本发明专利技术涉及一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构，属于折叠机翼设计领域；包括内段翼、外段翼、驱动机构和n个支撑装置；其中，内段翼和外段翼相对放置，且内段翼和外段翼之间留有间隙；驱动机构位于内段翼和外段翼的缝隙处，通过驱动机构驱动外段翼相对于内段翼的旋转；n个支撑装置水平设置在内段翼和外段翼之间的间隙处，且每个支撑装置以驱动机构为中心，均匀分布在驱动机构的两侧；n个支撑装置实现内段翼与外段翼之间的辅助支撑；本发明专利技术具有较大的减速比，可以降低驱动器的动力需求，同时可以提供外段结构的连接固定作用，弯折处蒙皮的支撑作用，适用于维形要求高，可配驱动力矩有限，且需要双向翻折的高速变体飞行器结构。构。构。
【技术实现步骤摘要】
一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构
[0001]本专利技术属于折叠机翼设计领域，涉及一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构。
技术介绍
[0002]对于飞行速度高于Ma1的飞行器，在其飞行任务剖面上将经历低速起降阶段和高速巡航飞行阶段，每个阶段为了达到较高的飞行性能要求具有不同的气动外形，比如，在低速起降阶段需要飞行器具有较大展弦比以提高升力水平，此时飞行器机翼应为平直机翼或带有小角度的上反角用以提升飞行器侧向稳定性。在高速巡航状态下，飞行器机翼向上折叠可以增强横航向稳定性，机翼向下折叠在增强横向稳定性的同时还可以捕捉激波升力，从而进一步增强整机升阻力特性。总之，对于高速飞行器由于速域跨度较大，改变机翼的平面形状成为提升飞行性能的十分有效的手段。
[0003]与此同时，通过将机翼进行折叠来实现变体的飞行器面临了以下难题。首先，高速飞行器通常不允许机翼等主要升力部件上出现较大缝隙，避免产生严重的气动加热造成结构和内部设备线缆烧损，因此要实现折叠机翼的外型面连续光滑需要将折叠位置的机翼蒙皮替换成柔性材料，并且需要有内部的结构加以支撑以保证柔性蒙皮能克服气动力载荷不发生较大法向变形和破坏。其次，高速状态下，需要向下(上)折叠的外段机翼相比于低速情况下承受了更大的气动力载荷，该载荷通过折叠驱动机构来承受并向机翼根部传递，为了降低驱动器的选型要求，需要采用具有一定减速比的驱动机构，并且该机构具有任意位置自锁的功能。最后，现有的折叠机翼结构通常只能向单一方向进行翻折，在满足以上两点要求的前提下较难实现同一套机构可实现向上或向下的双向翻折功能。综上所述，高速飞行器的折叠机翼结构机构设计难度较大。
技术实现思路
[0004]本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构，具有较大的减速比，可以降低驱动器的动力需求，同时可以提供外段结构的连接固定作用，弯折处蒙皮的支撑作用，适用于维形要求高，可配驱动力矩有限，且需要双向翻折的高速变体飞行器结构。
[0005]本专利技术解决技术的方案是：
[0006]一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构，包括内段翼、外段翼、驱动机构和n个支撑装置；其中，内段翼和外段翼相对放置，且内段翼和外段翼之间留有间隙；驱动机构位于内段翼和外段翼的缝隙处，通过驱动机构驱动外段翼相对于内段翼的旋转；n个支撑装置水平设置在内段翼和外段翼之间的间隙处，且每个支撑装置以驱动机构为中心，均匀分布在驱动机构的两侧；n个支撑装置实现内段翼与外段翼之间的辅助支撑。
[0007]在上述的一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构，n为正整数且n不小于2；内段翼和外段翼的缝隙处包覆蒙皮，通过支撑装置实现对蒙皮的支撑。
[0008]在上述的一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构，支撑装置包括旋转支撑结构和蒙皮支撑结构；旋转支撑结构的两端分别连接内段翼和外段翼的对接面；蒙皮支撑结构分别连接内段翼和外段翼的对接面；旋转支撑结构和蒙皮支撑结构水平并列放置；且安装时，每个支撑装置的旋转支撑结构指向驱动机构，蒙皮支撑结构远离驱动机构设置。
[0009]在上述的一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构，所述驱动机构包括蜗杆固定座、涡轮传动座、m根蜗杆和m个涡轮；其中，蜗杆固定座固定安装在内段翼指向外段翼的侧壁上；涡轮传动座固定安装在外段翼指向内段翼的侧壁上；且蜗杆固定座与涡轮传动座的位置对应；m根蜗杆排成一列均匀安装在蜗杆固定座上；m个涡轮排成一列均匀安装在涡轮传动座上；且蜗杆与涡轮一一对应啮合配合。
[0010]在上述的一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构，所述m为正整数，且m不小于4；当涡轮传动座通过m个涡轮被m根蜗杆带动转动时，连动外段翼进行旋转。
[0011]在上述的一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构，每组蜗杆和涡轮的减速比为16
‑
40；m组蜗杆和涡轮实现将输入扭矩放大16m
‑
40m倍。
[0012]在上述的一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构，所述旋转支撑结构包括2个内翼耳片、1个外翼耳片和旋转轴；其中，2个内翼耳片平行安装在内段翼指向外段翼的侧壁上；外翼耳片安装在外段翼指向内段翼的侧壁上；外翼耳片头端伸入2个内翼耳片头端之间，且外翼耳片头端和2个内翼耳片头端通过旋转轴连接，实现外翼耳片以旋转轴为轴相对于2个内翼耳片旋转。
[0013]在上述的一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构，所述蒙皮支撑结构包括4个耳片支座和q个叉杆组件；4个耳片支座两两一组，其中1组固定安装在外段翼指向内段翼的侧壁上；另1组安装在内段翼指向外段翼的侧壁上；q个叉杆组件依次通过销轴连接成1列；且位于2侧的叉杆组件分别通过2个销轴与对应的2个耳片支座连接；q为正整数，且q大于等于2。
[0014]在上述的一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构，所述叉杆组件包括2个连杆；2个连杆交叉成X形；且2个连杆的交叉处通过1个销轴连接；实现每个叉杆组件的2个连杆相对旋转；相邻2个叉杆组件伸出的连杆头端通过安装销轴互联。
[0015]在上述的一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构，内段翼和外段翼位于同一水平面时设为0
°
；外段翼顺时针旋转方向设为正，外段翼逆时针旋转方向设为负；外段翼的旋转范围为
‑
45
°
至60
°
。
[0016]本专利技术与现有技术相比的有益效果是：
[0017](1)本专利技术设置了蒙皮支撑结构，q个叉杆组件依次通过销轴连接成1列；且位于2侧的叉杆组件分别通过2个销轴与对应的2个耳片支座连接通过蒙皮支撑结构保证柔性蒙皮能克服气动力载荷不发生较大法向变形和破坏；
[0018](2)本专利技术的每组蜗杆和涡轮的减速比为16
‑
40；m组蜗杆和涡轮实现将输入扭矩放大16m
‑
40m倍，实现高速状态下，能承受更大的气动力载荷；
[0019](3)本专利技术在同一套机构可实现向上或向下的双向翻折功能。
附图说明
[0020]图1为本专利技术双向展开机构整体示意图；
[0021]图2为本专利技术驱动机构结构示意图；
[0022]图3为本专利技术旋转支撑结构示意图；
[0023]图4为本专利技术蒙皮支撑结构示意图；
[0024]图5为本专利技术外段翼旋转60
°
位置示意图；
[0025]图6为本专利技术外段翼旋转
‑
45
°
位置示意图。
具体实施方式
[0026]下面结合实施例对本专利技术作进一步阐述。
[0027]本专利技术提供了一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构，在飞行器需要将机翼外侧进行上翻和下翻来改变气动性能时，本结构机构具有较大的减速比，可以降低驱动器的动力需求，同时可以提供外段结构的连接固定作用，弯折处蒙皮的支撑作用，适用于维形要求高，可配驱动力矩有限本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构，其特征在于：包括内段翼(1)、外段翼(2)、驱动机构(3)和n个支撑装置；其中，内段翼(1)和外段翼(2)相对放置，且内段翼(1)和外段翼(2)之间留有间隙；驱动机构(3)位于内段翼(1)和外段翼(2)的缝隙处，通过驱动机构(3)驱动外段翼(2)相对于内段翼(1)的旋转；n个支撑装置水平设置在内段翼(1)和外段翼(2)之间的间隙处，且每个支撑装置以驱动机构(3)为中心，均匀分布在驱动机构(3)的两侧；n个支撑装置实现内段翼(1)与外段翼(2)之间的辅助支撑。2.根据权利要求1所述的一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构，其特征在于：n为正整数且n不小于2；内段翼(1)和外段翼(2)的缝隙处包覆蒙皮，通过支撑装置实现对蒙皮的支撑。3.根据权利要求1所述的一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构，其特征在于：支撑装置包括旋转支撑结构(4)和蒙皮支撑结构(5)；旋转支撑结构(4)的两端分别连接内段翼(1)和外段翼(2)的对接面；蒙皮支撑结构(5)分别连接内段翼(1)和外段翼(2)的对接面；旋转支撑结构(4)和蒙皮支撑结构(5)水平并列放置；且安装时，每个支撑装置的旋转支撑结构(4)指向驱动机构(3)，蒙皮支撑结构(5)远离驱动机构(3)设置。4.根据权利要求1所述的一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构，其特征在于：所述驱动机构(3)包括蜗杆固定座(31)、涡轮传动座(32)、m根蜗杆(33)和m个涡轮(34)；其中，蜗杆固定座(31)固定安装在内段翼(1)指向外段翼(2)的侧壁上；涡轮传动座(32)固定安装在外段翼(2)指向内段翼(1)的侧壁上；且蜗杆固定座(31)与涡轮传动座(32)的位置对应；m根蜗杆(33)排成一列均匀安装在蜗杆固定座(31)上；m个涡轮(34)排成一列均匀安装在涡轮传动座(32)上；且蜗杆(33)与涡轮(34)一一对应啮合配合。5.根据权利要求4所述的一种带蒙皮支撑结构的折叠机翼双向展开机构，其特征在于：所述m为正整数，且m不小于4；当涡轮传动座(32)通过m个涡轮(34)被m根蜗杆(33)带动转动时，连动外段翼(2)进行旋转。6.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘瑜，吕凡熹，阿嵘，石泳，
申请(专利权)人：中国空间技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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