CN115675904B - 一种用于固定翼无人机发射架的导轨制动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于固定翼无人机发射架的导轨制动装置，包括底座，底座上设有支撑架，无人机发射用滑车上部与支撑架上端通过滑车导轨滑动连接、下部设有支脚，底座上设有供支脚通过的滑行通道，底座上还设有：制动组件，包括两个相对设在滑行通道两侧的制动件；驱动组件，固定在底座上，包括能够上下伸缩的、用于给制动件提供制动力的动力件和至少一组传动机构，多组传动机构的上端通过横连杆与动力件的输出端连接、下端与制动件连接，横连杆与固定在支撑架外侧部的直线导轨滑动连接。如此，本方案采用机械导轨制动方式，制动动作快速，装置结构简单，工作效果优良，设备维护方便。

Description

一种用于固定翼无人机发射架的导轨制动装置

技术领域

本发明涉及固定翼无人机技术领域，更具体地说，涉及一种用于固定翼无人机发射架的导轨制动装置。

背景技术

近半个世纪以来，无人机在战场上的投入量越来越大，而固定翼无人机以其高速度、长航时等优点正在被越来越多的应用于各个战场领域。无人机发射时一般借助发射架和滑车，在无人机实现脱离后的适配器滑车制动阶段，较多采用的是阻拦索式的制动方式，也有采用牵引索与阻拦索相互转换的制动方式，此类方式为借助弹性元件的变形实现发射架的制动停机，该弹性元件多为弹力绳，在该弹力绳内部主要的吸能材料是乳胶丝，此类乳胶丝的寿命受到阳光、湿度、温度的影响较明显，并且该乳胶丝被有色编织布包裹，很难判断其是否出现损伤，若该弹力绳出现破损或老化，且没有被及时更换，此时实施制动动作，则很可能会出现适配器滑车制动实效，或制动不充分导致损坏设备。

因此，如何解决现有的无人机发射架制动采用阻拦索式或牵引索等，借助弹性元件变形实现制动，弹性元件出现容易出现破损或老化，导致适配器滑车制动实效，或制动不充分而损坏设备的问题，成为本领域专业技术人员所要解决的重要技术问题。

发明内容

本发明提供一种用于固定翼无人机发射架的导轨制动装置，以解决现有的无人机发射架制动采用阻拦索式或牵引索等，借助弹性元件变形实现制动，弹性元件出现容易出现破损或老化，导致适配器滑车制动实效，或制动不充分而损坏设备的问题。

本发明的用于固定翼无人机发射架的导轨制动装置采用如下技术方案：

一种用于固定翼无人机发射架的导轨制动装置，包括底座，所述底座上设有支撑架，无人机发射用滑车上部与所述支撑架上端通过滑车导轨滑动连接、下部设有支脚，所述底座上设有供所述支脚通过的滑行通道，所述底座上还设有：

制动组件，包括两个相对设在所述滑行通道两侧的制动件；

驱动组件，固定在所述底座上，包括能够上下伸缩的、用于给所述制动件提供制动力的动力件和至少一组传动机构，多组所述传动机构的上端通过横连杆与所述动力件的输出端连接、下端与所述制动件连接，所述横连杆与固定在所述支撑架外侧部的直线导轨滑动连接，当所述动力件做向上伸出动作时，推动横连杆沿所述直线导轨向上滑动、通过所述传动机构带动所述制动组件相互远离、以松开所述支脚解除制动；当所述动力件做向下缩回动作时，推动横连杆沿所述直线导轨向下滑动、通过所述传动机构带动所述制动组件相互靠近、以夹紧所述支脚实现制动。

优选地，所述制动件包括相互垂直、滑动连接的浮动块和导向块，所述浮动块与所述传动机构连接，所述浮动块沿所述底座的前后方向延伸、用于夹紧或松开所述支脚，所述导向块固定在所述支撑架侧部，且所述导向块下端设有与所述浮动块滑动连接的楔形导轨。

优选地，还包括用于调节所述制动组件夹紧力的调节机构，所述传动机构通过推杆与所述制动件连接，所述调节机构包括固定在所述制动件上、与所述推杆滑动连接的动套筒、固定在所述推杆上的定套筒，位于所述定套筒内的所述推杆上套设有弹性元件，所述动套筒套设在所述定套筒外侧、且沿所述定套筒的轴向方向运动。

优选地，所述传动机构包括斜连杆Ⅰ、斜连杆Ⅱ和连杆基座，且所述斜连杆Ⅰ和所述斜连杆Ⅱ倾斜设置，所述斜连杆Ⅰ的中部通过连接轴与所述斜连杆Ⅱ的第一端相连接；所述斜连杆Ⅱ的第二端通过所述连杆基座及连接轴与所述底座相连，所述斜连杆Ⅰ的上端与所述动力件的输出端连接、下端与所述制动件连接。

优选地，还包括与所述定套筒螺纹连接的端盖，所述定套筒设有内螺纹，所述端盖上设有外螺纹，通过调节所述端盖位置改变所述定套筒内部空间大小，进而改变所述弹性元件的数量。

优选地，所述定套筒上还设有导向键，所述动套筒的内表面设有与所述导向键配合的键槽，且在所述键槽的末端设有固定螺钉和多个限位螺钉孔。

优选地，所述弹性元件设为碟簧。

优选地，所述浮动块沿所述底座的前、后方向延伸，包括前浮动块和后浮动块，且所述前浮动块和所述后浮动块铰接。

优选地，所述支撑架中部设有所述前浮动块和所述后浮动块的限位块。

优选地，所述动力件设为电动缸或气缸或液压油缸，且所述动力件通过连接轴与固定在所述底座上的耳轴基座连接。

本发明的有益效果是：（1）本方案采用机械导轨制动方式，制动动作快速，装置结构简单，工作效果优良，设备维护方便；（2）采用在底座长度方向上滑行通道两侧设置多个支撑点，并通过调节制动组件夹紧力的调节机构，对滑车制动行程进行无极调节，使滑车在底座长度方向上的位移变化可控可调节；（3）采用具有可以螺旋移动端盖的定套筒，通过改变定套筒端盖位置，可实现调节弹性元件预紧力，进而控制滑车适配器制动过程中的过载；（4）整体结构紧凑，机构动作灵敏，保证了设备整体的可靠性；（5）具有故障状态制动功能，当动力件发生动作故障时，通过移除动力件耳轴连接，浮动块可在弹性元件的作用下恢复贮存制动状态，保证了设备动作的完全可靠；（6）采用前后两段浮动块首尾铰接方式，并结合前后安装动力件，使本方案具有前进及后退两个方向的制动功能，并可以相互独立调节控制。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1为本发明实施例提供的一种用于固定翼无人机发射架的导轨制动装置的主视图；

图2为本发明实施例的导轨制动装置的左视图；

图3为本发明实施例前后两段浮动块与支撑架的连接关系图；

图4为本发明实施例中的浮动块位移量调节关系图。

图中：

1-横连杆；2-斜连杆Ⅰ；3-斜连杆Ⅱ；4-连杆基座；5-电动缸；6-直线导轨；7-浮动块；8-连接轴；9-耳轴基座；10-推杆；11-支脚；12-动套筒；13-蝶簧；14-定套筒；15-导向块；16-底座；17-支撑架；18-滑车；19-固定螺钉；20-限位块。

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。

以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的发明内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。

参考图1-4所示，本具体实施方式提供了一种用于固定翼无人机发射架的导轨制动装置，包括底座16，底座16上设有支撑架17，无人机发射用滑车18上部与支撑架17上端通过滑车18导轨滑动连接、下部设有支脚11，底座16上设有供支脚11通过的滑行通道，底座16上还设有：

制动组件，包括两个相对设在滑行通道两侧的制动件，通过两侧的制动件向内同时运动夹紧滑车18支脚11，对滑车18实行制动；

驱动组件，固定在底座16上，包括能够上下伸缩的、用于给制动件提供制动力的动力件和至少一组传动机构，在底座16的长度方向上提供多个制动支撑点通过制动件对滑车18支脚11制动，多组传动机构的上端通过横连杆1与动力件的输出端连接、下端与制动件连接，横连杆1与固定在支撑架17外侧部的直线导轨6滑动连接，具体地，直线导轨6通过螺钉固定在支撑架17上，当动力件做向上伸出动作时，推动横连杆1沿直线导轨6向上滑动、通过传动机构带动制动组件相互远离、以松开支脚11解除制动；当动力件做向下缩回动作时，推动横连杆1沿直线导轨6向下滑动、通过传动机构带动制动组件相互靠近、以夹紧支脚11实现制动。如此，采用机械导轨制动方式，制动动作快速，装置结构简单，工作效果优良，设备维护方便；整体结构紧凑，机构动作灵敏，保证了设备整体的可靠性。

具体地，如图2所示，制动件包括相互垂直、滑动连接的浮动块7和导向块15，浮动块7与传动机构连接，浮动块7沿底座16的前后方向延伸、用于夹紧或松开支脚11，导向块15固定在支撑架17侧部，且导向块15下端设有与浮动块7滑动连接的楔形导轨，由于在制动过程中，浮动块7会轻微摆动，因此浮动块7与导向块15之间的滑动配合面设为楔形曲面（图中未示出）。

进一步地，如图4所示，还包括用于调节制动组件夹紧力的调节机构，传动机构通过推杆10与制动件连接，调节机构包括固定在制动件上、与推杆10滑动连接的动套筒12、固定在推杆10上的定套筒14，位于定套筒14内的推杆10上套设有弹性元件，动套筒12套设在定套筒14外侧、且沿定套筒14的轴向方向运动。具体地，还包括与定套筒14螺纹连接的端盖，定套筒14设有内螺纹，端盖上设有外螺纹，通过调节端盖位置改变定套筒14内部空间大小，进而改变弹性元件的数量，定套筒14上还设有导向键，动套筒12的内表面设有与导向键配合的键槽，且在键槽的末端设有多个限位螺钉孔和一个固定螺钉19。具体地，。弹性元件可以设为碟簧，蝶簧13放置于定套筒14内，并安装于推杆10上，与动套筒12及定套筒14挤压接触；定套筒14的内表面设置有螺纹，可通过调节定套筒14的端盖位置改变其内部空间大小，从而改变碟簧的数量；浮动块7在通过推杆10及蝶簧13的共同作用后，可沿导向块15设置的楔形导轨微量移动，进而对滑车18底部的支脚11进行挤压限制或放松释放。

另外需要说明的是，通过调节动套筒12内表面导向键槽处的限位螺钉孔与固定螺钉19的配合位置，可改变推杆10的移动距离范围，从而可改变浮动块7在本实施例中装置长度方向上的位移量，即可改变本实施例中装置对滑车18的制动力。

进一步地，传动机构包括斜连杆Ⅰ2、斜连杆Ⅱ3和连杆基座4，且斜连杆Ⅰ2和斜连杆Ⅱ3倾斜设置，斜连杆Ⅰ2的中部通过连接轴8与斜连杆Ⅱ3的第一端相连接；斜连杆Ⅱ3的第二端通过连杆基座4及连接轴8与底座16相连，具体地，连接座可以通过焊接固定在底座16上，斜连杆Ⅰ2的上端与动力件的输出端连接、下端与制动件连接。更进一步地，横连杆1与动力件的输出端通过球头关节轴承连接。

如此设置，解决了现有的无人机发射架制动采用阻拦索式或牵引索等，借助弹性元件变形实现制动，弹性元件出现容易出现破损或老化，导致适配器滑车18制动实效，或制动不充分而损坏设备的问题。

在本实施例的优选方案中，动力件设为电动缸5或气缸或液压油缸，且动力件通过连接轴8与固定在底座16上的耳轴基座9连接，具体地，耳轴基座9焊接在底座16上，本实施例中的动力件设为电动缸5。

优选地，左右两侧浮动块7对称分布，单侧浮动块7沿底座16的前、后方向延伸，如图1和2所示，包括前浮动块7和后浮动块7，且前浮动块7和后浮动块7铰接，图1中的A处为前后浮动块7的铰接点。进一步地，设有前动力件和后动力件，分别控制前后两段浮动块7的位移，且前后两段浮动块7相互独立控制，使得本实施例中的滑车18具有前进及后退两个方向的制动功能。且通过各组传动机构分别通过各自的调节机构调节对应浮动块7制动支撑点的制动力，比如，前段浮动块7，从前往后方向上各组传动机构的制动力可以调整为从小到大，慢慢缓冲制动，直至降速至零速，如此，避免损坏装置；同时将后段浮动块7从前往后方向上各个传动机构的制动力可以调整为从大到小，每组传动机构的调节机构均可以各自单独调节，不受其他组传动机构制动力的限制，如此，可以根据实际制动需求来调节前后两段浮动块7支撑点所对应的各组传动机构的制动力。

优选地，如图3所示，支撑架17中部设有前浮动块7和后浮动块7的限位块20。

综上，本实施例的工作过程是：当滑车18需要沿滑车导轨做直线动作时，前后两端的电动缸5做活塞杆高速伸出动作，驱动横连杆1沿直线导轨上行，并带动所有斜连杆Ⅰ2、斜连杆Ⅱ3动作，斜连杆Ⅰ2驱动推杆10并带动浮动块7向外侧移位动作，从而解除对滑车18的机械制动，在该过程中，碟簧13被压缩；当需要对滑车做制动动作时，前后两端电动缸做活塞杆高速缩回动作，驱动横连杆1沿直线导轨下行，并带动所有斜连杆Ⅰ2、斜连杆Ⅱ3动作，斜连杆Ⅰ2驱动推杆10并带动浮动块7向内侧移位动作，从而实施对滑车18的机械制动，在该过程中，碟簧13被部分释放；此外，当电动缸5发生故障，不能继续工作时，需要对本实施例中的装置实施故障制动，则可通过人工拆除电动缸5与底座16之间的连接轴8，此时，本实施例中的装置仍可通过碟簧13的作用实施制动；通过调节动套筒12内表面导向键槽处的固定螺钉19和限位螺钉孔的配合位置，可改变推杆10的移动距离范围，从而可改变浮动块7在本实施例装置长度方向上的位移量，即可改变装置对滑车18的制动力。

需要说明的是，本文所表述的“上”“下”指的是附图1中的方向；所表述的“左”“右”的是附图2中的方向；所表述的“前”“后”指的是滑车前进的方向为前（相当于图1中的右侧）、后退的方向为后（相当于图1中的左侧）。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种用于固定翼无人机发射架的导轨制动装置，包括底座，所述底座上设有支撑架，无人机发射用滑车上部与所述支撑架上端通过滑车导轨滑动连接、下部设有支脚，所述底座上设有供所述支脚通过的滑行通道，其特征在于，所述底座上还设有：

制动组件，包括相对设在所述滑行通道两侧的制动件；所述制动件包括相互垂直、滑动连接的浮动块和导向块，所述浮动块沿所述底座的前后方向延伸、用于夹紧或松开所述支脚，包括前浮动块和后浮动块，且所述前浮动块和所述后浮动块铰接；所述导向块固定在所述支撑架侧部，且所述导向块下端设有与所述浮动块滑动连接的楔形导轨；

驱动组件，固定在所述底座上，包括能够上下伸缩的、用于给所述制动件提供制动力的动力件和至少一组传动机构，多组所述传动机构的上端通过横连杆与所述动力件的输出端连接、下端与所述浮动块连接，所述横连杆与固定在所述支撑架外侧部的直线导轨滑动连接；当所述动力件做向上伸出动作时，推动横连杆沿所述直线导轨向上滑动、通过所述传动机构带动所述制动组件相互远离、以松开所述支脚解除制动；当所述动力件做向下缩回动作时，推动横连杆沿所述直线导轨向下滑动、通过所述传动机构带动所述制动组件相互靠近、以夹紧所述支脚实现制动。

2.如权利要求1所述的用于固定翼无人机发射架的导轨制动装置，其特征在于，还包括用于调节所述制动组件夹紧力的调节机构，所述传动机构通过推杆与所述制动件连接，所述调节机构包括固定在所述制动件上、与所述推杆滑动连接的动套筒、固定在所述推杆上的定套筒，位于所述定套筒内的所述推杆上套设有弹性元件，所述动套筒套设在所述定套筒外侧、且沿所述定套筒的轴向方向运动。

3.如权利要求1所述的用于固定翼无人机发射架的导轨制动装置，其特征在于，所述传动机构包括斜连杆Ⅰ、斜连杆Ⅱ和连杆基座，且所述斜连杆Ⅰ和所述斜连杆Ⅱ倾斜设置，所述斜连杆Ⅰ的中部通过连接轴与所述斜连杆Ⅱ的第一端相连接；所述斜连杆Ⅱ的第二端通过所述连杆基座及连接轴与所述底座相连，所述斜连杆Ⅰ的上端与所述动力件的输出端连接、下端与所述制动件连接。

4.如权利要求2所述的用于固定翼无人机发射架的导轨制动装置，其特征在于，还包括与所述定套筒螺纹连接的端盖，所述定套筒设有内螺纹，所述端盖上设有外螺纹，通过调节所述端盖位置改变所述定套筒内部空间大小，进而改变所述弹性元件的数量。

5.如权利要求2所述的用于固定翼无人机发射架的导轨制动装置，其特征在于，所述定套筒上还设有导向键，所述动套筒的内表面设有与所述导向键配合的键槽，且在所述键槽的末端设有固定螺钉和多个限位螺钉孔。

6.如权利要求2所述的用于固定翼无人机发射架的导轨制动装置，其特征在于，所述弹性元件设为碟簧。

7.如权利要求1所述的用于固定翼无人机发射架的导轨制动装置，其特征在于，所述支撑架中部设有所述前浮动块和所述后浮动块的限位块。

8.如权利要求1所述的用于固定翼无人机发射架的导轨制动装置，其特征在于，所述动力件设为电动缸或气缸或液压油缸，且所述动力件通过连接轴与固定在所述底座上的耳轴基座连接。