本實用新型涉及航空技術領域，具體地指一種新型直升機電動魚叉格柵助降系統。

背景技術：
直升機著艦過程是一個復雜的過程，易受外界自然條件影響，存在以下問題：(1)外界自然條件對直升機的影響：直升機接近艦面后產生的紊亂氣流及海風等影響，導致直升機著艦時在空中的狀態存在不穩定性；(2)外界自然條件對艦船的影響：艦船在海浪和海風等的作用下始終保持運動，導致著艦區域相對直升機始終保持相對運動；(3)著艦后直升機與艦面的相對位移：在無系留設施及系留不牢時，艦船運動及海風等外界因素影響下，直升機與艦船發生相對移動。綜上所述，直升機著艦難度較大，因此為保障直升機的起降安全，大多艦載直升機需要借助著艦助降系統來實現安全起降。目前，艦載直升機助降系統大多為魚叉-格柵著艦助降系統，主要由固定在直升機上的魚叉和固定在艦船上的格柵組成，從驅動方式上可分為液壓驅動、氣動驅動和電動驅動，國內常見的驅動方式為液壓驅動，該驅動方式的助降系統重量較重，需配備液壓輔助系統，且因油液污染、泄露等因素使維護保養起來較為復雜。

技術實現要素：
本實用新型的目的就是要解決上述背景技術的不足，提供一種不僅能夠實現助降系統的主要功能和作用，而且具有重量較輕、結構簡單、維護保養方便特點的新型直升機電動魚叉格柵助降系統。本實用新型的技術方案為：一種新型直升機電動魚叉格柵助降系統，它包括魚叉及格柵，所述魚叉安裝在直升機上，所述格柵安裝在艦船上，其特征在于：所述魚叉包括安裝板，所述安裝板下部設置有與無刷直流電機連接的齒輪箱，所述齒輪箱輸出端與滾珠絲桿一端連接，所述滾珠絲桿沿豎向向下延伸，所述滾珠絲桿上設置有與其配合的絲桿螺母，所述絲桿螺母與同所述滾珠絲桿同軸布置的內筒一端連接，所述內筒另一端與同所述格柵配合的鎖定解除機構連接；所述內筒另一端與所述鎖定解除機構之間設置有用于控制所述鎖定解除機構鎖定解除功能的電磁鐵組件；所述電磁鐵組件及所述無刷直流電機由控制器控制。進一步地，所述安裝板與所述齒輪箱頂部通過緩沖橡膠套連接，所述緩沖橡膠套內設置有將所述安裝板與所述齒輪箱連接并由所述控制器控制的拉壓力傳感器。進一步地，所述齒輪箱內設置有由所述控制器控制的增量編碼器。進一步地，所述齒輪箱底部設置有將所述內筒包裹在內并同軸布置的外筒，上位置開關布置在所述外筒下部外側，下位置開關布置在所述鎖定解除機構上部，所述上位置開關及所述下位置開關由所述控制器控制。進一步地，所述內筒另一端與所述滾珠絲桿之間設置有導向套。進一步地，所述鎖定解除機構包括鎖塊及鎖桿，所述鎖桿一端與所述電磁鐵組件輸出部連接，所述鎖桿沿豎向向下延伸，所述鎖桿另一端滑動插設在所述鎖塊沿豎向設置的插接孔中，所述鎖桿側壁上設置有定位槽，所述鎖塊沿水平方向從上至下設置有止動孔和鎖定孔，所述止動孔一端開口，所述止動孔內滑動設置有可伸出所述止動孔一端的止動銷，所述止動銷與所述止動孔另一端之間設置有彈性件，所述止動銷上設置有與所述定位槽相配合的定位塊；所述鎖定孔一端開口，所述鎖定孔另一端與所述插接孔連通，所述鎖定孔內滑動設置有鎖定銷。本實用新型主要采用電力進行驅動，使格柵與魚叉相互配合，達到直升機著艦的目的，確保著艦過程和著艦后直升機的安全，并引導直升機在著艦區域正確著艦，保證在一定海況條件下直升機的安全起降和系留，具有結構簡單、重量輕、維護保養方便、速度快、無污染、低電耗等優點，解決了背景技術中因液壓驅動帶來的各種問題。附圖說明圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型中鎖定解除機構未鎖定時的結構示意圖；圖3為本實用新型中鎖定解除機構處于鎖定狀態時的結構示意圖。具體實施方式下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。參考圖1，本實施例提供了一種新型直升機電動魚叉格柵助降系統，它包括魚叉及格柵1，魚叉安裝在直升機上，而格柵1安裝在艦船上，通過魚叉和格柵1的相互配合，達到使直升機安全著艦的目的。本實施例的魚叉包括安裝板11，安裝板11下部設置有與無刷直流電機7連接的齒輪箱8，齒輪箱8輸出端與滾珠絲桿14一端連接，滾珠絲桿14沿豎向向下延伸，滾珠絲桿14上設置有與其配合的絲桿螺母13，絲桿螺母13與同滾珠絲桿14同軸布置的內筒16一端連接，內筒16另一端通過電磁鐵組件4與同格柵1配合的鎖定解除機構2連接；本實施例將魚叉的驅動源選用為具有正反轉、剎車等功能的無刷直流電機7，無刷直流電機7通過齒輪箱8將電力轉換為齒輪的旋轉運動，并將齒輪的旋轉運動通過滾珠絲桿副(由絲桿螺母13與滾珠絲桿14配合組成)轉換為伸縮機構(內筒16)的直線運動，以實現伸縮機構的伸出收回進而完成鎖定解除機構2與格柵1的鎖定解除動作，本實施例的鎖定解除機構2的鎖定解除功能由電磁鐵組件4控制，該電磁鐵組件4設置在內筒16另一端與鎖定解除機構2之間。本實施的安裝板11與齒輪箱8頂部通過緩沖橡膠套10連接，以使魚叉格柵助降系統在一定偏擺角內能正常工作。本實施例還包括內設置有將安裝板11與齒輪箱8連接的拉壓力傳感器12，以用于實時檢測系統的受力情況。本實施例的齒輪箱8內設置有增量編碼器9，用于實現伸縮機構伸出收回的位移、速度等控制。本實施例的齒輪箱8底部設置有將內筒16包裹在內并同軸布置的外筒15，以保證外筒15內部機構清潔，內筒16另一端與滾珠絲桿14之間設置有導向套17，在外筒15下部外側設置有上位置開關5，在鎖定解除機構2上部布置有下位置開關3，用于檢測鎖定解除機構2的工作狀況。參考圖2及圖3，本實用新型實施例的鎖定解除機構2包括鎖塊2.1及鎖桿2.2，鎖桿2.2一端與電磁鐵組件4輸出部連接，鎖桿2.2沿豎向向下延伸，鎖桿2.2另一端滑動插設在鎖塊2.1沿豎向設置的插接孔2.3中，鎖桿2.2側壁上設置有定位槽2.10，鎖塊2.1沿水平方向從上至下設置有止動孔2.4和鎖定孔2.8，止動孔2.4一端開口，止動孔2.4內滑動設置有可伸出止動孔2.4一端的止動銷2.5，止動銷2.5與止動孔2.4另一端之間設置有彈性件2.6，止動銷2.5上設置有與定位槽2.10相配合的定位塊2.7；鎖定孔2.8一端開口，鎖定孔2.8另一端與插接孔2.3連通，鎖定孔2.8內滑動設置有鎖定銷2.9。鎖定解除機構2的工作原理為：結合圖2，未鎖定時，定位塊2.7卡設在定位槽2.10中，止動銷2.5一端伸出止動孔2.4，鎖定銷2.9內端處于鎖桿2.2正下方，鎖塊2.1及鎖桿2.2保持相對靜止解鎖狀態；結合圖3，鎖定時，格柵1推動止動銷2.5向止動孔2.4內端移動，彈性件2.6被壓縮，定位塊2.7從定位槽2.10中脫出，鎖桿2.2在電磁鐵組件4輸出部驅動下向下運動，迫使鎖定銷2.9向外移動一定長度，鎖定銷2.9與格柵1相互配合，即可達到鎖定狀態。本實施例的電磁鐵組件4、無刷直流電機7、拉壓力傳感器12、增量編碼器9、上位置開關5及下位置開關3均由布置在直升機上的控制器6控制。本實施例的電動魚叉格柵助降系統的工作原理為：著艦程序：根據直升機著艦助降系統的功能和作用，在艦面導航系統引導下直升機接近艦面格柵，艦面飛控室根據海況、直升機、艦船的實際狀態給出著艦指令，當距離艦面指定高度后著艦程序啟動，控制器6上電，進入自檢程序；自檢完成后等待飛控室給出著艦信號；飛控室根據實際情況判斷是否滿足著艦條件，不滿足情況下給出信號，直升機繼續等待著艦指令，滿足條件情況下給控制器6發送著艦信號，控制器6通過程序控制無刷直流電機7轉動，通過齒輪箱8、滾珠絲桿副使內筒16伸長，并通過增量編碼器9檢測其伸出的速度和位移，鎖定解除機構2快速插入格柵1，鎖定解除機構2工作，鎖定系統；緩沖橡膠套10使魚叉-格柵助降系統在一定偏擺角內正常工作；通過拉壓力傳感器12、上位置開關5及下位置開關3檢測是否插入，當未插入時，控制器6控制無刷直流電機7換向，內筒16帶動鎖定解除機構2收回，重新等待著艦信號；當檢測到插入并且位置開關檢測鎖定狀態后，控制器6控制無刷直流電機7換向，固定直升機，拉壓力傳感器12檢測壓力值，達到指定壓力后無刷直流電機7剎車并發送狀態到飛控室，關閉系統，完成整個著艦流程；離艦程序：根據直升機著艦助降系統的功能和作用，當直升機需要離艦時，艦面飛控室根據海況、直升機、艦船的實際狀態給出離艦指令，控制器6上電，進入自檢程序，自檢完成后等待飛控室給出離艦信號，飛控室根據實際情況判斷是否滿足離艦條件。不滿足情況下給出信號，直升機重新等待離艦信號，滿足條件情況下給控制器6離艦信號，無刷直流電機7啟動，通過齒輪箱8、滾珠絲桿副使內筒16伸長，增量編碼器9檢測伸出位移，電磁鐵組件4通電，下位置開關3檢測鎖定解除機構2是否解鎖，當其完成解鎖后，無刷直流電機7剎車反轉，內筒16收回，上位置開關5檢測收回狀態，直升機離艦飛行，無刷直流電機7剎車并發送狀態信息給飛控室，關閉系統，完成整個離艦流程。本實用新型主要采用電力進行驅動，使格柵與魚叉相互配合，達到直升機著艦的目的，確保著艦過程和著艦后直升機的安全，并引導直升機在著艦區域正確著艦，保證在一定海況條件下直升機的安全起降和系留，具有結構簡單、重量輕、維護保養方便、速度快、無污染、低電耗等優點，解決了背景技術中因液壓驅動帶來的各種問題。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型的結構做任何形式上的限制。凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型的技術方案的范圍內。