本發(fā)明涉及飛行裝置運動機(jī)構(gòu)設(shè)計，具體是一種機(jī)械式折疊機(jī)翼及折疊轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、小型飛行裝置通常由飛機(jī)掛載至特定區(qū)域后投放，自主加速機(jī)動飛行，實現(xiàn)預(yù)設(shè)功能；受飛機(jī)掛載艙室或掛架尺寸限制，此類飛行裝置一般要求掛載時占用空間盡可能小，這就帶來了折疊翼面的實際需求；即在掛載時將翼面折疊起來節(jié)約空間、提高掛載數(shù)量，投放后折疊翼面繞轉(zhuǎn)軸展開后正常工作。翼面展開有多種實現(xiàn)方法，通常由飛行裝置上的設(shè)備判定飛行速度達(dá)到展開條件后發(fā)出電信號，電信號觸發(fā)轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)展開折疊翼，轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)通常有電機(jī)驅(qū)動、高壓氣體驅(qū)動、爆炸驅(qū)動等幾大類型。

2、現(xiàn)有轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)存在的問題是：為實現(xiàn)機(jī)動要求、降低氣動阻力，飛行裝置通常設(shè)計的細(xì)長輕巧、內(nèi)部設(shè)備布置十分緊湊；電機(jī)驅(qū)動需要從飛行裝置艙內(nèi)電機(jī)到翼面轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)布置操縱搖臂或牽引鋼絲繩等傳動組件，傳動組件與翼面偏轉(zhuǎn)操縱機(jī)構(gòu)極易干涉、難以協(xié)調(diào)，另外飛行裝置電路冗余度低，電機(jī)功率受限，導(dǎo)致翼面展開速度較慢；高壓氣體驅(qū)動需要從艙室到轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)布置復(fù)雜的氣流管路并持續(xù)保持高壓密封，為推動翼面展開，氣瓶需要占用艙室較大空間，且日常維護(hù)須拆開艙室檢查檢修，氣瓶發(fā)揮作用后又成為無效死重，嚴(yán)重降低結(jié)構(gòu)效率；爆炸驅(qū)動需要布置火工品艙用于存儲火工品，并合理設(shè)置燃?xì)馔罚ㄐ纬傻乃矔r爆發(fā)力極易損傷轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)，使之難以重復(fù)使用，加之火工品的管理使用極大提高了維護(hù)工作難度。總之，現(xiàn)有的折疊翼轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)存在驅(qū)動原理復(fù)雜、制造成本高昂、安裝調(diào)試?yán)щy、日常維護(hù)頻繁、系統(tǒng)可靠性差、檢修維護(hù)工作量大的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種飛機(jī)折疊機(jī)翼及折疊轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)，旨在解決小型飛行裝置折疊翼面轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)存在的驅(qū)動原理復(fù)雜、制造成本高昂、安裝調(diào)試?yán)щy、日常維護(hù)頻繁、系統(tǒng)可靠性差、檢修維護(hù)工作量大等問題。

2、一種飛機(jī)折疊機(jī)翼結(jié)構(gòu)，所述折疊機(jī)翼的翼根與活動翼通過折疊轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)連接，其特征在于，所述的折疊轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)含有中心軸以及連接在中心軸上的展開鎖緊組件和折疊鎖緊組件，折疊機(jī)翼的翼根分別連接在展開鎖緊組件和折疊鎖緊組件的固定耳片上，折疊機(jī)翼的活動翼分別連接在展開鎖緊組件和折疊鎖緊組件的活動耳片上，機(jī)翼在折疊狀態(tài)時，展開鎖緊組件處于解鎖位置，折疊鎖緊組件處于鎖緊位置，將機(jī)翼鎖緊在折疊狀態(tài)；機(jī)翼在展開狀態(tài)時，折疊鎖緊組件處于解鎖位置，展開鎖緊組件處于鎖緊位置，將機(jī)翼鎖緊在展開狀態(tài)。

3、所述的飛機(jī)折疊機(jī)翼結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的展開鎖緊組件含有彈簧、固定榫槽和活動榫槽，所述的固定榫槽和活動榫槽的本體分別是一個套筒結(jié)構(gòu)，套筒上延伸有連接耳片，固定榫槽的套筒固定套接在中心軸上，固定榫槽的連接耳片為固定耳片與折疊機(jī)翼的翼根連接，活動榫槽的套筒活動套接在中心軸上，活動榫槽的連接耳片為活動耳片與折疊機(jī)翼的活動翼連接，固定榫槽和活動榫槽的套筒上分別設(shè)有對應(yīng)的鎖緊榫槽，活動榫槽在中心軸上有左右移動間隙，彈簧設(shè)在活動榫槽與中心軸之間的移動間隙處。

4、所述的飛機(jī)折疊機(jī)翼結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的展開鎖緊組件在鎖緊狀態(tài)時，活動榫槽套筒上的鎖緊榫槽嵌套在固定榫槽套筒上的鎖緊榫槽中，使活動榫槽與固定榫槽的相對位置鎖定，展開鎖緊組件在解除鎖緊狀態(tài)時，活動榫槽套筒上的鎖緊榫槽與固定榫槽套筒上的鎖緊榫槽相互對立，解除固定榫槽對活動榫槽的位置鎖定。

5、所述的飛機(jī)折疊機(jī)翼結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的折疊鎖緊組件含有鎖定銷固定座、鎖定銷剪切件、鎖定銷和限位件，所述的鎖定銷固定座固定連接在中心軸上，鎖定銷固定座上設(shè)有與中心軸平行的鎖定銷孔，所述的鎖定銷剪切件的本體同樣是一個套筒結(jié)構(gòu)，套筒上延伸有連接耳片，鎖定銷剪切件的套筒活動套接在中心軸上，鎖定銷剪切件的套筒上設(shè)有與中心軸平行的鎖定銷孔，鎖定銷剪切件的連接耳片為活動耳片與折疊機(jī)翼的活動翼連接，所述的鎖定銷是一個可剪切結(jié)構(gòu)，鎖定銷連接在鎖定銷固定座和鎖定銷剪切件的鎖定銷孔內(nèi)，所述的限位件的本體也是一個套筒結(jié)構(gòu)，套筒上延伸有連接耳片，限位件的套筒固定在中心軸上，限位件的套筒與鎖定銷剪切件的套筒之間有活動間隙，限位件的連接耳片為固定耳片與折疊機(jī)翼的翼根連接。

6、所述的飛機(jī)折疊機(jī)翼結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的折疊鎖緊組件在鎖緊狀態(tài)時，鎖定銷剪切件的套筒上的鎖定銷孔與鎖定銷固定座上的鎖定銷孔同軸，鎖定銷通過該鎖定銷孔將鎖定銷固定座與鎖定銷剪切件的相對位置鎖定；折疊鎖緊組件在解除鎖緊狀態(tài)時，鎖定銷剪切件將鎖定銷剪斷，剪斷的鎖定銷解除對鎖定銷剪切件的鎖定。

7、所述的飛機(jī)折疊機(jī)翼結(jié)構(gòu)，其特征在于，限位件的套筒與鎖定銷剪切件的套筒之間有活動間隙，該活動間隙的尺寸與活動榫槽的移動間隙匹配。

8、所述的飛機(jī)折疊機(jī)翼結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的折疊轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)的中心軸上設(shè)有兩組展開鎖緊組件和一組折疊鎖緊組件，折疊鎖緊組件位于兩組展開鎖緊組件之間。

9、一種折疊轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，該折疊轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)含有連接在中心軸上的展開鎖緊組件和折疊鎖緊組件，所述的展開鎖緊組件含有彈簧、固定榫槽和活動榫槽，所述的固定榫槽和活動榫槽的本體分別是一個套筒結(jié)構(gòu)，套筒上延伸有連接耳片，固定榫槽的套筒固定套接在中心軸上，固定榫槽的連接耳片為固定耳片，活動榫槽的套筒活動套接在中心軸上，活動榫槽的連接耳片為活動耳片，固定榫槽和活動榫槽的套筒上分別設(shè)有對應(yīng)的鎖緊榫槽，活動榫槽在中心軸上有左右移動間隙，彈簧設(shè)在活動榫槽與中心軸之間的移動間隙處；所述的折疊鎖緊組件含有鎖定銷固定座、鎖定銷剪切件、鎖定銷和限位件，所述的鎖定銷固定座固定連接在中心軸上，鎖定銷固定座上設(shè)有與中心軸平行的鎖定銷孔，所述的鎖定銷剪切件的本體同樣是一個套筒結(jié)構(gòu)，套筒上延伸有連接耳片，鎖定銷剪切件的套筒活動套接在中心軸上，套筒上的連接耳片為活動耳片，鎖定銷剪切件的套筒上設(shè)有與中心軸平行的鎖定銷孔，所述的鎖定銷是一個可剪切結(jié)構(gòu)，鎖定銷連接在鎖定銷固定座和鎖定銷剪切件的鎖定銷孔內(nèi)，所述的限位件的本體也是一個套筒結(jié)構(gòu)，套筒上延伸有連接耳片，套筒上的連接耳片為固定耳片，限位件的套筒固定在中心軸上，限位件的套筒與鎖定銷剪切件的套筒之間有活動間隙，該活動間隙的尺寸與活動榫槽的移動間隙匹配。

10、所述的折疊轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)的使用方法，其特征在于包含以下內(nèi)容，1)通過折疊轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)將飛機(jī)折疊機(jī)翼的翼根與活動翼連接，所述的飛機(jī)為空中投放的無人機(jī)，將展開鎖緊組件固定榫槽的連接耳片和折疊鎖緊組件限位件的連接耳片分別與飛機(jī)折疊機(jī)翼的翼根連接，將展開鎖緊組件活動榫槽的連接耳片和折疊鎖緊組件鎖定銷剪切件的連接耳片分別與飛機(jī)折疊機(jī)翼的活動翼連接；2)無人機(jī)在投放前，折疊鎖緊組件處于鎖緊狀態(tài)，展開鎖緊組件處于解除鎖緊狀態(tài)，活動翼與翼根處于折疊狀態(tài)，該狀態(tài)下，鎖定銷剪切件套筒上的鎖定銷孔與鎖定銷固定座上的鎖定銷孔同軸，鎖定銷通過該鎖定銷孔將鎖定銷固定座與鎖定銷剪切件的相對位置鎖定，使折疊機(jī)翼鎖定在折疊狀態(tài)下，此時活動榫槽套筒上的鎖緊榫槽與固定榫槽套筒上的鎖緊榫槽相互對立，解除固定榫槽對活動榫槽的位置鎖定；3)無人機(jī)在空中投放后，折疊機(jī)翼在空氣動力的作用下展開，在展開的過程中，鎖定銷剪切件和活動榫槽隨活動翼分別繞中心軸轉(zhuǎn)動，鎖定銷剪切件將鎖定銷剪斷，剪斷的鎖定銷解除對鎖定銷剪切件的鎖定，同時活動榫槽套筒上的鎖緊榫槽在彈簧的作用下嵌套在固定榫槽套筒上的鎖緊榫槽中，使活動榫槽與固定榫槽的相對位置鎖定，使折疊機(jī)翼鎖定在展開狀態(tài)下。

11、本技術(shù)的有益效果在于：1)通過兩組固定榫槽和活動榫槽的斜齒-齒槽嚙合、活動翼氣動阻力及彈簧彈力共同作用在活動榫槽前端面充當(dāng)擠壓力的方法實現(xiàn)斜齒-齒槽有效防脫，飛行裝置速度越高擠壓防脫力越大，轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)無需內(nèi)置電氣設(shè)備提供動力輸入即可在飛行全程保持穩(wěn)定可靠的展開鎖定；2)通過鎖定銷直接插入鎖定銷固定座和鎖定銷剪切件銷孔的方法實現(xiàn)轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)的折疊鎖定，當(dāng)且僅當(dāng)鎖定銷沿環(huán)形剪斷槽被剪斷時轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)才能解鎖展開，轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)無需內(nèi)置電氣設(shè)備提供動力輸入即可長期保持穩(wěn)定可靠的折疊鎖定；3)通過合理利用轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)的杠桿作用放大活動翼升力，驅(qū)動鎖定銷剪切件剪斷限位銷的方法實現(xiàn)轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)的解鎖，轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)無需內(nèi)置電氣設(shè)備提供動力輸入即可瞬發(fā)解鎖并迅速展開活動翼；4)通過合理設(shè)計鎖定銷的環(huán)形剪斷槽最小直徑，可以無需探測飛行裝置飛行速度、無需電信號傳遞，一旦飛行速度到達(dá)預(yù)設(shè)值，轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)即刻瞬發(fā)解鎖、活動翼完成快速展開及鎖定，可以避免因探測設(shè)備失效、測量數(shù)據(jù)誤差等問題造成的未按期解鎖問題；5)轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)的“折疊鎖定-展開運動-展開鎖定-回收并重新折疊鎖定”全過程不需要使用電機(jī)、高壓氣體、爆炸驅(qū)動，無需在飛行裝置內(nèi)布置電機(jī)及傳動組件、氣流管路、火工品艙，不會對機(jī)構(gòu)零件造成破壞性損傷，純機(jī)械式的轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)安全穩(wěn)定可靠、安裝調(diào)試簡單、制造成本低廉、日常無需維護(hù)、可多次重復(fù)使用。