無人機降落傘自動脫落機構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種工作平臺，特別是涉及一種無人機降落傘自動脫落機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]無人機回收主要分為滑跑著陸和傘降著陸兩種方式?；芙德鋵龅匾筝^高，對中小型無人機，為了回收簡便，多采用傘降著陸回收。但在風(fēng)速較大的氣象條件下，傘降著陸的無人機會被降落傘拖曳著在地面上移動、磕碰，對無人機或機上設(shè)備造成較大損壞。
[0003]參照圖1。文獻“授權(quán)公告號為CN201951713U的中國實用新型專利”公開了一種無人機與降落傘自動分離機構(gòu)，該機構(gòu)包括外殼1、內(nèi)殼2、鎖芯、彈簧3、安全銷4和球體5，外殼I內(nèi)部有上下兩個腔，上腔的頂端開口，下腔的下端開口，內(nèi)殼2從下腔開口處裝入下腔，鎖芯包括上端的連接桿6、中部的限位板7和下端的柱體8，連接桿6裝入外殼I上腔內(nèi)，連接桿6的前端在腔體外部，上腔上部的殼體上和連接桿6上設(shè)有對應(yīng)的安全銷孔，安全銷4插入安全銷孔內(nèi)，上腔內(nèi)部的連接桿6上套裝有彈簧3，上腔與下腔之間設(shè)有與鎖芯上的限位板7配合的限位臺，外殼I下腔壁上設(shè)有凹槽，內(nèi)殼的殼壁上開有可裝入球體的圓孔，凹槽與圓孔形成的空間內(nèi)裝入球體5，鎖芯上的柱體8下部為圓柱，圓柱側(cè)面與球體接觸，圓柱上端連接一個圓臺，圓臺上部與限位板6連接，圓臺上部表面開有圓弧槽9，圓弧槽9的槽底距與內(nèi)殼2內(nèi)壁距離大于球體5的直徑。
[0004]文獻公開的無人機與降落傘自動分離機構(gòu)，利用降落傘在開傘的瞬間對無人機產(chǎn)生較大的沖擊拉力，連接桿與外殼將安全銷剪斷，同時鎖芯在沖擊拉力的作用下上升，將彈簧壓緊在外殼的上腔內(nèi)保持到無人機落地。無人機落地后降落傘與無人機間的拉力消失，彈簧推動鎖芯向下移動，球體從圓弧槽處脫落，從而解除外殼與內(nèi)殼對球體的約束，完成開鎖動作，使降落傘與無人機分離。
[0005]不難看出，文獻公開的無人機與降落傘自動分離機構(gòu)存在以下缺陷:
[0006]一、當(dāng)無人機在有風(fēng)的環(huán)境下進行回收時，降落傘會隨風(fēng)改變姿態(tài)，且張滿，如風(fēng)力大于彈簧3的推力，鎖芯將不能沿軸線向內(nèi)殼2下部運動，球體5無法從圓弧槽9處脫落，導(dǎo)致外殼I無法與內(nèi)殼2自動分離，不能確保降落傘在無人機著陸后可靠分離，造成降落傘在風(fēng)中拖曳無人機在地面磕碰移動造成機體或機上設(shè)備的損傷。
[0007]二、回收開傘過程伊始，引導(dǎo)傘將主傘包從傘艙拉出瞬間會對無人機產(chǎn)生較大的沖擊拉力，安全銷將被連接桿與外殼剪斷，降落傘未完全張滿時，在風(fēng)力及慣性力作用下，無人機與降落傘之間會存在瞬間姿態(tài)改變，出現(xiàn)連接桿上沒有拉力，外殼I與內(nèi)殼2將在彈簧3推力的作用下自動分離，導(dǎo)致提前拋傘，造成無人機墜毀的嚴重后果。
[0008]三、外殼I與內(nèi)殼2安裝時為封閉結(jié)構(gòu)，存在球體5安裝困難的現(xiàn)實情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為了克服現(xiàn)有無人機降落傘自動分離機構(gòu)實用性差的不足，本實用新型提供一種無人機降落傘自動脫落機構(gòu)。該機構(gòu)包括傘帶、傘帶軸、上脫落節(jié)、下脫落節(jié)、活塞、滾珠、吸桿、彈簧、電磁鐵安裝架、線圈、磁鐵、開口銷和螺釘。無人機傘降著陸時，磁鐵使吸桿向右移動，壓縮彈簧，推動活塞向右移動，滾珠落入活塞的弧形槽處脫落，解除上脫落節(jié)與下脫落節(jié)對滾珠的約束，完成開鎖動作，使上脫落節(jié)與下脫落節(jié)分離。完成降落傘與無人機的自動分離，可以避免無人機落地時，風(fēng)力使回收傘姿態(tài)發(fā)生改變且張滿，導(dǎo)致無法解鎖的問題；也可以避免在空中開傘過程中，無人機與傘包由于姿態(tài)變化，可能出現(xiàn)傘帶無約束力的情況導(dǎo)致錯誤動作拋傘的問題。實現(xiàn)無人機與降落傘可靠、安全、自動分離，并且安裝便捷。
[0010]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種無人機降落傘自動脫落機構(gòu)，其特點是包括傘帶1、傘帶軸2、上脫落節(jié)3、下脫落節(jié)4、活塞5、滾珠6、吸桿7、彈簧8、電磁鐵安裝架9、線圈10、磁鐵11、開口銷12和螺釘13。所述上脫落節(jié)3從下脫落節(jié)4 一側(cè)開口處裝入下脫落節(jié)4，上脫落節(jié)3和下脫落節(jié)4的自由端設(shè)計有傘帶軸2，傘帶軸2分別穿過上脫落節(jié)3和下脫落節(jié)4，以及各自的傘帶I后用開口銷12固定，電磁鐵包括電磁鐵安裝架9、線圈10及磁鐵11，螺釘13將電磁鐵安裝架9與下脫落節(jié)4固定，電磁鐵包括電磁鐵安裝架9、線圈10及磁鐵11，鎖芯包括活塞5及連接活塞的吸桿7，帶有螺紋的吸桿7上設(shè)有活塞5及彈簧8的限位凸臺，凸臺右側(cè)圓柱上套裝有彈簧8，上脫落節(jié)3內(nèi)壁與下脫落節(jié)4孔壁的圓孔形成的空間內(nèi)裝入滾珠6，活塞5柱體端面開有圓弧槽，圓弧槽的槽底與下脫落節(jié)4外壁距離大于滾珠6的直徑，保證滾珠6能夠從活塞5圓弧槽與下脫落節(jié)4的孔內(nèi)順利脫落。彈簧8壓緊吸桿7及活塞5，使?jié)L珠6在上脫落節(jié)3孔內(nèi)及下脫落節(jié)4內(nèi)壁的空腔內(nèi)保持到無人機15落地。
[0011]本實用新型的有益效果是:該機構(gòu)包括傘帶、傘帶軸、上脫落節(jié)、下脫落節(jié)、活塞、滾珠、吸桿、彈簧、電磁鐵安裝架、線圈、磁鐵、開口銷和螺釘。無人機傘降著陸時，磁鐵使吸桿向右移動，壓縮彈簧，推動活塞向右移動，滾珠落入活塞的弧形槽處脫落，解除上脫落節(jié)與下脫落節(jié)對滾珠的約束，完成開鎖動作，使上脫落節(jié)與下脫落節(jié)分離。完成降落傘與無人機的自動分離，避免了無人機落地時，風(fēng)力使回收傘姿態(tài)發(fā)生改變且張滿，導(dǎo)致無法解鎖的問題；同時，避免了空中開傘過程中，無人機與傘包由于姿態(tài)變化，可能出現(xiàn)傘帶無約束力的情況導(dǎo)致錯誤動作拋傘的問題。實現(xiàn)了無人機與降落傘可靠、安全、自動分離，并且安裝便捷。
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作詳細說明。
【附圖說明】
[0013]圖1是【背景技術(shù)】無人機降落傘自動分離機構(gòu)示意圖；
[0014]圖中，1-外殼，2-內(nèi)殼，3-彈簧，4-安全銷，5-球體，6_連接桿，7_限位板，8_柱體，9-圓弧槽。
[0015]圖2是本實用新型無人機與無人機降落傘自動脫落機構(gòu)框圖；
[0016]圖3是本實用新型無人機降落傘自動脫落機構(gòu)示意圖；
[0017]圖4是圖3中上脫落節(jié)的剖視放大圖；
[0018]圖5是圖3中下脫落節(jié)的剖視放大圖；
[0019]圖6是圖3中活塞的剖視放大圖；
[0020]圖7是圖3中吸桿的結(jié)構(gòu)放大圖；
[0021]圖8是本實用新型無人機降落傘自動脫落機構(gòu)使用狀態(tài)圖。
[0022]圖中，1-傘帶，2-傘帶軸，3-上脫落節(jié)，4-下脫落節(jié)，5-活塞，6-滾珠，7-吸桿，8-彈簧，9-電磁鐵安裝架，10-線圈，11-磁鐵，12-開口銷，13-螺釘，14-降落傘，15-無人機。
【具體實施方式】
[0023]以下實施例參照圖2-8。
[0024]本實用新型無人機降落傘自動脫落機構(gòu)包括傘帶1、傘帶軸2、上脫落節(jié)3、下脫落節(jié)4、活塞5、滾珠6、吸桿7、彈簧8、電磁鐵安裝架9、線圈1、磁鐵11、開口銷12和螺釘13。所述上脫落節(jié)3從下脫落節(jié)4 一側(cè)開口處裝入下脫落節(jié)4，上脫落節(jié)3和下脫落節(jié)4的自由端設(shè)計有傘帶軸2，傘帶軸2分別穿過上脫落節(jié)3和下脫落節(jié)4，以及各自的傘帶I后用開口銷12固定，電磁鐵包括電磁鐵安裝架9、線圈10及磁鐵11，螺釘13將電磁鐵安裝架9與下脫落節(jié)4固定，鎖芯包括活塞5及連接活塞的吸桿7，帶有螺紋的吸桿7上設(shè)有活塞5及彈簧8的限位凸臺，凸臺右側(cè)圓柱上套裝有彈簧8，上脫落節(jié)3內(nèi)壁與下脫落節(jié)4孔壁的圓孔形成的空間內(nèi)裝入滾珠6，活塞5柱體端面開有圓弧槽，圓弧槽的槽底與下脫落節(jié)4外壁距離大于滾珠6的直徑，保證滾珠6能夠從活塞5圓弧槽與下脫落節(jié)4的孔內(nèi)順利脫落。彈簧8壓緊吸桿7及活塞5，使?jié)L珠6在上脫落節(jié)3孔內(nèi)及下脫落節(jié)4內(nèi)壁的空腔內(nèi)保持到無人機15落地。
[0025]整個系統(tǒng)包括高度傳感器、空速傳感器、飛控計算機及無人機降落傘自動脫落機構(gòu)；高度傳感器及空速傳感器與飛控計算機相連，飛控計算機與無人機降落傘自動脫落機構(gòu)電相連。
[0026]工作時，脫落節(jié)上3的傘帶軸2與降落傘14上的傘帶連接，脫落節(jié)下4的傘帶軸通過“人字傘帶”與無人機15連接。飛行控制人員在預(yù)定空域、預(yù)定高度遙控?zé)o人機15打開降落傘14。在無人機傘降著陸時，飛控計算機根據(jù)高度及空速傳感器的數(shù)值判斷無人機的狀態(tài)，適時發(fā)出拋傘指令，經(jīng)控制電路控制電磁式自動脫落機構(gòu)開鎖:磁鐵使吸桿向右移動，壓縮彈簧，推動活塞向右移動，滾珠6落入活塞5的弧形槽處脫落，解除脫落節(jié)上3與脫落節(jié)下4對滾珠6的約束，完成開鎖動作，使脫落節(jié)上3與脫落節(jié)下4分離。即完成降落傘14與無人機15的自動分離，達到避免降落傘14在風(fēng)中拖曳無人機15造成更大損失的目的。
【主權(quán)項】
1.一種無人機降落傘自動脫落機構(gòu)，其特征在于:包括傘帶(1)、傘帶軸(2)、上脫落節(jié)(3)、下脫落節(jié)(4)、活塞(5)、滾珠(6)、吸桿(7)、彈簧(8)、電磁鐵安裝架(9)、線圈(10)、磁鐵(11)、開口銷(12)和螺釘(13);所述上脫落節(jié)(3)從下脫落節(jié)(4) 一側(cè)開口處裝入下脫落節(jié)(4)，上脫落節(jié)(3)和下脫落節(jié)(4)的自由端設(shè)計有傘帶軸(2)，傘帶軸(2)分別穿過上脫落節(jié)⑶和下脫落節(jié)(4)，以及各自的傘帶⑴后用開口銷(12)固定，電磁鐵包括電磁鐵安裝架(9)、線圈(10)及磁鐵(11)，螺釘(13)將電磁鐵安裝架(9)與下脫落節(jié)(4)固定，鎖芯包括活塞(5)及連接活塞的吸桿(7)，帶有螺紋的吸桿(7)上設(shè)有活塞(5)及彈簧(8)的限位凸臺，凸臺右側(cè)圓柱上套裝有彈簧(8)，上脫落節(jié)(3)內(nèi)壁與下脫落節(jié)(4)孔壁的圓孔形成的空間內(nèi)裝入滾珠出)，活塞(5)柱體端面開有圓弧槽，圓弧槽的槽底與下脫落節(jié)(4)外壁距離大于滾珠(6)的直徑，保證滾珠(6)能夠從活塞(5)圓弧槽與下脫落節(jié)(4)的孔內(nèi)順利脫落；彈簧⑶壓緊吸桿(7)及活塞(5)，使?jié)L珠(6)在上脫落節(jié)⑶孔內(nèi)及下脫落節(jié)(4)內(nèi)壁的空腔內(nèi)保持到無人機(15)落地。
【專利摘要】本實用新型公開了一種無人機降落傘自動脫落機構(gòu)，用于解決現(xiàn)有無人機降落傘自動分離機構(gòu)實用性差的技術(shù)問題。技術(shù)方案是包括傘帶、傘帶軸、上脫落節(jié)、下脫落節(jié)、活塞、滾珠、吸桿、彈簧、電磁鐵安裝架、線圈、磁鐵、開口銷和螺釘。無人機傘降著陸時，磁鐵使吸桿向右移動，壓縮彈簧，推動活塞向右移動，滾珠落入活塞的弧形槽處脫落，解除上脫落節(jié)與下脫落節(jié)對滾珠的約束，完成開鎖動作，使上脫落節(jié)與下脫落節(jié)分離。完成降落傘與無人機的自動分離，避免了無人機落地時，風(fēng)力使回收傘姿態(tài)發(fā)生改變且張滿，導(dǎo)致無法解鎖的問題；同時，避免了空中開傘過程中，無人機與傘包由于姿態(tài)變化，可能出現(xiàn)傘帶無約束力的情況導(dǎo)致錯誤動作拋傘的問題。
【IPC分類】B64D17-80
【公開號】CN204489193
【申請?zhí)枴緾N201420835608
【發(fā)明人】蔡聞峰, 童話, 程云勇, 杜辛民, 張鐵虎, 宮養(yǎng)飛
【申請人】西安愛生技術(shù)集團公司, 西北工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2014年12月25日