專利名稱：兩級擺桿式鎖止釋放機構的制作方法
技術領域：
本發明涉及鎖止釋放技術，具體涉及一種兩級擺桿式鎖止釋放機構。
背景技術：
鎖止釋放技術是指利用鎖止釋放裝置對投放對象實施鎖止，在需要時解除鎖止以釋放投放對象的技術，目前常用的機械鎖止釋放裝置有擺桿式鎖止釋放裝置和滾珠式鎖止釋放裝置。擺桿式鎖止釋放裝置通過控制擺桿的鎖止和釋放實現對投放對象的鎖止和釋放， 該裝置擺桿一端與旋轉軸絞支，另一端為自由端，由可控制的滑塊限制擺動，在擺桿的中部位置設置擋鉤擋掛投放對象。該擺桿式鎖止釋放裝置有以下缺陷一方面，由于采用滑塊限制擺桿的自由端，當投放對象質量較大時，滑塊承受的力矩較大，因此在解除鎖止時，需要提供足夠大的軸向力克服該力矩，才能使滑塊滑動，這增大了滑塊的制作難度和成本；如果通過增大擺桿長度的方式減小該力矩，將增大裝置本身的尺寸；另一方面，當解除鎖止釋放投放對象時，擺桿自由端向裝置的外側方向擺動，因此除裝置本身占用一定空間外，還需在裝置外側預留足夠的空間允許擺桿自由擺動，尤其當擺桿較長時，需要的空間更大，增加了制造成本和使用成本。滾珠式鎖止釋放裝置利用滾珠控制投放對象的鎖止和釋放，該裝置要求投放對象對滾珠的作用部分不能超過滾珠球面的一半，在工藝上，對容納滾珠的臺階和環槽的加工精度要求較高，對投放對象與滾珠的配合結構的精度要求也較高，因此滾珠式鎖止釋放裝置的制作成本普遍較高，不利于推廣應用。
發明內容
鑒于此，本發明提供了一種兩級擺桿式鎖止釋放機構，該機構操作簡便，受力合理，容易加工。本發明的兩級擺桿式鎖止釋放機構包括底板、回轉座、固定座、一級擺桿、二級擺桿、磁性滑塊、彈簧和電磁鐵；其中，回轉座固定于底板一端，回轉座具有第一孔位、第二孔位和第三孔位，分別用于固定一級擺桿、安全銷和二級擺桿；固定座固定于底板另一端，固定座具有上層結構和下層結構，且上層結構和下層結構的中部都具有開孔，其中下層結構固定在電磁鐵上；彈簧的一端穿過所述下層結構中部的開孔固定在電磁鐵上，另一端固定有磁性滑塊，且磁性滑塊穿過所述上層結構中部的開孔，當彈簧處于松弛狀態時，磁性滑塊的頂端高于所述上層結構，當彈簧壓縮后，磁性滑塊的頂端低于所述上層結構；一級擺桿具有A孔位和B孔位，A孔位和B孔位分別與回轉座的第一孔位和第二孔位相對應，A孔位與回轉座的第一孔位的回轉銷絞支，B孔位通過安全銷臨時固定于回轉座的第二孔位，一級擺桿的靠近A孔位的端部用于擋掛投放對象；二級擺桿的一端具有C孔位，C孔位與回轉座的第三孔位的回轉銷絞支，二級擺桿的另一端為自由端，且當磁性滑塊的頂端高于所述上層結構時，所述自由端能夠搭落在磁性滑塊上；一級擺桿靠近B孔位的端部與二級擺桿靠近C孔位的端部具有相吻合的結構面，一級擺桿和二級擺桿在所述結構面處相互卡合以使二級擺桿限制一級擺桿因投放對象的力矩而轉動，且當二級擺桿的所述自由端搭落在磁性滑塊上時，磁性滑塊限制所述自由端因一級擺桿的力矩而向底座方向擺動。有益效果本發明的兩級擺桿式鎖止釋放機構實現了三大突破1、操作便捷本發明以一級擺桿和二級擺桿代替原有的單擺桿機構，動作簡單，較長的二級擺桿向底板的方向擺動，而不是向機構外側擺動，且擺動幅度小，因此不需要在機構外側預留空間即能正常工作，便于在狹窄的空間環境中使用。2、受力合理本發明通過兩級擺桿的協同作用將投放對象的大重量最終轉變為對滑塊的小壓力，其中一級擺桿用于擋掛投放對象，二級擺桿用于力矩轉變。一級擺桿將投放對象的大力矩傳遞至二級擺桿，二級擺桿長度較大，其自由端對滑塊的壓力很小，因此電磁鐵只需對滑塊提供較小的吸合力即可解除其對二級擺桿的限制。3、便于加工兩級擺桿均為中間旋轉軸絞支，結構簡單，安裝便捷，兩級擺桿的卡合容易實現，各部件配合精度要求不高，加工成本低。
圖1為兩級擺桿式鎖止釋放機構的正視圖。圖2為兩級擺桿式鎖止釋放機構的側視圖。圖3為固定座的側視圖。圖4為固定座的上層結構俯視圖。圖5為固定座的下層結構俯視圖。圖6為回轉座結構示意圖。圖7為一級擺桿結構示意圖。圖8為二級擺桿結構示意圖。圖9為兩級擺桿式鎖止釋放機構的動作方向示意圖。其中1-回轉銷、2-安全銷、3-底板、4-固定座、5-彈簧、6_橡膠墊、7_ —級擺桿、 8-磁性滑塊、9-鎖緊塊、10-電磁鐵、11-螺栓、12-鎖緊螺釘及螺母、13-滑套、14-回轉座， 15-二級擺桿。
具體實施例方式本發明的兩級擺桿式鎖止釋放機構采用兩級擺桿代替單擺桿，圖1示出了兩級擺桿式鎖止釋放機構的正視圖，圖2為側視圖，兩級擺桿式鎖止釋放機構包括底板3、回轉座 14、固定座4、一級擺桿7、二級擺桿15、磁性滑塊8、彈簧5和電磁鐵10等，回轉座14和固定座4固定在底板3上，作為其他部件的安裝載體。固定座4焊接在底板3的下部，固定座4具有上、下兩層結構(如圖3所示)，兩層結構的中部都具有開孔，其中上層結構(如圖4所示)的開孔用于容納磁性滑塊8，下層結構(如圖5所示)固定在電磁鐵10上，彈簧5穿過下層結構的開孔連接電磁鐵10和磁性滑塊8。較佳地，利用螺栓11將固定座4的下層結構固定在電磁鐵10上，便于拆卸替換。 較佳地，所述上層結構的開孔內側四周具有滑套，磁性滑塊8順滑套穿過上層結構的開孔，磁性滑塊8由彈簧5控制其位置且僅可以做直線滑動。當彈簧5處于松弛狀態時，磁性滑塊8的頂端高于上層結構，當磁性滑塊8被電磁鐵10吸合、彈簧5壓縮后，磁性滑塊8的頂端低于上層結構。較佳地，利用鎖緊塊9、鎖緊螺釘和螺母12將磁性滑塊8固定在彈簧5上，便于磁性滑塊8的拆卸替換。其中，鎖緊螺母為中空的安裝座，鎖緊螺母側面具有容納鎖緊螺釘的孔；磁性滑塊8的尺寸小于鎖緊螺母的中空部分的尺寸，且磁性滑塊8具有與鎖緊螺釘和螺母12匹配的孔，將磁性滑塊8插入鎖緊螺母中，再以鎖緊螺釘穿過鎖緊螺母和磁性滑塊8 的孔，以使磁性滑塊8固定在鎖緊螺母內；然后將鎖緊螺母固定在鎖緊塊9上，連接鎖緊塊 9和彈簧5，完成利用鎖緊塊9及鎖緊螺釘和螺母12將磁性滑塊8固定在彈簧5上的步驟。回轉座14焊接在底板3上部，回轉座14上具有三個孔位(如圖6所示)，兩個較大孔位用于安裝一級擺桿7和二級擺桿15，中間的較小孔位用于容納一級擺桿7的安全銷 2。較佳地，回轉座14底部進一步具有一安裝孔位，用于將本發明的機構整體安裝固定于需要的場所。較佳地，回轉座14上端具有一緩沖構件，包括置于一級擺桿7上方適當距離的擋板和橡膠墊，用于緩沖一級擺桿7外翻對底板3造成的撞擊力，延長機構的使用壽命。一級擺桿7上開有兩個孔位R和S (如圖7所示)，較大的R孔位與回轉座上的較大孔位的回轉銷1絞支，一級擺桿7的較小的S孔位通過安全銷2臨時固定于回轉座14上的較小孔位，從而鎖止一級擺桿7。一級擺桿7靠近R孔位的端部較長，超出底板3未安裝回轉座的一側，該端部外露于底板3所在的平面，稱為一級擺桿7的突出部，投放對象擋掛在所述突出部上。較佳地，一級擺桿S孔位的安全銷2可采用不銹鋼快卸銷，以提高機構鎖止與釋放的安全性。二級擺桿15上開有一個孔位T(如圖8所示)，T孔位與回轉座14上的另一較大孔位的回轉銷絞支，二級擺桿15未開孔的一端為自由端。二級擺桿15的長度使得其自由端與固定座4的上層結構不相接觸，同時，當彈簧5處于松弛狀態、磁性滑塊8高于固定座 4的上層結構時，自由端能夠搭落在磁性滑塊8上。一級擺桿7和二級擺桿15只有旋轉自由度，進一步地，一級擺桿7的靠近S孔位的端部與二級擺桿15的靠近T孔位的端部具有相吻合的結構面，當一級擺桿7和二級擺桿 15安裝完畢后，兩個端部在結構面處能夠相互卡合，相互限制。本發明的兩級擺桿式鎖止釋放機構能夠實現對投放對象的鎖止和釋放，具體包括三種狀態，分別為安全鎖止狀態、釋放準備狀態和釋放狀態。安全鎖止狀態將安全銷插入一級擺桿7的S孔位和回轉座14上的所述較小孔位，以限制一級擺桿7的轉動。在未拔出安全銷的情況下，投放對象和二級擺桿15都不能使一級擺桿7轉動， 此為本發明兩級擺桿式鎖止釋放機構的安全鎖止狀態。釋放準備狀態將一級擺桿7的S孔位的安全銷拔出，一級擺桿7受投放對象和二級擺桿15的兩個相反力矩的作用。一方面，由于重力作用，投放對象在R孔位左側形成一力矩，促使一級擺桿7逆時針轉動；另一方面，電磁鐵10未通電，彈簧5處于松弛狀態，磁性滑塊8高于固定座4的上層結構，二級擺桿15的自由端搭落在磁性滑塊8上而無法擺動，由于一級擺桿 7和二級擺桿15在所述結構面處相互卡合、相互限制，因此二級擺桿15限制一級擺桿7作
5逆時針轉動，擋掛于一級擺桿7突出部的投放對象被鎖止，不會掉落，兩級擺桿式鎖止釋放機構處于釋放準備狀態。釋放狀態需要釋放投放對象時，令電磁鐵10通電，磁性滑塊8被電磁鐵10吸合，于是磁性滑塊8克服彈簧5的彈性力向下滑動，當磁性滑塊8低于固定座4的上層結構時，磁性滑塊 8對二級擺桿15自由端的限制失效，二級擺桿15自由端向底座方向擺動；相繼地，一級擺桿7和二級擺桿15在所述結構面處的卡合狀態被破壞，二級擺桿15對一級擺桿7的限制失效，一級擺桿7在投放對象的推動下外翻，作逆時針轉動，投放對象解脫鎖止而被釋放， 在重力作用下自由下落。釋放動作中一級擺桿7、二級擺桿15和滑塊的動作方向及釋放完成后所處的位置如圖9所示，此為兩級擺桿式鎖止釋放機構的釋放狀態。除上述利用投放對象本身的重力提高力矩的釋放方式之外，本發明的兩級擺桿式鎖止釋放機構還可采用預壓力彈射的釋放方式。具體地，將兩級擺桿式鎖止釋放機構大致水平放置，投放對象置于一級擺桿7的突出部的上側，在釋放準備狀態下，以一外力按壓投放對象，以提供一級擺桿7產生逆時針旋轉的力矩；需要釋放投放對象時，令電磁鐵10通電，以使磁性滑塊8對二級擺桿15的限制失效，二級擺桿15的自由端向底板3方向擺動，于是二級擺桿15對一級擺桿7的限制失效，一級擺桿7受作用于投放對象的外力推動而外翻，作逆時針旋轉，對投放對象的鎖止解除，投放對象在外力作用下運動，完成預壓力彈射的釋放過程。綜上所述，以上僅為本發明的較佳實施例而已，并非用于限定本發明的保護范圍。 凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種兩級擺桿式鎖止釋放機構，其特征在于，包括底板、回轉座、固定座、一級擺桿、二級擺桿、磁性滑塊、彈簧和電磁鐵；其中，回轉座固定于底板一端，回轉座具有第一孔位、第二孔位和第三孔位，分別用于固定一級擺桿、安全銷和二級擺桿；固定座固定于底板另一端，固定座具有上層結構和下層結構，且上層結構和下層結構的中部都具有開孔，其中下層結構固定在電磁鐵上；彈簧的一端穿過所述下層結構中部的開孔固定在電磁鐵上，另一端固定有磁性滑塊， 且磁性滑塊穿過所述上層結構中部的開孔，當彈簧處于松弛狀態時，磁性滑塊的頂端高于所述上層結構，當彈簧壓縮后，磁性滑塊的頂端低于所述上層結構；一級擺桿具有A孔位和B孔位，A孔位和B孔位分別與回轉座的第一孔位和第二孔位相對應，A孔位與回轉座的第一孔位的回轉銷絞支，B孔位通過安全銷臨時固定于回轉座的第二孔位，一級擺桿的靠近A孔位的端部用于擋掛投放對象；二級擺桿的一端具有C孔位，C孔位與回轉座的第三孔位的回轉銷絞支，二級擺桿的另一端為自由端，且當磁性滑塊的頂端高于所述上層結構時，所述自由端能夠搭落在磁性滑塊上；一級擺桿靠近B孔位的端部與二級擺桿靠近C孔位的端部具有相吻合的結構面，一級擺桿和二級擺桿在所述結構面處相互卡合以使二級擺桿限制一級擺桿因投放對象的力矩而轉動，且當二級擺桿的所述自由端搭落在磁性滑塊上時，磁性滑塊限制所述自由端因一級擺桿的力矩而向底座方向擺動。
2.如權利要求1所述的兩級擺桿式鎖止釋放機構，其特征在于，彈簧通過鎖緊塊、鎖緊螺釘和鎖緊螺母與電磁鐵連接；其中鎖緊螺母固定在鎖緊塊上，鎖緊螺母為中空，且側面具有容納鎖緊螺釘的孔，磁性滑塊具有與鎖緊螺釘和鎖緊螺母匹配的孔，以鎖緊螺釘將磁性滑塊固定在鎖緊螺母中。
3.如權利要求1所述的兩級擺桿式鎖止釋放機構，其特征在于所述安全銷為不銹鋼快卸銷。
4.如權利要求1所述的兩級擺桿式鎖止釋放機構，其特征在于回轉座上端具有緩沖構件，包括擋板和橡膠墊，用于緩沖一級擺桿外翻對底板的撞擊。
5.如權利要求1所述的兩級擺桿式鎖止釋放機構，其特征在于回轉座進一步具有安裝孔位，用于將所述兩級擺桿式鎖止釋放機構安裝于使用場所。
全文摘要
本發明公開了一種兩級擺桿式鎖止釋放機構，以一級擺桿和二級擺桿代替原有的單擺桿機構，其中一級擺桿用于擋掛投放對象，二級擺桿用于力矩轉變。動作時，較長的二級擺桿向底板的方向擺動，而不是向機構外側擺動，且擺動幅度小，不需要在機構外側預留空間即能正常工作，且底部的電磁鐵只需對滑塊提供較小的吸合力即可解除對二級擺桿的限制。該兩級擺桿式鎖止釋放機構受力合理、使用方便，兩級擺桿均為中間旋轉軸絞支，結構簡單，安裝便捷，兩級擺桿的卡合容易實現，加工成本低。
文檔編號B63B25/24GK102501946SQ20111034092
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月2日 優先權日2011年11月2日
發明者何小軍, 孫暢, 提文猛, 楊小輝, 王丹, 王德亮, 紀偉 申請人:中國船舶重工集團公司第七一〇研究所