CN206259610U - 一种导弹与运载火箭控制系统配电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种导弹与运载火箭控制系统配电器，包括箱体，在箱体内设置有固定板、玻璃布板和电路板，在箱体的一侧设置有对外连接端口；固定板水平设置在箱体内部，在固定板上设置有大功率继电器安装区域、中功率继电器安装区域和小功率继电器安装区域；在三个安装区域上均设置有多个贯穿玻璃布板和电路板的继电器安装插槽，用于安装继电器；其中，大功率继电器安装区域设置在固定板靠近外连接端口的一侧；固定板的底面与玻璃布板的顶面完全贴合，玻璃布板的底面与电路板的顶面连接。本实用新型装置有效缩小配电器的体积，提高系统集成度、电磁兼容性及机械环境适应性。

Description

一种导弹与运载火箭控制系统配电器

技术领域

本实用新型涉及配电设备领域，特别是涉及一种导弹与运载火箭控制系统配电器。

背景技术

导弹与运载火箭控制系统配电器是飞行控制系统核心设备之一，其功能是将电池电压按要求分配给二次电源和其他用电装置，并实现地面/弹上电源转换，其具体要求为：1、起飞前应能控制地面电源代替弹上电池，按要求分别给各控制装置供电；2、发射时应能控制由地面电源转为弹上电池供电(转电)；3、“转电”前后应始终保持所有用电装置可靠供电，不允许产生瞬间断电；4、转电”后应能由地面控制断电。

配电器一般采用继电器线路实现,且供配电路数越多，配电器线路就越复杂,同时由于配电器是弹(箭)上电源系统的配送中枢、电流大，故其自身发热量大，且易对外形成电磁干扰。如图1-图3所示，传统配电器实现方法为：将配电器线路中的继电器安装在继电器安装板100上，继电器附属电路采用分立插装器件，通过双翼状焊盘集中安装在元件板101上；元件板101通过固定支柱架在继电器安装板100上，且与各继电器引脚同侧；继电器安装板100的继电器通过导线飞线与元件板101的附属电路进行连接；继电器安装板100连同元件板101安装后装入整机壳体中，完成与整机对外连接器102的导线连接。

传统配电器的主要缺陷在于：1、继电器安装板100与元件板101通过支柱连接，一般支柱高度较大，导致整机高度乃至体积较大，集成度不高；2、由于继电器安装板100与元件板101通过支柱连接，中间空隙较大，不利于整体机械性能的提升；3、为保证一定机械强度，元件板不能做大，故附属电路相对集中，进而继电器安装板100与元件板101的连线较长，容易交叉，不利于整机电磁兼容性的提高；4、整机体积大，导致热传导距离变长，不利于整机散热。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种集成小型化的导弹与运载火箭控制系统配电器，已解决现有配电器体积大、集成度不高的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的一种导弹与运载火箭控制系统配电器，包括箱体，在所述箱体内设置有固定板、玻璃布板和电路板，在所述箱体的一侧设置有对外连接端口；

所述固定板水平设置在所述箱体内部，在所述固定板上设置有大功率继电器安装区域、中功率继电器安装区域和小功率继电器安装区域；在所述大功率继电器安装区域、所述中功率继电器安装区域和所述小功率继电器安装区域上均设置有多个贯穿所述玻璃布板和所述电路板的继电器安装插槽，用于安装继电器；其中，所述大功率继电器安装区域设置在所述固定板靠近所述外连接端口的一侧；

所述固定板的底面与所述玻璃布板的顶面完全贴合，所述玻璃布板的底面与所述电路板的顶面连接。

进一步地，在所述大功率继电器安装区域、所述中功率继电器安装区域和所述小功率继电器安装区域的同一侧设置有继电器控制信号端口，在另一侧设置有电源输入和输出端口。

进一步地，在所述箱体的顶部设置有可拆卸的端盖。

进一步地，所述电路板采用双面电路板，在所述电路板的顶面设置覆铜网，在所述电路板的底面设置有用于实现配电器附属电路表贴器件。

进一步地，所述电路板的飞线孔和所述表贴器件围绕所述大功率继电器安装区域、所述中功率继电器安装区域和所述小功率继电器安装区域设置。

进一步地，所述固定板、所述玻璃布板和所述电路板尺寸相同。

进一步地，所述固定板、所述玻璃布板和所述电路板通过导热性好的金属螺钉紧固连接。

进一步地，所述固定板采用铝板制成，所述箱体为硬铝材料。

进一步地，所述大功率继电器安装区域、所述中功率继电器安装区域和所述小功率继电器安装区域，三者之间设有间隙。

(三)有益效果

本实用新型提供的一种导弹与运载火箭控制系统配电器，通过固定板、玻璃布板和电路板的叠层结构有效缩小配电器的体积，提高系统集成度、电磁兼容性及机械环境适应性，且整机散热性能良好。

附图说明

图1为传统配电器的结构示意图；

图2为图1中继电器安装板与元件板的连接示意图；

图3为图1的侧视图；

图4为本实用新型的整体结构示意图；

图5为本实用新型的固定板与电路板的连接示意图；

图6为本实用新型的固定板的布局图；

图7为本实用新型的端盖的结构示意图；

图8为本实用新型的热传导路径图；

图9为本实用新型的继电器的布局图(含附属电路)；

图10为本实用新型的信号回路示意图；

图11为本实用新型的另一信号回路示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图4、图5所示，本实用新型导弹与运载火箭控制系统配电器包括箱体1，在箱体1内设置有固定板2、玻璃布板3和电路板4，在箱体1的一侧设置有对外连接端口5。

如图4所示，固定板2水平设置在箱体1内部，在固定板上设置有大功率继电器安装区域21、中功率继电器安装区域22和小功率继电器安装区域23；在大功率继电器安装区域21、中功率继电器安装区域22和小功率继电器安装区域23上均设置有多个贯穿玻璃布板3和电路板4的继电器安装插槽6(如图5所示)，用于安装继电器7；固定板2的底面与玻璃布板3的顶面完全贴合，玻璃布板3的底面与电路板4的顶面连接。

为了便于散热及抑制对外电磁发射，将大功率继电器安装区域21设置在固定板2靠近外连接端口5的一侧，以此向箱体1的另一端依次布置中功率继电器安装区域22和小功率继电器安装区域23。

需要说明的是，大功率继电器安装区域21、中功率继电器安装区域22和小功率继电器安装区域23，三者之间应保留一定量的安全距离，优选的距离大于2.54mm，防止电磁继电器间磁干扰，并给其附属线路的布置留有一定空间；其中，附属电路8应围绕各安装区域继电器就近布置(如图6所示)。

根据强弱信号线束分区布局要求，即将大功率线束与小功率线束分开走线，具体来说，一般将系统大功率输入、输出线路与继电器控制线路分开布局或将连接导线分束捆扎，在大功率继电器安装区域、中功率继电器安装区域和小功率继电器安装区域的同一侧设置有继电器控制信号端口9与继电器控制线路11连接，在另一侧设置有电源输入和输出端口10，且电源输入和输出端口10分别与系统大功率输入、输出线路12连接。

如图7所示，为了提高装置在工作中的密封性可在箱体1的顶部设置有可拆卸的端盖13，实现箱体的密封，箱体13上设置有磨薄区域14，磨薄区域14在实现箱体密封的同时，可以降低端盖的重量，从而降低整个配电器的重量。

优选的本实施例中，固定板2采用铝板2A12-T4，其厚度为4mm，箱体采用硬质铝材料制成；玻璃布板3型号为3240,其厚度为1mm。

本导弹与运载火箭控制系统配电器所采用的继电器7上设置有支耳，支耳上设置有固定孔，相应的固定板上设置有通孔，在组装时，每个继电器7放置在相应的继电器安装插槽6内后，通过金属导热螺钉穿过支耳上的固定孔以及固定板上的通孔从而将继电器牢固的设置在固定板上。可以理解的是，通过多个金属导热螺钉固定继电器7，在实现牢固固定继电器的同时，也实现发热件(继电器)与金属箱体相连，从而将继电器的热量通过金属导热螺钉传导给金属箱体，从而通过金属箱体散热。

需要说明的是，本装置内部主要采用传导散热方式，主要热传导路径如图8所示，继电器7将热量传递给固定板2，固定板2将热量传递给整个箱体后，散热到外部。

为了均衡电路板4的附着力，防止电路板4曲翘，电路板4可采用双面电路板，在双面电路板的底面设置表贴器件，在双面电路板的顶面设置覆铜网，该敷铜网同时也起到电磁屏蔽作用；其中，所述表贴器件指的是相互连接的电阻、电容等构成配电器附属电路。

为了保证附属电路8与对应继电器线路构成的回路面积最小(如图11所示)，可将电路板4的飞线孔和表贴器件围绕大功率继电器安装区域21、中功率继电器安装区域22和小功率继电器安装区域23设置。

需要说明的是，在固定板2上与飞线孔对应的位置开设有通孔，通孔直径要求比附属电路板对应飞线焊盘尺寸大20％，并在开孔的上下端分别进行倒角设计，以便于线路连接。

其中，固定板2、玻璃布板3和电路板4尺寸相同，以便于保证箱体1的尺寸最小化。

其中，固定板2、玻璃布板3和电路板4通过导热性好的金属螺钉紧固连接，并在螺钉凸出位置进行点胶防护，防止磨损线束。

上述实施例中，配电器线路原理设计与传统一致，但将线路组成分成两部分：继电器线路部分——主要由继电器及其互联线束组成；附属电路部分——主要由消反峰电路、二极管隔离电路、测试点串联电阻保护电路等表贴分立器件组成。

上述实施例中，将继电器线路安装在继电器7的固定板2上，继电器间连接方式与传统相同，即采用导线束连接。

上述实施例中，继电器7摆放应与固定板2的安装孔保持一定安全距离(本例设定不小于5mm)，避免对继电器安装形成干涉，并给工人安装操作留有一定的空间。

上述实施例中，继电器7摆放应便于其上焊接线束走线，最大程度减少线束交叉，使相同信号(电源)的正、负端线束构成的回路面积最小(如图10所示)，对此可用相关的EDA或CAD工具进行虚拟布线以辅助完成继电器布局优化。继电器布局还应考虑整个固定板2分布均匀(包括位置密度分布和质量分布两方面)。

本实用新型在组装时的安装步骤：

1)进行电路板4上附属电路的电装；

2)将固定板2、玻璃布板3和电路板4堆叠组合，形成组合板；

3)将继电器7安装在固定板2的各继电器安装插槽6中；并将继电器与固定板通过金属导热螺钉紧固；

4)按照配电器接线图焊接导线并进行线束分束、捆扎，完成继电器7触点引脚之间、继电器7与附属电路8之间、继电器7与单机对外连接器之间的导线连接。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种导弹与运载火箭控制系统配电器，其特征在于，包括箱体，在所述箱体内设置有固定板、玻璃布板和电路板，在所述箱体的一侧设置有对外连接端口；

所述固定板水平设置在所述箱体内部，在所述固定板上设置有大功率继电器安装区域、中功率继电器安装区域和小功率继电器安装区域；在所述大功率继电器安装区域、所述中功率继电器安装区域和所述小功率继电器安装区域上均设置有多个贯穿所述玻璃布板和所述电路板的继电器安装插槽，用于安装继电器；其中，所述大功率继电器安装区域设置在所述固定板靠近所述外连接端口的一侧；

所述固定板的底面与所述玻璃布板的顶面完全贴合，所述玻璃布板的底面与所述电路板的顶面连接。

2.如权利要求1所述的导弹与运载火箭控制系统配电器，其特征在于，在所述大功率继电器安装区域、所述中功率继电器安装区域和所述小功率继电器安装区域的同一侧设置有继电器控制信号端口，在另一侧设置有电源输入和输出端口。

3.如权利要求1所述的导弹与运载火箭控制系统配电器，其特征在于，在所述箱体的顶部设置有可拆卸的端盖。

4.如权利要求1所述的导弹与运载火箭控制系统配电器，其特征在于，所述电路板采用双面电路板，在所述电路板的顶面设置覆铜网，在所述电路板的底面设置有用于实现配电器附属电路表贴器件。

5.如权利要求4所述的导弹与运载火箭控制系统配电器，其特征在于，所述电路板的飞线孔和所述表贴器件围绕所述大功率继电器安装区域、所述中功率继电器安装区域和所述小功率继电器安装区域设置。

6.如权利要求1-5任一项所述的导弹与运载火箭控制系统配电器，其特征在于，所述固定板、所述玻璃布板和所述电路板尺寸相同。

7.如权利要求1-5任一项所述的导弹与运载火箭控制系统配电器，其特征在于，所述固定板、所述玻璃布板和所述电路板通过导热性好的金属螺钉紧固连接。

8.如权利要求1-5任一项所述的导弹与运载火箭控制系统配电器，其特征在于，所述固定板采用铝板制成，所述箱体为硬铝材料。

9.如权利要求1-5任一项所述的导弹与运载火箭控制系统配电器，其特征在于，所述大功率继电器安装区域、所述中功率继电器安装区域和所述小功率继电器安装区域，三者之间设有间隙。