CN105513165A - 一种机载弹射漂浮式紧急定位装置 - Google Patents

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杨志军
赵朋斌
陈大维
陈龙
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Abstract

本发明提供了一种机载弹射漂浮式紧急定位装置，包括安装段，水传感器，收发机和工作电池，其特征在于：还包括一弹射部件，所述弹射部件包括启动器，热电池，压缩弹簧和解锁部件。本发明可以将紧急定位装置的安装与分离两个过程分开执行，保证设备的可靠性，并可使紧急定位装置在遇水情况可先弹射出飞机机体，保证其顺利上浮至水面，会自动发出定位救生信号，为搜救工作抢得先机。

Description

一种机载弹射漂浮式紧急定位装置
技术领域
本发明属于救生装置领域，涉及紧急定位装置，具体涉及一种机载弹射漂浮式紧急定位装置。
背景技术
随着航空运输业的发展，飞机作为一种重要的交通运输工具，为了确保旅客与货物的安全，对飞行过程中的安全性要求更加苛刻，但是由于飞行过程中可能遇到的各种意外情况，飞行事故仍然难以避免。因此飞机失事后的援救工作就显得尤为重要，紧急定位设备就是用于提供飞机失事的地点，为搜寻与救援工作提供准确信息。特别的，飞机的海上失事相较于陆地失事，搜救难度更大，因此对紧急定位设备提出了更为严格的要求。
国际上用于飞机海上失事紧急定位装置的研究与使用始于上世纪六、七十年代，经过多年的发展，主要的形式有固定型(AF)和自动展开型(AD)两种，其中，固定型紧急定位装置在飞机失事前后都附设在飞机上，用于定位失事地点；自动展开型紧急定位装置在飞机失事前安装在飞机上，通常采取紧贴飞机蒙皮的安装方式，失事时受到撞击而自动分离弹出，不需要额外提供分离的动力，在自动分离后开始定位工作。
由于飞机事故原因多样，失事地点的环境也十分复杂，因此现有的紧急定位装置在很多恶劣的地理环境下不能很好的工作，耽误搜寻与救援工作。例如飞机在海面迫降或坠毁的情况下，固定型紧急定位装置可能随着飞机沉入深海，不能有效发出定位信号；而现有的自动展开型紧急定位装置，如中国发明专利“飞机黑匣子自动浮出水面装置”(申请公布号为CN102402807A)就是将黑匣子嵌在硬质泡沫浮体内，当飞机失事落入水中后，触水分离装置启动，使飞机黑匣子与机体分离，黑匣子在硬质泡沫浮体作用下浮出水面，同时，无线电示位仪自动启动，发出位置信号，搜救人员可根据示位仪发出的信号，迅速找到飞机失事地点并回收黑匣子。该发明专利能够解决了黑匣子自动浮出水面的技术问题，使黑匣子便于打捞回收。
但是现有的自动展开型紧急定位装置，多采用类似“触水分离装置”进行定位装置与飞机机体的分离操作，这类装置不但要完成在非触发状态下与飞机的紧固联接，即保证在高速飞行状态以及各种富水环境下(飞机通过雨云时或者飞机在雨雪天气下)不至脱落，还要完成在触发状态下的有效分离，因此设备可靠性往往不高，不能应用于对设备安全性和可靠性有极高要求的航空工业；并且还会出现在分离后无法漂浮至海面的情况，比如飞机失事过程中由于飞行姿态改变，使该定位装置在失事后位于飞机下端，其漂浮受到飞机机体和残骸影响，无法完成既定的定位目标。
发明内容
针对现有技术问题，本发明的目的是提供一种机载弹射漂浮式紧急定位装置，将紧急定位设备在飞机上的联接过程和失事后的分离过程分割完成，保证工作的可靠性，并且遇水后通过弹射装置使紧急定位设备先与飞机机体分离出一定安全距离后，再通过浮力漂浮在水面上进行定位工作，为飞机搜救工作提供定位。
为实现上述功能，机载弹射漂浮式紧急定位装置的技术方案为：
一种机载弹射漂浮式紧急定位装置，包括安装段(10)，固定于该安装段(10)上的水传感器(1)、收发机(8)，连接于收发机(8)内侧的工作电池(7)，包围密封工作电池(7)的底盖(6)，连接于收发机(8)外侧的天线(9)；其特征在于：
所述安装段(10)内侧面与外保护筒(11)连接，该外保护筒(11)包围保护收发机(8)与工作电池(7)；
还包括一弹射部件，所述弹射部件包括：
启动器(2)，在水传感器(1)遇水触发发出信号后启动；
热电池(3)，在启动器(2)启动状态下通电，能产生瞬间大电流；
压缩弹簧(4)，处于压紧状态，其第一端面贴紧安装段(10)的内侧面，第二端面贴紧底盖(6)的内侧面；
解锁部件(5)，连接于安装段(10)的内侧面与底盖(6)的内侧面之间，其长度短于压缩弹簧(4)原长；当解锁部件(5)被瞬间大电流切断时，收发机(8)被弹出外保护筒(11)后漂浮在水面上；此时，收发机(8)自动开机并打开工作电池(7)加电工作，天线(9)自动展开发射救生定位信号。
进一步的，所述解锁部件(5)为解锁螺栓，并在底盖(6)中心有一与所述解锁螺栓相配合的螺纹孔。
进一步的，所述天线(9)为带状天线。
进一步的，所述瞬间大电流为≥3A。
进一步的，所述瞬间大电流为5A。
进一步的，所述收发机(8)内部以及工作电池(7)与底盖(6)之间设有与其重量相匹配的空间，能使其在水面漂浮。
进一步的，所述救生定位信号包括信标信号、GPS定位信号和/或闪光灯示位。
通过以上技术方案，本发明可以将紧急定位装置的安装与分离两个过程分开执行，保证设备的可靠性，并可使紧急定位装置在遇水情况可先弹射出飞机机体，保证其顺利上浮至水面，发出定位信号，为搜救工作抢得先机。
附图说明
图1，为机载弹射漂浮式紧急定位装置的结构示意图。
图2，为机载弹射漂浮式紧急定位装置的分离过程示意图。
图中，1--水传感器、2--启动电池、3--热电池、4--压缩弹簧、5--解锁部件、6--底盖、7--工作电池、8-收发机、9-天线、10-安装段、11-外保护筒。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本发明的安装与应用：
如图1～图2所示，一种机载弹射漂浮式紧急定位装置，包括安装段10，通过外伸的安装臂安装在飞机上；水传感器1固定于该安装段10的外侧，预先设定好参数，保证其在进入水面以后正确触发；收发机8可以发射信标、GPS定位信号和/或闪光灯示位信号，探寻应答信号；工作电池7，连接于收发机8，足已供给收发机8正常工作多天的电量需求；底盖6，包围于该工作电池7，其保护和密封作用，防止在工作过程中工作电池7受挤压变形和水份影响。
还包括一弹射部件，包括启动器2，在水传感器1发出遇水信号后启动；热电池3，在启动器2启动状态下通电，能产生瞬间大电流；压缩弹簧4，处于压紧状态，其第一端面贴紧安装段10的内侧面，第二端面贴紧底盖6的内侧面；解锁部件5，连接于安装段10的内侧面与底盖6的内侧面之间，其长度短于压缩弹簧4原长，受到瞬间≥3A的大电流后会切断，优选为5A。
如图1所示的实施方式，所述解锁部件5为解锁螺栓，在底盖6中心有一与所述解锁螺栓相配合的螺纹孔。
所述安装段10内侧面与外保护筒11连接，该外保护筒11包围保护所述收发机8与工作电池7。
所述收发机8外侧连接有一天线9，天线9优选为带状天线，其遇水触发会自动展开带状天线漂浮在水面上发射信标、GPS定位信号和闪光灯示位。
所述收发机8内部以及工作电池7与底盖6之间有足够的空间与其匹配，空间充满空气，使其可在水面漂浮。
其定位工作过程可分为以下四个阶段：
1、关闭状态
关闭状态下所有电源断开，设备不会响应触发信号，不会发生触发和分离动作。该状态用于设备的运输、存储等过程。
2、待命状态
待命状态下设备安装段10加电，水传感器1开始检测信号，感知周围环境状态，此时收发机8的工作电池7关闭。该状态用于装机状态或模拟装机环境的各种条件。
3、触发状态
触发状态是指水传感器1遇水触发后，通过安装段10内部电路切断连接安装段10与收发机8的解锁部件5，释放压缩弹簧使收发机8弹射出分离装置的外保护筒11，同时自动打开收发机8工作电池7，收发机8加电工作。触发状态出现在飞机遇险或模拟飞机遇险条件下。
4、工作状态
工作状态是指收发机8中工作电池7打开后，漂浮在水面上，发射信标、GPS定位信号和/或闪光灯示位，探寻应答信号的过程。
本发明具有的技术效果是：当飞机遇险迫降或坠落在水里，能自动弹射出收发机8，发射信号，帮助搜救飞机等实施定位救援，且设备装机后无需再进行任何操作，即可进入待命状态。本发明可为飞机失事坠海后的定位和搜救工作带来极大帮助，是挽救人员生命和保证人员生命安全必须的不可缺少的重要救生设备。

Claims (7)

1.一种机载弹射漂浮式紧急定位装置，包括安装段(10)，固定于该安装段(10)上的水传感器(1)、收发机(8)，连接于收发机(8)内侧的工作电池(7)，包围密封工作电池(7)的底盖(6)，连接于收发机(8)外侧的天线(9)；其特征在于：
所述安装段(10)内侧面与外保护筒(11)连接，该外保护筒(11)包围保护收发机(8)与工作电池(7)；
还包括一弹射部件，所述弹射部件包括：
启动器(2)，在水传感器(1)遇水触发发出信号后启动；
热电池(3)，在启动器(2)启动状态下通电，能产生瞬间大电流；
压缩弹簧(4)，处于压紧状态，其第一端面贴紧安装段(10)的内侧面，第二端面贴紧底盖(6)的内侧面；
解锁部件(5)，连接于安装段(10)的内侧面与底盖(6)的内侧面之间，其长度短于压缩弹簧(4)原长；当解锁部件(5)被瞬间大电流切断时，收发机(8)被弹出外保护筒(11)后漂浮在水面上；此时，收发机(8)自动开机并打开工作电池(7)加电工作，天线(9)自动展开发射救生定位信号。
2.根据权利要求1所述的机载弹射漂浮式紧急定位装置，其特征在于：所述解锁部件(5)为解锁螺栓，并在底盖(6)中心有一与所述解锁螺栓相配合的螺纹孔。
3.根据权利要求1或2所述的机载弹射漂浮式紧急定位装置，其特征在于：所述天线(9)为带状天线。
4.根据权利要求1或2所述的机载弹射漂浮式紧急定位装置，其特征在于：所述瞬间大电流为≥3A。
5.根据权利要求4所述的机载弹射漂浮式紧急定位装置，其特征在于：所述瞬间大电流为5A。
6.根据权利要求1、2或4所述的机载弹射漂浮式紧急定位装置，其特征在于：所述收发机(8)内部以及工作电池(7)与底盖(6)之间设有与其重量相匹配的空间，能使其在水面漂浮。
7.根据权利要求1、2或4所述的机载弹射漂浮式紧急定位装置，其特征在于：所述救生定位信号为信标信号、GPS定位信号和/或闪光灯示位。
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