技术领域
[0001] 本
发明涉及气路连接器技术，尤其涉及一种气路插拔组合连接器。
背景技术
[0002] 气路连接器应用于火箭或导弹武器系统，是火箭或导弹武器系统中的地面供气系统与火箭或导弹供气系统之间的连接
接口设备。
[0003] 在火箭或导弹武器系统中，地面供气系统需要多路供气管路给火箭或导弹供气系统同时供气，为减少火箭或导弹供气系统与地面供气系统的接口数量，降低地面供气系统设备脱落
风险，可以将多路供气管路组合成为一个气路连接器，与地面供气系统与火箭或导弹供气系统实现整体对接和脱落。
[0004] 在进行整体对接时，需要气路连接器能可靠输送氮气、氦气、空气等高压常温气体。随着科学技术的发展，目前在火箭或导弹武器系统中，需要有的供气项目持续供气至火箭
起飞时、气路连接器脱落前。也就是说，火箭起飞时，气路连接器中的供气管路仍然对火箭或导弹供气系统进行供气，而在火箭起飞之后，随着气路连接器的脱落，地面供气系统停止向供气管路供气。
[0005] 然而，由于过去没有供气项目需持续供气至火箭起飞时、气路连接器脱落前的需求，国内的气路连接器一般采用
气动脱落的方式。具体地，就是采用电磁
开关以及气压缸，在需要进行脱落时，电磁开关导通，通过气压的方式推动气路连接器中的球
锁，使球锁从箭上插座的锁孔中滑出，从而实现气路连接器与火箭或导弹供气系统的脱落。由于通过气压驱动球锁解锁，存在一定的动作时间，如电磁开关接收指令时间、电磁开关时间、供气时间、气压推动球锁解锁时间等。因而，现有的气路连接器只能在火箭起飞前提前脱落，不具备在火箭起飞时供气带载脱落的功能，无法满足部分供气项目持续供气至火箭起飞时、气路连接器脱落前的要求；进一步地，由于气路连接器所连接的地面供气系统中的金属软管等设施的强制拉断
力很大，当气路连接器不能与箭体箭上插座及时脱落分离时，将拽坏箭上插座结构，引起火箭毁损或爆炸等灾难性事故，因此，对连接器的脱落时间及可靠性提出了更高的要求。
发明内容
[0006] 本发明的
实施例提供一种气路插拔组合连接器，能够实现在火箭起飞时供气带载、并可靠脱落。
[0007] 为达到上述目的，本发明实施例提供一种气路插拔组合连接器，其特征在于，包括：连接器本体、箭上插座，
钢丝绳以及球锁；其中，
[0008] 所述连接器本体，与所述箭上插座的下方相连；
[0009] 所述箭上插座外缘开设有用于与箭体进行
螺纹连接的
螺纹孔，轴向中心开设有用于容置所述球锁的通孔，并在通孔上部内壁上设置有容置所述球锁的钢球的锁套，所述锁套通过
内螺纹与箭上插座轴向中心设置的拉断销下部固连，所述拉断销的上部设置有大于容置所述球锁的通孔的凸台，中部设置有削弱槽；
[0010] 所述球锁包括：锁体、
锁芯、钢球、锁芯
弹簧、
连接杆、第一导向销、活动套、活套弹簧、第二导向销、第三导向销；
[0011] 锁体轴向中心设置有阶梯形锁芯，锁芯下部与连接杆固连；顶部设置为凸台的连接杆容置于锁体下部开设的阶梯孔中；锁体外缘设置有与所述连接器本体相连接的
外螺纹；在开设的外螺纹上方，锁体开设有通过第三导向销与所述连接器本体轴向中心下部内壁开设的轴向运动槽进行
定位的径向销孔；在开设的径向销孔上方，锁体的外缘及内缘分别设置有凹台，活套弹簧一端固定在锁体设置的外缘凹台的底端，另一端与活动套固连，锁芯弹簧一端固定在锁体设置的内缘凹台的底端，另一端与锁芯设置的凸台固连；
[0012] 在设置锁芯凸台的上方，锁芯设置有下大上小的锥体结构；在锁芯的锥体结构处设置有与锁芯贴合的钢球；锁芯锥体结构处下端径向上的锁体开设有通过第二导向销与活动套内开设的矩形槽进行定位的径向销孔；锁体内容置第二导向销的径向销孔的上方，开设有与箭上插座内锁套开设的梯形槽相连通的径向通孔；在锁体内容置第二导向销的径向销孔的上方另一侧，开设有通过第一导向销与锁芯锥体结构的下部外缘开设的矩形槽进行定位的径向销孔；
[0013] 所述
钢丝绳，一端与所述球锁的连接杆连接，另一端与外部发射台架固连。
[0014] 优选地，所述球锁进一步包括套筒，其中，
[0015] 在锁体开设外螺纹的上方，所述锁体设置有凸台，所述套筒固定在锁体设置的凸台上；在设置凸台的上方，套筒开设有通过第三导向销与连接器本体轴
[0016] 2向中心的通孔下部内部的轴向运动槽进行径向定位及轴向限位的径向销孔。
[0017] 优选地，所述第三导向销通过
过盈配合固定在所述锁体外螺纹上方开设的径向销孔中；
[0018] 所述第二导向销通过过盈配合固定在所述锁体于锁芯锥体结构下部径向上开设的径向销孔中；
[0019] 所述第一导向销通过过盈配合固定在所述锁体内容置第二导向销的径向销孔上方开设的径向销孔中。
[0020] 优选地，进一步包括：平衡接头；其中，
[0021] 平衡接头包括：平衡接头插头、平衡接头插座；
[0022] 所述平衡接头的平衡接头插头设置为一端封闭的中空腔体，并在靠近封闭端的
侧壁沿周向开设有与中空腔体连通的侧孔，并在外缘设置有与箭上插座相连接的外螺纹；
[0023] 所述平衡接头的平衡接头插座一端的轴向中心开设有用于容置平衡接头插头的封闭端的
盲孔，另一端设置有与地面供气管路相连接的接管嘴，在平衡接头插座内部沿轴向开设有与平衡接头插头的侧孔径向连通的供气孔，在平衡接头插座的外缘设置有用于将平衡接头插座夹持在所述连接器本体轴向中心周侧端面开设的通孔中的挡圈；
[0024] 所述连接器本体，进一步在轴向中心周侧端面开设有用于容置所述平衡接头插座的通孔；
[0025] 所述箭上插座，进一步在轴向中心周侧端面开设有用于容置所述平衡接头插头的通孔，在通孔中设置有与平衡接头插头外螺纹相连的内螺纹。
[0026] 优选地，所述平衡接头进一步包括：第一O型圈及第二O型圈，沿所述平衡接头插头轴心方向上对称设置于所述平衡接头插头的侧孔两侧的外表面上。
[0027] 优选地，在所述平衡接头插头的侧孔两侧的外表面上，沿所述平衡接头插头轴心方向上对称设置有用于容置所述第一O型圈的第一O型圈槽及容置所述第二O型圈的第二O型圈槽。
[0028] 优选地，所述连接器本体包括：本体、推力
轴承、锁紧
螺母以及限位螺钉；其中，[0029] 本体的轴向中心开设有用于容置球锁的通孔，在轴向中心周侧端面开设有用于安装平衡接头插座的螺纹孔；在本体轴向中心的通孔下部内壁开设有用于对球锁进行轴向限位及周向定位的轴向运动槽；在轴向运动槽的下方，设置有用于
支撑本体的
推力轴承，锁紧螺母设置在推力轴承的下方，通过内螺纹与球锁的外螺纹相连接，锁紧螺母上设置有与本体底部
接触并支撑本体的凸台；
[0030] 在所述锁紧螺母设置凸台的上方外缘设有环形槽，在所述本体外缘开设有径向限位螺孔，限位螺钉通过径向限位螺孔旋入锁紧螺母的环形槽内。
[0031] 优选地，所述限位螺钉数量为4，均布于所述锁紧螺母圆周。
[0032] 优选地，所述箭上插座进一步包括:插座本体、压盖；其中，
[0033] 插座本体在外缘开设有用于与箭体进行
螺纹连接的螺纹孔，在轴向中心开设的用于容置球锁的通孔上部，设置有通过螺纹连接在插座本体上的压盖，并在通孔上部内壁上设置有锁套；锁套的内部设置为用于容置球锁的钢球的梯形槽结构；在插座本体的轴向中心，通过拉断销以螺纹连接的方式将锁套固定在压盖上；插座本体的轴向中心周侧端面开设有用于容置平衡接头插头的通孔，通孔中设置有与平衡接头插头设置的外螺纹相连的内螺纹。
[0034] 优选地，所述连接器本体进一步包括：以过盈配合的方式安装在本体端面，用于在连接器本体与箭上插座对接脱落时作为定位导向的销；
[0035] 所述箭上插座的插座本体，进一步在端面上开设有用于容置安装在所述本体端面上的所述销的轴向销孔。
[0036] 优选地，逆
时针旋转锁紧螺母，所述锁紧螺母驱动锁体沿轴向向上运动，所述第三导向销在所述本体轴向中心通孔内的轴向运动槽中向上运动，所述活动套及所述锁芯，与所述锁体相对静止的沿所述本体轴向向上运动；
[0037] 所述活动套向上运动接触所述锁套的梯形槽沿后被轴向限位，所述活动套停止向上运动，并在所述第二导向销的径向定位下压缩所述活套弹簧，所述第二导向销在所述活动套开设的矩形槽中随着所述锁体继续轴向向上运动，直至到达活动套矩形槽上沿，所述锁体停止向上运动；
[0038] 随着所述锁体的轴向向上运动，通过所述第一导向销及所述锁芯锥体结构的下部开设的矩形槽，所述锁芯弹簧产生的弹力克服所述锁芯的重力，推动所述锁芯相对所述锁体沿轴向向上运动，使得所述连接杆随着所述锁芯在所述锁体底部开设的阶梯孔
中轴向向上运动，同时，所述锁芯的锥体结构的上部推动所述钢球进行径向移动；当所述连接杆接触到阶梯孔的限位边缘时，所述锁芯的轴向向上运动被限位，所述锁芯锥体结构的下部对所述钢球内侧形成径向限位，将所述钢球卡在所述锁体开设的径向通孔以及锁套的梯形槽中，实现球锁上锁；
[0039] 顺时针转动所述锁紧螺母，所述锁紧螺母压紧所述推力轴承使得所述本体轴向向上运动，与所述插座本体贴紧；同时，所述箭上插座中安装的所述平衡接头插头的封闭端插入到所述连接器本体中设置的所述平衡接头插座的盲孔当中，实现气路插拔组合连接器锁紧。
[0040] 优选地，所述钢丝绳受力张紧，拽动所述连接器本体中的所述连接杆相对气路插拔组合连接器的所述箭上插座向下运动，所述锁芯随着所述连接杆进行轴向向下运动，同时，所述锁芯的锥体结构的下部解除对所述钢球的内侧径向限位，使得所述钢球从所述锁套的梯形槽中滑移出；在所述锁芯向下运动至所述第一导向销的轴向限位边缘后，所述锁体及所述连接器本体与所述连接杆一起被所述钢丝绳拽动进行轴向向下运动，从所述箭上插座上分离，同时，平衡接头插座随着连接器本体与箭上插座上的平衡接头插头分离；所述锁套解除对所述活动套的轴向限位，所述活动套在所述活套弹簧的弹力作用下轴向向上运动，将从所述锁套的梯形槽中滑移出的所述钢球从所述锁体的径向通孔
挤压进入所述活动套内，实现球锁解锁；
[0041] 当所述球锁解锁失效，所述钢球未从所述锁套的梯形槽中滑移出时，则随着火箭起飞后，所述钢丝绳受力张紧力度逐渐加大，通过所述连接器本体中的所述球锁以及卡住所述钢球的所述锁套，将用于固定所述锁套的所述拉断销强制拉断，使得所述锁套与所述连接器本体一起从所述箭上插座上脱落。
[0042] 由上述技术方案可见，本发明实施例提供的一种气路插拔组合连接器，当连接器本体与箭上插座对接时，通过将球锁中的钢球推入并固定在箭上插座的锁套的梯形槽内，实现球锁上锁，同时，通过平衡接头实现供气管路对火箭供气；当运载火箭需要地面供气系统供气至起飞时，通过在火箭起飞时张紧钢丝绳，拉动球锁进行解锁，使得气路插拔组合连接器在供气带载的情况下实现脱落分离；进一步地，当球锁解锁失效时，可通过将拉断销强制拉断，进行解锁，实现连接器脱落，从而提高了连接器脱落可靠性。
附图说明
[0043] 为了更清楚地说明本发明实施例或
现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，以下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而言，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。
[0044] 图1为本发明实施例气路插拔组合连接器主剖视结构示意图。
[0045] 图2为本发明实施例球锁立体剖视结构示意图。
[0046] 图3为本发明实施例平衡接头立体剖视结构示意图。
[0047] 图4为本发明实施例连接器本体立体剖视结构示意图。
[0048] 图5为本发明实施例箭上插座立体剖视结构示意图。
[0049] 图6为本发明实施例气路插拔组合连接器对接及脱落过程结构示意图。
[0050] 图7为本发明实施例气路插拔组合连接器装配分解结构示意图。
具体实施方式
[0051] 以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。
[0052] 现有技术中，采用气动脱落的方式，通过气压推动球锁或其他形式的快速连接、脱落机构进行上锁或解锁动作，实现连接器与火箭的对接或脱落，存在一定的动作时间，为了保证火箭系统起飞安全问题，现有的气路连接器需在火箭起飞前提前脱落，不具备在火箭起飞时供气带载脱落的功能。
[0053] 本发明实施例提供一种通过球锁锁紧及机械解锁脱落的气路插拔组合连接器，包括：连接器本体、箭上插座、球锁、钢丝绳；箭上插座的外缘与箭体（火箭或导弹供气系统）螺纹连接，中心螺纹连接有球锁的连接器位于箭上插座下方，连接器本体的下部与钢丝绳固连，钢丝绳的另一端固定在外部发射台架上；当连接器本体与箭上插座对接时，通过将球锁中的钢球推入并固定在箭上插座的锁套的梯形槽内，实现球锁上锁，当连接器与箭上插座脱落时，通过钢丝绳拽动连接杆及锁芯向下运动，使球锁解锁，实现连接器与箭上插座的脱离，可以实现在火箭起飞时供气带载、并可靠脱落；同时，通过平衡接头实现供气管路对火箭供气；当运载火箭需要地面供气系统供气至起飞时，通过在火箭起飞时张紧钢丝绳，拉动球锁进行解锁，使得气路插拔组合连接器在供气带载的情况下实现脱落分离；进一步地，当球锁解锁失效时，可通过将拉断销强制拉断，进行解锁，实现连接器脱落，从而提高了连接器脱落可靠性。
[0054] 图1为本发明实施例气路插拔组合连接器主剖视结构示意图。如图1所示，本发明实施例提供的气路插拔组合连接器包括：连接器本体1、箭上插座2，钢丝绳3、平衡接头4以及球锁5；其中，
[0055] 连接器本体1与箭上插座2下方相连，轴向中心开设有用于容置球锁5的通孔，在通孔中设置有与球锁5外螺纹相连的内螺纹，且在通孔下部内壁开设有用于对球锁5进行轴向限位的轴向运动槽；在连接器本体1的轴向中心周侧端面开设有用于容置平衡接头4的平衡接头插座106的通孔；
[0056] 箭上插座2外缘开设有用于与箭体进行螺纹连接的螺纹孔，轴向中心开设有用于容置球锁5的通孔，并在通孔上部内壁上设置有容置球锁5的钢球503的锁套202，锁套202通过内螺纹与箭上插座2轴向中心设置的拉断销204下部固连，拉断销204的上部设置有大于容置球锁5的通孔的凸台，中部设置有削弱槽；且在箭上插座2的轴向中心周侧端面开设有用于容置平衡接头4的平衡接头插头205的通孔，通孔中设置有与平衡接头插头205外螺纹相连的内螺纹；
[0057] 平衡接头包括：平衡接头插头205、平衡接头插座106；
[0058] 平衡接头4的平衡接头插头205设置为一端封闭的中空腔体，并在靠近封闭端的侧壁沿周向开设有与中空腔体连通的侧孔，并在外缘设置有与箭上插座2相连接的外螺纹；
[0059] 平衡接头4的平衡接头插座106一端的轴向中心开设有用于容置平衡接头插头的封闭端的盲孔，在平衡接头插座内部沿轴向开设有与平衡接头插头的侧孔径向连通的供气孔；
[0060] 进一步地，在平衡接头插座106的外缘设置有用于将平衡接头插座夹持在连接器本体1在轴向中心周侧端面开设的通孔中的挡圈；实际应用中，也可采用螺纹连接的方式将平衡接头插座106安装在连接器本体1上；
[0061] 可替换地，本发明的实施例也可以不包含平衡接头4，而采用其他能够实现辅助供气管路对火箭或导弹供气系统进行供气的装置，并保证能在连接器本体1与箭上插座2脱落时，与箭上插座2脱离。
[0062] 球锁5包括：锁体、锁芯、钢球、锁芯弹簧、连接杆、第一导向销、活动套、活套弹簧、第二导向销、第三导向销；
[0063] 锁体轴向中心设置有阶梯形锁芯，锁芯下部与连接杆固连；顶部设置为凸台的连接杆容置于锁体下部开设的阶梯孔中；锁体外缘设置有与连接器本体1相连接的外螺纹；在开设的外螺纹上方，锁体开设有通过第三导向销与连接器本体1轴向中心的通孔下部内壁的轴向运动槽进行周向定位及轴向限位的径向销孔；在开设的径向销孔上方，锁体的外缘及内缘分别设置有凹台，活套弹簧一端固定在锁体设置的外缘凹台的底端，另一端与活动套固连，锁芯弹簧一端固定在锁体设置的内缘凹台的底端，另一端与锁芯设置的凸台固连；在设置锁芯凸台的上方，锁芯设置有下大上小的锥体结构；在锁芯的锥体结构处设置有与锁芯贴合的钢球；锁芯锥体结构处下端径向上的锁体开设有通过第二导向销与活动套内开设的矩形槽进行径向定位及轴向限位的径向销孔；锁体内容置第二导向销的径向销孔的上方，开设有与箭上插座2内锁套开设的梯形槽相连通的径向通孔；在锁体内容置第二导向销的径向销孔的上方另一侧，开设有通过第一导向销与锁芯锥体结构的下部外缘开设的矩形槽进行径向定位及轴向限位的径向销孔；
[0064] 钢丝绳3，一端与球锁5的连接杆连接，另一端与外部发射台架等固定
位置固连。
[0065] 实际应用中，与钢丝绳3连接的发射台架等固定位置，具有较大的拉断力，这样，可以保证在火箭起飞时，使得钢丝绳3有足够的拉力，拽动球锁5，实现球锁5解锁，进而实现球锁5所在的连接器本体1在钢丝绳3的拉力下与箭上插座2分离脱落；进一步地，使得钢丝绳3有足够的拉力，在球锁5解锁失效的情况下，能够拉断箭上插座2中的拉断销，进而，使得锁套与连接器本体1一起从箭上插座2中分离脱落。
[0066] 较佳地，球锁5还可以进一步包括套筒，其中，
[0067] 在锁体开设外螺纹的上方，锁体设置有凸台，套筒固定在锁体设置的凸台上；在设置凸台的上方，套筒开设有通过第三导向销与连接器本体1轴向中心的通孔下部内部的轴向运动槽进行径向定位及轴向限位的径向销孔；在开设径向销孔的上方，锁体外缘设置的凹台与套筒之间形成第一空间。
[0068] 较佳地，平衡接头4还可以进一步包括：第一O型圈及第二O型圈，其中，[0069] 在平衡接头插头的封闭端的侧壁沿周向开设的侧孔的两侧的外表面上，沿平衡接头插头轴心方向对称开设有用于容置第一O型圈的第一O型圈槽及容置第二O型圈的第二O型圈槽；
[0070] 本发明实施例中，平衡接头插头的封闭端插入平衡接头插座的盲孔时，供气孔与侧孔连通，第一O型圈及第二O型圈与盲孔周向表面相接触；
流体通过平衡接头插座的供气孔进入平衡接头插头的中空腔体，并通过平衡接头插座的盲孔及平衡接头插头的封闭端周向表面之间的缝隙沿轴向方向向盲孔的两端流动，对平衡接头插头的封闭端产生轴向分离力，通过第一O型圈及第二O型圈与盲孔的周向表面可形成径向密封，可消除平衡接头插头205的封闭端和平衡接头插座106的盲孔周向内表面之间的气体向盲孔底端和另一端流动。
[0071] 图2是本发明实施例球锁立体剖视结构示意图。如图2所示，球锁5包括：锁体501、锁芯502、钢球503、锁芯弹簧504、连接杆505、第一导向销506、活动套507、活套弹簧
508、第二导向销509、套筒510、第三导向销511；其中，
[0072] 锁体501的轴向中心开设有用于容置阶梯形锁芯502的通孔，锁芯502的下部，通过外螺纹与连接杆405开设的内螺纹相连；锁体501的下部外缘，设置有与锁紧螺母104内螺纹相连接的外螺纹；在开设外螺纹的上方，锁体501设置有凸台，套筒510固定在锁体501设置的凸台上；在设置凸台的上方，锁体501以及套筒510均开设有通过第三导向销
511与本体101轴向中心的通孔下部内壁的轴向运动槽进行周向定位及轴向限位的径向销孔；在开设径向销孔的上方，锁体501与套筒510之间形成第一空间，活套弹簧508一端固定在第一空间的底端，另一端与活动套507固连，锁体501与锁芯502之间形成第二空间，锁芯弹簧504一端固定在第二空间的底端，另一端与锁芯502设置的凸台固连；在设置锁芯
502凸台的上方，锁芯502设置有下大上小的锥体结构；在锁芯的锥体结构设置有与锁芯贴合的钢球；锁体开设有通过第二导向销与活动套内开设的矩形槽进行径向定位及轴向限位的径向销孔；锁体内容置第二导向销的径向销孔的上方，开设有与箭上插座2内锁套开设的梯形槽相连通的径向通孔；在锁体内容置第二导向销的径向销孔上方，锁体开设有通过第一导向销与锁芯中下部锥体结构的外缘开设的矩形槽进行径向定位及轴向限位的径向销孔。
[0073] 实际应用中，锁体501与套筒510之间形成的第一空间，以及，锁体501与锁芯502之间形成的第二空间，可以通过在锁体501上开设凹台实现，当然，也可以分别在套筒510以及锁芯502上开设凹台实现。
[0074] 套筒510，可以对活套弹簧508的外部进行防护，并在连接器本体1与箭上插座2对接脱落时起到中心定位导向的作用。
[0075] 较佳地，锁体501的下部通孔开设为阶梯孔，连接杆505的顶部设置为凸台，连接杆505的顶部与阶梯孔形成对锁芯502的轴向位移进行限位的第三空间，使得锁芯502在第三空间内沿轴向向下运动或沿轴向向上运动的位移受到限制。
[0076] 本发明实施例中，锁芯弹簧504一直处于压缩状态，无论是锁芯502沿轴向向下运动至连接杆505对其向下运动的限制位移处，还是锁芯502沿轴向向上运动至连接杆505对其向上运动的限制位移处，锁芯弹簧504一直对锁芯502具有轴向向上的弹力作用。
[0077] 较佳地，为了更好地实现球锁5对连接器本体的锁紧，并使锁紧
应力分布更为均匀，钢球503的数量为3，均布于锁芯502圆周，钢球503的内侧与锁芯502的下大上小的锥体结构相贴合；
[0078] 其中，锥体结构包括两个下大上小的圆柱面，以及连接两个圆柱面的过渡锥面；这样，在锁体501的通孔内，锁芯502在锁芯弹簧504的弹力作用下进行轴向向上运动时，锁芯502的锥体结构可以推动钢球503从锁芯502的小圆柱面外，经过渡锥面径向运动到大圆柱面外，对钢球503实现内侧径向限位，同时，将钢球503卡在锁体501开设的径向通孔中；当锁芯502轴向向下运动时，锁芯502的锥体结构解除对钢球503的内侧径向限位，钢球503可以从径向通孔中滑移出。
[0079] 本发明实施例中，第三导向销511通过过盈配合固定在锁体501外螺纹上方开设的径向销孔中；第二导向销509通过过盈配合固定在锁体501于锁芯锥体结构下部径向上开设的径向销孔中；所述第一导向销通过过盈配合固定在所述锁体内容置第二导向销509的径向销孔上方开设的径向销孔中。
[0080] 实际应用中，活动套507及锁芯502与锁体501相对静止的随着锁体501进行轴向向上运动，在活动套507接触到箭上插座2上锁套202梯形槽的轴向限位后，活动套507在第二导向销509的径向定位下压缩活套弹簧508，第二导向销509在活动套507开设的矩形槽中随着锁体501继续向上运动，直至达到活动套507矩形槽上沿，锁体501不再向上运动；通过第一导向销506及锁芯502的锥体结构的下部开设的矩形槽，锁芯502在锁芯弹簧504的弹力作用下相对锁体501进行轴向向上运动，使得连接杆505随着锁芯502在锁体501底部开设的轴向运动槽中轴向向上运动，同时，锁芯502的锥体结构的上部推动钢球503，并挤压钢球503通过锁芯502的过渡锥面，从小圆柱面外向锁芯502的大圆柱面外径向移动；当连接杆505接触到轴向运动槽的限位边缘时，锁芯502的轴向向上运动被限位，对钢球503内侧形成径向限位，将钢球503卡在锁体501开设的径向通孔中；由于活动套
507受箭上插座2的锁套202梯形槽沿限位后，已将锁体501的径向通孔露出，使得径向通孔与锁套202的梯形槽连通，钢球503卡在锁体501开设的径向通孔以及锁套202的梯形槽中，实现球锁5上锁；
[0081] 当连接杆505在钢丝绳3受力张紧的拽动下在锁体501底部的轴向运动槽中进行轴向向下运动时，锁芯502随着连接杆505进行轴向向下运动，同时，锁芯502的锥体结构下部解除对钢球503的内侧径向限位，使得钢球503从锁套202的梯形槽中滑移出；在锁芯502轴向向下运动至第一导向销506的轴向限位边缘后，锁体501及连接器本体1与连接杆
505一起被钢丝绳3拽动进行轴向向下运动，从箭上插座2上分离，继而，箭上插座2上的锁套解除对活动套507的轴向限位，活动套507在活套弹簧508的弹力作用下轴向向上运动，将从锁套的梯形槽中滑移出的钢球503从锁体501的径向通孔挤压进入活动套507内，实现球锁5解锁。
[0082] 图3为本发明实施例平衡接头立体剖视结构示意图。如图3所示，平衡接头4包括安装在箭上插座2上的平衡接头插头205、第一O型圈206、第二O型圈207，以及安装在连接器本体1上的平衡接头插座106；其中，
[0083] 平衡接头插头205设置为一端封闭的中空腔体，外壁设置为接触面较小的台阶式，并在靠近封闭端的侧壁沿周向开设有与中空腔体连通的侧孔，并在外缘设置有与箭上插座2设置的内螺纹相连接的外螺纹；在封闭端开设的侧孔的两侧的外表面上，沿平衡接头插头轴心方向对称开设有分别用于容置第一O型圈206的第一O型圈槽及容置第二O型圈207的第二O型圈槽；
[0084] 在平衡接头插座106的插座体601的一端设置有与地面供气管路相连接的接管嘴602，在插座体601另一端的轴向中心开设有用于容置平衡接头插头205封闭端的盲孔，在插座体601内部沿轴向开设有与平衡接头插头的侧孔径向连通的供气孔604，供气孔604的另一端与接管嘴602连通；进一步地，在平衡接头插座的外缘设置有用于将平衡接头插座夹持在连接器本体1在轴向中心周侧端面开设的通孔中的挡圈603；
[0085] 实际应用中，平衡接头插座106可以通过挡圈603安装在连接器本体1上，也可以采用螺纹连接的方式安装在连接器本体1上；接管嘴602可以通过
焊接的方式连接在插座体601上，也可以通过其他的方式，例如，
铆接、
螺栓连接等，与地面供气管路连接。
[0086] 本发明实施例中，平衡接头插头205的封闭端插入平衡接头插座的盲孔时，供气孔604与封闭端的侧孔连通，平衡接头插头上安装的第一O型圈及第二O型圈与盲孔周向表面相接触；供气时，气体通过平衡接头插座106的接管嘴602及供气孔604，进入平衡接头插头205的中空腔体，并可以通过平衡接头插座106的盲孔及平衡接头插头205的封闭端周向表面之间的缝隙沿轴向方向向盲孔的两端流动，进而对平衡接头插头的封闭端产生轴向分离力，促使平衡接头插头205和平衡接头插座106分离，而由于第一O型圈及第二O型圈与盲孔的周向表面可形成径向密封，可消除平衡接头插头205的封闭端和平衡接头插座106的盲孔周向内表面之间的气体向盲孔底端和另一端流动，减小平衡接头插头205与平衡接头插座106之间的轴向分离力。
[0087] 实际应用中，在连接器本体1与箭上插座2对接时，通过平衡接头插头205的台阶式外壁的定位，将箭上插座2上设置的平衡接头插头205插入连接器本体1上安装的平衡接头插座106中，并通过第一O型圈206以及第二O型圈207实现高压密封对接；在连接器本体1与箭上插座2脱落时，平衡接头插座106随着连接器本体1与箭上插座2上的平衡接头插头205分离。
[0088] 图4为本发明实施例连接器本体立体剖视结构示意图。如图4所示，连接器本体1包括本体101、以过盈配合的方式安装在本体101端面的用于在连接器本体1与箭上插座
2对接脱落时作为定位导向的销102、推力轴承103、锁紧螺母104以及限位螺钉105；其中，[0089] 本体101的轴向中心开设有用于容置球锁5的通孔，在轴向中心周侧端面开设有用于安装平衡接头插座106的螺纹孔；在本体101轴向中心的通孔下部内壁开设有用于对球锁5进行轴向限位及周向定位的轴向运动槽；在轴向运动槽的下方，设置有用于支撑本体101的推力轴承103，锁紧螺母104设置在推力轴承103的下方，通过内螺纹与球锁5的外螺纹相连接，锁紧螺母104上设置有与本体101底部接触并支撑本体101的凸台。
[0090] 本发明实施例中，较佳地，为了防止锁紧螺母104在轴向方向的滑移，锁紧螺母104设置凸台的上方外缘设有环形槽，本体101外缘开设有径向限位螺孔，限位螺钉105通过径向限位螺孔旋入锁紧螺母104的环形槽内，从而避免锁紧螺母104在轴向方向发生滑移，并与本体101实现定位。这样，由于限位螺钉105对锁紧螺母104进行轴向限位，使锁紧螺母104仅可以实现周向旋转，即锁紧螺母104仅可执行旋转运动，在旋转锁紧螺母104后，由于限位螺钉105对锁紧螺母104的轴向滑移限位作用，锁紧螺母104通过内螺纹传动驱动球锁5沿轴向运动，且由于球锁5也由于本体101轴向中心通孔下部的轴向运动槽，实现与本体101的轴向限位及周向定位，使得球锁5不能旋转，只能通过螺纹传动进行轴向运动。
[0091] 实际应用中，为了更好地避免锁紧螺母104的滑移并平衡应力，螺钉105数量可设置为4，均布于锁紧螺母104圆周；用于容置平衡接头插座106的通孔的数量、通径及在本体101的端面位置分布，可根据箭上总体对供气路数、通径等项目的需求而设置；
[0092] 本发明实施例中，当连接器本体1上的锁紧螺母104逆时针转动时，球锁5由于第三导向销511的周向定位，受锁紧螺母104转动产生的螺纹传动驱动在本体101的轴向中心通孔中进行轴向向上传动，球锁5上的第三导向销511随着球锁5在本体101的轴向中心通孔内壁开设的轴向运动槽中进行轴向向上移动，在第三导向销511到达轴向运动槽的限位边缘时，球锁5的锁体501的上部包括活动套507、锁芯502及钢球503等，已从本体101的轴向中心通孔中伸出；
[0093] 当连接器本体1上的锁紧螺母104顺时针转动时，锁紧螺母104压紧推力轴承103，推力轴承103支撑并推动本体101沿轴向向上移动，促使本体101与箭上插座2的插座本体201进一步贴紧。
[0094] 图5为本发明实施例箭上插座立体剖视结构示意图。如图5所示，箭上插座2包括：插座本体201、锁套202、压盖203、拉断销204；其中，
[0095] 插座本体201端面上开设有用于容置安装在本体101端面上的的销102的轴向销孔，在外缘开设有用于与箭体进行螺纹连接的螺纹孔，轴向中心开设有用于容置球锁5的通孔，在通孔上部设置有通过螺纹连接在插座本体201上的压盖203，并在通孔上部内壁上设置有锁套202；其中，锁套202的内部设置为用于容置球锁5的钢球的梯形槽结构；进一步地，在插座本体201的轴向中心，通过拉断销204以螺纹连接的方式将锁套202固定在压盖203上的；插座本体201的轴向中心周侧端面开设有用于容置平衡接头插头的通孔，通孔中设置有与平衡接头插头设置的外螺纹相连的内螺纹。
[0096] 本发明实施例中，拉断销204中部设置有削弱槽，这样，在拉断销204的一端受到较大的拉力时，削弱槽的存在，有利于将拉断销204强制拉断。实际应用中，在连接器本体1与箭上插座2对接时，连接器本体1上安装的球锁5的活动套507接触箭上插座2的锁套202的梯形槽限位，释放钢球503；钢球503由于锁芯502的径向限位，被挤压进入锁套202的梯形槽中，实现球锁5上锁，连接器本体1与箭上插座2实现对接；当连接器本体1的本体101贴紧箭上插座2的插座本体201时，平衡连接头插头205插入连接器本体1中的平衡接头插座106当中，并通过第一O型圈206及第二O型圈207实现气路插拔组合连接器的供气密封；
[0097] 在钢丝绳3的拽动作用下，锁芯502解除对钢球503的径向限位后，钢球503从锁套202的梯形槽中滑移出，球锁5解锁，连接器本体1与球锁5与箭上插座2分离，同时，平衡接头插座106随着连接器本体1与箭上插座2上的平衡接头插头205分离；当锁芯502解除对钢球503的径向限位后，钢球503未能从锁套202的梯形槽中滑移出时，钢丝绳将通过连接器本体1中的球锁5以及卡住钢球503的锁套202，拉断箭上插座2中用于将锁套202固定在端盖203上的拉断销204，使得锁套202与连接器本体1一起从箭上插座2上脱落。
[0098] 图6为本发明实施例气路插拔组合连接器对接及脱落过程结构示意图。图7为本发明实施例气路插拔组合连接器装配分解结构示意图。参见图6、图7，气路插拔组合连接器对接工作原理为：
[0099] 本发明实施例中，在安装气路插拔组合连接器时，箭上插座2的插座本体201与箭体通过螺纹进行连接，使插座本体201固定在箭体上，并通过插座本体201轴向中心周侧的通孔的内螺纹及平衡接头4的平衡接头插头205的外缘开设的外螺纹将平衡接头插头205安装在插座本体201。接着，将球锁5推入连接器本体1开设的通孔中，通过第三导向销511进行连接定位。然后，安装推力轴承103及锁紧螺母104，由于锁紧螺母104圆周加工有一段环形槽，限位螺钉105通过本体101外缘开设的径向限位螺孔旋入锁紧螺母104的环形槽内，从而实现与连接器本体1的相连。进一步地，通过挡圈603将平衡接头4的平衡接头插座106夹持在连接器本体1的本体101在轴向中心周侧开设的通孔中，完成气路插拔组合连接器的安装，在安装完成后，球锁5和连接器本体1还未实现与箭上插座2的固定，即球锁5处于未上锁状态；
[0100] 当连接器本体1与箭上插座2对接（球锁5上锁）时，逆时针旋转锁紧螺母104，由于锁紧螺母104内螺纹与锁体501的外螺纹相连，锁紧螺母104驱动锁体501沿轴向向上运动，由于锁体501通过第三导向销511分别连接套筒510以及本体101，因而，第三导向销在本体轴向中心通孔内的轴向运动槽中向上运动，在此过程中，安装在锁体501上的活动套507及锁芯502，与锁体501相对静止的沿本体101轴向向上运动；当活动套507向上运动接触锁套202的梯形槽沿后被轴向限位，活动套507停止向上运动，并在第二导向销509的径向定位下压缩活套弹簧508，第二导向销509在活动套507开设的矩形槽中随着套筒510、锁体501继续轴向向上运动，直至到达活动套507矩形槽上沿，套筒510及锁体501停止向上运动；随着套筒510、锁体501的轴向向上运动，第一空间以及第二空间容积变小，活套弹簧508和锁芯弹簧504受压缩，活套弹簧508产生的弹力无法克服活动套507的受到的锁套202梯形槽沿的限位作用力，而通过第一导向销506及锁芯502的锥体结构的下部开设的矩形槽，锁芯弹簧504产生的弹力克服锁芯502的重力，推动锁芯502相对锁体501沿轴向向上运动，使得连接杆505随着锁芯502在锁体501底部开设的轴向运动槽中轴向向上运动，同时，锁芯502的锥体结构的上部推动钢球503，挤压钢球503通过锁芯502的过渡锥面，从小圆柱面外向锁芯502的大圆柱面外进行径向移动；当连接杆505接触到轴向运动槽的限位边缘时，锁芯502的轴向向上运动被限位，锁芯502锥体结构的下部对钢球503内侧形成径向限位，将钢球503卡在锁体501开设的径向通孔中；由于活动套507受箭上插座2的锁套202梯形槽沿限位后，已将锁体501的径向通孔露出，使得径向通孔与锁套202的梯形槽连通，钢球503卡在锁体501开设的径向通孔以及锁套202的梯形槽中，实现球锁
5上锁，从而实现连接器本体1与箭上插座2的对接。
[0101] 然后，顺时针转动锁紧螺母104，锁紧螺母104压紧推力轴承103使得本体101轴向向上运动，与插座本体201贴紧；同时，箭上插座2中安装的平衡接头插头205的封闭端插入到连接器本体1中设置的平衡接头插座106的盲孔当中，并通过平衡接头插头205上安装的第一O型圈206及第二O形圈207进行径向密封，实现气路插拔组合连接器锁紧，并可以通过多路供气管路、平衡接头插座106上的接管嘴602、供气孔604及平衡接头插头205对火箭进行密封供气。
[0102] 气路插拔组合连接器脱落工作原理为：当火箭起飞开始向上运动时，在钢丝绳3受力张紧之前，供气管路仍然可以通过气路插拔组合连接器对火箭进行供气；当钢丝绳3受力张紧时，拽动连接器本体1中的连接杆505相对气路插拔组合连接器的箭上插座2向下运动，锁芯502随着连接杆505轴向向下运动，同时，锁芯502的锥体结构的下部解除对钢球503的内侧径向限位，使得钢球503从锁套202的梯形槽中滑移出；在锁芯502向下运动至第一导向销506的轴向限位边缘后，锁体501及连接器本体1与连接杆505一起被钢丝绳3拽动进行轴向向下运动，从箭上插座2上分离，继而，箭上插座2上的锁套解除对活动套507的轴向限位，活动套507在活套弹簧508的弹力作用下轴向向上运动，将从锁套的梯形槽中滑移出的钢球503从锁体501的径向通孔挤压进入活动套507内，实现球锁5解锁；在连接器本体1随着球锁5在钢丝绳3的拉力下从箭上插座2上分离的同时，平衡接头插座106随着连接器本体1与箭上插座2上的平衡接头插头205分离。当球锁5解锁失效时，也就是说，拽动钢丝绳3，钢球503未从锁套202的梯形槽中滑移出时，则随着火箭起飞后，钢丝绳3受力张紧力度逐渐加大，通过连接器本体1中的球锁5以及卡住钢球503的锁套202，将用于固定锁套202的拉断销204强制拉断，使得锁套202与箭上插座2上设置的压盖203分离，进而，与连接器本体1一起从箭上插座2上脱落，实现气路插拔组合连接器中连接器本体1与箭上插座2的脱落。
[0103] 由上述可见，本发明实施例提供的气路插拔组合连接器，能够实现在火箭起飞时供气带载、并可靠脱落；在对接时，通过球锁将连接器本体与箭上插座贴合锁紧，同时通过平衡接头实现各供气管路的密封供气；当火箭起飞时，钢丝绳张紧，将拽动与钢丝绳相连的锁芯，进行球锁的解锁过程，进而，连接器在供气带载的情况下与箭上插座脱落分离；进一步地，当球锁解锁失效时，可通过钢丝绳将拉断销强制拉断，进行强制解锁，从而实现气路插拔组合连接器的供气带载脱落，并提高了连接器脱落可靠性。
[0104] 显然，本领域技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些
修改和变型属于本发明
权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也包含这些改动和变型在内。
