一种实现多自由度调姿的紧凑型机构的制作方法

1.本实用新型涉及挂弹装备技术领域，具体涉及一种实现多自由度调姿的紧凑型机构。


背景技术：

2.目前现有挂弹车的挂弹调姿机构均采用外置挂弹空间结构设计，不易受到挂弹空间的极限约束。对于某些主战机型需要内埋式挂弹方式，则外置挂弹机构就容易受到飞机内置弹舱空间的限制，需要挂弹的调姿机构具备更低的外形高度，更窄的宽度，同时还需要操作者对其方便灵活进行手动驱动多自由度姿态调整。为了适应更小挂弹仓或节省挂弹仓空间增加载弹量的目的，则需要尽可能减小内置挂弹机构的体积，同时还具备多自由度调姿的功能。


技术实现要素：

3.本实用新型提供了一种实现多自由度调姿的紧凑型机构，以解决战机采用内埋式挂弹的方式时挂弹机构容易受到飞机内置弹仓空间的约束和载弹量较小的技术问题。
4.为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：
5.一种实现多自由度调姿的紧凑型机构，包括支撑底板、龙门架、横移托板、俯仰板、回转板、托弹架，所述龙门架一端与支撑底板活动连接，另一端与横移托板活动连接，所述俯仰板铰接于横移托板的上方，所述俯仰板上活动连接有回转板，所述回转板两端安装有托弹架。
6.所述支撑底板为矩形框，其内部安装有四组直线导轨副一，所述直线导轨副一与龙门架连接。
7.所述支撑底板上一端安装有安装座一，所述安装座一上组合安装有蜗杆驱动轴、涡轮和梯形丝杠一，所述梯形丝杠一上旋合有螺母座一，所述螺母座一与直线导轨副一连接，所述螺母座一内补卡接螺母座二，所述螺母座二与梯形丝杠二旋合且与连接杆连接，所述连接杆与连接板连接，所述连接板与横移托板连接。
8.所述横移托板两端安装有直线导轨副二，所述直线导轨副二与龙门架连接，所述横移托板与宽幅直线导轨副连接，所述宽幅直线导轨副的滑块与安装座二连接，所述安装座二内安装有主动锥齿轮和从动锥齿轮。
9.所述横移托板上设置有驱动座，所述驱动座内安装有梯形丝杠三、双列角轴承，所述梯形丝杠三与从动锥齿轮旋合，所述驱动座通过销与小弯连杆铰接，所述小弯连杆与俯仰板铰接。
10.所述横移托板与俯仰板中间位置通过俯仰轴铰接。
11.所述俯仰板上设置有端面轴承，所述端面轴承外圈与俯仰板连接，所述端面轴承内圈与称重传感器主体连接，所述称重传感器主体上端连接称重传感器上盖，所述称重传感器上盖与回转板连接。
12.所述俯仰板上设置有外齿座，所述外齿座与锁杆上的内齿条啮合，所述锁杆螺纹与锁套旋合，所述锁套与锁杆连接处插入快卸销。
13.所述托弹架为“v”形，其两端设置有滚轮。
14.还包括可与蜗杆驱动轴、梯形丝杠二和主动锥齿轮可拆卸连接的手摇把。
15.基于上述技术方案，可产生如下技术效果：
16.1.本实用新型可手动灵活调节弹体六自由度调姿机构，该机构可对弹体进行航向前后、航向左右、航向俯仰、航向左右滚转、水平面内回转等六自由度姿态调节，可灵活切换不同的托弹架在机构上以适应不同弹径的弹体；
17.2.本实用新型各项功能模块集中设计，整体结构刚度强，操作者可在机构两侧同时快速灵活对其进行自由度驱动操作，整体结构设计提高了不同机型挂弹工作的保障效率以及通用性。
18.3.本实用新型整体体积更小，受到飞机弹仓空间约束更小，同时能相应增加一定的载弹量。
附图说明
19.图1 为本实用新型结构主视图；
20.图2 为本实用新型结构俯视图；
21.图3 为本实用新型结构k-k剖视图；
22.图4 为本实用新型结构h-h剖视图；
23.图5 为本实用新型立体结构示意图；
24.图6 为俯仰驱动实际效果图；
25.图7 为回转驱动实际效果图。
26.图中，1-支撑底板，2-龙门架，3-横移托板，4-俯仰板，5-回转板，6-托弹架，7
‑ꢀ
手摇把，8-俯仰轴，9-蜗杆驱动轴，10-涡轮，11-梯形丝杠一，12-螺母座一，13-梯形丝杠二，14-螺母座二，15-连接杆，16-连接板，17-主动锥齿轮，18-梯形丝杠三，19-从动锥齿轮，20-双列角轴承，21-直线导轨副，22-直线导轨副，23-宽幅直线导轨副，24-销，25-小弯连杆，26-驱动座，27-称重传感器上盖，28-称重传感器主体，29-端面轴承，30-快卸销，31-锁套，32-锁杆，33-外齿座，34-安装座一，35-安装座二。
具体实施方式
27.应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
28.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
29.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
30.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.如图1-7所示，一种实现多自由度调姿的紧凑型机构，包括支撑底板1、龙门架2、横移托板3、俯仰板4、回转板5、托弹架6，所述龙门架2一端与支撑底板1活动连接，另一端与横移托板3活动连接，所述俯仰板4铰接于横移托板3的上方，所述俯仰板4上活动连接有回转板5，所述回转板5两端安装有托弹架6。
32.具体的，所述支撑底板1为矩形框，其内部安装有四组直线导轨副一21，所述直线导轨副一21与龙门架2连接。
33.具体的，所述支撑底板1上一端安装有安装座一34，所述安装座34一上组合安装有蜗杆驱动轴9、涡轮10和梯形丝杠一11，所述梯形丝杠一11上旋合有螺母座一12，所述螺母座一12与直线导轨副一21连接，所述螺母座12一内补卡接螺母座二14，所述螺母座二14与梯形丝杠二13旋合且与连接杆15连接，所述连接杆15与连接板16连接，所述连接板16与横移托板3连接。
34.具体的，所述横移托板3两端安装有直线导轨副二22，所述直线导轨副二22与龙门架2连接，所述横移托板3与宽幅直线导轨副23连接，所述宽幅直线导轨副23的滑块与安装座二35连接，所述安装座二35内安装有主动锥齿轮17和从动锥齿轮19。
35.具体的，所述横移托板3上设置有驱动座26，所述驱动座26内安装有梯形丝杠三18、双列角轴承20，所述梯形丝杠三18与从动锥齿轮19旋合，所述驱动座26通过销24与小弯连杆25铰接，所述小弯连杆25与俯仰板4铰接。
36.具体的，所述横移托板3与俯仰板4中间位置通过俯仰轴8铰接。
37.具体的，所述俯仰板4上设置有端面轴承29，所述端面轴承29外圈与俯仰板4连接，所述端面轴承29内圈与称重传感器主体28连接，所述称重传感器主体28上端连接称重传感器上盖27，所述称重传感器上盖27与回转板5连接。
38.具体的，所述俯仰板4上设置有外齿座33，所述外齿座33与锁杆32上的内齿条啮合，所述锁杆32螺纹与锁套31旋合，所述锁套31与锁杆32连接处插入快卸销30。
39.具体的，所述托弹架6为“v”形，其两端设置有滚轮。
40.具体的，还包括可与蜗杆驱动轴9、梯形丝杠二13和主动锥齿轮17可拆卸连接的手摇把7。
41.本实用新型的一种实现多自由度调姿的紧凑型机构工作原理如下：
42.纵向前后移动调节的工作原理：将手摇把7插入蜗杆驱动轴9后手动顺逆方向旋转，驱动涡轮10同步带动梯形丝杠一11转动，螺旋驱动螺母座一12，同时通过龙门架2、螺母座二14、连接杆15、连接板16带动横移托板3以及弹体整体沿直线导轨副21沿航向前后方向往返直线滑动。（航向与调姿机构的长度方向平行）
43.横向前后移动调节的工作原理：将手摇把7插入梯形丝杠二13的两端任意一端手动顺逆方向旋转，驱动螺母座二14沿航向左右方向直线移动，通过连接杆15、连接板16带动横移托板3以及弹体整体沿直线导轨副22沿航向左右方向往返直线滑动。
44.俯仰调节的工作原理：将手摇把7插入与主动锥齿轮17套合的同步杆后手动顺逆
方向旋转，主动锥齿轮17同步驱动从动锥齿轮19转动，同时螺旋驱动梯形丝杠三18，梯形丝杠三18两端同时分别带动双列角轴承20和驱动座26沿宽幅直线导轨副23直线滑动，驱动座26通过销24、小弯连杆25在俯仰板4两端同时拉动和推动两个相反方向，使俯仰板4绕铰点俯仰轴8顺逆方向旋转，使俯仰板4上方所有连接件及弹体整体绕俯仰轴8做航向俯仰运动。
45.回转调节的工作原理：手动拔出快卸销30，手动转动锁套31，使锁杆32上的内齿条脱离外齿座33，将回转板5相对于俯仰板4解锁，手动转动回转板5使其连同称重传感器上盖27、称重传感器主体28及端面轴承29的内圈整体绕端面轴承29的外圈进行水平面内
±6°
圆周旋转，同时带动托弹架及其放置的弹体，在
±6°
范围内任意角度可通过锁杆32上的内齿条与外齿座33齿合进行回转角度位置锁定。
46.滚转调节的工作原理：手动转动放置在托弹架6上的弹体，使弹体绕托弹架6上的滚轮进行竖直面内圆周旋转。
47.上面结合附图和实施例对本实用新型作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的只是范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本技术的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。

技术特征：
1.一种实现多自由度调姿的紧凑型机构，其特征在于，包括支撑底板（1）、龙门架（2）、横移托板（3）、俯仰板（4）、回转板（5）、托弹架（6），所述龙门架（2）一端与支撑底板（1）活动连接，另一端与横移托板（3）活动连接，所述俯仰板（4）铰接于横移托板（3）的上方，所述俯仰板（4）上活动连接有回转板（5），所述回转板（5）两端安装有托弹架（6）。2.根据权利要求1所述的一种实现多自由度调姿的紧凑型机构，其特征在于，所述支撑底板（1）为矩形框，其内部安装有四组直线导轨副一（21），所述直线导轨副一（21）与龙门架（2）连接。3.根据权利要求1所述的一种实现多自由度调姿的紧凑型机构，其特征在于，所述支撑底板（1）上一端安装有安装座一（34），所述安装座一（34）一上组合安装有蜗杆驱动轴（9）、涡轮（10）和梯形丝杠一（11），所述梯形丝杠一（11）上旋合有螺母座一（12），所述螺母座一（12）与直线导轨副一（21）连接，所述螺母座一（12）一内补卡接螺母座二（14），所述螺母座二（14）与梯形丝杠二（13）旋合且与连接杆（15）连接，所述连接杆（15）与连接板（16）连接，所述连接板（16）与横移托板（3）连接。4.根据权利要求1所述的一种实现多自由度调姿的紧凑型机构，其特征在于，所述横移托板（3）两端安装有直线导轨副二（22），所述直线导轨副二（22）与龙门架（2）连接，所述横移托板（3）与宽幅直线导轨副（23）连接，所述宽幅直线导轨副（23）的滑块与安装座二（35）连接，所述安装座二（35）内安装有主动锥齿轮（17）和从动锥齿轮（19）。5.根据权利要求1所述的一种实现多自由度调姿的紧凑型机构，其特征在于，所述横移托板（3）上设置有驱动座（26），所述驱动座（26）内安装有梯形丝杠三（18）、双列角轴承（20），所述梯形丝杠三（18）与从动锥齿轮（19）旋合，所述驱动座（26）通过销（24）与小弯连杆（25）铰接，所述小弯连杆（25）与俯仰板（4）铰接。6.根据权利要求1所述的一种实现多自由度调姿的紧凑型机构，其特征在于，所述横移托板（3）与俯仰板（4）中间位置通过俯仰轴（8）铰接。7.根据权利要求1所述的一种实现多自由度调姿的紧凑型机构，其特征在于，所述俯仰板（4）上设置有端面轴承（29），所述端面轴承（29）外圈与俯仰板（4）连接，所述端面轴承（29）内圈与称重传感器主体（28）连接，所述称重传感器主体（28）上端连接称重传感器上盖（27），所述称重传感器上盖（27）与回转板（5）连接。8.根据权利要求1所述的一种实现多自由度调姿的紧凑型机构，其特征在于，所述俯仰板（4）上设置有外齿座（33），所述外齿座（33）与锁杆（32）上的内齿条啮合，所述锁杆（32）螺纹与锁套（31）旋合，所述锁套（31）与锁杆（32）连接处插入快卸销（30）。9.根据权利要求1所述的一种实现多自由度调姿的紧凑型机构，其特征在于，所述托弹架（6）为“v”形，其两端设置有滚轮。10.根据权利要求1所述的一种实现多自由度调姿的紧凑型机构，其特征在于，还包括可与蜗杆驱动轴（9）、梯形丝杠二（13）和主动锥齿轮（17）可拆卸连接的手摇把（7）。

技术总结
本实用新型公开了一种实现多自由度调姿的紧凑型机构，包括支撑底板（1）、龙门架（2）、横移托板（3）、俯仰板（4）、回转板（5）、托弹架（6），所述龙门架（2）一端与支撑底板（1）活动连接，另一端与横移托板（3）活动连接，所述俯仰板（4）铰接于横移托板（3）的上方，所述俯仰板（4）上活动连接有回转板（5），所述回转板（5）两端安装有托弹架（6）。本实用新型能实现挂弹机构在狭小弹仓内六自由度调姿，且整体结构更小能适应多种机型，空间利用率显著提高。空间利用率显著提高。空间利用率显著提高。


技术研发人员：许传浩 李军
受保护的技术使用者：成都立航科技股份有限公司
技术研发日：2023.01.09
技术公布日：2023/5/14