一种舱门重复启闭机构的制作方法

1.本发明涉及舱门设计技术领域，特别是涉及一种舱门重复启闭机构。


背景技术：

2.对于一些特定的装置(例如子母弹的母弹)，其上具有开舱机构，需要通过开舱操作，让其内部放置的物品(例如子弹药)通过舱门向外释放。但是，这些装置，如果采用火工品作为开舱的动力源，在一次开舱后，将破坏舱门结构，无法再次开启操作，即无法重复启闭舱门。
3.例如，对于子母战斗部(即子母弹)，子母战斗部通过在一个母弹内装备一定数量的子弹，在预定抛撒点母弹开舱，将子弹从母弹抛撒出去，形成一定散布面积和散布密度，可有效提高杀伤范围。
4.对于子母弹上安装的开舱机构，是子母弹的重要组成部分，目前主要是采用火工品作为开舱的动力源。火工品开舱抛撒具有能量密度高、体积小、瞬发性快等优点，因此应用广泛。但是，火工品开舱必然破坏结构，无法实现舱口盖的二次维形和抛撒打击。
5.目前，对子母弹的二次/多次开舱维形抛撒要求极为迫切。现有的火工品开舱方式，难以满足后续子母战斗部舱口盖的重复开舱抛撒、多次维形要求.
6.因此，目前需要开发出一种新的机构，能够解决现有火工式开舱方式破坏舱门结构、无法重复启闭舱门的问题。


技术实现要素：

7.本发明的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种舱门重复启闭机构。
8.为此，本发明提供了一种舱门重复启闭机构，包括横向分布的支撑板；
9.其中，支撑板的纵截面形状为弧形；
10.支撑板的外侧面横向中部，固定连接有多个弧形的支撑支架；
11.多个支撑支架的外侧面中部，固定连接同一个横向分布的支撑横梁；
12.支撑板的左右两端部，分别固定连接有一个弧形导轨；
13.其中，两个弧形导轨的外侧面中部，与支撑横梁的左右两端固定连接；
14.其中，两个弧形导轨相对一侧的前后两端，分别与一个横向分布的舱门的左右两端相滑动配合连接；
15.其中，支撑板的下方外侧固定设置有蒙皮，并且蒙皮位于支撑横梁的外侧；
16.蒙皮的左右两端，分别与一个弧形导轨的内侧端固定连接；
17.蒙皮前后两侧的左右两端边缘，分别焊接有一个弧形的加强边条；
18.蒙皮前后两侧的加强边条顶部，分别固定连接一个横向分布的工艺梁；
19.其中，支撑板的顶面横向中部，固定安装有电机；
20.电机右侧的动力输出轴，通过联轴器与第一传动轴的左端相连接；
21.第一传动轴的左前方，平行设置有第二传动轴；
22.第一传动轴的左端和第二传动轴的右端，分别套有第一主驱动齿轮和第二主驱动齿轮；
23.第一主驱动齿轮和第二主驱动齿轮相互啮合；
24.第一传动轴的右端和第二传动轴的左端，分别套有第一齿条驱动齿轮和第二齿条驱动齿轮；
25.第一齿条驱动齿轮的下侧，与第一弧形齿条相啮合；
26.第二齿条驱动齿轮的下侧，与第二弧形齿条相啮合；
27.其中，第一弧形齿条的后端以及第二弧形齿条的前端，分别与相邻的舱门的内侧面相联动连接。
28.优选地，蒙皮的纵向中部位置，与支撑横梁固定连接。
29.优选地，支撑板，通过多个螺栓螺母组件，分别与支撑支架、支撑横梁和弧形导轨固定连接。
30.优选地，第一传动轴和第二传动轴的左右两端部，分别与一个直线轴承的内圈相连接；
31.每个直线轴承分别固定连接有一个直线轴承支撑座；
32.直线轴承支撑座，与支撑板固定连接。
33.优选地，第一弧形齿条的底部外侧，与弧形分布的第一齿条导向导轨组件相滑动配合连接；
34.第一齿条导向导轨组件，固定安装在支撑板上设置的弧形分布的第一齿条导向导轨开口槽中；
35.第二弧形齿条的底部外侧，与弧形分布的第二齿条导向导轨组件相滑动配合连接；
36.第二齿条导向导轨组件，固定安装在支撑板上上设置的弧形分布的第二齿条导向导轨开口槽中。
37.优选地，第一弧形齿条和第二弧形齿条，分别通过一个可调摇杆，与相邻的一个舱门相连接。
38.优选地，第一齿条导向导轨组件和第二齿条导向导轨组件，均分别包括导向开口槽；
39.每个导向开口槽内，分别包括多对左右对称分布的、呈弧线形排列的可转动的导轮；
40.导向开口槽，用于与第一弧形齿条和第二弧形齿条相滑动配合连接；
41.第一弧形齿条和第二弧形齿条的底面，与导轮的顶面相接触。
42.优选地，第一弧形齿条的后端部和第二弧形齿条的前端部，分别与一个第一连接块相连接；
43.每个第一连接块的左右两端，分别与一个可调摇杆的一端相铰接；
44.每个第一连接块所铰接的可调摇杆的另一端，与相邻的舱门远离支撑板的一端的内侧面中部边缘相铰接。
45.优选地，每个舱门靠近支撑板的另一端的内侧面中部边缘，分别与另外两个可调摇杆的一端相铰接；
46.对于每个舱门，另外两个可调摇杆的另一端与一个第二连接块相铰接；
47.每个第二连接块，分别与一个弧形限位条相连接；
48.每个弧形限位条，用于与导向开口槽外侧部分相滑动配合。
49.优选地，每个可调摇杆，包括摇杆伸缩臂、第一调节螺母、第二调节螺母、导套以及摇臂套筒；
50.其中，摇杆伸缩臂具有铰接孔的一端，用于与第一连接块或者第二连接块相铰接；
51.摇杆伸缩臂另一端具有的连接柱，穿过第一调节螺母后，深入到摇臂套筒的内腔中；
52.摇杆伸缩臂另一端的连接柱伸入到摇臂套筒内腔的部分，分别与第二调节螺母、导套相连接；
53.每个摇臂套筒上具有铰接孔的一端，分别与舱门上的一个铰接凸块相铰接。
54.由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供了一种舱门重复启闭机构，其结构设计科学，能够解决现有火工式开舱方式破坏舱门结构、无法重复启闭舱门的问题，可以满足重复开舱的要求，具有重大的生产实践意义。
55.本发明通过利用齿轮齿条机构，实现了舱门的重复启闭，最终实现非火工方式的舱门重复开舱维形。
附图说明
56.图1a为本发明提供的一种舱门重复启闭机构的立体结构示意图一；
57.图1b为本发明提供的一种舱门重复启闭机构的立体结构示意图二；
58.图1c为图1b的中部区域的放大结构示意图；
59.图1d为图1c的局部区域放大结构示意图；
60.图1e为本发明提供的一种舱门重复启闭机构，在倒立放置时的立体结构示意图(此时，没有画出蒙皮)；
61.图1f为图1e的局部区域放大结构示意图；
62.图2为本发明提供的一种舱门重复启闭机构的立体结构示意图三；
63.图3为图2的局部放大结构示意图；
64.图4为本发明提供的一种舱门重复启闭机构，其中的可调摇杆的立体结构示意图；
65.图5为本发明提供的一种舱门重复启闭机构，其中的可调摇杆的立体爆炸分解结构示意图。
具体实施方式
66.为使本发明实现的技术手段更容易理解，下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关申请，而非对该申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分。
67.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
68.需要说明的是，在本技术的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这
仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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技术的限制。
69.此外，还需要说明的是，在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”等应做广义理解，例如，可以是固定安装，也可以是可拆卸安装。
70.对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
71.参见图1a至图5，本发明提供了一种舱门重复启闭机构，用于安装在外部装置预留的弧形豁口(例如四分之一圆形的弧形豁口)上，包括横向分布的支撑板8；
72.其中，支撑板8的纵截面形状为弧形；
73.支撑板8的外侧面(即底面)横向中部，固定连接有多个弧形的支撑支架10；
74.多个支撑支架10的外侧面(即底面)中部，固定连接同一个横向分布的支撑横梁12；
75.支撑板8的左右两端部，分别固定连接有一个弧形导轨5；
76.其中，两个弧形导轨5的外侧面(即底面)中部，与支撑横梁12的左右两端固定连接；
77.其中，两个弧形导轨5相对一侧的前后两端，分别与一个横向分布的舱门6的左右两端相滑动配合连接；
78.需要说明的是，舱门6的左右两端，可在弧形导轨5中滑动；具体可以采用现有常规的滑动配合结构，例如舱门的左右两端分别具有弧形的限位凸块(滑块)，用于与弧形导轨5上的导槽相滑动配合，此为现有常规的技术结构，在此不再赘述。
79.其中，支撑板8的下方外侧固定设置有蒙皮7，并且蒙皮7位于支撑横梁12的外侧；
80.蒙皮7的左右两端，分别与一个弧形导轨5的内侧端固定连接；
81.蒙皮7前后两侧的左右两端边缘，分别焊接有一个弧形的加强边条70；
82.蒙皮7前后两侧的加强边条70顶部，分别固定连接(例如通过螺栓)一个横向分布的工艺梁9；
83.其中，支撑板8的顶面横向中部，固定安装有电机1；
84.电机1右侧的动力输出轴，通过联轴器与第一传动轴131的左端相连接；
85.第一传动轴131的左前方，平行设置有第二传动轴132；
86.第一传动轴131的左端和第二传动轴132的右端，分别套有第一主驱动齿轮21和第二主驱动齿轮22；
87.第一主驱动齿轮21和第二主驱动齿轮22相互啮合；
88.第一传动轴131的右端和第二传动轴132的左端，分别套有第一齿条驱动齿轮151和第二齿条驱动齿轮152；
89.第一齿条驱动齿轮151的下侧，与第一弧形齿条31相啮合；
90.第二齿条驱动齿轮152的下侧，与第二弧形齿条32相啮合；
91.其中，第一弧形齿条31的后端以及第二弧形齿条32的前端，分别与相邻的舱门6的内侧面相联动连接。
92.需要说明的是，对于本发明，支撑板8、支撑支架10和支撑横梁12为本发明机构的主要支撑部件；弧形导轨5与工艺梁9构成本发明机构的主体外形。
93.还需要说明的是，对于两个工艺梁9，对应固定安装在一个装置上预留的豁口(例如弧形的豁口)上，本发明整个机构的形状大小与该豁口的形状大小相对应匹配。例如，固定安装在一个主体是圆柱形或者其他形状的装置的豁口上(例如子母弹的圆柱形或者其他形状的舱体的弧形豁口上)。
94.在本发明中，具体实现上，当每个舱门6沿着弧形导轨5移动到最高位置时，舱门相对应的位置(即外侧方向)，没有蒙皮。
95.在本发明中，具体实现上，蒙皮7的纵向中部位置，与支撑横梁12固定连接(通过多个螺栓螺母组件)，形成本发明机构的外部表面，以保持本发明机构的气动外形。
96.在本发明中，具体实现上，支撑板8，通过多个螺栓螺母组件，分别与支撑支架10、支撑横梁12和弧形导轨5固定连接。
97.在本发明中，具体实现上，第一传动轴131和第二传动轴132的左右两端部，分别与一个直线轴承14的内圈相连接；
98.每个直线轴承14分别固定连接有一个直线轴承支撑座140；
99.直线轴承支撑座140，与支撑板8固定连接(通过螺栓螺母组件)。
100.需要说明的是，第二传动轴132位于第二齿条驱动齿轮152和第二主驱动齿轮22之间的部分，以及第一传动轴131位于第一齿条驱动齿轮151和第一主驱动齿轮21之间的部分，也分别与一个直线轴承14的内圈相连接。
101.在本发明中，具体实现上，第一弧形齿条31的底部外侧，与弧形分布的第一齿条导向导轨组件111相滑动配合连接；
102.第一齿条导向导轨组件111，固定安装在支撑板8上设置的弧形分布的第一齿条导向导轨开口槽中；
103.第二弧形齿条32的底部外侧，与弧形分布的第二齿条导向导轨组件112相滑动配合连接；
104.第二齿条导向导轨组件112，固定安装在支撑板8上设置的弧形分布的第二齿条导向导轨开口槽中。
105.需要说明的是，对于本发明，电机1与两个齿条导向导轨组件固定于支撑板8上。第一齿条导向导轨组件111和第二齿条导向导轨组件112的形状构造相同。
106.在本发明中，具体实现上，第一弧形齿条31和第二弧形齿条32，分别通过一个可调摇杆4，与相邻的一个舱门6相连接。
107.在本发明中，具体实现上，第一齿条导向导轨组件111和第二齿条导向导轨组件112，均分别包括导向开口槽500；
108.每个导向开口槽500内，分别包括多对左右对称分布的、呈弧线形排列的可转动的导轮501；
109.导向开口槽500，用于与第一弧形齿条31和第二弧形齿条32相滑动配合连接；
110.第一弧形齿条31和第二弧形齿条32的底面，与导轮501的顶面相接触。
111.在本发明中，具体实现上，第一弧形齿条31的后端部和第二弧形齿条32的前端部，分别与一个第一连接块401相连接；
112.每个第一连接块401的左右两端，分别与一个可调摇杆4的一端相铰接；
113.每个第一连接块401所铰接的可调摇杆4的另一端，与相邻的舱门6远离支撑板8的
一端的内侧面中部边缘相铰接。
114.在本发明中，具体实现上，每个舱门6靠近支撑板8的另一端的内侧面中部边缘，分别与另外两个可调摇杆4的一端相铰接；
115.对于每个舱门，另外两个可调摇杆4的另一端与一个第二连接块402相铰接；
116.每个第二连接块402，分别与一个弧形限位条403相连接；
117.每个弧形限位条403，用于与导向开口槽500外侧部分相滑动配合(即外侧部分是限位条导向槽502，该限位条导向槽502，位于导轮501的外侧)。
118.在本发明中，具体实现上，每个可调摇杆4，包括摇杆伸缩臂4001、第一调节螺母4002、第二调节螺母4003、导套4004以及摇臂套筒4005；
119.其中，摇杆伸缩臂4001具有铰接孔的一端，用于与第一连接块401或者第二连接块402相铰接；
120.摇杆伸缩臂4001另一端具有的连接柱，穿过第一调节螺母4002后，深入到摇臂套筒4005的内腔中；
121.摇杆伸缩臂4001另一端的连接柱伸入到摇臂套筒4005内腔的部分，分别与第二调节螺母4003、导套4004相连接；
122.每个摇臂套筒4005上具有铰接孔的一端，分别与舱门6上的一个铰接凸块相铰接(该铰接凸块上设置有铰接孔，通过连接销相铰接)
123.需要说明的是，可调摇杆4可调节伸缩量，两个可调摇杆4，分别用于连接第一弧形齿条31与一个舱门6，以及第二弧形齿条与另外一个舱门6。可调摇杆4可调节径向位移自由量并传递舱门6关闭的锁紧力。
124.需要说明的是，对于本发明，第一弧形齿条31和第二弧形齿条32，可以分别在第一齿条导向导轨组件111和第二齿条导向导轨组件112中滑动。
125.需要说明的是，对于本发明，第一主驱动齿轮21和第二主驱动齿轮22相互啮合，从而可以将动力，通过第一齿条驱动齿轮151和第二齿条驱动齿轮152，分别对应传递至第一弧形齿条31和第二弧形齿条32，从而使得第一弧形齿条31和第二弧形齿条32可以分别在第一齿条导向导轨组件111和第二齿条导向导轨组件112中滑动。第一弧形齿条31和第二弧形齿条32在滑动时，将带动相连接的舱门6两端在弧形轨道5中滑动，从而可以实现舱门的开启和闭合。其中，舱门6向上滑动时关闭，舱门向下滑动时开启。
126.在本发明中，具体实现上，电机1的动力输出轴与安装有第一主驱动齿轮21的第一传动轴保持同轴；两个舱门6对应的第一主驱动齿轮21和第二主驱动齿轮22相互啮合，同时两个舱门6对应的第一齿条驱动齿轮151和第二齿条驱动齿轮152分别与第一弧形齿条31和第二弧形齿条32相啮合。
127.在本发明中，具体实现上，蒙皮7为6061铝合金，蒙皮7整体经过阳极氧化处理，厚度为3mm，为了增加蒙皮7的整体刚性，蒙皮7水平两侧焊接加强边条70，加强边条70与工艺梁9螺栓连接。
128.在本发明中，具体实现上，电机1为抱闸电机，即具有抱闸装置的电机，可在电源断电情况下，对电机进行抱紧锁定，可实现舱门闭合后自锁。
129.在本发明中，具体实现上，舱门6，采用铝合金板材，通过对铝合金板材滚弯后铣削加工而成。
130.具体实现上，每个舱门6在朝向蒙皮7的一侧(即下侧)，与蒙皮7的内壁之间，分别具有距离1.5mm的间隙；
131.舱门6位于蒙皮7的上方位置；
132.这个间隙内粘贴有密封条；
133.该密封条，横向粘贴在蒙皮7的内壁上。
134.需要说明的是，本发明的工作原理为：本发明将齿轮齿条传动应用于舱门重复启闭过程中，通过电机驱动齿轮，由齿条受力并带动舱门成对运动，舱门在弧形导轨中滑动，从而实现同步开舱与关闭动作。
135.在开舱过程中，舱门沿弧形导轨向内收缩，从而在高速飞行中，能够更好的维护气动外形，降低飞行阻力。电机带有抱闸装置(即该电机1为抱闸电机)，可在电源断电情况下，对电机进行抱紧锁定，可实现舱门闭合后自锁。
136.对于本发明，舱门在开启和关闭过程中，可调摇杆4沿径向移动，保证在关闭过程中，舱门6与外侧方向的蒙皮7不产生干涉，且关闭后舱门6的外表面与蒙皮7的外表面保持齐平(蒙皮7在与每个舱门6相对应的位置，具有容纳舱门的舱门豁口)。可调摇杆4还起到对舱门6施加径向锁紧力的作用，保证舱门关闭状态的密封要求。
137.需要说明的是，对于本发明，电机1带动两个主驱动齿轮转动，两个主驱动齿轮同轴的两个齿条驱动齿轮，分别与两个弧形齿条啮合，从而带动弧形齿条滑动，弧形齿条通过可调摇杆4带动舱门6在弧形导轨5中滑动，进而实现舱门6的重复开启与闭合。
138.为了更加清楚地理解本发明的技术方案，下面说明本发明的操作原理。
139.对于本发明，其在工作时，具体操作步骤如下：
140.步骤一：电机1通过联轴器带动两个传动轴以及两个传动轴上的两个主驱动齿轮和齿条驱动齿轮转动；
141.步骤二：两个舱门6的不同传动路线上的主驱动齿轮两两啮合(即第一主驱动齿轮21和第二主驱动齿轮22相互啮合)，保持传动的同步性；
142.步骤三：与两个主驱动齿轮同轴的两个齿轮(即第一齿条驱动齿轮151和第二齿条驱动齿轮152)，分别与两个舱门6所连接的第一弧形齿条31以及第二弧形齿条32啮合，从而可以将电机1的转动，转换为两个弧形齿条沿整个机构外形的伸出与缩回运动。
143.步骤四：两个弧形齿条(包括第一弧形齿条31以及第二弧形齿条32)通过可调摇杆4与两个舱门6连接，进而带动舱门6在弧形导轨5中滑动，实现舱门6的反复开启与闭合，并可保持动作的同步性。
144.基于以上技术方案可知，对于本发明，本发明可以解决现有火工式开舱破坏本体结构、无法重复起闭舱门的问题。在本发明中，支撑板、支撑支架、支撑横梁为主要支撑部件，弧形导轨与工艺梁构成装置主体外形，蒙皮两端与弧形导轨固定连接，蒙皮中部与支撑横梁固定连接，形成装置外部表面以保持装置气动外形，电机、驱动齿轮与齿条导向导轨组件固定于支撑板。电机的转动输出通过联轴器传递至驱动齿轮，驱动齿轮相互啮合并将动力传递至弧形齿条，弧形齿条通过可调摇杆与舱门连接，实现舱门在弧形导轨中的滑动，从而实现舱门的重复起闭。本发明用于舱门重复起闭。
145.需要说明的是，本发明所用的材料、形状不受上述实例限制，均在本专利的保护范围之内；本发明所用可调摇杆不受上述结构限制，均在本专利保护范围之内；本发明所采用
的装置特征不受上述实例的限制，均在本专利保护范围之内；其他传动方式，如连杆传动等均在本专利的保护范围之内。
146.与现有技术相比较，本发明提供的舱门重复启闭机构，具有如下有益效果：
147.1、本发明的操作简便，采用非火工方式实现，是一种新型的舱门重复启闭装置。
148.2、本发明的装置结构科学，整体体积可以很小。
149.综上所述，与现有技术相比较，本发明提供的一种舱门重复启闭机构，其结构设计科学，能够解决现有火工式开舱方式破坏舱门结构、无法重复启闭舱门的问题，可以满足重复开舱的要求，具有重大的生产实践意义。
150.本发明通过利用齿轮齿条机构，实现了舱门的重复启闭，最终实现非火工方式的舱门重复开舱维形。
151.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。