专利名称:一种用于投放试验的投放机构的制作方法
技术领域:
本发明涉及飞机地面试验技术领域,具体是一种用于投放试验的投放机构。
背景技术:
与本发明相关的技术是飞机投弹风洞投放试验技术。该投放机构一般由挂钩、弹簧、拉线和导线、弹出件和通气管道、底座等组成,安装在飞机模型表面。拉线和弹簧仅用于固定模型,模型弹出用高压空气经通气管路冲出实现,机构复杂、体积大。不能安装在飞机模型机身内腔,不能满足投放物不同出舱姿态的控制要求。本发明与飞机投弹风洞投放试验技术的机构驱动方式不同,本发明所涉及投放机构驱动与模型姿态控制结构为一体。在中国专利局的CN200620018998. 9专利申请中,公开了一种无人机任务载荷夹紧投放机构,依靠舵机实现任务载荷加紧和松开、利用载荷自身重量完成载荷投放。但它不能控制载荷的投出方向、速度和投出物姿态。在中国专利局的CN200920038752. 1专利申请中,公开了一种勺类物品自动投放机构,依靠转轴系统、托盘系统、升降系统、吸盘吸取系统实现勺类物品的连续投放。但它不能牢靠固定物品、控制投放物(载荷)的投出方向、速度和投出物姿态。夕卜国专利 DE3110328(Revolving-cylinder jettison device for transportingand releasing buoys on and from aircraft)(同方矣 I 禾1J ^A US4397433(A1) JP56149298 (A) ;GB2072814 (A) ;FR2479135 (Al) ;SE8101818 (L))公开了一种旋转桶式飞机传输和投放救生圈的装置,它由几个投放管组成,每个投放管可以装一个长的或两个短的救生圈,通过旋转旋转桶可以将投放管转到投放位置;每个投放管由楔和保持机构组成。该机构可以实现救生圈的连续投放。但它不能控制投放物的投出姿态和初始速度。
发明内容
为了克服现有风洞投放试验投放机构不能很好控制投出物投出姿态、方向和速度的不足,本发明提出一种用于投放试验的投放机构。本发明包括固定架、横梁、支架、弹射杆、弹簧、投放物托架、滑动支架、传导杆和拉线,其中支架是将两根平行的杆之间连接而成,其外形为“H”形;支架两根平行杆之间的间距构成弹射杆和横梁的安装夹槽,并且弹射杆和横梁的安装夹槽的宽度与弹射杆的直径和横梁的板厚度相同;在支架一端两根杆上有同心的贯通孔。“凹”形滑动支架凹槽的距离与支架的宽度相同,并卡装在支架一侧;滑动支架与支架之间滑动配合;滑动支架凹槽中心有贯通槽,该贯通槽的宽度与支架上安装夹槽的宽度相同,并且当滑动支架卡装在支架上时,滑动支架的贯通槽与支架上的安装夹槽位置对应。两根弹射杆上下并排穿过支架的安装夹槽和滑动支架的贯通槽,夹装在支架上,并通过螺栓固紧;在支架一侧的弹射杆上套装有弹簧。横梁位于支架一端的安装夹槽中,并通过支架一端的贯通孔用螺栓夹紧;所述的横梁与支架之间的夹角可调;在横梁的端头安装有固定架,通过固定架将本实施例固定在机身壳体上。传导杆穿过滑动支架两侧壁上的安装孔;传导杆的一端端头有拉线,传导杆的另一端端头通过导线与电源连通;拉线穿过作为投放物的人体模型上的扣环。所述的横梁为板件,其厚度与支架上的安装夹槽相同;在横梁的一端有与固定架连接的连接孔。所述的在靠近固定架U形槽底处的两侧板上有同心的螺纹孔,并且该螺纹孔的中心线与固定架的两侧壁板相互垂直;在固定架U形槽口处焊接有连接板,该连接板上有与横梁连接的连接孔。投放物托架由托架和固定在该托架上的两根外圆周为台阶状的连接杆组成;当用于投放伞兵投放实验时,投放物托架的形状符合人体工学。弹射杆是一螺纹杆,一端加工有中心孔。使用本发明时,通过固定架上的螺纹孔用螺钉将整个投放物投放机构固定在机身壳体边缘上;横梁一端连接孔用螺栓和固定架连接板连接孔固定、另一端插入到支架有贯通孔一端的槽内,用螺栓穿过支架贯通孔加紧两杆将支架和横梁固定,调节横梁的插入量能调节支架的前后位置,也能调节支架和横梁的角度关系;滑动支架的凹槽扣到支架,两弹射杆穿过滑动支架的贯通槽和支架无贯通孔一端的安装夹槽,两端用螺帽将滑动支架和支架夹紧;松开螺帽在支架上滑动滑动支架重新固定调节滑动支架的高度。连接杆外端的小直径段插入到两弹射杆的中心孔内,中心孔略大于圆柱短杆外端的小直径段的直径,形成小间隙。两弹簧套在两弹射杆和两托架连接杆外,并在靠近滑动支架处与两弹射杆固连,在靠近投放物托架处与托架连接杆固连。传导杆长端穿过滑动支架上高度中心两边的两安装孔并用螺帽从两边夹紧,并通过导线与电源连接,导线和电源间接有开关;投放物放置在投放物托架上,两者贴合,其后腰部的扣环从投放物托架中部的拉线过孔穿出,拉线过孔稍大于扣环尺寸。拉线穿过投放物后腰部的扣环用螺帽固定在两传导杆的短端上固定投放物和压紧弹簧。通电熔断拉线将投放物弹出以模拟伞兵空降,调整拉线对弹簧的压紧程度就可以实现变化投放物出舱速度。本发明采用杆件、板件、滑块、弹簧和螺纹等简单要素构成机构,便于调整投放物姿态和投出方向。与传统投放机构弹簧仅作为固定或松开投放物的驱动力不同,本发明用弹簧同时作为固定投放物、投出投放物的驱动力,使机构简单、体积小。采用上下两根套在弹射杆和托架连接杆上的弹簧固定、投出投放物,使投放物固定牢靠、投出姿态稳定、易于调节投出速度。通过本技术方案的实施,顺利达到了飞机空降风洞投放试验时投放物模型按要求的姿态、方向和初速度稳定投出。
附图1是用于投放试验的投放机构的结构示意图;附图2是用于投放试验的投放机构结构示意图的A向视图;附图3是用于投放试验的投放机构结构示意图的侧视图;附图4是固定架的结构示意图,其中a为主视图,b为侧视图;附图5是支架的结构示意图;附图6是滑动支架的结构示意图,其中a为主视图,b为俯视图;附图7是投放伞兵投放实验时弹射杆、投放物托架和托架连接杆配合的示意图, 其中a为主视图,b为侧视附图8是箱型物体投放实验时的弹射杆、投放物托架和托架连接杆配合的示意图,其中a为主视图,b为侧视图。其中1.机身壳体 2.横梁 3.支架 4.弹射杆5.弹簧 6.投放物托架7.投放物 8.滑动支架9.传导杆10.拉线 11.固定架12.连接杆13.拉线过孔14.导线
具体实施例方式实施例一本实施例是一种用于伞兵空降的风洞投放试验的投放机构。本实施例包括固定架11、横梁2、支架3、弹射杆4、弹簧5、投放物托架6、滑动支架 8、传导杆9和拉线10。本实施例是用于伞兵空降投放机构,所述的投放物托架6的形状符合人体工学,以适于人体投放。支架3是将两根平行的杆之间连接而成,其外形为“H”形;支架3两根平行杆之间的间距构成弹射杆4和横梁2的安装夹槽,并且弹射杆4和横梁2的安装夹槽的宽度与弹射杆4的直径和横梁2的板厚度相同。在支架3 —端两根杆上有同心的贯通孔。滑动支架8用胶木制成,其外形为“凹”字形。滑动支架8凹槽的距离与支架3的宽度相同,并卡装在支架3 —侧;滑动支架8与支架3之间滑动配合。滑动支架8凹槽中心有贯通槽,该贯通槽的宽度与支架3上安装夹槽的宽度相同,并且当滑动支架8卡装在支架 3上时,滑动支架8的贯通槽与支架3上的安装夹槽位置对应。弹射杆4是一螺纹杆,一端加工有中心孔。投放物托架6由与人体模型外形贴合的托架和焊接其上的两根外圆周为台阶状的连接杆12组成。两根弹射杆4上下并排穿过支架3的安装夹槽和滑动支架8的贯通槽,夹装在支架3上,并通过螺栓固紧。在支架3 — 侧的弹射杆4上套装有弹簧5。两根弹射杆4之间的距离以能够支撑投放物托架6为宜,并且与托架上的两根连接杆12之间的间距相同。横梁2位于支架3—端的安装夹槽中,并通过支架3 —端的贯通孔用螺栓夹紧。所述的横梁2与支架3之间的夹角可调。传导杆9为直角型金属螺杆,除角部外其余部分均有螺纹。传导杆9穿过滑动支架8两侧壁上的安装孔;传导杆9的一端端头有拉线10,传导杆9的另一端端头通过导线 14与电源连通。作为投放物7的人体模型的后腰部有一扣环,拉线10穿过投放物7上的扣环;人体模型上的扣环穿过投放物托架6上的拉线过孔13。在横梁2的端头安装有固定架11,通过固定架11将本实施例固定在机身壳体1 上。横梁2为板件,其厚度与支架3上的安装夹槽相同。在横梁2的一端有与固定架 11连接的连接孔。固定架11为U形件,该固定架11的壁板倾斜有角度,以便与机身壳体配合。在靠近固定架11的U形槽底处的两侧板上有同心的螺纹孔,并且该螺纹孔的中心线与固定架11的两侧壁板相互垂直。在固定架11的U形槽口处焊接有连接板,该连接板上有与横梁2连接的连接孔。连接横梁2与固定架11时,将固定架11的连接板上的连接孔与横梁2 —端的连接孔用螺栓连接。使用本实施例时,通过固定架11上的螺纹孔用螺钉将整个投放物投放机构固定在机身壳体1边缘上;横梁2 —端连接孔用螺栓和固定架11连接板连接孔固定、另一端插入到支架3有贯通孔一端的槽内,用螺栓穿过支架3贯通孔加紧两杆将支架3和横梁2固定,调节横梁2的插入量能调节支架3的前后位置,也能调节支架3和横梁2的角度关系; 滑动支架8的凹槽扣到支架3,两弹射杆4穿过滑动支架8的贯通槽和支架3无贯通孔一端的安装夹槽,两端用螺帽将滑动支架8和支架3夹紧;松开螺帽,使滑动支架8在支架3上移动,以调节滑动支架8的高度。投放物托架6的两根连接杆12 —端的小直径段插入到两弹射杆4的中心孔内,中心孔略大于圆柱短杆外端的小直径段的直径,形成小间隙。两弹簧 5套在两弹射杆4和投放物托架6两根连接杆12外,并在靠近滑动支架8处与两弹射杆4 固连,在靠近投放物托架6处与连接杆12固连。传导杆9长端穿过滑动支架8上高度中心两边的两安装孔并用螺帽从两边夹紧,并通过导线14与电源连接,导线14和电源间接有开关;投放物7放置在投放物托架6上,两者贴合,其后腰部的扣环从投放物托架6中部的拉线过孔13穿出,拉线过孔稍大于扣环尺寸。拉线10穿过投放物后腰部的扣环用螺帽固定在两传导杆9的短端上固定投放物7和压紧弹簧5。通电熔断拉线10将投放物7弹出以模拟伞兵空降,调整拉线对弹簧的压紧程度就可以实现变化投放物出舱速度。实施例二本实施例是用于按一定角度和初速度投放箱形物体的投放机构。本实施例包括固定架11、横梁2、支架3、弹射杆4、弹簧5、投放物托架6、滑动支架 8、传导杆9和拉线10。本实施例的投放物托架6为“L”形,以适于箱形物体的投放。支架3是将两根平行的杆之间连接而成,其外形为“H”形;支架3两根平行杆之间的间距构成弹射杆4和横梁2的安装夹槽,并且弹射杆4和横梁2的安装夹槽的宽度与弹射杆4的直径和横梁2的板厚度相同。在支架3 —端两根杆上有同心的贯通孔。滑动支架8用胶木制成,其外形为“凹”字形。滑动支架8凹槽的距离与支架3的宽度相同,并卡装在支架3 —侧;滑动支架8与支架3之间滑动配合。滑动支架8凹槽中心有贯通槽,该贯通槽的宽度与支架3上安装夹槽的宽度相同,并且当滑动支架8卡装在支架 3上时,滑动支架8的贯通槽与支架3上的安装夹槽位置对应。弹射杆4是一螺纹杆,一端加工有中心孔。投放物托架6由与人体模型外形贴合的托架和焊接其上的两根外圆周为台阶状的连接杆12组成。两根弹射杆4上下并排穿过支架3的安装夹槽和滑动支架8的贯通槽,夹装在支架3上,并通过螺栓固紧。在支架3 — 侧的弹射杆4上套装有弹簧5。两根弹射杆4之间的距离以能够支撑投放物托架6为宜,并且与托架上的两根连接杆12之间的间距相同。横梁2位于支架3 —端的安装夹槽中,并通过支架3 —端的贯通孔用螺栓夹紧。所述的横梁2与支架3之间的夹角可调。传导杆9为直角型金属螺杆,除角部外其余部分均有螺纹。传导杆9穿过滑动支架8两侧壁上的安装孔;传导杆9的一端端头有拉线10,传导杆9的另一端端头通过导线 14与电源连通。拉线10穿过投放物7上的扣环;投放物7上的扣环穿过投放物托架6上的拉线过孔13。在横梁2的端头安装有固定架11,通过固定架11将本实施例固定在机身壳体1 上。横梁2为板件,其厚度与支架3上的安装夹槽相同。在横梁2的一端有与固定架11连接的连接孔。固定架11为U形件,该固定架11的壁板倾斜有角度,以便与机身壳体配合。在靠近固定架11的U形槽底处的两侧板上有同心的螺纹孔,并且该螺纹孔的中心线与固定架11的两侧壁板相互垂直。在固定架11的U形槽口处焊接有连接板,该连接板上有与横梁2连接的连接孔。连接横梁2与固定架11时,将固定架11的连接板上的连接孔与横梁2 —端的连接孔用螺栓连接。 使用本实施例时,通过固定架11上的螺纹孔用螺钉将整个投放物投放机构固定在机身壳体1边缘上;横梁2 —端连接孔用螺栓和固定架11连接板连接孔固定、另一端插入到支架3有贯通孔一端的槽内,用螺栓穿过支架3贯通孔加紧两杆将支架3和横梁2固定,调节横梁2的插入量能调节支架3的前后位置,也能调节支架3和横梁2的角度关系; 滑动支架8的凹槽扣到支架3,两弹射杆4穿过滑动支架8的贯通槽和支架3无贯通孔一端的安装夹槽,两端用螺帽将滑动支架8和支架3夹紧;松开螺帽,使滑动支架8在支架3上移动,以调节滑动支架8的高度。投放物托架6两根连接杆12外端的小直径段插入到两弹射杆4的中心孔内,中心孔略大于圆柱短杆外端的小直径段的直径,形成小间隙。两弹簧5 套在两弹射杆4和投放物托架6两连接杆12外,并在靠近滑动支架8处与两弹射杆4固连, 在靠近投放物托架6处与连接杆12固连。传导杆9长端穿过滑动支架8上高度中心两边的两安装孔并用螺帽从两边夹紧,并通过导线14与电源连接,导线14和电源间接有开关; 投放物7放置在投放物托架6上,两者贴合,其后腰部的扣环从投放物托架6中部的拉线过孔13穿出,拉线过孔稍大于扣环尺寸。拉线10穿过投放物后腰部的扣环用螺帽固定在两传导杆9的短端上固定投放物7和压紧弹簧5。通电熔断拉线10将箱形投放物7弹出,调整拉线对弹簧的压紧程度就可以实现变化投放物出舱速度。
权利要求
1.一种用于投放试验的投放机构,其特征在于,所述的用于投放试验的投放机构包括固定架(11)、横梁(2)、支架(3)、弹射杆(4)、弹簧(5)、投放物托架(6)、滑动支架(8)、传导杆(9)和拉线(10);其中a.支架C3)是将两根平行的杆之间连接而成,其外形为“H”形;支架C3)两根平行杆之间的间距构成弹射杆(4)和横梁O)的安装夹槽,并且弹射杆(4)和横梁O)的安装夹槽的宽度与弹射杆的直径和横梁O)的板厚度相同;在支架C3) —端两根杆上有同心的贯通孔;b.“凹”形滑动支架(8)凹槽的距离与支架(3)的宽度相同,并卡装在支架(3) —侧; 滑动支架(8)与支架C3)之间滑动配合;滑动支架(8)凹槽中心有贯通槽,该贯通槽的宽度与支架C3)上安装夹槽的宽度相同,并且当滑动支架(8)卡装在支架C3)上时,滑动支架 (8)的贯通槽与支架(3)上的安装夹槽位置对应;c.两根弹射杆⑷上下并排穿过支架(3)的安装夹槽和滑动支架⑶的贯通槽,夹装在支架C3)上,并通过螺栓固紧;在支架C3) —侧的弹射杆(4)上套装有弹簧(5);d.横梁(2)位于支架(3)—端的安装夹槽中,并通过支架(3) —端的贯通孔用螺栓夹紧;所述的横梁( 与支架C3)之间的夹角可调;在横梁( 的端头安装有固定架(11),通过固定架(11)将本实施例固定在机身壳体(1)上;e.传导杆(9)穿过滑动支架(8)两侧壁上的安装孔;传导杆(9)的一端端头有拉线 (10),传导杆(9)的另一端端头通过导线(14)与电源连通;拉线(10)穿过作为投放物7的人体模型上的扣环。
2.如权利要求1所述一种用于投放试验的投放机构,其特征在于,横梁(2)为板件,其厚度与支架C3)上的安装夹槽相同;在横梁O)的一端有与固定架(11)连接的连接孔。
3.如权利要求1所述一种用于投放试验的投放机构,其特征在于,在靠近固定架(11) U形槽底处的两侧板上有同心的螺纹孔,并且该螺纹孔的中心线与固定架(11)的两侧壁板相互垂直;在固定架(11) U形槽口处有连接板,该连接板上有与横梁(2)连接的连接孔。
4.如权利要求1所述一种用于投放试验的投放机构,其特征在于,投放物托架6由托架和固定在该托架上的两根外圆周为台阶状的连接杆(1 组成;当用于投放伞兵投放实验时,投放物托架(6)的形状符合人体工学。
5.如权利要求1所述一种用于投放试验的投放机构,其特征在于,弹射杆(4)是一螺纹杆,一端加工有中心孔。
全文摘要
一种用于投放试验的投放机构,滑动支架位于支架的一端。两根弹射杆上下并排穿过支架的安装夹槽和滑动支架的贯通槽,夹装在支架上;在支架一侧的弹射杆上套装有弹簧。横梁位于支架一端的安装夹槽中,并且横梁与支架之间的夹角可调;在横梁的端头安装有固定架,通过固定架将投放机构固定在机身壳体上。传导杆穿过滑动支架两侧壁上的安装孔;传导杆的一端端头有拉线,传导杆的另一端端头通过导线与电源连通;拉线穿过作为投放物的人体模型上的扣环。使用时,通电熔断拉线将投放物弹出,并且通过调整拉线对弹簧的压紧程度以实现调节投放物的出舱角度和加速度。本发明具有结构简单,使用方便可靠的特点,不仅适用于一般物体的投放实验,而且适于伞兵的投放实验。
文档编号G01M9/04GK102183352SQ20111004522
公开日2011年9月14日 申请日期2011年2月24日 优先权日2011年2月24日
发明者张彬乾, 惠增宏, 焦予秦, 肖春生, 解亚军, 金承信 申请人:西北工业大学