[发明专利]一种可折叠式格栅舵面

说明书

技术领域

本发明涉及一种可折叠式格栅舵面。

背景技术

格栅舵具有操纵效率高、铰链力矩小等优点，特别用于大型亚声速飞行器或超声速飞行器，可提高飞行器的机动性，并大幅减少操纵机构力矩的需求。但格栅舵其实也存在尺寸重量大、不易折叠、大速域范围时存在不启动或效率降低等问题，这些问题严重的限制了格栅舵的使用范围，尤其是要求舵面具备折叠能力的超音速导弹，无法采用此类效率高、力矩小的操纵舵面。

因此，需要提供一种新的技术方案来解决上述问题。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种能够高效折叠的格栅舵面，折叠状态下具有较小的体积，同时只需要较小的驱动力即可将舵面进行展开、锁定，可适用于各种飞行器。

为解决本发明的技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种可折叠式格栅舵面，它包括由网格状组成的舵面、转轴、锁定机构和一体化扭簧，所述舵面的网格交接处通过铰链连接，所述舵面的两侧边缘相邻铰链之间设置一个铰链，所述舵面的中间下部通过转轴固定于地面，所述转轴顶部通过锁定机构锁定在舵面上，所述转轴两侧的网格交接处设有一对一体化扭簧。

所述锁定机构为定位锁子。

铰链式可折叠的格栅舵面，并通过一体化设计扭簧及定位锁子将舵面进行展开，展开到位后锁子自动将舵面进行锁定。

本发明的有益效果：能够大幅简化格栅舵面的折叠机构，降低折叠状态下舵面的尺寸，适合各种在非工作状态下对舵面体积要求较高的飞行器，展开后又具有较高的操纵效率和较低的铰力矩。

附图说明

图1为本发明的可折叠格栅舵展开图。

图2为本发明的可折叠格栅舵折叠图。

其中，1、铰链，2、转轴，3、舵面，4、锁定机构，5、一体化扭簧。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。以下实施例仅用于说明本发明，不用来限制本发明的保护范围。

如图1和2所示，本发明的一种可折叠式格栅舵面，它包括由网格状组成的舵面3、转轴2、锁定机构4和一体化扭簧5，舵面3的网格交接处通过铰链1连接，舵面3的两侧边缘相邻铰链1之间设置一个铰链1，舵面3的中间下部通过转轴2固定于地面，转轴2顶部通过锁定机构4锁定在舵面3上，转轴2两侧的网格交接处设有一对一体化扭簧5。

上述锁定机构4为定位锁子。定位锁子具有上下两个，一个用于展开前锁定，另一个用于展开后锁定。

以某典型格栅舵为例，为适应高速飞行气动加热需求，舵面本体采用钛合金材料。

按图1所示，进行舵面及铰链设计，网格宽度为100mm，铰链直径为5mm。舵面结构厚度为2mm，深度为60mm，舵面的转轴为高强度钢，直径为20mm。采用一体化扭簧设计，扭簧直径为20mm，可提供最大扭矩为5Nm。

采用基于火工品作动的锁定机构，接触锁定后，折叠舵面受到扭簧作用力而向外伸展，达到预定位置后，锁定机构4自动将其锁死。

经初步仿真分析，舵面可在250ms内完成展开，并自动锁死。

本发明的折叠式格栅舵面，折叠状态下尺寸为740mm×80 mm，展开状态下为424mm×565 mm，折叠后舵面高度缩减至原来的14%，展开后能够使舵面面积增大4倍。