CN204433060U - 飞行器载荷释放装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种飞行器载荷释放装置，包括前端设有法兰盘的圆筒状活塞缸、一级圆筒状活塞、二级圆杆状活塞、固定块、推板、建压螺钉；固定块头部与推板连接；活塞缸后端面上设有圆孔，后端侧壁上设有若干进气口，一级圆筒状活塞安装在活塞缸的内部，一级圆筒状活塞的内部设有中心孔，中心孔的前端设有第一台阶孔；一级圆筒状活塞的后端外壁上设有第一台阶，端面上设有第一螺纹孔；建压螺钉的一端与第一螺纹孔固定连接，另一端与活塞缸连接；二级圆杆状活塞安装在一级圆筒状活塞的中心孔内，前端设有第二螺纹孔，后端设有第二台阶。本实用新型的释放装置带有两级活塞，能够在有限的空间内为载荷释放提供较大的行程，在动力较小的情况下保证有效载荷获得较大的释放速度。

Description

飞行器载荷释放装置

技术领域

本发明涉及飞行器技术领域，具体的是指一种飞行器载荷释放装置。

背景技术

随着飞行器技术的快速发展，飞行器携带的有效载荷正在向更加精密的方向发展，相应地对有效载荷释放技术也提出了更高的要求。尤其是在大气层中的有效载荷释放，对释放速度有极高的要求。

由于飞行器内空间较小，有效载荷在释放过程中难以获得较大的行程，这就对释放动力源提出了很高的要求，而且容易对有效载荷产生很大的冲击过载。传统的释放装置难以解决运动行程短、释放速度高、冲击过载小三者的矛盾，无法满足预定的要求。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的是要提供一种飞行器载荷释放装置，该释放装置带有两级活塞，能够在有限的空间内为载荷释放提供较大的行程，在动力较小的情况下保证有效载荷获得较大的释放速度。

为实现上述目的，本发明提供的飞行器载荷释放装置，其特征在于：包括前端设有法兰盘的圆筒状活塞缸、一级圆筒状活塞、二级圆杆状活塞、一端设有固定块头部的固定块、设有第二台阶孔的推板、若干中间均设有削弱槽的建压螺钉；所述固定块通过第二台阶孔与二级圆杆状活塞连接；

所述活塞缸后端面上设有若干用于安装建压螺钉的圆孔；活塞缸后端侧壁上设有若干进气口；

所述一级圆筒状活塞安装在活塞缸的内部，一级圆筒状活塞前端与推板之间设有间隙；一级圆筒状活塞的内部设有中心孔，所述中心孔的前端设有用以对二级圆杆状活塞限位的第一台阶孔；所述一级圆筒状活塞的后端外壁上设有用以与活塞缸内壁形成间隙配合的第一台阶，所述一级圆筒状活塞后端的端面上设有若干第一螺纹孔；所述建压螺钉的一端与第一螺纹孔固定连接，建压螺钉的另一端穿过圆孔与活塞缸连接；

所述二级圆杆状活塞安装在一级圆筒状活塞的中心孔内，二级圆杆状活塞的前端设有与固定块的螺纹相配合的第二螺纹孔；二级圆杆状活塞的后端设有与一级圆筒状活塞内壁形成间隙配合的第二台阶。

作为优选方案，还包括密封螺母和密封垫，所述密封垫安装在密封螺母与活塞缸之间。

进一步地，所述圆孔边缘设有第一V形环槽；所述密封螺帽的螺纹孔边缘设有第二V形环槽。

更进一步地，所述建压螺钉的两端分别设有前端螺纹和后端螺纹，在所述前端螺纹和后端螺纹之间依次设有第三台阶和第四台阶；所述削弱槽位于第三台阶和第四台阶之间；所述前端螺纹与第一螺纹孔螺纹连接；所述后端螺纹与密封螺母的螺纹孔连接。

更进一步地，所述台阶上设有第一U形槽，第一U形槽内设有第一密封圈；所述第二台阶上设有第二U形槽，第二U形槽内设有第二密封圈。

更进一步地，所述建压螺钉设有两个。

更进一步地，所述固定块头部为矩形结构。

更进一步地，所述削弱槽的截面为U形或者V形。

本发明能够在有限的空间内使有效载荷达到一定的释放速度，并有效地减小释放过载。具体而言，本发明具有以下优点：

(1)占用空间小，采用两级活塞设计，可以在有限空间内提供较大的行程，提高释放速度；

(2)启动压力可以调节，通过改变有效载荷的锁紧力和一级圆筒状活塞的锁紧力(建压螺钉的断裂拉力)，可以改变开始释放时刻的压力，进而调节释放速度；

(3)结构简单，在传统的活塞机构上进行改进设计，生产、装配工艺成熟；

(4)适应性强，可以适用于各类飞行器的载荷释放。

附图说明

图1是本发明的沿其轴向方向的结构剖视图；

图2是本发明的活塞缸的结构剖视图；

图3是本发明的一级圆筒状活塞的结构剖视图；

图4是本发明的二级圆杆状活塞的结构剖视图；

图5是本发明的建压螺钉的结构剖视图。

图中：活塞缸1、一级圆筒状活塞2、二级圆杆状活塞3、第一密封圈4、第二密封圈5、固定块6、固定块头部61、推板7、第二台阶孔70、建压螺钉8、密封垫9、密封螺母10、法兰盘11、圆孔12、进气口13、第一V形环槽14、第一台阶15、第一U形槽16、第一螺纹孔17、第一台阶孔18、第二台阶19、第二U形槽20、第二螺纹孔21、前端螺纹22、后端螺纹23、第三台阶24、第四台阶25、削弱槽26、第二V形环槽27、中心孔28

、间隙d。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

如图1所示的飞行器载荷释放装置，包括活塞缸1、一级圆筒状活塞2、二级圆杆状活塞3、第一密封圈4、第二密封圈5、固定块6、推板7、建压螺钉8、密封垫9、密封螺母10。

活塞缸1为中空的圆筒状，内部圆柱形空间用于安装一级圆筒状活塞2，活塞缸的前端设计有法兰盘11与飞行器本体固定；后端面开设两个圆孔12，用于安装建压螺钉8，圆孔12周围开设第一V形环槽14；后端侧面设计有进气口13，载荷释放时高压气体从进气口13流入活塞缸。

一级圆筒状活塞2为圆柱状，其后端外径较大、形成第一台阶15与活塞缸1内径形成间隙配合，台阶上开设第一U形槽16，用于安装第一密封圈4；后端端面上开设有两个第一螺纹孔17，用于建压螺钉8的固定；其中心开设有台阶孔，其中第一台阶孔18直径较小，形成台阶，用于二级圆杆状活塞3的限位；一级圆筒状活塞2安装在活塞缸1内部，安装到位后，其前端与推板7不直接接触，两者之间有一定的间隙d。

二级圆杆状活塞3外形与一级圆筒状活塞2相似，后端设有第二台阶19，与一级圆筒状活塞2内径形成间隙配合，台阶上开设第二U形槽20；前端开设有第二螺纹孔21用于与固定块6固定。

第一密封圈4、第二密封圈5为圆环状，分别安装在一级圆筒状活塞和二级圆杆状活塞的第一U形槽16、第二U形槽20内，用于活塞缸1、一级圆筒状活塞2、二级圆杆状活塞3之间相互密封，防止高压气体泄露；其材料一般为橡胶，均可选用标准件。

固定块6结构与螺钉相似，一端开设螺纹与二级圆杆状活塞3螺接，也可以采用固定销、紧定螺钉等形式与二级圆杆状活塞3固定；另一端的固定块头部61采用非圆形设计，优选采用矩形结构，防止与推板7发生相对转动；

推板7上开设有第二台阶孔70，小孔用于固定块6的螺纹部分从中穿过，大孔用于安装固定块6的固定块头部61部分；其主要作用是在一级圆筒状活塞2、二级圆杆状活塞3的作用下推动有效载荷运动，其外形可以根据有效载荷及飞行器舱体的结构具体设计。

建压螺钉8有两个(数量可根据需要调整)，建压螺钉8为带台阶的圆柱形结构，建压螺钉8的前、后端分别设有前端螺纹22和后端螺纹23，在前端螺纹22和后端螺纹23之间依次设有第三台阶24和第四台阶25；第三台阶24和第四台阶25的中间设有削弱槽26；前端螺纹22与第一螺纹孔17连接，并由第三台阶24对螺纹拧紧深度进行限位；建压螺钉8的后端穿过活塞缸1上的圆孔12后，依靠第四台阶25进行限位；后端螺纹23用于与密封垫9固定，在密封垫9拧紧过程中，第三台阶24、第四台阶25对建压螺钉8进行限位

密封垫9为一段封闭的螺母形状，开放的一端开设螺纹孔用以与建压螺钉8的的后端螺纹23连接，断面上开设第二V形环槽27。

密封垫9安装在密封螺母10与活塞缸1之间，材料一般选质地较软的紫铜，密封螺母10拧紧时，密封垫9压缩，分别与活塞缸1和密封螺母10的第一V形环槽、第二V形环槽形成密封。

本发明的工作过程如下：

在活塞缸内充入高压气体之前，有效载荷处于锁定状态，推板、二级圆杆状活塞均固定不动，一级圆筒状活塞通过建压螺钉与活塞缸锁紧(锁紧力小于有效载荷的锁紧力)。飞行器发释放指令后，活塞缸内充入高压气体，建压螺钉在高压作用下从削弱槽位置断裂，解除对一级圆筒状活塞的锁定，一级圆筒状活塞向前运动一定的距离d后与推板直接接触，高压气体产生的推力作用于推板；当压力达到一定值后(活塞推力大于有效载荷的锁紧力)，有效载荷解除锁定，一级圆筒状活塞和二级圆杆状活塞产生的推力共同推动有效载荷运动；运动一定行程s后，一级圆筒状活塞后端的台阶被限位、停止运动，有效载荷在二级圆杆状活塞推力的作用下继续运动，直至出舱；二级圆杆状活塞相对于一级圆筒状活塞运动一定行程后，二级圆杆状活塞后端的台阶被一级圆筒状活塞限位、停止运动。

Claims (9)

1.一种飞行器载荷释放装置，其特征在于：包括前端设有法兰盘(11)的圆筒状活塞缸(1)、一级圆筒状活塞(2)、二级圆杆状活塞(3)、一端设有固定块头部(61)的固定块(6)、设有第二台阶孔(70)的推板(7)、若干中间均设有削弱槽(26)的建压螺钉(8)；所述固定块(6)通过第二台阶孔(70)与二级圆杆状活塞(3)连接；

所述活塞缸(1)后端面上设有若干用于安装建压螺钉(8)的圆孔(12)；活塞缸(1)后端侧壁上设有若干进气口(13)；

所述一级圆筒状活塞(2)安装在活塞缸(1)的内部，一级圆筒状活塞(2)前端与推板(7)之间设有间隙(d)；一级圆筒状活塞(2)的内部设有中心孔(28)，所述中心孔(28)的前端设有用以对二级圆杆状活塞(3)限位的第一台阶孔(18)；所述一级圆筒状活塞(2)的后端外壁上设有用以与活塞缸(1)内壁形成间隙配合的第一台阶(15)，所述一级圆筒状活塞(2)后端的端面上设有若干第一螺纹孔(17)；所述建压螺钉(8)的一端与第一螺纹孔(17)固定连接，建压螺钉(8)的另一端穿过圆孔(12)与活塞缸(1)连接；

所述二级圆杆状活塞(3)安装在一级圆筒状活塞(2)的中心孔(28)内，二级圆杆状活塞(3)的前端设有与固定块(6)的螺纹相配合的第二螺纹孔(21)；二级圆杆状活塞(3)的后端设有与一级圆筒状活塞(2)内壁形成间隙配合的第二台阶(19)。

2.根据权利要求1所述的飞行器载荷释放装置，其特征在于：还包括密封螺母(10)和密封垫(9)，所述密封垫(9)安装在密封螺母(10)与活塞缸(1)之间。

3.根据权利要求2所述的飞行器载荷释放装置，其特征在于：所述圆孔(12)边缘设有第一V形环槽(14)；所述密封螺帽(10)的螺纹孔边缘设有第二V形环槽(27)。

4.根据权利要求1至3中任一所述的飞行器载荷释放装置，其特征在于：所述建压螺钉(8)的两端分别设有前端螺纹(22)和后端螺纹(23)，在所述前端螺纹(22)和后端螺纹(23)之间依次设有第三台阶(24)和第四台阶(25)；所述削弱槽(26)位于第三台阶(24)和第四台阶(25)之间；所述前端螺纹(22)与第一螺纹孔(17)螺纹连接；所述后端螺纹(23)与密封螺母(10)的螺纹孔连接。

5.根据权利要求1至3中任一所述的飞行器载荷释放装置，其特征在于：所述台阶(15)上设有第一U形槽(16)，第一U形槽(16)内设有第一密封圈(4)；所述第二台阶(19)上设有第二U形槽(20)，第二U形槽(20)内设有第二密封圈(5)。

6.根据权利要求4所述的飞行器载荷释放装置，其特征在于：所述台阶(15)上设有第一U形槽(16)，第一U形槽(16)内设有第一密封圈(4)；所述第二台阶(19)上设有第二U形槽(20)，第二U形槽(20)内设有第二密封圈(5)。

7.根据权利要求6中任一所述的飞行器载荷释放装置，其特征在于：所述建压螺钉(8)设有两个。

8.根据权利要求7中任一所述的飞行器载荷释放装置，其特征在于：所述固定块头部(61)为矩形结构。

9.根据权利要求8所述的飞行器载荷释放装置，其特征在于：所述削弱槽(26)的截面为U形或者V形。