CN111891376A - 一种固定翼无人机辅助起飞设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及固定翼无人机技术领域，且公开了一种固定翼无人机辅助起飞设备，包括弹射架体，所述弹射架体的底部活动连接有支撑板，所述支撑板的顶部固定安装有伸缩座，所述伸缩座的顶部固定安装有液压缸，所述伸缩座位于液压缸左侧的顶部固定安装有连接筒，所述连接筒的内部活动连接有伸缩杆，所诉伸缩杆的顶端贯穿并延伸至连接筒的顶部，所述伸缩杆的顶端与弹射架体另一侧的底部活动连接，该固定翼无人机辅助起飞设备，通过设置传动螺杆，伺服电机工作，带动传动螺杆转动，可以使传动套筒移动，从而配合压板和导块压缩动力弹簧，设置导杆和弹射槽，方便引导承载座，设置弹簧，通过弹簧瞬间释放的弹力，可以迅速增加无人机起飞速度。

Description

一种固定翼无人机辅助起飞设备

技术领域

本发明涉及固定翼无人机技术领域，具体为一种固定翼无人机辅助起飞设备。

背景技术

无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作，与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些危险的任务，无人机按应用领域，可分为军用与民用，军用方面，无人机分为侦察机和靶机，民用方面，无人机加行业应用，是无人机真正的刚需；目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄和制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。

无人机在其起飞初始阶段需要有一定的辅助弹射装置，现有的辅助弹射装置多是利用钢丝绳牵引弹射无人机，由于钢丝绳的弹性较差，为无人机提供的弹力较小，导致需要的起飞轨道较长，对于辅助起飞设备放置的场地要求较高，不便于使用。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种固定翼无人机辅助起飞设备，具备需要的起飞轨道短，对于辅助起飞设备放置的场地要求较低，便于使用，可调节起飞角度，方便无人机起飞时避开障碍物，缓冲效果好，提高无人机起飞的稳定性和辅助起飞设备的使用寿命等优点，解决了为无人机提供的弹力较小，导致需要的起飞轨道较长，对于辅助起飞设备放置的场地要求较高，不便于使用，不便调节起飞角度和缓冲效果差和无人机起飞不稳定的问题。

(二)技术方案

为实现上述定翼无人机辅助起飞设备，具备需要的起飞轨道短，对于辅助起飞设备放置的场地要求较低，便于使用，可调节起飞角度，方便无人机起飞时避开障碍物，缓冲效果好，提高无人机起飞的稳定性和辅助起飞设备的使用寿命目的，本发明提供如下技术方案：一种固定翼无人机辅助起飞设备，包括弹射架体，所述弹射架体的底部活动连接有支撑板，所述支撑板的顶部固定安装有伸缩座，所述伸缩座的顶部固定安装有液压缸，所述伸缩座位于液压缸左侧的顶部固定安装有连接筒，所述连接筒的内部活动连接有伸缩杆，所诉伸缩杆的顶端贯穿并延伸至连接筒的顶部，所述伸缩杆的顶端与弹射架体另一侧的底部活动连接，所述弹射架体的底部活动连接有传动螺杆，所述传动螺杆的一端贯穿并延伸至弹射架体的内部，所述传动螺杆的另一端贯穿并延伸至弹射架体的外侧，所述弹射架体的外侧固定安装有伺服电机，所述传动螺杆位于弹射架体外侧的一端与伺服电机的输出轴固定连接，所述弹射架体的外表面固定连接有导轨，所述弹射架体的顶部活动安装有承载座，所述承载座的底部固定连接有导座，所述导座与导轨滑动连接，所述承载座的顶部固定连接有托架，所述承载座远离托架一侧的顶部固定连接有承载架，所述承载架靠近托架一侧的上表面固定连接有机翼卡板，所述承载座的底部固定连接有连接体，所述连接体的底部固定连接导块，所述导块的外表面开设有锁止槽，所述弹射架体的上表面开设有弹射槽，所述弹射槽的内部固定连接有导杆，所述导杆的外表面套接有动力弹簧，所述弹射架体的下表面开设有连通开口，所述传动螺杆的外表面活动套接有传动套筒，所述传动套筒的顶部固定连接有连接部，所述连接部与连通开口活动连接，所述连接部的顶部固定连接有压板，所述压板与弹射槽滑动连接，所述导杆的外表面与压板活动套接，所述弹射架体的外侧固定连接有连接挡块，所述连接挡块的外侧固定连接有连杆，所述连杆远离连接挡块的一端与弹射架体的外表面固定连接，所述连杆的外表面套接有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的一端与弹射架体的外表面固定连接，所述弹射架体的顶部活动连接有缓冲座，所述连杆的外表面与缓冲座活动连接，所述缓冲座的下内侧壁固定连接有缓冲板，所述缓冲板的外表面固定连接有缓冲垫，所述导杆的外表面分别与缓冲板和缓冲垫活动连接，所述锁止器件的外侧固定安装有锁止器件，所述锁止器件的锁止端贯穿并延伸至弹射架体的内部与锁止槽相卡接。

优选的，所述弹射架体的底部固定连接有第一下轴座，所述支撑板的顶部固定连接有上轴座，下轴座的内部活动连接有第一转轴，所述第一转轴贯穿并延伸至第一下轴座的外侧与上轴座活动连接。

优选的，所述伸缩杆的顶部固定连接有转轮，所述弹射架体远离第一下轴座一侧的底部固定连接有第二下轴座，所述转轮的内部活动连接有第一转轴，所述第一转轴贯穿并延伸至转轮的外侧与第二下轴座活动连接。

优选的，所述导块贯穿弹射架体并延伸至弹射槽的内部，所述导杆的外表面与导块活动连接，且所述动力弹簧的一端与导块固定连接，所述动力弹簧的另一端与弹射架体的内壁固定连接。

优选的，所述传动套筒的内部开设有与传动螺杆相适配的通孔，且通孔的内壁开设有内螺纹，所述传动套筒通过内螺纹与传动螺杆螺纹连接。

优选的，所述托架的上表面开设有托槽，托槽呈圆弧形状，所述托架的高度值小于承载架的高度值，且所述托架的数量为两个，两个所述托架以承载座正面的中线为轴对称分布在承载座上表面的两侧。

优选的，所述连通开口的宽度值小于缓冲板、缓冲垫、压板和导块的宽度值，且所述连通开口的宽度值大于连接部的宽度值。

优选的，所述传动螺杆位于弹射架体内部的一端固定连接有限位块，所述限位块与弹射架体的内壁活动连接，所述传动螺杆位于弹射架体外侧一端的外表面固定连接有限位环，所述限位环与弹射架体外表面活动连接。

优选的，所述缓冲板位于缓冲座下内侧壁的轴心处，且所述缓冲座和缓冲板的外表面分别开设有与连杆相适配的第一轴孔和与导杆相适配的第二轴孔。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种固定翼无人机辅助起飞设备，具备以下有益效果：

1、该固定翼无人机辅助起飞设备，通过设置传动螺杆，伺服电机工作，带动传动螺杆转动，可以使传动套筒移动，从而配合压板和导块压缩动力弹簧，设置导杆和弹射槽，方便引导承载座，设置弹簧，通过弹簧瞬间释放的弹力，可以迅速增加无人机起飞速度，从而解决现有的辅助弹射装置多是利用钢丝绳牵引弹射无人机，由于钢丝绳的弹性较差，为无人机提供的弹力较小，导致需要的起飞轨道较长，对于辅助起飞设备放置的场地要求较高，不便于使用的问题。

2、该固定翼无人机辅助起飞设备，通过设置伸缩杆，配合液压缸工作，可以提升伸缩杆，从而改变弹射架体与水平面的角度，从而调节固定翼无人机的起飞角度，有效的解决无人机刚起飞时，由于飞行速度较快，不便遥控调节飞行角度，容易与障碍物碰撞的问题。

3、该固定翼无人机辅助起飞设备，通过设置缓冲板，配合缓冲垫，可以减小无人机脱离起飞设备后，承载座与弹射架体撞击的力度，起到很好的缓冲作用，设置缓冲座，承载座与缓冲垫接触时，可以通过缓冲弹簧的收缩，降低承载座的移动速度，从而进一步提高辅助起飞设备的缓冲效果，使无人机起飞更稳定，提高辅助起飞设备的使用寿命。

附图说明

图1为本发明侧视结构示意图；

图2为本发明弹射架体剖视结构示意图；

图3为本发明承载座正视结构示意图；

图4为本发明缓冲座正视结构示意图。

图中：1、弹射架体；2、缓冲弹簧；3、第一转轴；4、转轮；5、伸缩杆；6、连接筒；7、伸缩座；8、液压缸；9、承载座；10、连接体；11、传动套筒；12、传动螺杆；13、支撑板；14、连杆；15、缓冲座；16、连接挡块；17、托架；18、导座；19、机翼卡板；20、承载架；21、锁止器件；22、导轨；23、伺服电机；24、第一转轴；25、弹射槽；26、缓冲板；27、限位块；28、缓冲垫；29、连通开口；30、导杆；31、连接部；32、压板；33、导块；34、动力弹簧；35、锁止槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，一种固定翼无人机辅助起飞设备，包括弹射架体1，弹射架体1的底部活动连接有支撑板13，弹射架体1的底部固定连接有第一下轴座，支撑板13的顶部固定连接有上轴座，下轴座的内部活动连接有第一转轴24，第一转轴24贯穿并延伸至第一下轴座的外侧与上轴座活动连接，支撑板13的顶部固定安装有伸缩座7，伸缩座7的顶部固定安装有液压缸8，液压缸8型号为MOB/HOB，压力范围为7-21MPa，最大压力值为70bar，伸缩座7位于液压缸8左侧的顶部固定安装有连接筒6，连接筒6的内部活动连接有伸缩杆5，通过设置伸缩杆5，配合液压缸8工作，可以提升伸缩杆5，从而改变弹射架体1与水平面的角度，从而调节固定翼无人机的起飞角度，有效的解决无人机刚起飞时，由于飞行速度较快，不便遥控调节飞行角度，容易与障碍物碰撞的问题，伸缩杆5的顶部固定连接有转轮4，弹射架体1远离第一下轴座一侧的底部固定连接有第二下轴座，转轮4的内部活动连接有第一转轴3，第一转轴3贯穿并延伸至转轮4的外侧与第二下轴座活动连接，所诉伸缩杆5的顶端贯穿并延伸至连接筒6的顶部，伸缩杆5的顶端与弹射架体1另一侧的底部活动连接，弹射架体1的底部活动连接有传动螺杆12，传动螺杆12位于弹射架体1内部的一端固定连接有限位块27，限位块27与弹射架体1的内壁活动连接，传动螺杆12位于弹射架体1外侧一端的外表面固定连接有限位环，限位环与弹射架体1外表面活动连接，传动螺杆12的一端贯穿并延伸至弹射架体1的内部，传动螺杆12的另一端贯穿并延伸至弹射架体1的外侧，弹射架体1的外侧固定安装有伺服电机23，伺服电机23的型号为Y-160M2-2，额定功率为11KW，转速为1500r/min，传动螺杆12位于弹射架体1外侧的一端与伺服电机23的输出轴固定连接，弹射架体1的外表面固定连接有导轨22，弹射架体1的顶部活动安装有承载座9，承载座9的底部固定连接有导座18，导座18与导轨22滑动连接，承载座9的顶部固定连接有托架17，托架17的上表面开设有托槽，托槽呈圆弧形状，托架17的高度值小于承载架20的高度值，且托架17的数量为两个，两个托架17以承载座9正面的中线为轴对称分布在承载座9上表面的两侧，承载座9远离托架17一侧的顶部固定连接有承载架20，承载架20靠近托架17一侧的上表面固定连接有机翼卡板19，承载座9的底部固定连接有连接体10，连接体10的底部固定连接导块33，导块33贯穿弹射架体1并延伸至弹射槽25的内部，导杆30的外表面与导块33活动连接，且动力弹簧34的一端与导块33固定连接，动力弹簧34的另一端与弹射架体1的内壁固定连接，导块33的外表面开设有锁止槽35，弹射架体1的上表面开设有弹射槽25，弹射槽25的内部固定连接有导杆30，设置导杆30和弹射槽25，方便引导承载座9，导杆30的外表面套接有动力弹簧34，设置动力弹簧34，通过动力弹簧34瞬间释放的弹力，可以迅速增加无人机起飞速度，从而解决现有的辅助弹射装置多是利用钢丝绳牵引弹射无人机，由于钢丝绳的弹性较差，为无人机提供的弹力较小，导致需要的起飞轨道较长，对于辅助起飞设备放置的场地要求较高，不便于使用的问题，弹射架体1的下表面开设有连通开口29，传动螺杆12的外表面活动套接有传动套筒11，传动套筒11的内部开设有与传动螺杆12相适配的通孔，且通孔的内壁开设有内螺纹，传动套筒11通过内螺纹与传动螺杆12螺纹连接，传动套筒11的顶部固定连接有连接部31，连接部31与连通开口29活动连接，连接部31的顶部固定连接有压板32，通过设置传动螺杆12，伺服电机23工作，带动传动螺杆12转动，可以使传动套筒11移动，从而配合压板32和导块33压缩动力弹簧34，压板32与弹射槽25滑动连接，导杆30的外表面与压板32活动套接，弹射架体1的外侧固定连接有连接挡块16，连接挡块16的外侧固定连接有连杆14，连杆14远离连接挡块16的一端与弹射架体1的外表面固定连接，连杆14的外表面套接有缓冲弹簧2，缓冲弹簧2的一端与弹射架体1的外表面固定连接，弹射架体1的顶部活动连接有缓冲座15，连杆14的外表面与缓冲座15活动连接，缓冲座15的下内侧壁固定连接有缓冲板26，缓冲板26位于缓冲座15下内侧壁的轴心处，且缓冲座15和缓冲板26的外表面分别开设有与连杆14相适配的第一轴孔和与导杆30相适配的第二轴孔，缓冲板26的外表面固定连接有缓冲垫28，通过设置缓冲板26，配合缓冲垫28，可以减小无人机脱离起飞设备后，承载座9与弹射架体1撞击的力度，起到很好的缓冲作用，连通开口29的宽度值小于缓冲板26、缓冲垫28、压板32和导块33的宽度值，且连通开口29的宽度值大于连接部31的宽度值，导杆30的外表面分别与缓冲板26和缓冲垫28活动连接，锁止器件21的外侧固定安装有锁止器件21，锁止器件21的锁止端贯穿并延伸至弹射架体1的内部与锁止槽35相卡接，设置缓冲座15，承载座9与缓冲垫28接触时，可以通过缓冲弹簧2的收缩，降低承载座9的移动速度，从而进一步提高辅助起飞设备的缓冲效果，使无人机起飞更稳定，提高辅助起飞设备的使用寿命。

工作时，该固定翼无人机辅助起飞设备，通过伺服电机23工作，带动传动螺杆12转动，可以使传动套筒11移动，从而配合压板32和导块33压缩动力弹簧34，当导块33外表面的锁止槽35与锁止器件21的锁止体卡接后，伺服电机23工作，逆向转动传动螺杆12，松开压板32，遥控锁止器件21的锁止体回缩，通过动力弹簧34瞬间释放的弹力，可以迅速增加无人机起飞速度，从而解决现有的辅助弹射装置多是利用钢丝绳牵引弹射无人机，由于钢丝绳的弹性较差，为无人机提供的弹力较小，导致需要的起飞轨道较长，对于辅助起飞设备放置的场地要求较高，不便于使用的问题。

综上所述，该固定翼无人机辅助起飞设备，通过设置传动螺杆12，伺服电机23工作，带动传动螺杆12转动，可以使传动套筒11移动，从而配合压板32和导块33压缩动力弹簧34，设置导杆30和弹射槽25，方便引导承载座9，设置动力弹簧34，通过动力弹簧34瞬间释放的弹力，可以迅速增加无人机起飞速度，从而解决现有的辅助弹射装置多是利用钢丝绳牵引弹射无人机，由于钢丝绳的弹性较差，为无人机提供的弹力较小，导致需要的起飞轨道较长，对于辅助起飞设备放置的场地要求较高，不便于使用的问题，通过设置伸缩杆5，配合液压缸8工作，可以提升伸缩杆5，从而改变弹射架体1与水平面的角度，从而调节固定翼无人机的起飞角度，有效的解决无人机刚起飞时，由于飞行速度较快，不便遥控调节飞行角度，容易与障碍物碰撞的问题，通过设置缓冲板26，配合缓冲垫28，可以减小无人机脱离起飞设备后，承载座9与弹射架体1撞击的力度，起到很好的缓冲作用，设置缓冲座15，承载座9与缓冲垫28接触时，可以通过缓冲弹簧2的收缩，降低承载座9的移动速度，从而进一步提高辅助起飞设备的缓冲效果，使无人机起飞更稳定，提高辅助起飞设备的使用寿命。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种固定翼无人机辅助起飞设备，包括弹射架体(1)，其特征在于：所述弹射架体(1)的底部活动连接有支撑板(13)，所述支撑板(13)的顶部固定安装有伸缩座(7)，所述伸缩座(7)的顶部固定安装有液压缸(8)，所述伸缩座(7)位于液压缸(8)左侧的顶部固定安装有连接筒(6)，所述连接筒(6)的内部活动连接有伸缩杆(5)，所诉伸缩杆(5)的顶端贯穿并延伸至连接筒(6)的顶部，所述伸缩杆(5)的顶端与弹射架体(1)另一侧的底部活动连接，所述弹射架体(1)的底部活动连接有传动螺杆(12)，所述传动螺杆(12)的一端贯穿并延伸至弹射架体(1)的内部，所述传动螺杆(12)的另一端贯穿并延伸至弹射架体(1)的外侧，所述弹射架体(1)的外侧固定安装有伺服电机(23)，所述传动螺杆(12)位于弹射架体(1)外侧的一端与伺服电机(23)的输出轴固定连接，所述弹射架体(1)的外表面固定连接有导轨(22)，所述弹射架体(1)的顶部活动安装有承载座(9)，所述承载座(9)的底部固定连接有导座(18)，所述导座(18)与导轨(22)滑动连接，所述承载座(9)的顶部固定连接有托架(17)，所述承载座(9)远离托架(17)一侧的顶部固定连接有承载架(20)，所述承载架(20)靠近托架(17)一侧的上表面固定连接有机翼卡板(19)，所述承载座(9)的底部固定连接有连接体(10)，所述连接体(10)的底部固定连接导块(33)，所述导块(33)的外表面开设有锁止槽(35)，所述弹射架体(1)的上表面开设有弹射槽(25)，所述弹射槽(25)的内部固定连接有导杆(30)，所述导杆(30)的外表面套接有动力弹簧(34)，所述弹射架体(1)的下表面开设有连通开口(29)，所述传动螺杆(12)的外表面活动套接有传动套筒(11)，所述传动套筒(11)的顶部固定连接有连接部(31)，所述连接部(31)与连通开口(29)活动连接，所述连接部(31)的顶部固定连接有压板(32)，所述压板(32)与弹射槽(25)滑动连接，所述导杆(30)的外表面与压板(32)活动套接，所述弹射架体(1)的外侧固定连接有连接挡块(16)，所述连接挡块(16)的外侧固定连接有连杆(14)，所述连杆(14)远离连接挡块(16)的一端与弹射架体(1)的外表面固定连接，所述连杆(14)的外表面套接有缓冲弹簧(2)，所述缓冲弹簧(2)的一端与弹射架体(1)的外表面固定连接，所述弹射架体(1)的顶部活动连接有缓冲座(15)，所述连杆(14)的外表面与缓冲座(15)活动连接，所述缓冲座(15)的下内侧壁固定连接有缓冲板(26)，所述缓冲板(26)的外表面固定连接有缓冲垫(28)，所述导杆(30)的外表面分别与缓冲板(26)和缓冲垫(28)活动连接，所述锁止器件(21)的外侧固定安装有锁止器件(21)，所述锁止器件(21)的锁止端贯穿并延伸至弹射架体(1)的内部与锁止槽(35)相卡接。

2.根据权利要求1所述的一种固定翼无人机辅助起飞设备，其特征在于：所述弹射架体(1)的底部固定连接有第一下轴座，所述支撑板(13)的顶部固定连接有上轴座，下轴座的内部活动连接有第一转轴(24)，所述第一转轴(24)贯穿并延伸至第一下轴座的外侧与上轴座活动连接。

3.根据权利要求1所述的一种固定翼无人机辅助起飞设备，其特征在于：所述伸缩杆(5)的顶部固定连接有转轮(4)，所述弹射架体(1)远离第一下轴座一侧的底部固定连接有第二下轴座，所述转轮(4)的内部活动连接有第一转轴(3)，所述第一转轴(3)贯穿并延伸至转轮(4)的外侧与第二下轴座活动连接。

4.根据权利要求1所述的一种固定翼无人机辅助起飞设备，其特征在于：所述导块(33)贯穿弹射架体(1)并延伸至弹射槽(25)的内部，所述导杆(30)的外表面与导块(33)活动连接，且所述动力弹簧(34)的一端与导块(33)固定连接，所述动力弹簧(34)的另一端与弹射架体(1)的内壁固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种固定翼无人机辅助起飞设备，其特征在于：所述传动套筒(11)的内部开设有与传动螺杆(12)相适配的通孔，且通孔的内壁开设有内螺纹，所述传动套筒(11)通过内螺纹与传动螺杆(12)螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的一种固定翼无人机辅助起飞设备，其特征在于：所述托架(17)的上表面开设有托槽，托槽呈圆弧形状，所述托架(17)的高度值小于承载架(20)的高度值，且所述托架(17)的数量为两个，两个所述托架(17)以承载座(9)正面的中线为轴对称分布在承载座(9)上表面的两侧。

7.根据权利要求1所述的一种固定翼无人机辅助起飞设备，其特征在于：所述连通开口(29)的宽度值小于缓冲板(26)、缓冲垫(28)、压板(32)和导块(33)的宽度值，且所述连通开口(29)的宽度值大于连接部(31)的宽度值。

8.根据权利要求1所述的一种固定翼无人机辅助起飞设备，其特征在于：所述传动螺杆(12)位于弹射架体(1)内部的一端固定连接有限位块(27)，所述限位块(27)与弹射架体(1)的内壁活动连接，所述传动螺杆(12)位于弹射架体(1)外侧一端的外表面固定连接有限位环，所述限位环与弹射架体(1)外表面活动连接。

9.根据权利要求1所述的一种固定翼无人机辅助起飞设备，其特征在于：所述缓冲板(26)位于缓冲座(15)下内侧壁的轴心处，且所述缓冲座(15)和缓冲板(26)的外表面分别开设有与连杆(14)相适配的第一轴孔和与导杆(30)相适配的第二轴孔。

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