CN209553468U - 一种高空气球球囊锁紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高空气球球囊锁紧装置，包括有锁圈、内压板、外压板、转轴、吊环螺钉及系留环。所述的内压板设置在锁圈内，通过螺钉与设置在锁圈外的外压板连接，其中，内压板与外压板之间还设置一橡胶垫板；转轴安装在内压板的中心孔内，并与内压板中心孔内的推力轴承形成过渡配合，转轴的中心螺纹孔内安装一吊环螺钉，一止动销穿过转轴与吊环螺钉的共轴销孔；系留环为一刚性较好的金属圆环，设置在锁圈内、内压板上。本实用新型对球囊具有多重约束功能及对球囊旋转运动的隔离功能，使高空气球球囊与缆绳系统连接安全可靠、运动相对独立，具有结构紧凑、坚固耐用，造价低廉的优点。

Description

一种高空气球球囊锁紧装置

技术领域

本实用新型涉及一种高空气球球囊锁紧装置，特别是涉及一种大型高空科学气球的球囊锁紧装置，属于轻于空气的飞行器技术领域。

背景技术

随着空间科学技术的进步和发展，高空科学气球以其飞行高度高(20km-40km)，准备周期短，实施灵活及可携带大质量的有效载荷等特殊优势，成为对地球和高空环境进行观测和科学实验研究的重要运载工具。通常，用于观测和科学实验研究的有效载荷是通过一组缆绳系统与高空气球球囊底部连接，并依靠高空气球球囊产生的巨大浮力而升空，球囊在飞行过程中因高空气流运动产生旋转运动。因此，高空气球球囊与缆绳系统的连接装置一方面要求结构强度高，能够安全可靠的将高空气球球囊约束或锁紧在装置上，同时，另一方面还要求该装置能够隔离球囊产生的、相对于缆绳系统的旋转运动，避免影响有效载荷对地球或高空环境的观测角度或试验方向。

目前，常采用的高空气球球囊与缆绳系统的连接装置为一种中心固定有旋转吊环或吊钩的工字轮锁紧装置，利用这种装置，首先将球囊底部的球囊口裹在工字轮的“工”形槽外，再采用金属卡箍或高强纤维绳将球囊口捆扎在“工”形槽中，工字轮中心孔内的旋转吊环或吊钩与缆绳系统连接，从而达到锁紧球囊的目的。这种装置优点是球囊锁紧操作简单快速、且一定程度上能隔离球囊在飞行过程中的旋转运动，但是对球囊的捆扎操作要求较高，否则容易出现球囊从该锁紧装置上脱离出去的现象，因此这种工字轮球囊锁紧装置的连接可靠性较低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种高空气球球囊锁紧装置，其使高空气球球囊与缆绳系统连接更安全可靠。

本实用新型的解决方案是这样实现的：一种高空气球球囊锁紧装置，其包括,

包括有锁圈、内压板、外压板、转轴、吊环螺钉和系留环，其中，

所述内压板设置在锁圈内，通过螺钉与设置在锁圈外的外压板连接，其中，内压板与外压板之间还设置橡胶垫板；

转轴安装在内压板的中心孔内，并与内压板中心孔内的推力轴承形成过渡配合，转轴的中心螺纹孔内安装有吊环螺钉，转轴与吊环螺钉的共轴销孔中设置有止动销；

所述系留环为金属圆环，设置在锁圈内的内压板上。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，所述锁圈为金属圆柱筒，筒内设置直径上大下小的阶梯同轴圆孔，锁圈外表面设置有“凹”形槽，槽内捆缚有高强度纤维绳索。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，所述内压板为金属圆柱，圆柱中心设置有直径上大下小的两阶梯同轴圆孔，且直径较大的孔内安装推力轴承。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，所述外压板为两块结构形状相同的半圆形金属板，对拼之后形成一个直径上小下大的阶梯同轴圆柱，外压板中心还设置有一个中心孔，孔的周围均匀设置多个螺钉安装通孔。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，所述转轴为钢质、直径上大下小的阶梯轴，轴内设置螺纹孔，轴下部设置有销孔。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，所述吊环螺钉为标准件，在其螺纹轴的底部开设有销孔，当吊环螺钉与转轴配合紧密时，所述的销孔与转轴上的销孔同轴。

本实用新型的另一技术方案在于在上述基础之上，所述锁圈的内两阶梯同轴圆孔过渡面设置为圆锥面，所述内压板的下部设计为锥度与锁圈内孔圆锥面相配合的圆台形状。

本实用新型所述的高空气球球囊锁紧装置，利用球囊与内、外压板及锁圈之间的摩擦力，构成高空气球球囊的第一重约束；利用系留环对球囊的系留作用，构成高空气球球囊的第二重约束；利用锁圈对其内部组件的限位功能，阻止位于锁圈内转轴上的、已打结或捆缚好的球囊滑出，构成高空气球球囊的第三重约束；利用绳索将球囊捆缚在锁圈外表面的“凹“形槽内，构成高空气球球囊的第四重约束，从而将高空气球球囊安全可靠锁紧在本装置上。

本实用新型具有以下积极效果：

1、采取多重约束，对高空气球球囊的锁紧作用安全、可靠。

2、采用推力轴承，连接强度高，球囊的相对转动基本不影响有效载荷的工作状况。

3、本装置结构紧凑、坚固耐用，造价低廉，具有高可靠性和实用性，可广泛应用于高空气球及其他轻于空气的飞行器上。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本方案一种实施例涉及的高空气球球囊锁紧装置的结构示意图；

图2为本方案一种实施例涉及的高空气球球囊锁紧装置的工作示意图。

图中：

1、吊环螺钉 2、止动销 3、螺钉 4、外压板 5、橡胶垫板

6、内压板 7、锁圈 8、绳索 9、系留环 10、螺母 11、推力轴承

12、转轴 13、高空气球球囊 14、球囊加强带 15、缆绳系统(局部)

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。此外，本领域技术人员根据本文件的描述，可以对本文件中实施例中以及不同实施例中的特征进行相应组合。

本实用新型实施例如下，请参见图1和图2，一种高空气球球囊锁紧装置，包括有锁圈7、内压板6、外压板4、转轴12、吊环螺钉1及系留环9。内压板6设置在锁圈7内，通过螺钉3与设置在锁圈7外的外压板4连接，其中，内压板6与外压板4之间还设置一橡胶垫板5；转轴12安装在内压板4的中心孔内，并与内压板4中心孔内的推力轴承11形成过渡配合，转轴12的中心螺纹孔内安装吊环螺钉1，止动销2穿过转轴12与吊环螺钉1的共轴销孔；系留环9设置在锁圈7内、内压板6上。

所述的锁圈7为一金属圆柱筒，筒内设置直径上大下小的阶梯同轴圆孔，上下圆孔过渡面设置为圆锥面，锁圈外表面设置一圈“凹”形槽，槽内捆缚有一根高强度纤维绳索8。

所述的内压板6为一金属圆柱，圆柱下部设计为锥度与锁圈7内孔圆锥面相配合的圆台形状，圆柱中心设置有直径上大下小的两阶梯同轴圆孔，其中，直径较大的孔内安装一推力轴承11，同时，内压板6上表面内还安装有数量、位置与外压板4内螺钉数量、位置相适应的螺母10。

所述的推力轴承11为单向推力球轴承。

所述的外压板4为两块结构形状相同的半圆形金属板，对拼之后形成一个直径上小下大的阶梯同轴圆柱，外压板中心还设置有一个中心孔，孔的周围均匀设置多个用于安装螺钉3的通孔。

所述的转轴12为一钢质、直径上大下小的阶梯轴，轴内设置螺纹孔，轴下部设置一销孔。

所述的吊环螺钉1与缆绳系统15连接，采用市购国家标准件，在其螺纹轴的底部开设有一个销孔。

采用本实用新型的一种高空气球球囊锁紧装置，其锁紧工作过程是：先将高空气球球囊13的底部折叠收缩后裹在锁圈7外部，锁圈7内设置有内压板6、转轴12及吊环螺钉1，将球囊加强带14引入锁圈7内，并穿过锁圈7内孔孔壁与内压板6圆柱面之间的间隙，与系留环9紧密系留后，对其末端打结或捆绑处理；再通过螺钉3将外压板4、橡胶垫板5与内压板6连接，将高空气球球囊13及其球囊加强带14压紧在锁圈7内孔与内压板6、锁圈7底部与外压板4之间的间隙中；最后采用绳索8将高空气球球囊13底部捆缚在锁圈7外表面的“凹”形槽内。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种高空气球球囊锁紧装置，其特征在于，包括有锁圈、内压板、外压板、转轴、吊环螺钉和系留环，其中，

所述内压板设置在锁圈内，通过螺钉与设置在锁圈外的外压板连接，其中，内压板与外压板之间还设置橡胶垫板；

转轴安装在内压板的中心孔内，并与内压板中心孔内的推力轴承形成过渡配合，转轴的中心螺纹孔内安装有吊环螺钉，转轴与吊环螺钉的共轴销孔中设置有止动销；

所述系留环为金属圆环，设置在锁圈内的内压板上。

2.根据权利要求1所述的一种高空气球球囊锁紧装置，其特征在于，所述锁圈为金属圆柱筒，筒内设置直径上大下小的阶梯同轴圆孔，锁圈外表面设置有“凹”形槽，槽内捆缚有高强度纤维绳索。

3.根据权利要求2所述的一种高空气球球囊锁紧装置，其特征在于，所述内压板为金属圆柱，圆柱中心设置有直径上大下小的两阶梯同轴圆孔，且直径较大的孔内安装推力轴承。

4.根据权利要求3所述的一种高空气球球囊锁紧装置，其特征在于，所述外压板为两块结构形状相同的半圆形金属板，对拼之后形成一个直径上小下大的阶梯同轴圆柱，外压板中心还设置有一个中心孔，孔的周围均匀设置多个螺钉安装通孔。

5.根据权利要求4所述的一种高空气球球囊锁紧装置，其特征在于，所述转轴为钢质、直径上大下小的阶梯轴，轴内设置螺纹孔，轴下部设置有销孔。

6.根据权利要求5所述的一种高空气球球囊锁紧装置，其特征在于，所述吊环螺钉的螺纹轴的底部开设有销孔，当吊环螺钉与转轴配合紧密时，所述的销孔与转轴上的销孔同轴。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的一种高空气球球囊锁紧装置，其特征在于，所述锁圈的内两阶梯同轴圆孔过渡面设置为圆锥面，所述内压板的下部设计为锥度与锁圈内孔圆锥面相配合的圆台形状。