本發(fā)明涉及一種分離裝置，具體的說是一種無人機(jī)回收傘分離裝置，屬于無人機(jī)機(jī)載裝備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前，無人機(jī)回收傘上多數(shù)采用成熟的鋼球式分離機(jī)構(gòu)，該分離機(jī)構(gòu)包括上接頭、下接頭、彈簧、活塞、鋼球、剪切銷和點(diǎn)火頭，裝配時(shí)將活塞放入上接頭，將鋼珠放在上接頭圓周孔上，然后整體塞入下接頭中，再將接頭倒置，通過慣性使活塞往下接頭一側(cè)滑動(dòng)，從而將鋼珠擠進(jìn)下接頭中，阻止上下接頭分離，再插入剪切銷防止活塞下移。需要分離工作時(shí)，分離信號(hào)引燃點(diǎn)火頭，推動(dòng)活塞，切斷剪切銷，在彈簧彈力以及回收傘拉力作用下鋼球收回上接頭內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)分離。該結(jié)構(gòu)承載時(shí)由于鋼球與上接頭、下接頭均為點(diǎn)接觸形式，局部極易引起應(yīng)力集中，從而造成材料屈服破壞，而且結(jié)構(gòu)裝配過程復(fù)雜，操作要求高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提出一種卡勾式無人機(jī)回收傘分離裝置，通過簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，減少零部件，滿足回收傘分離機(jī)構(gòu)能夠順利分離。

本發(fā)明解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是：提供一種無人機(jī)回收傘分離裝置，包括上接頭、下接頭、圓環(huán)銷、爆炸螺栓和螺母；所述上接頭上具有連接座，所述上接頭的一側(cè)設(shè)有對(duì)接鉤體，在對(duì)接鉤體上設(shè)有貫通的連接孔；所述下接頭結(jié)構(gòu)與上接頭結(jié)構(gòu)相同，上接頭和下接頭的對(duì)接鉤體對(duì)接，在對(duì)接鉤體對(duì)接處的連接孔上鑲嵌所述圓環(huán)銷，所述爆炸螺栓穿過上接頭和下接頭的連接孔，所述螺母與爆炸螺栓的另一側(cè)螺紋端緊固。

本發(fā)明的進(jìn)一步限定技術(shù)方案，前述的無人機(jī)回收傘分離裝置，所述上接頭和下接頭的兩個(gè)連接座的連線方向?yàn)檩d荷方向，所述載荷方向與兩個(gè)接頭的主體之間夾角α=8～10°，所述載荷方向與對(duì)接鉤體的分離面之間夾角β=80～91°。

進(jìn)一步的，前述的無人機(jī)回收傘分離裝置，所述爆炸螺栓的頭部一側(cè)與接頭之間設(shè)有墊圈，所述墊圈和螺母為鋁墊圈和鋁螺母，由于鋁彈性模量較小，因此通過鋁墊圈及鋁螺母協(xié)調(diào)上下接頭變形，減小爆炸螺栓上的載荷。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明通過簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，減少零部件，載荷傳遞采用面接觸，合理設(shè)置載荷方向與接頭主體之間夾角α及載荷方向與分離面之間夾角β的角度值。具有承載能力大，重量輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，裝配迅速，可重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)爆炸圖。

圖2為本發(fā)明組裝結(jié)構(gòu)圖。

圖3為本發(fā)明的分離裝置夾角示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

本實(shí)施例是一種無人機(jī)回收傘分離裝置，結(jié)構(gòu)如圖1至圖3所示，包括上接頭3、下接頭5、圓環(huán)銷4、爆炸螺栓1、墊圈2和螺母6；上接頭上具有連接座，上接頭的一側(cè)設(shè)有對(duì)接鉤體，在對(duì)接鉤體上設(shè)有貫通的連接孔；下接頭結(jié)構(gòu)與上接頭結(jié)構(gòu)相同，上接頭和下接頭的對(duì)接鉤體對(duì)接，在對(duì)接鉤體對(duì)接處的連接孔上鑲嵌圓環(huán)銷，爆炸螺栓穿過上接頭和下接頭的連接孔，爆炸螺栓的頭部一側(cè)與接頭之間設(shè)有墊圈，螺母與爆炸螺栓的另一側(cè)螺紋端緊固，本實(shí)施例的上接頭和下接頭的兩個(gè)連接座的連線方向?yàn)檩d荷方向，載荷方向與兩個(gè)接頭的主體之間夾角α=8～10°，載荷方向與對(duì)接鉤體的分離面之間夾角β=80～91°。

本實(shí)施例在裝配時(shí)先將圓環(huán)銷裝入上接頭半圓槽內(nèi)，再將下接頭對(duì)接鉤體與上接頭對(duì)接鉤體對(duì)接吻合，通過爆炸螺栓、墊圈及螺母將上下接頭拉緊，確保分離面完全貼合來承受開傘過載，圓環(huán)銷限制兩個(gè)接頭之間的相對(duì)滑動(dòng)，承受載荷偏心時(shí)的側(cè)向力，由于鋁彈性模量較小，因此通過鋁墊圈及鋁螺母協(xié)調(diào)上下接頭變形，減小爆炸螺栓上的載荷；需要分離時(shí)，分離信號(hào)引燃爆炸螺栓，爆炸力推動(dòng)上下接頭分離，完成無人機(jī)與回收傘分離。

根據(jù)某型無人機(jī)回收傘設(shè)計(jì)回收過載，設(shè)計(jì)回收重量，采用該設(shè)計(jì)極限載荷(27.4kn)對(duì)鋼球式分離機(jī)構(gòu)和本發(fā)明分離裝置進(jìn)行靜強(qiáng)度校核。各部件材料參數(shù)如表1所示。

目前，某型無人機(jī)上即采用鋼球式分離機(jī)構(gòu)來完成機(jī)傘分離動(dòng)作。在相同載荷(27.4kn)下對(duì)鋼球式分離機(jī)構(gòu)進(jìn)行靜強(qiáng)度校核。上下接頭最大應(yīng)力分別為：2137mpa、2430mpa，遠(yuǎn)超材料屈服極限，局部材料必須通過塑性變形來增大與鋼球接觸面積，從而降低接觸應(yīng)力。此外，上接頭孔口材料發(fā)生塑性變形后會(huì)阻礙上下接頭分離，甚至?xí)斐苫厥諅銦o法順利釋放。

與鋼球式相比，本發(fā)明的分離裝置承載能力要高出許多。假定爆炸螺栓預(yù)緊力為2.5kn，，在該狀態(tài)下，計(jì)算得出本發(fā)明的分離裝置最大承載約為61kn，此時(shí)各部件最大應(yīng)力及安全系數(shù)如表2所示。

上接頭最先達(dá)到屈服應(yīng)力，此時(shí)爆炸螺栓及鋁螺母仍有一定的安全余量。可以看出，本發(fā)明的分離裝置在承載載荷時(shí)，所有結(jié)構(gòu)部件均處在材料彈性范圍內(nèi)。

根據(jù)上述兩種形式分離機(jī)構(gòu)計(jì)算結(jié)果，可以看出，鋼球式結(jié)構(gòu)在27.4kn載荷下已經(jīng)出現(xiàn)局部屈服破壞，重復(fù)使用可靠性無法保證；而卡勾式結(jié)構(gòu)在61kn載荷下仍能保持結(jié)構(gòu)完整性。此外，鋼球式結(jié)構(gòu)輪廓尺寸為，結(jié)構(gòu)重量約789g，而卡勾式結(jié)構(gòu)輪廓尺寸為，重量約745g?？ü词椒蛛x裝置無論從體積、重量、簡(jiǎn)單可靠、裝配速度、重復(fù)使用以及承載能力方面都優(yōu)于鋼球式分離機(jī)構(gòu)。

除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。