CN107946804B - 一种机载拖曳天线端部导电部件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机载拖曳天线端部导电部件，属于电气元件领域。所述机载拖曳天线端部导电部件包括：滑动电接触结构件、拖曳天线、两个端部密封件和导电液体；所述滑动电接触结构件为柱形，且所述滑动电接触结构件中部设置有空腔，所述滑动电接触结构件的两端开设有与所述空腔连通的孔，所述两个端部密封件分别设置在所述滑动电接触结构件的两端的孔内，所述拖曳天线可滑动穿过所述滑动电接触结构件，且所述拖曳天线依次穿过所述滑动电接触结构件的一端的孔、所述空腔和所述滑动电接触结构件的另一端的孔，所述滑动电接触结构件的空腔内填充有所述导电液。

Description

一种机载拖曳天线端部导电部件

技术领域

本发明涉及电气元件领域，特别涉及一种机载拖曳天线端部导电部件。

背景技术

滑动式导电结构件是一种可以实现固定装置与运动装置可靠电气连接，并能够根据需要调节电气参数的机电部件。可调电阻就是一种常见的滑动式导电结构件，其主要结构是在裸露的电阻体上设置有可移金属触点，通过改变可移金属触点的位置进行电阻调节。除了可调电阻，滑动式导电结构件在机电设备中存在广泛的应用，并且除了在导电体上设置可移金属触点实现滑动连接，某些结构还采用环形簧片进行滑动连接，例如应用于长波通信系统机(飞机)载拖曳天线的天线端部导电部件就是采用环形阵列簧片结构实现的。

对于机载拖曳天线而言，由于其长度较长(达数米)，在飞机起飞过程中，拖曳天线处于收缩状态，而当飞机达到稳定高度后，拖曳天线从飞机内伸出，拖曳天线伸出过程中，拖曳天线与阵列簧片滑动连接，拖曳天线通过阵列簧片结构连接到信号传输结构，信号传输结构与飞机的信号处理单元电连接。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

拖曳天线与阵列簧片结构在拖曳天线伸出或缩回时发生滑动摩擦，一方面，拖曳天线与阵列簧片结构在工作过程中磨损大，并且在发热后会加速其氧化过程，造成拖曳天线使用寿命较短；另一方面，采用滑动方式接触造成接触电阻不稳定，在通过大电流后可能会导致局部烧蚀(如遭受雷击后雷电流可能达到100kA级)，破坏电气连接的有效性，影响拖曳天线的可靠性。

发明内容

为了解决现有技术中机载拖曳天线端部导电部件寿命短、可靠性低等问题，本发明实施例提供了一种机载拖曳天线端部导电部件。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种机载拖曳天线端部导电部件，所述机载拖曳天线端部导电部件包括：滑动电接触结构件、拖曳天线、两个端部密封件和导电液体；

所述滑动电接触结构件为柱形，且所述滑动电接触结构件中部设置有空腔，所述滑动电接触结构件的两端开设有与所述空腔连通的孔，所述两个端部密封件分别设置在所述滑动电接触结构件的两端的孔内，所述拖曳天线可滑动穿过所述滑动电接触结构件，且所述拖曳天线依次穿过所述滑动电接触结构件的一端的孔、所述空腔和所述滑动电接触结构件的另一端的孔，所述滑动电接触结构件的空腔内填充有所述导电液。

在本发明实施例的一种实现方式中，所述端部密封件采用耐磨性强的弹性材料制成。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述滑动电接触结构件为圆柱形。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述孔为圆孔。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述端部密封件为圆环形结构。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述拖曳天线的横截面为圆形，且所述拖曳天线的横截面直径大于所述圆环形结构的内圆直径。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述滑动电接触结构件的侧面设置一个导电液体补充口，所述导电液体补充口设置有可拆卸的堵头。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述导电液体补充口上连接有导电液体补充管，所述堵头可拆卸设置在所述导电液体补充管的端部。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述滑动电接触结构件的两端设置有端板，所述孔位于所述端板的中部。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述端部密封件的厚度大于所述端板的厚度。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

机载拖曳天线端部导电部件包括滑动电接触结构件、拖曳天线、两个端部密封件和导电液体，所述滑动电接触结构件中部设置有空腔，所述滑动电接触结构件的两端开设有与所述空腔连通的孔，两个端部密封件设置在滑动电接触结构件两端，拖曳天线依次穿过所述空腔和所述滑动电接触结构件两端的孔，滑动电接触结构件的空腔内填充有所述导电液。由于本发明提供的机载拖曳天线端部导电部件采用固体－液体－固体逐步传导的模式进行导电，而不是采用传统固体材料硬接触实现的滑动导电结构，避免了固体材料间的磨损，这种结构形式提高了机载拖曳天线端部导电部件的使用寿命；同时，机载拖曳天线端部导电部件采用加压导电液体进行导电，避免了传统的固体材料硬接触式滑动导电结构接触电阻不稳定性，提高了通过大电流的能力，增强了记载拖拽天线的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种机载拖曳天线端部导电部件的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的机载拖曳天线端部导电部件的剖面示意图；

图3是本发明实施例提供的机载拖曳天线端部导电部件的剖面示意图；

图4是本发明实施例提供的拖曳天线的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的滑动电接触结构件的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的端部密封件的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明实施例提供的一种机载拖曳天线端部导电部件的接示意图，所述机载拖曳天线端部导电部件包括：滑动电接触结构件1、两个端部密封件2、拖曳天线3和导电液体(图1未示出)，所述滑动电接触结构件1为柱形。

图2是图1提供的机载拖曳天线端部导电部件在第一方向的剖面示意图，图3是图1提供的机载拖曳天线端部导电部件在第二方向的剖面示意图，第一方向和第二方向相互垂直，第二方向为滑动电接触结构件1的长度方向。

如图2和图3所示，所述滑动电接触结构件1中部设置有空腔4，所述滑动电接触结构件1的两端开设有与所述空腔4连通的孔，所述两个端部密封件2分别设置在所述滑动电接触结构件1的两端的孔内，所述拖曳天线3可滑动穿过所述滑动电接触结构件1，且所述拖曳天线3依次穿过所述滑动电接触结构件1的一端的孔、所述空腔4和所述滑动电接触结构件1的另一端的孔，所述滑动电接触结构件1的空腔内填充有所述导电液。其中，端部密封件2用于对滑动电接触结构件1的两端的孔与拖曳天线3之间的部分进行密封，防止导电液从滑动电接触结构件1的两端流出。导电液用于对滑动电接触结构件1和拖曳天线3进行电连接，且该电连接通过液体实现，而非固态材料接触式连接。拖曳天线与滑动电接触结构件的相对位置可调，松开外部固定装置，即可通过拖曳天线的调节实现电气参数调节。导电液体的自由流动性和可压缩性保证了拖曳天线在滑动电接触结构件中的滑动，使得本发明提供的机载拖曳天线端部导电部件具有可调节性能好、接触电阻小、通电流能力大和可靠性高等特点。另外，导电液体还具有热传导性能，能够将拖曳天线和端部密封件之间摩擦产生的热量散发出去。

在本发明实施例中，机载拖曳天线端部导电部件包括滑动电接触结构件1、拖曳天线3、两个端部密封件2和导电液体，所述滑动电接触结构件1中部设置有空腔4，所述滑动电接触结构件1的两端开设有与所述空腔4连通的孔，两个端部密封件2设置在滑动电接触结构件1两端，拖曳天线3依次穿过所述空腔4和所述滑动电接触结构件1两端的孔，滑动电接触结构件1的空腔内填充有所述导电液。由于本发明提供的机载拖曳天线端部导电部件采用固体－液体－固体逐步传导的模式进行导电，而不是采用传统固体材料硬接触实现的滑动导电结构，避免了固体材料间的磨损，这种结构形式提高了机载拖曳天线端部导电部件的使用寿命；同时，机载拖曳天线端部导电部件采用加压导电液体进行导电，避免了传统的固体材料硬接触式滑动导电结构接触电阻不稳定性，提高了通过大电流的能力，增强了记载拖拽天线的可靠性。

在本发明实施例中，滑动电接触结构件1和拖曳天线3均采用导电金属或合金材料制成，例如滑动电接触结构件1具体可以采用铜制成，拖曳天线3可以采用铜铝合金、或者铜包钢制成，且要保证拖曳天线3的表面光滑度，使得其可以顺利在端部密封件2中滑动。采用上述材料制作滑动电接触结构件1和拖曳天线3一方面能够保证其导电性能，另一方面保证整个结构件的强度以及耐磨性能。

在本发明实施例中，所述端部密封件2采用耐磨性强的弹性材料制成，端部密封件2是滑动电接触结构件1和拖曳天线3之间有效衔接的关键性结构，是防止导电液体发生泄露的重要保障，采用弹性材料能够保证端部密封件2的密封效果，采用耐磨性强的材料能够保证端部密封件2的耐磨性能，防止拖曳天线3滑动影响整个结构件的使用寿命。

示例性地，端部密封件2可以采用橡胶材料制成，例如采用复合橡胶制成，采用该材料能够满足端部密封件2的密封和耐磨性能。

在本发明实施例中，导电液体可以为电解质溶液，例如氯化钠溶液，碳酸钠溶液等，这些溶液导电性能好，导热性能好，成本低，保证滑动电接触结构件1和拖曳天线3的电连接。

在本发明实施例中，所述滑动电接触结构件1可以为图1所示的圆柱形，采用圆柱形的滑动电接触结构件1设计方便，制作简单。在其他实施例中，滑动电接触结构件1也可以为其他柱形结构，如棱柱形。

在本发明实施例中，滑动电接触结构件1的两端的孔可以为圆孔。

相应地，所述端部密封件2为圆环形结构，端部密封件2的外圆与前述圆孔匹配，端部密封件2的外圆的直径比圆孔的直径大，这样设计使得端部密封件2在弹力作用下与滑动电接触结构件1之间密封完全。

图4是本发明实施例提供的拖曳天线的结构示意图，参见图4，所述拖曳天线3的横截面为圆形，且所述拖曳天线3的横截面直径大于所述圆环形结构的内圆直径，这样设计使得端部密封件2在弹力作用下与拖曳天线3之间密封完全。

图5是本发明实施例提供的滑动电接触结构件的结构示意图，参见图5，所述滑动电接触结构件1的两端设置有端板11，所述孔位于所述端板11的中部。

在本发明实施例中，所述端部密封件2的厚度大于所述端板的厚度，这样能够保证端部密封件2与端板之间的密封效果。

图6是本发明实施例提供的端部密封件的结构示意图，参见图6，端部密封件2的外圈设置有凹槽21，端部密封件2通过凹槽21与端板11卡合密封，保证密封性能。

其中，凹槽21的宽度等于或者小于端板11的厚度，从而保证密封效果。端部密封件2的位于凹槽21的底部的圆周的直径等于或者大于端板11中部的孔的之间，从而保证密封效果。

在本发明实施例中，由于该结构件在运行过程中因泄露或其他原因会导致导电液消耗，所以，可以在滑动电接触结构件1的侧面设置一个导电液体补充口，所述导电液体补充口设置有可拆卸的堵头，从而可以通过该导电液体补充口向其中补充导电液。

示例性地，该导电液体补充口可以为螺纹孔，堵头上设置有螺纹，也即该堵头为螺堵，螺纹孔和堵头通过螺纹配合实现可拆卸连接。

如图5所示，进一步地，为了便于补充导电液，所述导电液体补充口上连接有导电液体补充管5，所述堵头(图未示出)可拆卸设置在所述导电液体补充管5的端部。

示例性地，导电液体补充管5的端部可以设置内螺纹，堵头上设置有螺纹，导电液体补充管5的端部和堵头通过螺纹配合实现可拆卸连接。

可选地，该导电液体补充管5垂直于滑动电接触结构件1的长度方向设置。

可选地，该导电液体补充管5与滑动电接触结构件1可以采用一体成型设计，从而方便制作。

为了便于机载拖曳天线端部导电部件与信号处理单元之间进行信号传输，该滑动电接触结构件1上还可以设有信号连接端。

下面对本发明实施例提供的机载拖曳天线端部导电部件的使用过程进行简单说明：

该机载拖曳天线端部导电部件应用在机载拖曳天线上，在使用时，将固定拖拽天线3的外部固定装置松开，然后控制拖拽天线3从滑动电接触结构件1中伸出，当拖拽天线3伸出到位时，通过外部固定装置重新固定住拖拽天线3，拖拽天线3的信号通过滑动电接触结构件1传输给无人机的信号处理单元；当拖拽天线3使用完毕时，将固定拖拽天线3的外部固定装置松开，然后控制拖拽天线3从滑动电接触结构件1中缩回，当拖拽天线3缩回到位时，通过外部固定装置重新固定住拖拽天线3。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (8)

1.一种机载拖曳天线端部导电部件，其特征在于，所述机载拖曳天线端部导电部件包括：滑动电接触结构件、拖曳天线、两个端部密封件和导电液体；

所述滑动电接触结构件为柱形，且所述滑动电接触结构件中部设置有空腔，所述滑动电接触结构件的两端开设有与所述空腔连通的孔，所述两个端部密封件分别设置在所述滑动电接触结构件的两端的孔内，所述拖曳天线可滑动穿过所述滑动电接触结构件，且所述拖曳天线依次穿过所述滑动电接触结构件的一端的孔、所述空腔和所述滑动电接触结构件的另一端的孔，所述滑动电接触结构件的空腔内填充有所述导电液；

所述滑动电接触结构件为圆柱形；所述滑动电接触结构件的侧面设置一个导电液体补充口，所述导电液体补充口设置有可拆卸的堵头。

2.根据权利要求1所述的机载拖曳天线端部导电部件，其特征在于，所述端部密封件采用耐磨性强的弹性材料制成。

3.根据权利要求1或2所述的机载拖曳天线端部导电部件，其特征在于，所述孔为圆孔。

4.根据权利要求3所述的机载拖曳天线端部导电部件，其特征在于，所述端部密封件为圆环形结构。

5.根据权利要求4所述的机载拖曳天线端部导电部件，其特征在于，所述拖曳天线的横截面为圆形，且所述拖曳天线的横截面直径大于所述圆环形结构的内圆直径。

6.根据权利要求1或2所述的机载拖曳天线端部导电部件，其特征在于，所述导电液体补充口上连接有导电液体补充管，所述堵头可拆卸设置在所述导电液体补充管的端部。

7.根据权利要求1或2所述的机载拖曳天线端部导电部件，其特征在于，所述滑动电接触结构件的两端设置有端板，所述孔位于所述端板的中部。

8.根据权利要求7所述的机载拖曳天线端部导电部件，其特征在于，所述端部密封件的厚度大于所述端板的厚度。