本发明涉及航空航天技术领域，尤其涉及一种翼面折叠展开机构。
背景技术：
翼面是飞行器的重要组成部分，而翼面折叠的需求广泛存在于各种飞行器中，通过翼面折叠可以有效的减少飞行器起飞\发射前占用的空间，在起飞\发射后通过折叠展开机构完成展开。
目前的翼面折叠展开机构往往存在以下不足：一、使用弹簧作为展开驱动力，其机构只能传递较小的驱动力和力矩，无法完成大翼面载荷下的折叠展开动作；二、机构无法传递展开阻力，即不能实现展开过程的减速，翼面展开为单纯的加速运动过程，导致翼面展开到位冲击大，影响飞行器飞行稳定和安全。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术不足，提供了一种翼面折叠展开机构，能够解决上述现有技术中的问题。
本发明的技术解决方案：一种翼面折叠展开机构，其中，该机构包括翼根转轴、具有可伸缩拉杆的作动器、传动拉杆、传动接头和到位锁，折叠翼面与翼根通过所述翼根转轴连接，所述作动器通过所述翼根上设置的开口与所述传动拉杆连接，所述传动拉杆与所述传动接头连接，所述传动接头设置在所述折叠翼面上，所述作动器的拉杆通过直线运动带动所述传动拉杆产生运动，所述传动拉杆在绕所述翼根转轴转动的同时带动所述传动接头运动，进而带动所述折叠翼面绕转轴运动，且所述折叠翼面转动到位后通过到位锁锁定，完成全部翼面展开动作，所述传动拉杆与所述传动接头在所述折叠翼面转动到位后通过所述开口完全收入所述翼根内。
优选地，该机构还包括具有缓冲层的碰撞块，设置在所述折叠翼面上，所述折叠翼面通过所述碰撞块与所述翼根接触。
优选地，所述缓冲层的材料为橡胶。
优选地，该机构还包括安装座，所述作动器通过所述安装座设置在所述翼根上。
优选地，所述翼根转轴包括相互铰接的多叉耳。
优选地，所述多叉耳通过螺栓铰接，所述螺栓端头设置有槽型螺母和开口销。
优选地，所述传动拉杆与所述作动器和所述传动接头均为铰接。
优选地，所述到位锁包括锁体、扭簧、锁片和锁舌，所述锁体、扭簧和所述锁片安装在所述翼根上，而所述锁舌安装在所述折叠翼面上。
优选地，所述作动器为电机作动器或液压作动器。
通过上述技术方案，可以设置翼根转轴、具有可伸缩拉杆的作动器、传动拉杆、传动接头和到位锁，作动器的拉杆通过直线运动可以带动所述传动拉杆产生运动，所述传动拉杆在绕所述翼根转轴转动的同时可以带动所述传动接头运动，进而可以带动所述折叠翼面绕转轴运动，且所述折叠翼面转动到位后通过到位锁锁定。由此，可以通过传递沿传动杆的拉力和推力，以及一定的力矩，灵活控制翼面展开的速度和加速度，实现翼面到位无冲击，平稳展开。并且，通过到位锁锁定可以实现可靠锁定。
附图说明
所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种翼面折叠展开机构的结构示意图；
图2为本发明实施例中翼面展开示意图；
图3为本发明实施例中翼面完全展开到位的结构示意图；
图4为本发明实施例中到位锁结构分解示意图。
附图标记说明
1翼根转轴；2作动器；3传动拉杆；4传动接头；5碰撞块；
6到位锁；7锁体；8扭簧；9锁片；10锁舌；11折叠翼面；12翼根。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。在下面的描述中，出于解释而非限制性的目的，阐述了具体细节，以帮助全面地理解本发明。然而，对本领域技术人员来说显而易见的是，也可以在脱离了这些具体细节的其它实施例中实践本发明。
在此需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的设备结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
图1为本发明实施例提供的一种翼面折叠展开机构的结构示意图。图1对应于翼面折叠状态。
图2为本发明实施例中翼面展开示意图。
图3为本发明实施例中翼面完全展开到位的结构示意图。
其中，本发明所述的翼面折叠展开机构可以用于例如包括无人机和轻型飞机在内的各类飞行器上
如图1-3所示，本发明实施例提供了一种翼面折叠展开机构，其中，该机构包括翼根转轴1、具有可伸缩拉杆的作动器2、传动拉杆3、传动接头4和到位锁6，折叠翼面(即，待展开的翼面)11与翼根12通过所述翼根转轴1连接(即，翼面初始折叠状态下)，所述作动器2通过所述翼根12上设置的开口与所述传动拉杆3连接，所述传动拉杆3与所述传动接头4连接，所述传动接头4设置在所述折叠翼面11上，所述作动器2的拉杆通过直线运动(即，输出驱动力)带动所述传动拉杆3产生运动，所述传动拉杆3在绕所述翼根转轴1转动的同时带动所述传动接头4运动，进而带动与所述传动接头4连接的所述折叠翼面11绕转轴(翼根转轴)运动，且所述折叠翼面11转动到位后通过到位锁6锁定，完成全部翼面展开动作，所述传动拉杆3与所述传动接头4在所述折叠翼面11转动到位后通过所述开口完全收入所述翼根12内。
在转动过程中，作动器驱动力可以根据翼面加减速需求发生换向，传动拉杆上承受力的大小和方向也在不断变化。通过刚性连杆传递驱动力，既可以传递沿杆方向的拉力和推力，也可以传递一定的力矩，能够灵活控制翼面展开的速度和加速度。并且，如图3所示，在翼面完全展开状态下，该机构通过翼根处开口(例如，圆形开口)可以完全收入翼根内部，不会影响气动外形。
通过上述技术方案，可以设置翼根转轴、具有可伸缩拉杆的作动器、传动拉杆、传动接头和到位锁，作动器的拉杆通过直线运动可以带动所述传动拉杆产生运动，所述传动拉杆在绕所述翼根转轴转动的同时可以带动所述传动接头运动，进而可以带动所述折叠翼面绕转轴运动，且所述折叠翼面转动到位后通过到位锁锁定。由此，可以通过传递沿传动杆的拉力和推力，以及一定的力矩，灵活控制翼面展开的速度和加速度，实现翼面到位无冲击，平稳展开。并且，通过到位锁锁定可以实现可靠锁定。
根据本发明一种实施例，该机构还包括具有缓冲层的碰撞块5，设置在所述折叠翼面11上，所述折叠翼面11通过所述碰撞块5与所述翼根12接触。
由此，翼面的端肋可以先通过碰撞块5与翼根碰撞接触，通过碰撞块上的缓冲层，可以对翼面结构起到缓冲保护作用。
根据本发明一种实施例，所述缓冲层的材料可以为橡胶。
可替换地，也可以直接利用橡胶材料制造碰撞块5整体。
根据本发明一种实施例，所述翼根转轴1、所述传动拉杆3与所述传动接头4均为金属件。
根据本发明一种实施例，该机构还包括安装座，所述作动器2通过所述安装座设置在所述翼根12上。
根据本发明一种实施例，所述翼根转轴1可以包括相互铰接的多叉耳。
根据本发明一种实施例，所述多叉耳可以通过螺栓铰接，所述螺栓端头设置有槽型螺母和开口销。
举例来讲，所述翼根转轴1可以为与翼根11端肋一体成型的铰链，铰链内部通过螺栓连接，轴孔公差配合可以为小间隙配合，螺栓端头可以通过槽型螺母实现固定以及通过开口销实现防松。可以在翼根12与待展开翼面连接处布置两处所述翼根转轴1，如图1所示。
根据本发明一种实施例，所述传动拉杆3与所述作动器2和所述传动接头4均可以为铰接。
举例来讲，所述传动拉杆与作动器拉杆以及传动接头均为铰接，连接处可以通过单耳与双耳配合，内部通过螺栓连接，轴孔公差配合为小间隙配合，螺栓端头通过槽型螺母固定和开口销防松。
其中，小间隙范围例如可以为0.02mm～0.072mm。
更具体地，所述作动器自带拉杆末端单耳与传动拉杆双耳通过螺栓铰接，所述传动拉杆另一侧双耳与传动接头单耳通过螺栓铰接。
所述传动拉杆的铰接与翼根转轴的连接均通过轴孔公差配合实现，所选公差带既可以保证连接可靠无晃动，又可以实现流畅转动不卡涩。
根据本发明一种实施例，传动接头4与所述折叠翼面11(折叠翼面端肋)可以通过螺栓固定连接。
图4为本发明实施例中到位锁结构分解示意图。
如图4所示，，所述到位锁6可以包括锁体7、扭簧8、锁片9和锁舌10，所述锁体7、扭簧8和所述锁片9安装在所述翼根12上，而所述锁舌10安装在所述折叠翼面11上。
也就是，所述锁舌10可以安装在所述折叠翼面11上与所述锁片9对应的位置。
举例来讲，到位锁6可以为扭簧机构，锁舌10撞开扭簧8和锁片9后，在弹性力作用下扭簧8驱动锁片9复位完成锁闭(到位时锁舌碰撞锁片使锁片抬起，随后锁片在扭簧的弹性力作用下复位勾住锁舌，锁定完成)。
根据本发明一种实施例，所述作动器2为电机作动器或液压作动器。
从上述实施例可以看出，本发明所述的翼面折叠展开机构具有以下优点：
1)能够完成大载荷情况下的翼面折叠展开。
2)机构可以传递沿传动杆的拉力和推力，以及一定的力矩，因此能够灵活控制翼面展开的速度和加速度，实现翼面到位无冲击，平稳展开。
3)翼面完全展开情况下，机构完全收入翼根结构内部，不影响气动外形
4)结构简洁，锁定牢固，整体具有非常高的可靠性。
5)应用范围广泛，能够用于包括无人机和轻型飞机在内的各类飞行器上。
能够实现大载荷下折叠翼面的快速平稳展开和可靠锁定，有效缩小了折叠状态尺寸，而且结构简洁，锁定牢固，整体具有非常高的可靠性。
如上针对一种实施例描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施例中使用，和/或与其它实施例中的特征相结合或替代其它实施例中的特征使用。
应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤、组件或其组合的存在或附加。
这些实施例的许多特征和优点根据该详细描述是清楚的，因此所附权利要求旨在覆盖这些实施例的落入其真实精神和范围内的所有这些特征和优点。此外，由于本领域的技术人员容易想到很多修改和改变，因此不是要将本发明的实施例限于所例示和描述的精确结构和操作，而是可以涵盖落入其范围内的所有合适修改和等同物。
本发明未详细说明部分为本领域技术人员公知技术。
1.一种翼面折叠展开机构，其特征在于，该机构包括翼根转轴(1)、具有可伸缩拉杆的作动器(2)、传动拉杆(3)、传动接头(4)和到位锁(6)，折叠翼面(11)与翼根(12)通过所述翼根转轴(1)连接，所述作动器(2)通过所述翼根(12)上设置的开口与所述传动拉杆(3)连接，所述传动拉杆(3)与所述传动接头(4)连接，所述传动接头(4)设置在所述折叠翼面(11)上，所述作动器(2)的拉杆通过直线运动带动所述传动拉杆(3)产生运动，所述传动拉杆(3)在绕所述翼根转轴(1)转动的同时带动所述传动接头(4)运动，进而带动所述折叠翼面(11)绕转轴运动，且所述折叠翼面(11)转动到位后通过到位锁(6)锁定，完成全部翼面展开动作，所述传动拉杆(3)与所述传动接头(4)在所述折叠翼面(11)转动到位后通过所述开口完全收入所述翼根(12)内。
2.根据权利要求1所述的翼面折叠展开机构，其特征在于，该机构还包括具有缓冲层的碰撞块(5)，设置在所述折叠翼面(11)上，所述折叠翼面(11)通过所述碰撞块(5)与所述翼根(12)接触。
3.根据权利要求2所述的翼面折叠展开机构，其特征在于，所述缓冲层的材料为橡胶。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的翼面折叠展开机构，其特征在于，该机构还包括安装座，所述作动器(2)通过所述安装座设置在所述翼根(12)上。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的翼面折叠展开机构，其特征在于，所述翼根转轴(1)包括相互铰接的多叉耳。
6.根据权利要求5所述的翼面折叠展开机构，其特征在于，所述多叉耳通过螺栓铰接，所述螺栓端头设置有槽型螺母和开口销。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的翼面折叠展开机构，其特征在于，所述传动拉杆(3)与所述作动器(2)和所述传动接头(4)均为铰接。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的翼面折叠展开机构，其特征在于，所述到位锁(6)包括锁体(7)、扭簧(8)、锁片(9)和锁舌(10)，所述锁体(7)、扭簧(8)和所述锁片(9)安装在所述翼根(12)上，而所述锁舌(10)安装在所述折叠翼面(11)上。
9.根据权利要求1-3中任一项所述的翼面折叠展开机构，其特征在于，所述作动器(2)为电机作动器或液压作动器。
技术总结