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一种螺旋桨作为动力源的弹射发射装置的制作方法

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

一种螺旋桨作为动力源的弹射发射装置的制作方法

1.本发明属于涉及无人机发射技术领域,具体是涉及一种螺旋桨作为动力源的弹射发射装置。


背景技术:

2.弹射起飞作为无人机的主要起飞方式之一,发射效率高、装备时间短,可做到快速部署、快速移动、连续发射,无人机发射装置是弹射起飞无人机系统的一个重要组成,可使无人机在较短的距离和时间内获得能够起飞的初速度,从而获得起飞所需的升力。
3.目前弹射起飞装置的动力源主要有气液能、弹性势能、电磁能、燃气能,申请号:201711380102.0,名称为《一种无人机发射装置及方法》公开了一种无人机发射装置,包括支架、推行推进器、滑行板、弹性件、阻拦装置、缓冲机构及挂锁组件,使用时,先将滑行板支撑固定并形成合适的仰角,将无人机放置在推行推进器上,并使得无人机的尾部与推行件抵靠;将推行推进器拉向滑行板的后端,并使得弹性件弹性变形;最后释放推行推进器,推行推进器在弹性件的作用下沿滑行板向前运动后,拦截杆通过挂锁组件将推行推进器拦住,无人机在惯性的作用下飞离推行推进器,然而该发射装置滑行结束时小车会给外露拦阻装置很大冲击力,使拦阻装置产生大的弯矩,影响拦阻装置寿命,滑轨与小车之间没有固定装置,小车滑行过程中可能会侧翻,飞机与小车单支点连接,小车发射过程中由于气动力局部不对称可能导致飞机侧翻。而本发明采用双v型槽固定推进器,防止推进器侧翻,推进器与飞机采用四点连接方式,保证俯仰和滚转方向稳定,防止飞机侧翻。
4.申请号:201922272696.4,名称为《无人机发射装置》包括:架体,其包括设置在所述架体的一端的支架、设置在所述架体的另一端的后座、设置在所述架体的下部的传动箱,以及设置在所述架体上部接近所述支架处的轨道区;发射座,其设置在所述架体的所述轨道区内,且与所述轨道区滑动连接;齿条板,其设置在所述架体的内部,且一端与所述发射座固定连接;传动轮,其设置在所述传动箱的内部;电机,其设置在所述传动轮的一侧; 以及活动缓冲块,其安装在所述齿条板与所述传动箱之间。该发射装置仅使用了最基本的槽作为轨道、电机作为动力、齿条板和发射座作为滑块、加以传动和减振,相比市面现有的无人机发射装置,结构极为简单,故使用也简单快速,维护保养方便,并且可以发射的无人机重量范围因使用的电机功率可以较大而较大,在发射后,可快速复位发射装置,再次发射下一个无人机,重复使用间隔时间短。然而该无人机发射装置无固定无人机的支架,导致无人机在左右机翼气动力作用下容易发生侧翻,该装置发射装置槽作为轨道,制造成本高,同时受发射槽长度限制,影响发射装置能量等级进而影响发射无人机重量,而本发明采用推进器与飞机采用四点连接方式,保证俯仰和滚转方向稳定,防止飞机侧翻,同时采用推进器推进方式,拓展滑轨长度可以拓展所能发射无人机重量范围。


技术实现要素:

5.本发明的目的是克服现有技术的不足,提供一种螺旋桨作为动力源的弹射发射装
置。
6.本发明技术方案:一种螺旋桨作为动力源的弹射发射装置,包括:发射支架,所述发射支架包括前支撑架、后支撑架、方管支撑梁和v形轨道,所述前支撑架和后支撑架分别设置在方管支撑梁的两端用于支撑所述方管支撑梁,所述方管支撑梁的上表面和底面上分别设有v形轨道;推进器,所述推进器包括两端敞口的方管形推进器外壳,推进器外壳可前后移动的套装在方管支撑梁上,所述推进器外壳两端的前后两侧分别设有悬臂,悬臂远离推进器外壳的一端设有电机,电机的输出端设有螺旋桨,所述螺旋桨工作时能够推行所述推进器外壳,使得所述推进器外壳沿方管支撑梁从后向前移动,所述推进器外壳靠近两端部位的两侧分别转动设有用于支撑无人机的支撑臂;及阻尼器, 所述阻尼器设置在所述方管支撑梁的前端侧面,所述阻尼器包括固定块、阻挡板和两个缓冲件,所述固定块与方管支撑梁固定连接,固定块上设有两个安装套,缓冲件的一端固定在安装套内,另一端与阻挡板固定连接,阻挡板可阻挡推进器外壳,缓冲件能够弹性变形。
7.优选,所述推进器前端的两个支撑臂之间通过连接件连接同步运动。
8.优选,所述推进器外壳的两侧分别设有缓冲凸柱。
9.优选,缓冲凸柱为橡胶材质。
10.优选,所述方管支撑梁的上表面上前后对称设有两条v形轨道,方管支撑梁的下表面中间设有一条v形轨道,推进器外壳的内顶部的四周分别设有与支撑梁上表面两条v形轨道匹配的轮子,推进器外壳7的内底部的两端设有两个与支撑梁下表面v形轨道匹配的轮子。
11.优选,所述推进器外壳的表面设有多处镂空。
12.优选,所述方管支撑梁与推进器外壳之间设插销组件,所述插销组件包括第一插销耳、第二插销耳和安全销,所述方管支撑梁的后端一侧设有第一插销耳、推进器外壳的后端一侧设有对齐第一插销耳的第二插销耳,第一插销耳和第二插销耳上设有对齐的插销孔,插销孔内设有安全销。
13.优选,所述推进器外壳上设有用于限制支撑臂转动的限制装置,所述限制装置为电磁锁,电磁锁的锁舌伸出时为限制状态,电磁锁的锁舌缩入锁壳时为解锁状态。
14.优选,还包括用于控制电磁锁开启的遥控器。
15.优选,所述缓冲件为弹簧。
16.有益效果:本发明提供一种新型无人机弹射发射装置,采用电动螺旋桨推力作为动力源和新型,通过电机带动螺旋桨产生推力,推动装载无人机的推进器在轨道上滑跑,使无人机获得起飞速度,从而实现无人机弹射起飞,同时,采用推进器和轨道的新型连接方式,提高了无人机发射滑跑过程的稳定性。
17.本发明在已有的无人机发射系统上,实现了推进器结构创新、推进器和轨道接合方式创新以及动力系统创新,无人机发射系统通过螺旋桨的推力可使无人机实现在短距
离、短时间内快速起飞,推进器独特的结构以及推进器与发射轨道的接合方式可使无人机在发射过程中保持沿轨道方向以及垂直轨道方向的稳定性,起飞动作完成后,推进器轨道末端的弹簧阻尼装器可将速度迅速降为0,整个发射过程稳定性、可控性都有大幅度提高,对于无人机系统的使用具有重要意义。
附图说明
18.图1是本发明较佳实施例的结构示意图;图2是本发明较佳实施例中发射支架的结构示意图;图3是本发明较佳实施例中插销组件的安装示意图;图4是本发明较佳实施例中推进器的结构示意图;图5是本发明较佳实施例中阻尼器的结构示意图;图中:方管支撑梁1,前支撑架2,v形轨道3,弹簧阻尼器4,缓冲凸柱5,支撑臂6,推进器外壳7,电磁锁8,后支撑架9,悬臂10,螺旋桨11,电机12,安全销13,轮子14,连接件15,镂空16,第一插销耳17,第二插销耳18,固定块41,阻挡板42,两个缓冲件43,安装套44。
具体实施方式
19.本发明通过下面的实施案例可以对本发明做进一步的描述,然而,本发明的范围并不限于下述实施例。
20.实施例1:如图1——图5所示的一种螺旋桨作为动力源的弹射发射装置,包括:发射支架,推进器和阻尼器4,所述发射支架包括前支撑架2、后支撑架9、方管支撑梁1和v形轨道3,所述前支撑架2和后支撑架9分别设置在方管支撑梁1的两端用于支撑所述方管支撑梁1,所述方管支撑梁1的上表面和底面上分别设有v形轨道3;推进器,所述推进器包括两端敞口的方管形推进器外壳7,推进器外壳7可前后移动的套装在方管支撑梁1上,所述推进器外壳7两端的前后两侧分别设有悬臂10,悬臂10远离推进器外壳7的一端设有电机12,电机12的输出端设有螺旋桨11,所述螺旋桨11工作时能够推行所述推进器外壳7,使得所述推进器外壳7沿方管支撑梁1从后向前移动,所述推进器外壳7靠近两端部位的两侧分别转动设有用于支撑无人机的支撑臂6,支撑臂6可支撑无人机保持一定姿态直至起飞动作完成;阻尼器4, 所述阻尼器4设置在所述方管支撑梁1的前端侧面,所述阻尼器4包括固定块41、阻挡板42和两个缓冲件43,所述固定块41与方管支撑梁1固定连接,固定块41上设有两个安装套44,缓冲件43的一端固定在安装套44内,另一端与阻挡板42固定连接,阻挡板42可阻挡推进器外壳7,缓冲件43能够弹性变形,推进器外壳7移动至支撑梁1前端时,推进器外壳7前部的缓冲凸柱5会与阻挡板42接触并推动阻挡板42压缩弹簧43,从而使推进器外壳7缓冲减速至0。
21.优选,所述推进器前端的两个支撑臂6之间通过连接件15连接同步运动,可便于限制和解锁支撑臂。
22.优选,所述推进器外壳7的两侧分别设有缓冲凸柱5,缓冲凸柱5一方面为支撑臂6释放提供缓冲,另方面当推进器外壳7移动至前端时与阻尼器相接触。
23.优选,缓冲凸柱5为橡胶材质,抗压性好,耐磨性好,使用寿命长。
24.优选,所述方管支撑梁1的上表面上前后对称设有两条v形轨道3,方管支撑梁1的下表面中间设有一条v形轨道3,推进器外壳7的内顶部的四周分别设有与支撑梁1上表面两条v形轨道3匹配的轮子14,推进器外壳7的内底部的两端设有两个与支撑梁1下表面v形轨道3匹配的轮子14,推进器外壳7通过6个轮子14在倒v形的轨道3上滑跑实现准确定位和滑跑。
25.优选,所述推进器外壳7的表面设有多处镂空16,可以减轻推进器重量、便于推进器移动。
26.优选,所述方管支撑梁1与推进器外壳7之间设插销组件,所述插销组件包括第一插销耳17、第二插销耳18和安全销13,所述方管支撑梁1的后端一侧设有第一插销耳17、推进器外壳7的后端一侧设有对齐第一插销耳17的第二插销耳18,第一插销耳17和第二插销耳18上设有对齐的插销孔,插销孔内设有安全销13。
27.优选,所述推进器外壳7上设有用于限制支撑臂6转动的限制装置,所述限制装置为电磁锁8,电磁锁8的锁舌伸出时为限制状态,电磁锁8的锁舌缩入锁壳时为解锁状态。
28.优选,还包括用于控制电磁锁8开启的遥控器。
29.优选,所述缓冲件43为弹簧。
30.本发明发射过程:1、将无人机装载在支撑臂6上;2、启动电机12,电机12带动螺旋桨11旋转产生推进力,3、待系统运转平稳后,拔掉安全销13,通过遥控控制电磁锁8,使电磁锁8的锁舌伸出锁住支撑臂6,推进器外壳会携带无人机在轨道3上从后向前滑跑;4、当推进器滑跑到一定距离时,无人机达到起飞速度,通过遥控控制推进器外壳上的电磁锁8解锁,支撑臂6向前倾转,以一定速度和角度释放无人机,推进器外壳上的缓冲凸柱5可为支撑臂6提供缓冲,推进器外壳7前部的缓冲凸柱5会与阻挡板42接触并推动阻挡板42压缩弹簧43,从而使推进器缓冲减速至0,至此,完成无人机的弹射起飞。
31.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
32.此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。