一种飞行器单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构的制作方法

1.本发明属于飞行器领域，具体涉及一种飞行器单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构，主要涉及飞行器贮运状态和飞行器击发离筒前的机上火工品的电气隔离保险以及离筒后的电气快速解除隔离保险转换到联通状态的安全保护机构。


背景技术：

2.筒内发射飞行器上的火工品较多，同时机上电池作为飞行器的供电部件。在飞行器的贮存、运输、发射等各类环境下，需要同时满足发射前在筒内火工品和电源要物理隔绝、发射离筒后要快速导通机上电气的要求。
3.常见的隔离方案：一是通过给电火工作动切换隔离/导通的隔离开关；二是将电气微动开关安装在折叠机翼、舵翼处当折叠张开转换时切换隔离/导通。这些隔离方案的局限性和缺点比较明显，隔离电气的火工隔离开关自身要处于通路状态导致自身没有隔离存在后续的隐患以及冲击振动较明显等；机舵翼的装配精度要求严苛以及影响机舵翼的作动，以及受限于机翼舵翼在飞行器上的位置，安全开关常常不能设置到靠近飞行器尾部，与飞行器尽可能离筒解除保险矛盾等。


技术实现要素：

4.本发明提供一种飞行器单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构，要解决的技术问题是：不仅可以满足飞行器筒内/离筒电气隔离/导通的状态快速转换，而且作为一种独立的机构设计，经适应性改造即可广泛的适用于不同的筒内发射飞行器，具有良好的通用性，并可有效累计可靠性样本。
5.为了解决以上技术问题，本发明提供了一种飞行器单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构，其特征在于：包括转轴1、扭簧2、凸轮3、电气微动开关6、机构本体7和开关旋转体8；扭簧、凸轮和开关旋转体依次串置在转轴上，并通过转轴与机构本体7连接；机构本体7一端固定在飞行器内部侧壁上，另一端两侧各固定一个电气微动开关6，两个电气微动开关分别与凸轮3和开关旋转体的位置相对应；所述开关旋转体设置在机构本体的空腔内，其端部穿过机构本体的一端和飞行器侧壁的长槽后与发射筒内壁接触。
6.有益效果：本发明采用筒内扭簧预扭储能，电气微动开关处于自由的保险状态；解除扭簧的旋转限位，扭簧势能释放驱动开关旋转体促使凸轮触发电气微动开关，使之由保险状态转换为工作状态，实现电路的开/关转换。本发明具有机构独立性强、机上布局便利、总装入筒机械状态目视检查方便明确、电气保险冗余备份、平台移植通用性好的优点，适应于车载发射、机载发射、便携发射等各类筒内发射飞行器。
附图说明
7.图1为单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构在发射筒内结构形式示意图。
8.图2为单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构离开发射筒后结构形式示意图。
9.图3为单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构的结构组成示意图。
具体实施方式
10.为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
11.本发明提出的一种飞行器单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构，包括转轴1、扭簧2、凸轮3、键槽锁块4、螺钉5、电气微动开关6、机构本体7、开关旋转体8、机性挡圈9；凸轮为偏心圆轮；开关旋转体上也设有凸轮结构；
12.扭簧、凸轮和开关旋转体按需依次串置在转轴上，并通过转轴与机构本体7连接；机构本体7一端固定在飞行器内部侧壁上，另一端两侧各固定一个电气微动开关6，两个电气微动开关分别与凸轮3和开关旋转体的位置相对应。
13.所述转轴端部设有机性挡圈9。凸轮通过键槽锁块4与转轴连接。
14.所述开关旋转体设置在机构本体的空腔内，其端部穿过机构本体的一端和飞行器侧壁的长槽后与发射筒内壁接触。
15.本发明在开关回转体的一侧设计单个扭簧，是非对称设计。
16.安全开关机构安装在飞行器内，开关旋转体的旋转运动平面与飞行器轴线(即飞行器沿发射筒运动的方向)平行并相交时可提高机构可靠性；开关旋转体在发射筒内时突出机体表面接触发射筒内壁处于扭簧预扭限位状态，飞行器离筒后由扭簧驱动开关旋转体旋转并到位，开关安全机构不突出飞行器表面，机构无分离物脱离机体。
17.采用筒内扭簧预扭储能，电气微动开关处于自由的保险状态；解除扭簧的旋转限位，扭簧势能释放驱动开关旋转体促使凸轮(开关旋转体也可自含凸轮特征)触发电气微动开关，使之由保险状态转换为工作状态，实现电路的开/关转换。
18.扭簧提供机构的作动能量，凸轮的转动改变与电气微动开关的接触距离，可以驱动按需设置的1个或数个电气微动开关，实现冗余设计。
19.适应性改变机构安装本体就可移植到不同的飞行器，调整开关旋转体8的摆长x，即可适应不同筒机间隙l的筒内发射飞行器。
20.本发明中所提到的筒内发射飞行器发射筒，也可是导轨发射的导轨、箱装发射的发射箱。
21.本发明采用筒内单个扭簧蓄能、离筒扭簧解除限位凸轮旋转触发独立多路电气微动开关的非对称结构方案，具有机构独立性强、机上布局便利、总装入筒机械状态目视检查方便明确、电气保险冗余备份、平台移植通用性好的优点，适应于车载发射、机载发射、便携发射等各类筒内发射飞行器，具有很好的应用前景。
22.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。


技术特征：
1.一种飞行器单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构，其特征在于：包括转轴1、扭簧2、凸轮3、电气微动开关6、机构本体7和开关旋转体8；扭簧、凸轮和开关旋转体依次串置在转轴上，并通过转轴与机构本体7连接；机构本体7一端固定在飞行器内部侧壁上，另一端两侧各固定一个电气微动开关6，两个电气微动开关分别与凸轮3和开关旋转体的位置相对应；所述开关旋转体设置在机构本体的空腔内，其端部穿过机构本体的一端和飞行器侧壁的长槽后与发射筒内壁接触。2.根据权利要求1所述的一种飞行器单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构，其特征在于：凸轮为偏心圆轮。3.根据权利要求1所述的一种飞行器单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构，其特征在于：开关旋转体上也设有凸轮结构。4.根据权利要求1所述的一种飞行器单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构，其特征在于：所述转轴端部设有机性挡圈9。5.根据权利要求1所述的一种飞行器单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构，其特征在于：凸轮通过键槽锁块4与转轴连接。6.根据权利要求1所述的一种飞行器单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构，其特征在于：开关旋转体的旋转运动平面与飞行器轴线平行并相交。7.根据权利要求1所述的一种飞行器单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构，其特征在于：开关旋转体在发射筒内时突出机体表面接触发射筒内壁处于扭簧预扭限位状态，飞行器离筒后由扭簧驱动开关旋转体旋转并到位，开关安全机构不突出飞行器表面。8.根据权利要求1所述的一种飞行器单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构，其特征在于：凸轮的转动改变与电气微动开关的接触距离，可以驱动按需设置的1个或数个电气微动开关。9.根据权利要求1所述的一种飞行器单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构，其特征在于：调整开关旋转体8的摆长，即可适应不同筒机间隙的筒内发射飞行器。10.根据权利要求1所述的一种飞行器单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构，其特征在于：所述发射筒可以替换为导轨发射的导轨或箱装发射的发射箱。

技术总结
本发明涉及一种飞行器单扭簧储能旋转凸轮式安全开关机构，包括转轴、扭簧、凸轮、电气微动开关、机构本体和开关旋转体；扭簧、凸轮和开关旋转体依次串置在转轴上，并通过转轴与机构本体连接；机构本体一端固定在飞行器内部侧壁上，另一端两侧各固定一个电气微动开关，两个电气微动开关分别与凸轮和开关旋转体的位置相对应；所述开关旋转体设置在机构本体的空腔内，其端部穿过机构本体的一端和飞行器侧壁的长槽后与发射筒内壁接触。本发明具有机构独立性强、机上布局便利、总装入筒机械状态目视检查方便明确、电气保险冗余备份、平台移植通用性好的优点，适应于车载发射、机载发射、便携发射等各类筒内发射飞行器。发射等各类筒内发射飞行器。发射等各类筒内发射飞行器。


技术研发人员：张悦 白真 朱鹏飞 张永利 刘雪静 杨博 易楠 张彬 郑菊红
受保护的技术使用者：西安现代控制技术研究所
技术研发日：2021.12.27
技术公布日：2022/3/22