CN111852685B - 一种直线运动构件的指定极限位置限制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种直线运动构件的指定极限位置限制装置，包括：限位连杆、转动连杆、安装法兰及安装耳；转动连杆的一端和限位连杆的一端销接，两个安装耳分别与转动连杆的另一端和限位连杆的另一端对应销接，一个转动连杆、一个限位连杆及两个安装耳组成一个运动链；所述安装法兰是固定在冲压发动机可调喷管上；两个以上运动链分别通过安装耳安装在安装法兰和直线运动构件之间；当直线运动构件运动到指定的极限位置时，相邻的两个运动链的限位连杆的水平部分对接的两个斜面无缝隙贴合，所有的限位连杆的水平部分对接为一个封闭环状结构；本发明能够使得直线运动构件运动到指定的极限位置，进而实现冲压发动机可调喷管某种特定功能。
Description
技术领域
本发明属于冲压发动机可调喷管技术领域，具体涉及一种直线运动构件的指定极限位置限制装置。
背景技术
可调喷管是冲压发动机的重要组成部分，通过调节喷管的喉道面积来控制发动机的工作状态，是冲压发动机最主要的控制变量之一。部分冲压发动机可调喷管中存在一种直线运动构件，出于特殊用途该构件的运动范围内存在某一指定的极限位置，当直线运动构件达到该极限位置时需要对其某一方向的运动进行限制，从而完成冲压发动机可调喷管的某项功能。该直线运动构件的指定位置关系到可调喷管能够达到的最小喷管喉道面积，是最重要的参数之一，必须得到保证，而目前还没有现有装置能够实现这个功能。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种直线运动构件的指定极限位置限制装置，能够使得直线运动构件运动到指定的极限位置，进而实现冲压发动机可调喷管某种特定功能。
本发明是通过下述技术方案实现的：
一种直线运动构件的指定极限位置限制装置，包括：限位连杆、转动连杆、安装法兰及安装耳；
所述转动连杆的长度方向两端分别设有连接耳；
所述限位连杆为十字型的结构，其竖直部分的两端分别设有连接耳，其水平部分的两端分别加工为沿所述竖直部分对称的斜面；
待进行指定极限位置限制的直线运动构件为环状结构，可沿冲压发动机轴线方向进行直线往复运动；
整体连接关系如下：转动连杆的一端和限位连杆的一端销接，两个安装耳分别与转动连杆的另一端和限位连杆的另一端对应销接，一个转动连杆、一个限位连杆及两个安装耳组成一个运动链；
所述安装法兰是固定在冲压发动机可调喷管上，与直线运动构件同轴布置；多个运动链分别通过安装耳安装在安装法兰和直线运动构件之间，且每个运动链的转动连杆和限位连杆组成的V型结构的尖端朝向安装法兰的轴线方向；多个运动链沿安装法兰的周向均匀分布；
当直线运动构件运动到指定的极限位置时，相邻的两个运动链的限位连杆的水平部分对接的两个斜面无缝隙贴合，所有的限位连杆的水平部分对接为一个封闭环状结构。
进一步的，所述转动连杆为平板结构。
进一步的，所述运动链的个数根据直线运动构件运动的指定极限位置来设置。
进一步的，所述限位连杆的斜面的角度根据所述运动链的个数及直线运动构件运动的指定极限位置设置。
有益效果：由于待进行指定极限位置限制的直线运动构件为冲压发动机可调喷管的功能件，其轴向位置能够确定可调喷管的喉道大小；因此，本发明采用十字型的限位连杆来实现直线运动件在指定极限位置的限位，通过使得所述限位连杆的水平部分相互抵触来实现，结构简单，易于实现，且限位可靠；对实现冲压发动机可调喷管某项特定功能提供技术保障，进而保障了冲压发动机和飞行器的正常工作。
附图说明
图1为本发明的直线运动构件在非极限位置时的结构示意图(正视图)；
图2为本发明的直线运动构件在非极限位置时的结构示意图(轴测图)；
图3为本发明的直线运动构件在非极限位置时的结构示意图(左视图)；
图4为本发明的直线运动构件在指定的极限位置时的结构示意图(正视图)；
图5为本发明的直线运动构件在指定的极限位置时的结构示意图(轴测图)；
图6为本发明的直线运动构件在指定的极限位置时的结构示意图(左视图)；
图7为本发明的安装法兰结构示意图(轴测图)；
图8为本发明的安装耳结构示意图(轴测图)；
图9为本发明的转动连杆结构示意图(轴测图)；
图10为本发明的限位连杆结构示意图(轴测图)；
图11为本发明的直线运动构件结构示意图(轴测图)；
图12为本发明的安装步骤示意图(第一步)；
图13为本发明的安装步骤示意图(第二步)；
图14为本发明的安装步骤示意图(第三步)；
图15为本发明的安装步骤示意图(第四步)；
图16为本发明的安装步骤示意图(第五步)；
图17为本发明的安装步骤示意图(第六步)；
图18为本发明的安装结果示意图(第七步)；
其中，1-安装法兰，2-安装耳，3-转动连杆，4-限位连杆，5-直线运动构件。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
本实施例提供了一种直线运动构件的指定极限位置限制装置，参见附图1-6，包括：限位连杆4、转动连杆3、安装法兰1及安装耳2；
参见附图7，所述安装法兰1是冲压发动机可调喷管的一部分，或者是燃烧室出口的一部分，安装法兰1为圆环结构，用于安装其它运动件，是固定不动的刚性构件；
参见附图8，所述安装耳2为常规的安装耳，安装耳2上设有连接孔，通过销轴与相邻运动构件连接；
参见附图9，所述转动连杆3为刚性平板结构，所述平板结构的长度方向两端分别设有连接耳；
参见附图10，所述限位连杆4为十字型的刚性构件，其竖直部分的两端分别设有连接耳，其水平部分为圆杆，所述圆杆的两端分别加工为沿所述竖直部分对称的光滑斜面，所述斜面与圆杆轴线夹角为0°～90°，该夹角与限位连杆4在所述限制装置装配中的数量和极限位置相关，能够使得相邻的两个限位连杆4的水平部分对接无缝隙；
参见附图11，待进行指定极限位置限制的直线运动构件5为环状刚性构件，如矩形环或圆环；本实施例的直线运动构件5为圆环，所述圆环可沿冲压发动机轴线方向进行直线往复运动；
整体连接关系如下：转动连杆3的一端和限位连杆4的一端销接，两个安装耳2分别与转动连杆3的另一端和限位连杆4的另一端对应销接，一个转动连杆3、一个限位连杆4及两个安装耳2组成一个运动链；
所述安装法兰1是固定构件，固定在冲压发动机上，与直线运动构件5同轴布置；多个运动链分别通过安装耳2安装在安装法兰1和直线运动构件5之间，且每个运动链的转动连杆3和限位连杆4组成的V型结构的尖端朝向安装法兰1的轴线方向；多个运动链沿安装法兰1的周向均匀分布，运动链的个数根据直线运动构件5运动的指定极限位置来设置；
当直线运动构件5运动到指定的极限位置时，相邻的两个运动链的限位连杆4的水平部分对接的两个斜面无缝隙贴合，所有的限位连杆4的水平部分对接为一个封闭环状结构。
工作原理：当直线运动构件5沿冲压发动机轴线方向进行直线往复运动，即直线运动构件5沿安装法兰1的轴线进行直线往复运动时；相邻的两个运动链的限位连杆4的水平部分之间的间距发生变化；当直线运动构件5向安装法兰1的方向运动时，每个运动链的转动连杆3和限位连杆4组成的V型结构的尖端角度变小，同时相邻的两个运动链的限位连杆4的水平部分之间的间距变小，反之变大，每个运动链的运动状态均一致；
令直线运动构件5运动到指定的极限位置时的直线运动构件5与安装法兰1的轴向距离为L2；
参见附图1-3，在直线运动构件5运动中的某一时刻，直线运动构件5与安装法兰1的轴向距离为L1，L1是大于L2的任意位置，此时相邻的两个运动链的限位连杆4的水平部分不接触，两个相邻的限位连杆4的水平部分之间有缝隙，直线运动构件5的运动不受限制；
参见附图4-6，当直线运动构件5运动直线运动构件5与安装法兰1的轴向距离为L2时，相邻的两个运动链的限位连杆4的水平部分接触，两个限位连杆4的水平部分之间变为无缝隙状态，所有的限位连杆4的水平部分对接为一个封闭圆环；此时直线运动构件5不能再向安装法兰1的方向运动，直线运动构件5运动被限制在极限位置。
所述限制装置中可以通过调整限位连杆4的水平部分的长度或调整运动链的个数来改变指定的极限位置L2的值。
参见附图12-18，所述限制装置的安装步骤如下：
第一步，固定安装法兰1；
第二步，在安装法兰1上固定安装耳2；
第三步，在安装耳2上连接转动连杆3的一端；
第四步，在转动连杆3的另一端连接限位连杆4的一端；
第五步，在限位连杆4的另一端连接另一个安装耳2；
第六步，将第五步的安装耳2安装在直线运动构件5上，完成一个运动链的装配；
第七步，重复第二步到第六步，将剩下的运动链逐一安装到位。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种直线运动构件的指定极限位置限制装置，其特征在于，包括：限位连杆(4)、转动连杆(3)、安装法兰(1)及安装耳(2)；
所述转动连杆(3)的长度方向两端分别设有连接耳；
所述限位连杆(4)为十字型的结构，其竖直部分的两端分别设有连接耳，其水平部分的两端分别加工为沿所述竖直部分对称的斜面；
待进行指定极限位置限制的直线运动构件(5)为环状结构，可沿冲压发动机轴线方向进行直线往复运动；
整体连接关系如下：转动连杆(3)的一端和限位连杆(4)的一端销接，两个安装耳(2)分别与转动连杆(3)的另一端和限位连杆(4)的另一端对应销接，一个转动连杆(3)、一个限位连杆(4)及两个安装耳(2)组成一个运动链；
所述安装法兰(1)是固定在冲压发动机可调喷管上，与直线运动构件(5)同轴布置；多个运动链分别通过安装耳(2)安装在安装法兰(1)和直线运动构件(5)之间，且每个运动链的转动连杆(3)和限位连杆(4)组成的V型结构的尖端朝向安装法兰(1)的轴线方向；多个运动链沿安装法兰(1)的周向均匀分布；
当直线运动构件(5)运动到指定的极限位置时，相邻的两个运动链的限位连杆(4)的水平部分对接的两个斜面无缝隙贴合，所有的限位连杆(4)的水平部分对接为一个封闭环状结构。
2.如权利要求1所述的一种直线运动构件的指定极限位置限制装置，其特征在于，所述转动连杆(3)为平板结构。
3.如权利要求1所述的一种直线运动构件的指定极限位置限制装置，其特征在于，所述运动链的个数根据直线运动构件(5)运动的指定极限位置来设置。
4.如权利要求1所述的一种直线运动构件的指定极限位置限制装置，其特征在于，所述限位连杆(4)的斜面的角度根据所述运动链的个数及直线运动构件(5)运动的指定极限位置设置。
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