CN104608937A - 一种多机型无人机液压蓄能弹射装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多机型无人机液压蓄能弹射装置，它包括小车，所述的小车连接有导轨架，所述的导轨架为可折叠结构，所述的导轨架左端设置有绞盘，所述的导轨架下方设置有导轨架举升结构，所述的导轨架连接有增速机构，所述的增速机构下方设置有液压机构，所述的增速机构的左端设置有调角支架，所述的导轨架举升结构连接有运输挂车地盘，本项目以液压蓄能器作为动力源，其技术参数，发射角度、方向、发射力和速度可调节，适用于不同机型无人机的发射需求，发射精度稳定、滑跑距离短、速度提升快、可重复使用，且不会产生光、声、热、烟、雾等信号，便于隐蔽，不存在火控器材的储存、运输和管理问题的特点。

Description

一种多机型无人机液压蓄能弹射装置

技术领域

本发明属于机械设计领域，具体涉及一种弹射装置，尤其涉及一种多机型无人机液压蓄能弹射装置。

背景技术

液压弹射系统在90年代由美国率先提出，后在国际上逐步发展起来的一种先进的发射方式，但液压弹射技术应用于无人机起飞领域，由于涉及较多复杂技术，难度较大，目前只有美、英等几个国家掌握此技术，通过查新，我国高校、研究所也有开展了无人机液压弹射起飞系统的技术研究论文。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术的不足而提供一种具有安全稳定可靠，隐蔽适用性强，可反复使用，适用各种重量无人机的液压蓄能弹射装置。

本发明的目的是这样实现的：一种多机型无人机液压蓄能弹射装置，它包括小车，所述的小车连接有导轨架，所述的导轨架为可折叠结构，所述的导轨架左端设置有绞盘，所述的导轨架下方设置有导轨架举升结构，所述的导轨架举升机构包括底座，所述的底座左右两端的上部均铰接有拉杆，所述的底座下部连接有油缸，所述的拉杆端部铰接有三角臂，所述的三角臂的中部设置有横轴，所述的横轴和油缸连接，所述的导轨架连接有增速机构，所述的增速机构包括动滑轮组和定滑轮组，所述的动滑轮组和定滑轮组之间连接有增速钢丝绳，所述的增速钢丝绳的端部与小车连接，所述的动滑轮组的右端设置有连接头，所述的增速机构下方设置有液压机构，所述的液压机构包括YV阀c，所述的YV阀c为两位四通结构，所述的YV阀c分别连接有液压泵、调速阀b、插装阀c、压力表b和蓄能器，所述的蓄能器上安装有压力传感器，所述的插装阀c连接有插装阀d和液压缸，所述的液压缸设置有进油口和出油口，所述的插装阀d连接有YV阀a，所述的液压缸设置有活塞杆，所述的液压缸设置有压力表a，所述的压力表a连接有YV阀b、调速阀a和插装阀b，所述的插装阀b连接有插装阀a，所述的增速机构的左端设置有调角支架，所述的导轨架举升结构连接有运输挂车底盘，所述的运输挂车底盘包括牵引托架，所述的牵引托架的右下端设置有导向轮，所述的牵引托架连接有底盘，所述的底盘中部设置有车轮，所述的底盘右端设置有硬支撑。

所述的拉杆和三角臂的数量均为两个且油缸数量为一个。

所述的两个三角臂的一端均分别与导轨架连接，另一端均分别与拉杆相连，所述的拉杆与运输挂车底盘相连。

所述的导轨架可延发射方向前后伸缩。

所述的绞盘内设置有钢丝绳。

所述的导轨架为三折叠结构。

本发明的有益效果：本项目以液压蓄能器作为动力源，其技术参数发射角度、方向、发射力和速度可调节，适用于不同机型无人机的发射需求，发射精度稳定、滑跑距离短、速度提升快、可重复使用，且不会产生光、声、热、烟、雾等信号，便于隐蔽，不存在火控器材的储存、运输和管理问题的特点，该系统可设置在牵引车或车载、舰载，机动运行到指定起飞地点，使无人机起飞过程不受地形、天气和场地等因素限制，其先进的液压发射系统对中、小型无人机的发展将具有深远的影响。其不依赖跑道，适应多种机型，不同使用环境，通用化、模块化、安全低成本、机动快速连续安全起飞，填补国内空白，总之本发明无人机液压蓄能弹射装置具有弹射对象多机型共享，先进的液压弹射技术，适应起飞速度范围广，系统操作方便，快捷工作安全、可靠，易保养，机动性好的优点。

附图说明

图1为本发明一种多机型无人机液压蓄能弹射装置的结构示意图。

图2为本发明一种多机型无人机液压蓄能弹射装置导轨架举升后的结构示意图。

图3为本发明一种多机型无人机液压蓄能弹射装置导轨架折叠后的结构示意图。

图4为本发明一种多机型无人机液压蓄能弹射装置增速机构的结构示意图。

图5为本发明一种多机型无人机液压蓄能弹射装置液压机构的结构示意图。

图6为本发明一种多机型无人机液压蓄能弹射装置导轨架举升结构的结构示意图。

图7为本发明一种多机型无人机液压蓄能弹射装置运输挂车底盘的结构示意图。

图中：1、导轨架   2、小车   3、绞盘   4、调角支架   5、增速机构  501、动滑轮组  502、定滑轮组  503、增速钢丝绳  504、连接头   6、液压机构  601、进油口  602、出油口  603、插装阀a  604、插装阀b   605、YV阀b  606、压力表a   607、调速阀a   608、YV阀c     609、活塞杆   6010、插装阀c   6011、插装阀d  6012、YV阀a   6013、调速阀b   6014、压力传感器   6015、压力表b   6016、液压泵    6017、蓄能器   6018、液压缸   6019、集成块   7、导轨架举升结构  701、底座  702、拉杆  703、油缸  704、三角臂  705、横轴  8、运输挂车底盘  801、牵引托架  802、导向轮  803、底盘  804、车轮  805、硬支撑  。

具体实施方式

实施例1

如图1-7所示：一种多机型无人机液压蓄能弹射装置，它包括小车2，所述的小车2连接有导轨架1，所述的导轨架1为可折叠结构，所述的导轨架1左端设置有绞盘3，所述的导轨架1下方设置有导轨架举升结构7，所述的导轨架举升机构7包括底座701，所述的底座701左右两端的上部均铰接有拉杆702，所述的底座701下部连接有油缸703，所述的拉杆702端部铰接有三角臂704，所述的三角臂704的中部设置有横轴705，所述的横轴705和油缸703连接，所述的导轨架1连接有增速机构5，所述的增速机构5包括动滑轮组501和定滑轮组502，所述的动滑轮组501和定滑轮组502之间连接有增速钢丝绳503，所述的增速钢丝绳503的端部与小车2连接，所述的动滑轮组501的右端设置有连接头504，所述的增速机构5下方设置有液压机构6，所述的液压机构包括YV阀c608，所述的YV阀c608为两位四通结构，所述的YV阀c608分别连接有液压泵6016、调速阀b6013、插装阀c6010、压力表b6015和蓄能器6017，所述的蓄能器6017上安装有压力传感器6014，所述的插装阀c6010连接有插装阀d6011和液压缸6018，所述的液压缸6018设置有进油口601和出油口602，所述的插装阀d6011连接有YV阀a6012，所述的液压缸6018设置有活塞杆609，所述的液压缸6018设置有压力表a606，所述的压力表a606连接有YV阀b605、调速阀a607和插装阀b604，所述的插装阀b604连接有插装阀a603，所述的增速机构5的左端设置有调角支架4，所述的导轨架举升结构7连接有运输挂车底盘8，所述的运输挂车底盘8包括牵引托架801，所述的牵引托架801的右下端设置有导向轮802，所述的牵引托架801连接有底盘803，所述的底盘803中部设置有车轮804，所述的底盘803右端设置有硬支撑805。

本发明设计简单，主要包括如下步骤：（1）装置到达指定位置，牵引车脱离无人机液压蓄能弹射装置安装固定在运输挂车底盘上，它们是一个整体，其转移、运输需牵引车完成，载运无人机液压蓄能弹射装置的牵引车与其运输挂车底盘的挂钩连接，运输到达指定位置后，牵引车与无人机液压蓄能弹射装置脱离；（2）打开折叠导轨，无人机液压蓄能弹射装置的可伸缩的三折叠导轨架需人工打开，导轨折叠，可减少空间长度便于运输、隐蔽；（3）调整发射角度，根据无人机发射角度要求及场地位置的不同，调节可伸缩的导轨架的前后位置，调节举升定位机构使无人机液压蓄能弹射装置发射角度得到调整，满足技术参数内的各种发射角度，导轨架前端调角支架与地面接触，调整发射角度完成；（4）小车回到发射初始位，安装无人机，三折叠导轨架折叠后，小车位于导轨中部，装置发射无人机需要将小车移动到导轨发射的初始位置，利用电动绞盘将小车拉回到发射初始位置，将无人机安装在小车上；（5）蓄能器储能，活塞式蓄能器是无人机发射的动力源，蓄能器工作原理：活塞将缸体隔为两部分，一部分充入高压氮气，另一部分与液压系统连接，液压系统加压，依靠气体的可压缩性储存能量，活塞式蓄能器的充气压力、充油压力均可调，可满足无人机不同重量共享；（6）无人机弹射起飞，当无人机需要弹射时，蓄能器瞬间释放高压大流量、大功率的液压能为弹射供动足够牵引力、高速度的能量，蓄能器瞬间释放高压大流量、大功率的液压流体进入高速油缸，推动活塞杆带动钢丝绳高速运动（＞5m/s），钢丝绳经过滑轮组的7倍增速，小车通过13m多长的导轨使载无人机的小车达到无人机起飞速度，瞬间制动、缓冲，利用惯性及小车上的辅助动力反作用力将无人机弹射出去。

实施例2

如图1-7所示：一种多机型无人机液压蓄能弹射装置，它包括小车2，所述的小车2连接有导轨架1，所述的导轨架1为可折叠结构，所述的导轨架1左端设置有绞盘3，所述的导轨架1下方设置有导轨架举升结构7，所述的导轨架举升机构7包括底座701，所述的底座701左右两端的上部均铰接有拉杆702，所述的底座701下部连接有油缸703，所述的拉杆702端部铰接有三角臂704，所述的三角臂704的中部设置有横轴705，所述的横轴705和油缸703连接，所述的导轨架1连接有增速机构5，所述的增速机构5包括动滑轮组501和定滑轮组502，所述的动滑轮组501和定滑轮组502之间连接有增速钢丝绳503，所述的增速钢丝绳503的端部与小车2连接，所述的动滑轮组501的右端设置有连接头504，所述的增速机构5下方设置有液压机构6，所述的液压机构包括YV阀c608，所述的YV阀c608为两位四通结构，所述的YV阀c608分别连接有液压泵6016、调速阀b6013、插装阀c6010、压力表b6015和蓄能器6017，所述的蓄能器6017上安装有压力传感器6014，所述的插装阀c6010连接有插装阀d6011和液压缸6018，所述的液压缸6018设置有进油口601和出油口602，所述的插装阀d6011连接有YV阀a6012，所述的液压缸6018设置有活塞杆609，所述的液压缸6018设置有压力表a606，所述的压力表a606连接有YV阀b605、调速阀a607和插装阀b604，所述的插装阀b604连接有插装阀a603，所述的增速机构5的左端设置有调角支架4，所述的导轨架举升结构7连接有运输挂车底盘8，所述的运输挂车底盘8包括牵引托架801，所述的牵引托架801的右下端设置有导向轮802，所述的牵引托架801连接有底盘803，所述的底盘803中部设置有车轮804，所述的底盘803右端设置有硬支撑805。

所述的拉杆702和三角臂704的数量均为两个且油缸703数量为一个。

所述的两个三角臂704的一端均分别与导轨架1连接，另一端均分别与拉杆702相连，所述的拉杆702与运输挂车底盘8相连。

所述的导轨架1可延发射方向前后伸缩。

所述的绞盘3内设置有钢丝绳。

所述的导轨架1为三折叠结构。

本发明设计简单，主要包括如下步骤：（1）装置到达指定位置，牵引车脱离无人机液压蓄能弹射装置安装固定在运输挂车底盘上，它们是一个整体，其转移、运输需牵引车完成，运输挂车底盘由地盘、车轴、车轮、牵引拖架、支撑等组成，载运无人机液压蓄能弹射装置的牵引车与其运输挂车底盘的挂钩连接，运输到达指定位置后，牵引车与无人机液压蓄能弹射装置脱离；（2）打开折叠导轨，无人机液压蓄能弹射装置的可伸缩的三折叠导轨架需人工打开，导轨折叠，可减少空间长度便于运输、隐蔽；（3）调整发射角度，根据无人机发射角度要求及场地位置的不同，调节可伸缩的导轨架的前后位置，导轨架可延发射方向前后伸缩，工作原理：电机正转或反转带动齿轮、齿条啮合传动可使导轨架前后移动，调节举升定位机构，举升机构由两根拉杆、两个三角臂及一个油缸组成，两个三角臂一端与导轨架连接，一端与拉杆相连，拉杆与运输挂车底盘相连，油缸与运输挂车底盘相连，活塞杆与两个三角臂上的横轴相连，活塞杆推拉横轴带动举升机构上升和下降，使无人机液压蓄能弹射装置发射角度得到调整，满足技术参数内的各种发射角度，导轨架前端调角支架与地面接触，调整发射角度完成；（4）小车回到发射初始位，安装无人机，三折叠导轨架折叠后，小车位于导轨中部，装置发射无人机需要将小车移动到导轨发射的初始位置，利用电动绞盘将小车拉回到发射初始位置，电动绞盘的钢丝绳与小车后退方向相连，工作原理：专用绞盘离合器接通，刹车装置脱开，电动机经过减速器带动卷筒旋转，钢丝绳卷入卷筒，带动小车回到初始位置，将无人机安装在小车上；（5）蓄能器储能，活塞式蓄能器是无人机发射的动力源，蓄能器工作原理：活塞将缸体隔为两部分，一部分充入高压氮气，另一部分与液压系统连接，液压系统加压，依靠气体的可压缩性储存能量。活塞式蓄能器的充气压力、充油压力均可调，可满足无人机不同重量共享；（6）无人机弹射起飞，当无人机需要弹射时，蓄能器瞬间释放高压大流量、大功率的液压能为弹射供动足够牵引力、高速度的能量，蓄能器瞬间释放高压大流量、大功率的液压流体进入高速油缸，推动活塞杆带动钢丝绳高速运动（＞5m/s），钢丝绳经过滑轮组的7倍增速，小车通过13m多长的导轨使载无人机的小车达到无人机起飞速度。瞬间制动、缓冲，利用惯性及小车上的辅助动力（气缸）反作用力将无人机弹射出去。

Claims (6)

1.一种多机型无人机液压蓄能弹射装置，它包括小车，其特征在于：所述的小车连接有导轨架，所述的导轨架为可折叠结构，所述的导轨架左端设置有绞盘，所述的导轨架下方设置有导轨架举升结构，所述的导轨架举升机构包括底座，所述的底座左右两端的上部均铰接有拉杆，所述的底座下部连接有油缸，所述的拉杆端部铰接有三角臂，所述的三角臂的中部设置有横轴，所述的横轴和油缸连接，所述的导轨架连接有增速机构，所述的增速机构包括动滑轮组和定滑轮组，所述的动滑轮组和定滑轮组之间连接有增速钢丝绳，所述的增速钢丝绳的端部与小车连接，所述的动滑轮组的右端设置有连接头，所述的增速机构下方设置有液压机构，所述的液压机构包括YV阀c，所述的YV阀c为两位四通结构，所述的YV阀c分别连接有液压泵、调速阀b、插装阀c、压力表b和蓄能器，所述的蓄能器上安装有压力传感器，所述的插装阀c连接有插装阀d和液压缸，所述的液压缸设置有进油口和出油口，所述的插装阀d连接有YV阀a，所述的液压缸设置有活塞杆，所述的液压缸设置有压力表a，所述的压力表a连接有YV阀b、调速阀a和插装阀b，所述的插装阀b连接有插装阀a，所述的增速机构的左端设置有调角支架，所述的导轨架举升结构连接有运输挂车底盘，所述的运输挂车底盘包括牵引托架，所述的牵引托架的右下端设置有导向轮，所述的牵引托架连接有底盘，所述的底盘中部设置有车轮，所述的底盘右端设置有硬支撑。

2.如权利要求1所述的一种多机型无人机液压蓄能弹射装置，其特征在于：所述的拉杆和三角臂的数量均为两个且油缸数量为一个。

3.如权利要求2所述的一种多机型无人机液压蓄能弹射装置，其特征在于：所述的两个三角臂的一端均分别与导轨架连接，另一端均分别与拉杆相连，所述的拉杆与运输挂车底盘相连。

4.如权利要求1所述的一种多机型无人机液压蓄能弹射装置，其特征在于：所述的导轨架可延发射方向前后伸缩。

5.如权利要求1所述的一种多机型无人机液压蓄能弹射装置，其特征在于：所述的绞盘内设置有钢丝绳。

6.如权利要求1所述的一种多机型无人机液压蓄能弹射装置，其特征在于：所述的导轨架为三折叠结构。