CN204776048U - 气球辅助起飞式飞行器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气球辅助起飞式飞行器，包括飞行器的机体，所述机体的顶部安装有气球，气球通过锁定结构或收放结构与所述机体连接，气球通过所述锁定结构与机体之间实现可脱扣式连接，通过所述收放结构收纳于机体中。本实用新型采用气球辅助飞行器实现垂直起飞，相比传统的小型飞机或无人机，大大缩短了起飞时间，提高了起飞效率，降低了能耗及机体晃动，提高起飞时的平稳性。

Description

气球辅助起飞式飞行器

技术领域

本实用新型涉及飞行器技术领域，具体涉及一种采用气球辅助起飞的小型飞机或无人机。

背景技术

现有技术中，小型飞机或无人机起飞时，均存在能耗高、效率低、起飞不平稳的缺点，并且，现有的垂直起落飞机，其机械结构复杂，造价成本高。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型公开了一种气球辅助起飞式飞行器，其通过气球辅助飞行器起飞，具有使用平稳、起飞效率高、安全可靠的特点。

本实用新型的技术方案如下：

一种气球辅助起飞式飞行器，包括飞行器的机体，所述机体的顶部安装有气球，气球通过锁定结构或收放结构与所述机体连接，气球通过所述锁定结构与机体之间实现可脱扣式连接，通过所述收放结构收纳于机体中。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述锁定结构包括与舵机连接的锁定块，锁定块上带有锁定槽，锁定槽中活动安装有插销，所述插销通过连杆结构与舵机连接。

所述气球的顶端安装有带气阀的放气头，所述机体的顶部带有可开式安装腔，所述安装腔中安装有充气结构，所述充气结构包括一压缩气瓶，压缩气瓶通过导管与充气头连接，所述导管上设有电子阀。

所述收放结构包括安装于安装腔中的框架，框架中安装有收卷气球的卷轴，卷轴由卷扬马达驱动，卷扬马达与电控模块连接，卷轴的中心腔中安装压缩气瓶。

所述框架的顶部安装有限位结构，所述限位结构包括置于充气头两侧的限位转轴，限位转轴的端部由齿轮啮合同步连接，所述齿轮与限位马达连接，限位马达与电控模块电连接。

本实用新型的有益技术效果是：

本实用新型采用气球辅助飞行器实现垂直起飞，相比传统的小型飞机或无人机，大大缩短了起飞时间，提高了起飞效率，降低了能耗及机体晃动，提高起飞时的平稳性。

附图说明

图1为本实用新型中脱离式气球辅助起飞示意图。

图2为本实用新型中气球的锁定结构图(包括两种状态)。

图3为本实用新型中可收放式气球辅助起飞示意图。

图4为本实用新型的局部立体结构图。

图5为本实用新型中收放结构的立体图。

图6为图5的A处局部放大图。

图7为本实用新型中收放结构的局部视图。

图中：1、机体；2、气球；21、放气头；3、压缩气瓶；4、充气头；5、导管；6、舵机；7、锁定块；71、锁定槽；8、插销；9、连杆结构；10、框架；11、卷轴；12、卷扬马达；13、电控模块；14、限位转轴；15、齿轮；16、限位马达；17、电子阀。

具体实施方式

如图1、图3所示，本实施例的气球辅助起飞式飞行器，包括飞行器的机体1，机体1的顶部安装有气球2，气球2通过锁定结构或收放结构与机体1连接，气球2通过所述锁定结构与机体1之间实现可脱扣式连接即飞行器起飞后气球可脱离机体1；气球通过所述收放结构收纳于机体1中。

如图2所示锁定结构包括与舵机6连接的锁定块7，锁定块7上带有锁定槽71，锁定槽71中活动安装有插销8，插销8通过连杆结构9与舵机6连接。舵机6通过连杆结构9带动插销8于锁定块7中活动，实现气球2与机体1的脱离。气球2可于安装于机体1之前或之后进行充气，当飞行器升至一定高度后，锁定结构将其脱离机体。

本实用新型中，当使用收放结构安装气球2时，气球2的顶端安装有放气头21，放气头21上带有电控气阀；机体1的顶部带有可开式安装腔100，安装腔100中安装有充气结构，所述充气结构包括一安装于安装腔100中的压缩气瓶3，压缩气瓶3通过导管5与充气头4连接，导管5与充气头4的连接处带有电子阀17。压缩气瓶3用于通过充气头4对气球2进行充气，可定期进行更换，电子阀17用于打开或关闭导管5，并可调节充气流量的大小，飞行器起飞时气球2的浮力随着充气量的大小变化，从而飞行器起飞的速度及平稳度随之变化。

如图3、图4所示，收放结构包括安装于安装腔100中的框架10，框架10中安装有收卷气球2的卷轴11，卷轴11由卷扬马达12驱动，卷扬马达12与电控模块13连接，卷轴11的中心腔中安装压缩气瓶3，卷扬马达12驱动卷轴11将放气后的气球2收卷，并通过电控模块13控制收卷距离。

如图5、图6所示，框架10的顶部安装有限位结构，限位结构包括置于充气头4两侧的限位转轴14，限位转轴14的端部由齿轮15啮合同步连接，齿轮15与限位马达16连接，限位马达16与电控模块13电连接。限位马达16驱动限位转轴14转动，辅助气球2的收卷和释放：飞行器起飞时，限位马达16通过限位转轴14将气球2从机体1中辅助卷出，飞行器处于正常飞行高度时，限位马达16反转带动限位转轴14将气球2收卷；当飞行器降落时，限位马达16辅助将气球2卷出，并通过电子阀17控制气球2的充气量大小及流量大小，从而控制气球2的下落速度，保证其平稳降落。

如图1所示，本实用新型中的气球2可脱离机体1；起飞前，已充气的气球2安装于机体1上或安装后再进行充气，充气后的气球2辅助飞行器起飞，将机体1浮起；当飞行器升至一定高度后，锁定结构打开，气球2自动脱离机体1。

如图3所示，本实用新型中的气球2可收放于机体1中；起飞时，飞行器处于无推力状态，油动发动机处于怠速运转或电动发动机处于停转状态；开启电子阀17，气球2通过压缩气瓶3进行充气，充气过程中由于膨胀作用，卷扬马达12正转，并在限位马达16正向驱动限位轴14转动时的辅助作用下，气球2逐渐从机体1中浮出并逐渐将机体1浮起，当机体1浮起至一定安全高度后，飞行器的油动发动机或电动发动机启动使飞行器处于正常飞行状态，气球2上的放气头21上的电控气阀开启，气球2开始放气，同时卷扬马达12及限位马达16分别反转，驱动卷轴11及限位轴14反向转动，气球2收卷，最终隐藏于机体1中；当飞行器需要降落时，气球2可重新从机体中卷出并充气，其充气量的大小由电子阀17控制，电子阀17通过控制流量大小实现控制飞行器的下降速度，最终保证飞行器的平稳降落。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种气球辅助起飞式飞行器，包括飞行器的机体(1)，其特征在于：所述机体(1)的顶部安装有气球(2)，气球(2)通过锁定结构或收放结构与所述机体(1)连接，气球(2)通过所述锁定结构与机体(1)之间实现可脱扣式连接，气球(2)通过所述收放结构收纳于机体(1)中。

2.如权利要求1所述的气球辅助起飞式飞行器，其特征在于：所述锁定结构包括与舵机(6)连接的锁定块(7)，锁定块(7)上带有锁定槽(71)，锁定槽(71)中活动安装有插销(8)，所述插销(8)通过连杆结构(9)与舵机(6)连接。

3.如权利要求1所述的气球辅助起飞式飞行器，其特征在于：所述气球(2)的顶端安装有带气阀的放气头(21)，所述机体(1)的顶部带有可开式安装腔(100)，所述安装腔(100)中安装有充气结构，所述充气结构包括一压缩气瓶(3)，压缩气瓶(3)通过导管(5)与充气头(4)连接，所述导管(5)上设有电子阀(17)。

4.如权利要求1所述的气球辅助起飞式飞行器，其特征在于：所述收放结构包括安装于安装腔(100)中的框架(10)，框架(10)中安装有收卷气球(2)的卷轴(11)，卷轴(11)由卷扬马达(12)驱动，卷扬马达(12)与电控模块(13)连接，卷轴(11)的中心腔中安装压缩气瓶(3)。

5.如权利要求4所述的气球辅助起飞式飞行器，其特征在于：所述框架(10)的顶部安装有限位结构，所述限位结构包括置于充气头(4)两侧的限位转轴(14)，限位转轴(14)的端部由齿轮(15)啮合同步连接，所述齿轮(15)与限位马达(16)连接，限位马达(16)与电控模块(13)电连接。