CN114321223B - 一种机械式下降速度控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于机械控制技术领域，公开了一种机械式下降速度控制装置，包括速度调节腔体、膜片组件和制动杆；其中，速度调节腔体通过毛细管原理敏感检测下降速度，并将下降速度通过压差的形式传递给膜片组件，膜片组件根据下降速度控制制动杆。本发明完全基于机械式结构来实现下降速度的控制，避免了电子件故障来带的安全问题，工作稳定安全可靠，而且实施方便，经济效益好；本发明可以推广应用到其它的空中或水下的设备和系统中。

Description

一种机械式下降速度控制装置

技术领域

本发明属于机械控制技术领域，涉及下降速度控制装置，具体涉及一种机械式下降速度控制装置。

背景技术

下降速度控制装置在航空气球和空降等领域具有广泛的应用，特别是对航空气球和空降运动等安全性问题，下降速度控制装置一向是可靠性要求极高的装置。

现有的下降速度控制装置大多是电子式的装置，通过高度表与控制器的配合，控制器实时监测高度表的变化速率，当向下的变化速度超过一定值时，自动开启下降速度控制策略。

但上述电子式的下降控制装置具有不可靠的缺陷，如在电子设备故障时，上述装置失去效力，将无法自动控制下降速度。

发明内容

发明目的：

为了解决上述问题，本发明提供了一种机械式下降速度控制装置，基于毛细管原理，能机械式地实现下降速度的控制。

发明技术解决方案：

一种机械式下降速度控制装置，包括速度调节腔体、膜片组件和制动杆；其中，速度调节腔体通过毛细管原理敏感检测下降速度，并将下降速度通过压差的形式传递给膜片组件，膜片组件根据下降速度控制制动杆。

进一步的，速度调节腔体包括第一腔室和第二腔室，第一腔室内部通过第一毛细管与外部连通，第二腔室内部通过第二毛细管与外部连通，第一毛细管与第二毛细管有长度差。

进一步的，速度调节腔体的第一腔室和第二腔室分别连接膜片组件，膜片组件根据第一腔室和第二腔室的压差来控制与膜片组件连接的制动杆。

进一步的，膜片组件包括第三腔室和第四腔室，第三腔室与第一腔室连通，第四腔室与二腔室连通，第三腔室和第四腔室之间设有感压结构，感压结构控制制动杆。

进一步的，第三腔室和第四腔室之间由弹性软材料制成膜片隔开，制动杆与膜片连接。

进一步的，第一毛细管是短毛细管，第二毛细管是长毛细管，制动杆设在膜片在第三腔室的一侧。

或者，第一毛细管是长毛细管，第二毛细管是短毛细管，制动杆设在膜片在第四腔室的一侧。

进一步的，第一毛细管、第二毛细管与外部的接通口设有滤网。

进一步的，制动杆是下降速度控制装置的制动杆。

本发明的优点是：

1、本发明完全基于机械式结构来实现下降速度的控制，避免了电子件故障来带的安全问题，工作稳定安全可靠，而且实施方便，经济效益好；

2、可以推广应用到其它的空中或水下的设备和系统中。

附图说明

图1本发明的一种机械式下降速度控制装置工作原理图；

图中：1—速度调节腔体，2—膜片组件，3—制动杆；

1-1—第一腔室，1-2—第二腔室，1-3—第一毛细管，1-4—第二毛细管， 2-1—第三腔室，2-2—第四腔室，2-3—膜片。

具体实施方式

本部分是本发明的实施例，用于解释和说明本发明的技术方案。

一种机械式下降速度控制装置，包括速度调节腔体1、膜片组件2和制动杆3；其中，速度调节腔体1通过毛细管原理敏感检测下降速度，并将下降速度通过压差的形式传递给膜片组件2，膜片组件2根据下降速度控制制动杆3。

速度调节腔体1包括第一腔室1-1和第二腔室1-2，第一腔室1-1内部通过第一毛细管1-3与外部连通，第二腔室1-2内部通过第二毛细管1-4与外部连通，第一毛细管1-3与第二毛细管1-4有长度差。

速度调节腔体1的第一腔室1-1和第二腔室1-2分别连接膜片组件2，膜片组件2根据第一腔室1-1和第二腔室1-2的压差来控制与膜片组件2连接的制动杆3。

膜片组件2包括第三腔室2-1和第四腔室2-2，第三腔室2-1与第一腔室1-1 连通，第四腔室2-2与二腔室1-2连通，第三腔室2-1和第四腔室2-2之间设有感压结构，感压结构控制制动杆3。

第三腔室2-1和第四腔室2-2之间由弹性软材料制成膜片2-3隔开，制动杆 3与膜片2-3连接。

第一毛细管1-3是短毛细管，第二毛细管1-4是长毛细管，制动杆3设在膜片2-3在第三腔室2-1的一侧。

或者，第一毛细管1-3是长毛细管，第二毛细管1-4是短毛细管，制动杆3 设在膜片2-3在第四腔室2-2的一侧。

第一毛细管1-3、第二毛细管1-4与外部的接通口设有滤网。

制动杆3是下降速度控制装置的制动杆。

下面结合附图说明本发明另一个可实行的具体实施例，并说明本发明的原理。

本发明提供的一种机械式下降速度控制装置，包括速度调节腔体1和膜片组件2。其中速度调节腔体1敏感下降速度，膜片组件2根据下降速度控制制动杆，完成控制任务。

本发明的速度调节腔体1，由左腔室和右腔室组成。右腔室通过长毛细管与外部大气连接；左腔室通过短毛细管与外部大气连接。短毛细管和长毛细管直径相等，短毛细管和长毛细管长度不等，根据设计要求进行选择，即通过长度调节腔体内部气压。

如果控制装置在地面和高空静止不动，或者缓慢上升和下降，左腔室和右腔室内部气压几乎相等；如果控制装置在空中快速升起和降落，由于毛细管的进气速度不一样，左腔室和右腔室的内部气压将产生变化，进气速度快的腔室内部气压增加较大，进气速度慢的腔室内部气压增加较小，从而左腔室和右腔室产生压力差。

本发明的膜片组件，由上腔和下腔组成，上腔通过管路与左腔室相连通且腔内气压相等；下腔通过管路与右腔室相连通且腔内气压相等。膜片组件2中膜片2-3将上腔和下腔隔离，膜片上安装了制动杆3，该制动杆3可以上下移动完成控制任务。如果上腔气压比下腔的气压大，膜片带动制动杆向下运动；如果上腔气压比下腔的气压小，膜片2-3带动制动杆3向上运动。制动杆3作为下降速度控制装置的制动杆，控制下降速度。

本实施例的应用举例：

应用场景一：用于航空气球下降控制器，作为下降控制的安全装置。

应用场景二：用于空降和空投领域，作为下降控制的安全装置。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神本质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖本发明的保护范围内。本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (8)

1.一种机械式下降速度控制装置，其特征在于，包括速度调节腔体(1)、膜片组件(2)和制动杆(3)；其中，速度调节腔体(1)通过毛细管原理敏感检测下降速度，并将下降速度通过压差的形式传递给膜片组件(2)，膜片组件(2)根据下降速度控制制动杆(3)；

速度调节腔体(1)包括第一腔室(1-1)和第二腔室(1-2)，第一腔室(1-1)内部通过第一毛细管(1-3)与外部连通，第二腔室(1-2)内部通过第二毛细管(1-4)与外部连通，第一毛细管(1-3)与第二毛细管(1-4)有长度差。

2.根据权利要求1所述的一种机械式下降速度控制装置，其特征在于，速度调节腔体(1)的第一腔室(1-1)和第二腔室(1-2)分别连接膜片组件(2)，膜片组件(2)根据第一腔室(1-1)和第二腔室(1-2)的压差来控制与膜片组件(2)连接的制动杆(3)。

3.根据权利要求2所述的一种机械式下降速度控制装置，其特征在于，膜片组件(2)包括第三腔室(2-1)和第四腔室(2-2)，第三腔室(2-1)与第一腔室(1-1)连通，第四腔室(2-2)与二腔室(1-2)连通，第三腔室(2-1)和第四腔室(2-2)之间设有感压结构，感压结构控制制动杆(3)。

4.根据权利要求3所述的一种机械式下降速度控制装置，其特征在于，第三腔室(2-1)和第四腔室(2-2)之间由弹性软材料制成膜片(2-3)隔开，制动杆(3)与膜片(2-3)连接。

5.根据权利要求4所述的一种机械式下降速度控制装置，其特征在于，第一毛细管(1-3)是短毛细管，第二毛细管(1-4)是长毛细管，制动杆(3)设在膜片(2-3)在第三腔室(2-1)的一侧。

6.根据权利要求4所述的一种机械式下降速度控制装置，其特征在于，第一毛细管(1-3)是长毛细管，第二毛细管(1-4)是短毛细管，制动杆(3)设在膜片(2-3)在第四腔室(2-2)的一侧。

7.根据权利要求1所述的一种机械式下降速度控制装置，其特征在于，第一毛细管(1-3)、第二毛细管(1-4)与外部的接通口设有滤网。

8.根据权利要求2所述的一种机械式下降速度控制装置，其特征在于，制动杆(3)是下降速度控制装置的制动杆。