舵面展开负载自适应折叠舵及展开方法与流程

本发明涉及导弹空气舵，具体地，涉及舵面展开负载自适应折叠舵及展开方法。

背景技术：

1、现代战斗机内埋式发射导弹受限于载机内部空间包络的严格约束，为提高载弹量，导弹空气舵多采用舵面折叠(分为定舵和动舵)方式。然而导弹投放时，不同相位的动舵在展开过程中，作用在动舵上的气动载荷以阻碍负载或促进负载形式存在，表现为阻碍或促进动舵展开，导致动舵展开到位同步性不高。另一方面，对于高速导弹气动热防护而言，将空气舵舵面分解为定舵和动舵两部分，不可避免在定舵和动舵之间形成接缝，破坏了舵面结构连续性，无法使用热防护性能优良的整体式防热套，只能使用分体式防热套或喷涂防热涂层，不能保证舵面完全热密封。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种舵面展开负载自适应折叠舵。

2、根据本发明提供的一种舵面展开负载自适应折叠舵，包括：底座、舵面、转轴、剪切销、弹簧以及锁销，舵面的圆柱通过转轴旋转连接于底座一侧中部圆弧开槽处，剪切销分别插入底座和舵面上的剪切销孔内，舵面上连接有锁销，锁销上套皆有弹簧；

3、舵面通过剪切销和锁销的配合在折叠状态、运动状态以及展开到位状态之间进行切换。

4、优选的，当舵面处于折叠状态时，锁销安装于舵面的锁销孔内，在弹簧的作用下，锁销抵接于底座上；

5、当舵面处于运动状态时，舵面上动力、阻尼力和气动载荷产生产生合力差，剪切销剪断，舵面绕转轴旋转；

6、当舵面处于展开到位状态时，两个锁销对齐，且锁销插入底座上对应的锁销空内，舵面停止旋转运动，舵面固定于底座上。

7、优选的，底座另一侧连接盖板，盖板通过电缆连接连接器，连接器安装于底座上；

8、底座上设有点火头安装孔，点火头安装孔内安装有点火头，点火头通过电缆与连接器相连。

9、优选的，舵面上设有燃药安装槽，燃药安装槽内安装有燃药，燃药正对点火头。

10、优选的，在弹簧弹力作用下，两只锁销分别抵在底座中部开槽圆弧环侧面上。

11、优选的，底座的锁销孔内通过过盈配合安装有堵头，堵头与锁销一一对应。

12、优选的，舵面的圆柱外表面设有环形凸台，舵面通过环形凸台形成动力面和阻尼面，动力面的面积大于阻尼面的面积。

13、优选的，还包括上密封盖和下密封盖，底座、舵面、上密封盖以及下密封盖包络形成密封空间，密封空间以舵面的动力面和阻尼面为界形成动力腔和阻尼腔，动力腔通过舵面的流道与阻尼腔连通。

14、优选的，底座包括圆台、u形台、圆弧环面以及六边凸台，u形台连接于圆台一侧，圆弧环面卡接于u形台内、且与圆台相连，圆台另一侧设有六边凸台，六边凸台连接圆台上的电缆槽，电缆槽延伸至u形台背面。

15、本发明还提供了一种舵面展开负载自适应折叠舵的展开方法，包括如下具体操作：

16、s1、导弹投放时，连接器控制点火头工作，燃药在阻尼腔内产生的高温高压燃气通过舵面的流道流入动力腔，使腔体内部压力快速平衡；

17、s2、舵面上动力、阻尼力以及气动载荷产生的合力差剪断剪切销，舵面绕转轴顺时针旋转；

18、s3、舵面在旋转过程中，阻尼腔内燃气受压缩，动力、阻尼力以及气动载荷产生的合力差变小，舵面旋转速度减缓；

19、s4、阻尼腔内燃气加速流入动力腔，使动力腔和阻尼腔内部压力再次快速达到平衡，动力、阻尼力以及气动载荷产生的合力差变大，舵面旋转速度加快；

20、s5、舵面进行反复减速和加速动作，舵面展开速度处于一定的范围之内，在弹簧弹力作用下，舵面停止旋转运动、并通过锁销固定在底座上，舵面处于展开到位状态。

21、与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

22、本发明通过燃气实现驱动，配合剪切销和锁销的位置配合，不仅可以使舵面展开时能自适应气动载荷差异，调节展开速度，降低舵面展开到位冲击影响，满足舵面展开到位同步性要求，而且舵面为整体式结构，有利于采用整体式防热套，保证舵面完全热密封。

技术特征：

1.一种舵面展开负载自适应折叠舵，其特征在于，包括：底座(1)、舵面(2)、转轴(3)、剪切销(5)、弹簧(12)以及锁销(13)，所述舵面(2)的圆柱通过所述转轴(3)旋转连接于所述底座(1)一侧中部圆弧开槽处，所述剪切销(5)分别插入所述底座(1)和所述舵面(2)上的剪切销孔内，所述舵面(2)上连接有所述锁销(13)，所述锁销(13)上套皆有所述弹簧(12)；

2.根据权利要求1所述的舵面展开负载自适应折叠舵，其特征在于，当所述舵面(2)处于折叠状态时，所述锁销(13)安装于所述舵面(2)的锁销孔内，在所述弹簧(12)的作用下，所述锁销(13)抵接于所述底座(1)上；

3.根据权利要求1所述的舵面展开负载自适应折叠舵，其特征在于，所述底座(1)另一侧连接盖板(6)，所述盖板(6)通过电缆(14)连接连接器(11)，所述连接器(11)安装于所述底座(1)上；

4.根据权利要求1所述的舵面展开负载自适应折叠舵，其特征在于，所述舵面(2)上设有燃药安装槽，所述燃药安装槽内安装有燃药(10)，所述燃药(10)正对所述点火头(9)。

5.根据权利要求1所述的舵面展开负载自适应折叠舵，其特征在于，在所述弹簧(12)弹力作用下，两只所述锁销(13)分别抵在所述底座(1)中部开槽圆弧环侧面上。

6.根据权利要求1所述的舵面展开负载自适应折叠舵，其特征在于，所述底座(1)的锁销孔内通过过盈配合安装有堵头(4)，所述堵头(4)与所述锁销(13)一一对应。

7.根据权利要求1所述的舵面展开负载自适应折叠舵，其特征在于，所述舵面(2)的圆柱外表面设有环形凸台，所述舵面(2)通过环形凸台形成动力面和阻尼面，所述动力面的面积大于所述阻尼面的面积。

8.根据权利要求1所述的舵面展开负载自适应折叠舵，其特征在于，还包括上密封盖(7)和下密封盖(8)，所述底座(1)、所述舵面(2)、所述上密封盖(7)以及所述下密封盖(8)包络形成密封空间，所述密封空间以所述舵面(2)的动力面和阻尼面为界形成动力腔和阻尼腔，所述动力腔通过所述舵面(2)的流道与所述阻尼腔连通。

9.根据权利要求1所述的舵面展开负载自适应折叠舵，其特征在于，所述底座(1)包括圆台、u形台、圆弧环面以及六边凸台，所述u形台连接于所述圆台一侧，所述圆弧环面卡接于所述u形台内、且与所述圆台相连，所述圆台另一侧设有所述六边凸台，所述六边凸台连接所述圆台上的电缆槽，所述电缆槽延伸至所述u形台背面。

10.一种采用权利要求1-9任一项所述的舵面展开负载自适应折叠舵的展开方法，其特征在于，包括如下具体操作：

技术总结
本发明提供了一种涉及导弹空气舵技术领域的舵面展开负载自适应折叠舵及展开方法，包括：底座、舵面、转轴、剪切销、弹簧以及锁销，舵面的圆柱通过转轴旋转连接于底座一侧中部圆弧开槽处，剪切销分别插入底座和舵面上的剪切销孔内，舵面上连接有锁销，锁销上套皆有弹簧；舵面通过剪切销和锁销的配合在折叠状态、运动状态以及展开到位状态之间进行切换。本发明通过燃气实现驱动，配合剪切销和锁销的位置配合，不仅可以使舵面展开时能自适应气动载荷差异，调节展开速度，降低舵面展开到位冲击影响，满足舵面展开到位同步性要求，而且舵面为整体式结构，有利于采用整体式防热套，保证舵面完全热密封。

技术研发人员：付丽强,尚宇晴,字贵才,孙海涛,岳岩松
受保护的技术使用者：上海机电工程研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23