接板相6连接；所述连接板6的另一端和方向控制环外环13通过销轴14连接。

参照图5-10，所述方向控制环共有三层，由外向内分别为外环13、中环16和内环11，外环外侧均布三个销轴21接口用于和连杆3连接，外环和中环通过两个销轴20连接，两个外圈销轴20轴线过圆心且共线,其中一个销轴20和外侧一个销轴接口21在相同位置点；中环和内环也通过两个轴线共线且过圆心的内圈销轴15连接，且内圈销轴15轴线和外圈销轴20轴线垂直；内环上缘均布五个滚轮12用于定位，内测一个滚轮19和套筒外侧的滑道25配合用于导向，下缘均布八个销轴18接口，通过轴承30和外侧挡板上的连杆28连接，同时内环通过均布的八个弹簧17和内测挡板挂孔32连接。

参照图4，所述连接板6为多个，连接板6的数量依据喷口直径确定，本规格连接板6为八个，均匀分布在方向控制环外环，连接板6呈锐角三角状，三角底侧通孔44通过销轴14和方向控制环外环连接，三角顶端46通过鱼眼轴承31和挡板三角支架29连接，两侧边挂孔45通过弹簧和内测挡板挂孔34相连。

参照图6-7，所述套筒分上下两部分，上部套筒23的长度由发动机喷口颈部长度确定，上缘通过螺栓22和发动机颈部连接；下部套筒26的上缘和上部套筒下缘通过螺栓24固定，下缘通过均匀分布的16个销轴27接口和内外挡板通过销轴连接，16个接口交错分布。

参照图8–10，所述挡板7有16个单元组成，分为8个外侧挡板和8个内侧挡板，外侧挡板和内侧挡板沿内环均布。外侧挡板分位上35、中37、下39三部分，分别通过销轴连接，上部板35和中部板37通过销轴36实现上下摆动，中部板37和下部板39通过销轴38连接实现左右转动，两个旋转轴轴线垂直，上部35有一个通过鱼眼轴承连接的连杆28，下部39有一个由三个鱼眼轴承31和两个连杆40组成的三角支架29；内侧挡板用于补偿缝隙，上部内板41和下部内板42都有挂孔32和34，用于通过弹簧17和方向控制环内环11以及连接板挂孔36相连接。外侧挡板和内侧挡板通过簧片43以及螺柱33进行相对位置定位。

本发明中，所述舵机通过螺栓固定在舵机支架上；所述舵机支架通过螺栓固定于发动机外壁；所述连杆一端通过鱼眼轴承和舵机连接，另一端通过鱼眼轴承和方向控制环外环相连；所述方向控制环内环通过滚轮限制在套筒外壁的滑道内沿直线滑动；所述套筒一端通过螺栓固定于发动机喷口颈部，另一端通过销轴和挡板相连接；所述挡板通过三角支架和连接板连接，连接件为鱼眼轴承，挡板通过连杆和方向控制环内环连接，连接件为轴承，同时挡板通过弹簧分别和方向控制环内环以及连接板相连接；所述连接板的另一端和方向控制环外环通过销轴连接。动力源采用舵机，舵机可设有三个，分布在发动机外壁，每个舵机控制一个连杆的推拉。所述动力源支架(舵机支架主体)有三个舵机安装位，环状结构套在发动机上，并固定在发动机外壁。所述连杆(动力源连杆3)有三个，两端均为鱼眼轴承，均通过销轴分别与舵机输出端和方向控制环外环相连。所述连接板为多个，连接板的数量依据喷口直径确定，本规格连接板为八个，均匀分布在方向控制环外环，连接板呈锐角三角状，三角底侧通过销轴和方向控制环外环连接，三角顶端通过鱼眼轴承和挡板三角支架连接，两侧边通过弹簧和挡板相连。所述方向控制环共有三层，由外向内分别为外环、中环和内环，外环外侧均布三个销轴接口用于和连杆连接，外环和中环通过两个销轴连接，两个外圈销轴轴线过圆心且共线,其中一个销轴和外侧一个销轴接口在相同位置点；中环和内环也通过两个轴线共线且过圆心的内圈销轴连接，且内圈销轴轴线和外圈销轴轴线垂直；内环上缘均布五个滚轮用于定位，内测一个滚轮和套筒外侧的滑道配合用于导向，下缘均布八个销轴接口，通过轴承和外侧挡板上的连杆连接，同时内环通过均布的八个弹簧和内测挡板连接。所述套筒分上下两部分，上部套筒的长度由发动机喷口颈部长度确定，上缘通过螺栓和发动机颈部连接；下部套筒的上缘和上部套筒下缘通过螺栓固定，下缘通过均匀分布的16个销轴接口和内外挡板通过销轴连接，16个接口交错分布。所述挡板有16个单元组成，分为8个外侧挡板和8个内侧挡板，外侧挡板和内侧挡板沿内环均布。外侧挡板分位上、中、下三部分，分别通过销轴连接，上部和中部实现上下摆动，中部和下部连接实现左右转动，两个旋转轴轴线垂直，上部有一个通过鱼眼轴承连接的连杆，下部有一个由三个鱼眼轴承和两个连杆组成的三角支架；内侧挡板用于补偿缝隙，上部和下部都有挂钩，用于通过弹簧和方向控制环内环以及连接板相连接。外侧挡板和内侧挡板通过簧片进行相对位置定位。

本发明的工作过程如下：本发明在实际操作过程中，舵机2中的三个舵机分别转别动推动连杆3，连杆3带动方向控制环5的外环13同步运动，因为控制环5的工作原理为陀螺仪的工作原理，可保证外环13实现任意角度的倾斜、外环13带动连接板6从而推动挡板7的内外挡板片按照需求偏转，当舵机2整体同步带动连杆3进行推拉动作时，可实现末端挡板片的开合，实现动力大小控制。

Claims (10)

1.一种三元矢量喷管，其特征在于，所述三元矢量喷管包括由多个动力源组成的驱动模块、传动机构、矢量喷管执行机构；多个动力源用于通过动力源支架均布安装在涡喷发动机或涡扇发动机的机体外壁上，所述传动机构包括用于精确控制发动机喷流方向的方向控制环5和与动力源数量一致的动力源连杆；矢量喷管执行机构用于设置在涡喷发动机或涡扇发动机的尾喷管处；

矢量喷管执行机构包括挡板联动限位机构以及数量一致的一组外挡板(7-1)、一组内挡板7-2；挡板联动限位机构设置在由所述一组外挡板(7-1)和一组内挡板(7-2)相间周向布置围合形成的筒体外表面上，相邻的外挡板和内挡板搭接在一起时保证气流的聚拢；同时每个外挡板、每个内挡板均能实现开合和偏摆两个自由度的运动；

动力源(2)通过驱动对应的位置动力源连杆(3)拖动方向控制环(5)动作，再通过挡板联动限位机构控制所述筒体收拢、张开或改变方向，以对发动机喷流进行方向调整，最终实现推力方向偏转和动力大小控制。

2.根据权利要求1所述的一种三元矢量喷管，其特征在于，所述传动机构还包括用于安装在发动机喷管上的套筒(4)，套筒(4)包括可拆卸同轴设置的套筒主体(23)和用于置于方向控制环(5)内的套筒连接环(26)，套筒主体(23)远离喷口的一端固定于发动机机体外壁对应的台肩上，另一端和套筒连接环(26)连接，套筒连接环(26)内壁均布设有与内外挡板数量一致的连接耳，每个外挡板(7-1)、每个内挡板(7-2)靠近方向控制环(5)的一端通过销轴(27)与对应的连接耳相连接。

3.根据权利要求2所述的一种三元矢量喷管，其特征在于，所述方向控制环(5)包括由外向内设置外环(13)、中环(16)和内环(11)，外环外侧均布设有与舵机连杆(3)数量一致的销轴接口(21)，

每个动力源连杆3的一端通过鱼眼轴承(10)和对应的舵机(2)输出端连接，每个动力源连杆3的另一端通过鱼眼轴承(10)和方向控制环外环(13)上对应的销轴接口(21)通过销轴相连；

外环和中环之间通过两个外圈销轴(20)连接，两个外圈销轴(20)轴线过圆心且共线,其中一个外圈销轴(20)和外侧一个销轴接口(21)在相同位置点；中环和内环也通过两个轴线共线且过圆心的内圈销轴(15)连接，且内圈销轴(15)轴线和外圈销轴(20)轴线垂直；内环(11)远离喷口一端的端面上均布设多个滚轮(12)用于通过线接触与套筒连接环(26)的外表面进行径向定位；内环(11)远离喷口一端的端面上还设有一个滚轮(19)，用于和套筒连接环(26)外表面上的纵向滑道(25)配合用于周向定位，内环(11)靠近喷口一端端面均布与外侧挡板数量一致的销轴接口(18)。

4.根据权利要求3所述的一种三元矢量喷管，其特征在于，每个外挡板(7-1)包括靠近方向控制环(5)的根部外挡板(35)和远离方向控制环(5)的末端外挡板(39)，根部外挡板(35)和末端外挡板(39)通过外挡板连接件(37)(中部板)连接，末端外挡板(39)相对于根部外挡板(35)通过外挡板连接件(37)上的开合轴销(36)在一定范围内开合，末端外挡板(39)相对于根部外挡板(35)通过外挡板连接件(37)上的偏摆轴销(38)实现偏摆动作；

每个内挡板(7-2)包括包括靠近方向控制环(5)的根部内挡板(41)和靠近方向控制环(5)的末端内挡板(42)。

5.根据权利要求4所述的一种三元矢量喷管，其特征在于，所述挡板联动限位机构包括周向均布设置在所述筒体的外周与外挡板数量一致的一组连接板(6)，以及位于所述筒体和一组连接板(6)之间且周向均布的一组外挡板连杆(28)、一组与内侧挡板数量一致的根部弹簧(17)、一组限位连位件(43)、一组与外挡板数量一致的三角支座(29)、一组末端弹簧(47)、一组末端限位连接片(48)；

内环(11)上的销轴接口(18)与各个外挡板连杆(28)的一端通过鱼眼轴承(30)连接，每个根部外挡板(35)与外挡板连杆(28)的另一端连接，同时内环(11)通过一组根部弹簧(17)和根部内挡板(41)上的内侧挡板挂孔(32)连接；

每个末端内挡板(42)与其相邻两侧的末端外挡板(39)通过限位连位件(43)连接；限位连位件(43)靠近外挡板连接件(37)；

每个末端外挡板(39)设有一个三角支座(29)，三角支座(29)的底部的两个轴承与末端外挡板(39)的连接耳铰接，每个连接板(6)的大端与方向控制环(5)的外环(13)铰接，每个连接板(6)的小端与对应三角支座(29)的顶部轴承连接，

每个连接板(6)靠近小端的两侧各连接一个末端弹簧(47)，每个末端弹簧(47)的另一端连接末端内挡板(42)；

每末端内挡板(42)与其相邻的末端外挡板(39)通过末端限位连接片(48)连接。

6.根据权利要求5所述的一种三元矢量喷管，其特征在于，每个限位连位件(43)由交叉设置的两个∞形片构成，两个∞形片交叉点处与通过销轴与末端内挡板(42)连接，两个∞形片具有四个滑槽，一侧的两个滑槽与末端内挡板(42)一侧的末端外挡板(39)通过销轴连接，另一侧的两个滑槽与末端内挡板(42)另一侧的末端外挡板(39)通过销轴连接。

7.根据权利要求6所述的一种三元矢量喷管，其特征在于，所述挡板联动限位机构还包括一组销轴挡片，相邻两个限位连位件(43)上对应的四个销轴的伸出端通过用于防止∞形片移出销轴的销轴挡片连接。

8.根据权利要求7所述的一种三元矢量喷管，其特征在于，所述末端限位连接片(48)由一个∞形片构成，∞形片中点处与通过销轴与末端内挡板(42)连接，∞形片两侧滑槽分别通过销轴与对应侧的末端外挡板(39)连接。

9.根据权利要求8所述的一种三元矢量喷管，其特征在于，实现喷口方向和开口大小的控制的动力源数量为三个，所述动力源为能够实现舵机连杆的往复运动从而推动方向控制环运动的舵机(1)、伺服电机或液压单元。

10.一种矢量喷管执行机构，其特征在于，所述矢量喷管执行机构包括挡板联动限位机构以及数量一致的一组外挡板(7-1)、一组内挡板(7-2)；挡板联动限位机构设置在由所述一组外挡板(7-1)和一组内挡板(7-2)相间周向布置围合形成的筒体外表面上，相邻的外挡板和内挡板搭接在一起时保证气流的聚拢；同时每个外挡板、每个内挡板均能实现开合和偏摆两个自由度的运动；通过挡板联动限位机构控制所述筒体收拢、张开或改变方向，以对发动机喷流进行方向调整，最终实现推力方向偏转和动力大小控制。

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