[发明专利]一种适用于折叠变体机翼的折叠机构

说明书

本发明提出了一种适用于折叠变体机翼的折叠机构。本发明的特点在于折叠机构的驱动力矩较低以及折叠机构安装、维修的模块化。本发明提出的折叠机构包括：太阳轮轴(1)，齿环(2)，行星轮轴承(3)，行星轮(4)，铰链外壳(5)，齿轮盒密封盖(6)，行星架轴(7)，铰链轴承(8)，防油盖(9)，行星架(10)，太阳轮轴轴承(11)，防尘盖(12)，外套筒(13)。本发明采用行星齿轮系，通过齿轮啮合的高副传递力矩，并利用行星齿轮系的高减速比的特点降低机构实现折叠动作的驱动力矩。当机翼载荷较大时，可以通过多个折叠机构并联的方式降低每个折叠机构的负载。该折叠机构易于安装、结构紧凑、扭矩较大、适应性强，适用于各类舰载机、折叠变体飞机的机翼的折叠机构。

技术领域

本发明涉及一种适用于折叠变体机翼的折叠机构。

背景技术

对于传统飞行器而言，同时具有优秀的低速飞行性能和高速飞行性能是难以实现的。高速飞机的工作环境动压大，因此不需要很大的机翼面积和机翼厚度便能维持飞行。为了降低阻力，高速飞机通常拥有较小展弦比，较低的机翼厚度，并且机翼前缘多为尖形，以减小激波阻力；而低速飞机工作环境动压小，为保证升力，需要比较大的展弦比和较机翼厚度的机翼，以此来保证飞机拥有较大的机翼面积以及较大的升力系数。

折叠翼变体飞机是通过折叠机翼而显著改变机翼的有效面积，有效浸润面积等机翼几何参数的变体飞机。展弦比，有效后掠角等机翼几何参数的改变会导致全机的升力系数，升阻比，垂直稳定性等气动特征的变化，从而改变飞行器的飞行包线，进而最终实现扩大飞行器飞行包线，增加飞行器的有效工作环境的目标。

折叠变体飞机的机翼分为三段，每两段机翼之间通过铰链连接，可以实现机翼的折叠运动。机翼折叠的作动器可以分为机械作动器、记忆合金作动器、压电作动器，其中机械作动器较为成熟，广泛运用于舰载机机翼的折叠机，但是这些机构的承力能力较差，而且与机翼结构的耦合严重，不利于机构的维修替换。

因此，需要开发一种适用于折叠变体飞行器的机翼折叠机构，驱动力矩低，结构紧凑，模块化，且易于与在现有飞行平台上改装，将现有的机型改装为折叠变体机型。最终实现折叠机翼的稳定可控的折叠变形的目的。

发明内容

本发明针对折叠变体飞行器折叠机构的设计的难题，提供了一种适用于折叠变体机翼的折叠机构，安装维修简单、驱动扭矩低、不影响机体结构，且具有一定的通用性。

本发明所基于的主要考虑包括：

要求设计的基于行星齿轮系的折叠机构，可实现稳定连续的折叠功能；要求折叠机构具有一定的减速比，使机构驱动扭矩较小；要求能够实现多个折叠机构的并联工作，实现载荷的连续分布传力；要求折叠机构机械接口简单、安装方便，折叠机构可以对任何拥有适配机械接口的机翼进行改造。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于折叠变体机翼的折叠机构，其特征在于包括：

太阳轮轴、齿环、行星轮轴承、行星轮、铰链外壳、齿轮盒密封盖、行星架轴、铰链轴承、防油盖、行星架、太阳轮轴轴承、防尘盖，

其中：

铰链外壳、齿轮盒密封盖、行星架与铰链轴承属于一个铰链机构，该铰链机构提供了折叠机构的转动自由度，

行星轮轴承嵌套在行星轮中，行星架轴嵌套在行星轮轴承的内环中，保证行星轮绕行星架轴自由转动，

行星架轴的两端插入行星架的安装孔中，由螺栓垫片进行固定，以保证行星轮的轴线、行星架轴的轴线和行星架绕铰链轴承的轴线的转动角速度相同，

齿环和铰链外壳之间通过键与键槽固定，保证齿环和铰链外壳相对静止，

太阳轮轴的两端穿过太阳轮轴轴承内环，太阳轮轴轴承嵌入行星架中心的安装孔中，保证太阳轮轴的轴线与铰链轴线重合，