CN204979255U - 一种可控型氦气降落伞 - Google Patents

Abstract

一种可控型氦气降落伞，其包括降落伞体和缆绳。所述降落伞体中设有由多个小气囊构成的相互独立的第一、第二气囊，还包括分别带有控制装置的主、副气瓶，主气瓶通过第一管道与第一气囊连通，副气瓶通过第二管道与第二气囊连通，所述的主、副气瓶中装有比空气轻的安全气体<b>，</b>通过控制装置可控制主、副气瓶分别向第一、第二气囊充气，或者可控制第一、第二气囊向外界排气。本实用新型结构简单，使用方便快捷，制造工艺成熟，容易形成规模生产。本实用新型可提供任何高空降落的安全保障，包括出了故障的飞行器上降落和发生火灾时的高楼上降落。

Description

一种可控型氦气降落伞

技术领域

本实用新型涉及一种高空安全降落装备，特别是涉及一种可调降落速度和舒适的可控型氦气降落伞。

背景技术

当发生了故障处在危险中的飞机上，现有的高空安全降落设备—降落伞，靠的是乘员自己跳下飞机打开降落伞，从而达到安全降落到地面的目的。在降落过程中，靠的是在下时，降落伞自行展开在空气的阻力了自由飘浮降落，达到支撑人的下坠力而保证人员的安全。然而，降落伞并不是人人都能使用的，只有专业人员才能展开使用。高度也有要求，低空中由于降落伞展开的时间不够，其不能主动充气，更没有上浮力量，而不能保证人员的安全。所以降落伞保护人员的安全并不能适用于普通大众百姓，只能限于高空和专业人士使用。即安全保护的面不广，效果也不并不明显。另外，降落伞的造价昂贵，也不适合普通人使用。

现有的充气式降落伞技术，有些是设计了充气系统，但却没有设计自平衡系统，无法达到自动平衡而缓缓降落的目的，更达不到智能化控制的程度。也有些设计了充装氢气型降落伞，然而氢气是易燃易爆气体，使用起来非常危险，所以不能形成广泛生产使用。

为消除上述危害，目前已研制出了一些简单的充气式降落伞产品，这些系统大都采用固定气压模式，并不能感知人的体重而自行调整充气量，有些也参照了人体重量变化等一些基本数据，增加承受范围，使用在一定范围内的体重的人能够得到保护，但效果并不理想，不能形成主动调节充气量，更不能感知下降的速度和自动调节升力，使用起来非常不方便，安全性能更是不易得到保障，所以还难以被广泛应用。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有降落伞的技术问题，提出一种可控的充入轻型气体氦气来提供升力的降落伞。

本实用新型提出一种可控型氦气降落伞，其包括降落伞体和缆绳。所述降落伞体中设有由多个小气囊构成的相互独立的第一、第二气囊，还包括分别带有控制装置的主、副气瓶，主气瓶通过第一管道与第一气囊连通，副气瓶通过第二管道与第二气囊连通，所述的主、副气瓶中装有比空气轻的安全气体，通过控制装置可控制主、副气瓶分别向第一、第二气囊充气，或者可控制第一、第二气囊向外界排气。

较优的，所述主、副气瓶的瓶体的一端设有压力表、充气口、排气口、还设有气路控制电磁阀、气路手动控制阀、控制所述充气口、排气口开闭的气路控制滑阀。

较优的，所述设于主、副气瓶上的控制装置包括：控制电路；与该控制电路连接的启动开关、重量传感器、高度传感器、加速度传感器、安全扣闭锁传感器、电源。

较优的，所述的主、副气瓶中可以装有氦气，也可以装有其它比空气轻的安全气体。

本实用新型通过控制装置接受各传感器提供的有关重量、降落加速度或相对高度等信息，然后通过电路驱动各控制阀门工作，进而为降落伞气囊增减充气压力，使降落伞在稳定降落的工况下工作，还可以根据高度传感器和速度传感器的信号来调节降落的速度和舒适度。本实用新型产品结构简单实用，性能可靠。因此，此新型智能型氦气降落伞制造成本低，容易形成大规模生产。

附图说明

图1是本实用新型实施例的氦气降落伞整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例的降落伞伞体的气囊结构示意图；

图3是本实用新型实施例的气瓶及控制阀结构示意图；

图4是本实用新型实施例的控制装置示意图。

具体实施方式

下面结合附图1~4对本产品作进一步说明。

本实用新型实施例提供的一种可控型氦气降落伞，其包括：降落伞体1和缆绳2。降落伞体1中设有由多个小气囊构成的相互独立的第一、第二气囊12、13，还包括分别带有控制装置28的主、副气瓶4、5，主气瓶4通过第一管道15与第一气囊12连通，副气瓶5通过第二管道14与第二气囊13连通，主、副气瓶4、5中装有比空气轻的安全气体，通过控制装置28可控制主、副气瓶4、5分别向第一、第二气囊12、13充气，或者可控制第一、第二气囊12、13向外界排气。本实施例中主、副气瓶4、5的瓶体22的上端设有压力表23、充气口25、排气口20、还设有气路控制电磁阀24、气路手动控制阀21、控制所述充气口25、排气口20开闭的气路控制滑阀16。主、副气瓶4、5上的控制装置28包括：控制电路；与该控制电路连接的启动开关31、重量传感器35、高度传感器26、加速度传感器27、安全扣闭锁传感器32、电源29。主、副气瓶4、5中装有氦气，根据需要充填其它比空气轻的安全气体。

如图1所示，本实用新型实施例的氦气降落伞剖面结构示意图，其外观与普通降落伞没有什么区别，其内部设计有无数个小气囊，用于充装氦气。降落伞左右两侧的缆绳2及两侧的输气管道14、15设置在一起，缆绳同普通的降落伞的缆绳作用一致，输气管道用于向降落伞的气囊充气或回气。图1中的示意人体3表示人或重物。位于降落伞下方左右两侧的带有控制装置28的气瓶4、5，内部储存高压氦气，在需要时释放出来充填降落伞气囊。设于两侧主副气瓶上的控制装置28，其结构与原理相同，用于控制降落伞的展开与降落的整个过程。实际使用时，左右两侧气瓶可以互为主副，先启动的可认为是主控制装置，另一个就为副气瓶与副控制装置了。但启动了一边的控制装置，这边的气瓶将释放全部的氦气来充填降落伞的气囊，在不够的情况下，另一边作补充，如果人体的重量不大，有一边的气量就足够了。

图2是本实用新型实施例的降落伞的内部结构示意图，图2中所示的第一、第二气囊12、13，用于充填氦气。为了安全起见，两套气囊设计为互不相通，当一套有漏气或出现故障，另一套能照常工作。第一、第二充气管道15、14，用于分别向第一、第二气囊12、13充填气体。

如图3所示，为气瓶22结构示意图，主要用于储存高压氦气。气瓶顶部设有压力表23，用于观测气瓶内的压力，当压力不够时好及时补充储气量。气路控制电磁阀24，用于控制气瓶的供气或降落伞多余气量的向外释放。此电磁阀可以通过电器元件或电脑进行控制，设计为高灵敏性的司服电磁阀。当需要人工控制时，用手转动气路手动控制阀21，可以人为的开启气瓶开关，也可以向降落伞的气囊充气，也可以控制手动阀21向外泄气，平衡升力与重力。气瓶顶部设有排气口20，当降落伞的气囊中的气量过多时，气路控制滑阀16打开该排气口20，向外泄掉多余气体，保证降落伞能安全平稳地慢慢降落。气瓶顶部设有气瓶的充气口25，通过充气管道15、14，向降落伞的气囊12、13充填气体。而设置的气路控制滑阀16，可以根据需要控制排气口20或充气口25的通断，以保证系统正常工作。

如图4所示，为控制装置28示意图，其内部设有控制电路，可以采用各种电器原件来控制各部分工作和运行。有必要也可以采用现有的电脑控制技术来进行控制。其中的启动开关31，用于启动降落伞，当需要使用降落伞时，先将安全绳套在人体上，然后按下启动开关按键，系统就开始工作运行了。高度传感器26，用于感应降落伞的相对高度，向控制装置传输相对高度信号，用于控制降落伞只降不升。加速度传感器27，当该传感器感知降落伞下降太快时，控制装置控制气路控制电磁阀门向降落伞气囊增加充气量，以免降落伞下降太快产生安全事故。人体重量或物体重量传感器35，用于感知降落伞所承载的重量，系统得到此信号后，决定降落伞气囊内的充气量。控制装置的内置电源29，工作时向各用电器件提供电力，保证各电控部分的工作和运行。安全扣闭锁传感器32，用于感知人体是否扣上了安全扣，也就是说只有当这个安全扣闭锁时，系统才会工作。因为整个降落伞的控制装置设计了急速降落时会自动启动系统的工作程序，只要此降落伞在急骤地降落，降落伞的控制装置会自动打开系统工作。但确定是否是真实地是在保护人体或重物，就看安全扣是否闭锁，因而得知是否在正常使用状态下工作。所述的控制电路还连接第一、第二控制装置的信号线路，用于控制装置的通讯。还包括气路控制电磁阀的控制电路，用于控制电磁阀的运行。

整个系统是这样工作的：当人或某物体需要从高空直接降落到地面时，先将降落伞1安全缆绳2套在人体3或物体上，按下启动开关31（在紧急坠落的过程中，只要绑好安全带和扣好安全扣，系统在感知降落速度太快的情况下也会自动启动降落伞的控制装置，使降落伞进入工作状态，对人或物体进行安全保护），控制装置就会控制气路控制电磁阀24打开气瓶22向降落伞的气囊充气，当主气瓶的氦气充入气囊后，因为氦气比空气轻，此时，降落伞就会产生一个向上的升力。这时，人或物体从高空中往下降落，在降落伞本身的升力的作用下，抵销了部分人体或重物的重量，则降落伞和人体就会慢慢地降落到地面。达到安全降落的目的。如果，降落伞充气过量，此时就会产生过大的升力，降落伞不但不会往下降落，还有可能往上升，这时，控制系统就控制气路控制阀打开排气口，将多余的气体泄掉，使降落伞只能往下降落。如果降落伞气囊充气不足，降落伞就会快速降落，为了保护人体或物体的安全（快速坠落容易伤害人体或损坏物体），控制装置控制副气瓶开启，对降落伞的另一气囊充气，以致承托人体或物体的重量，达到平衡的效果，使得人体或物体能够缓缓地安全地降落到地面。

本实用新型是将人体重量为基本要素，将主气瓶中的氦气充入降落伞的气囊中，氦气比空气轻，本身就有升力，降落伞充气后，加速度传感器如果感知降落的速度太快，就等于升力不够，这时，还可以打开副气瓶的阀门，增加充气量，以达到安全降落的目的。如果速度传感器感知降落得太慢或高度传感器感知降落伞还往上升，控制装置就控制排气阀门，放出一些气体，使其往下降落，达到缓缓安全降落的目的。

本实用新型集各种降落伞之优点，避其他降落伞之缺点，为高空降落技术之大成，被视为高空降落方面的终极利器。本实用新型结构简单，使用方便快捷，制造工艺成熟，容易形成规模生产。本实用新型可提供任何高空降落的安全保障，包括出了故障的飞行器上降落和发生火灾时的高楼上降落。

以上的具体实施例仅用以举例说明本实用新型的构思，本领域的普通技术人员在本实用新型的构思下可以做出多种变形和变化，这些变形和变化均包括在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种可控型氦气降落伞，包括降落伞体（1）和缆绳（2）,其特征在于，所述降落伞体中设有由多个小气囊构成的相互独立的第一、第二气囊（12、13），还包括分别带有控制装置（28）的主、副气瓶（4、5），主气瓶（4）通过第一管道（15）与第一气囊（12）连通，副气瓶（5）通过第二管道（14）与第二气囊（13）连通，所述的主、副气瓶（4、5）中装有比空气轻的安全气体，通过控制装置（28）可控制主、副气瓶（4、5）分别向第一、第二气囊（12、13）充气，或者可控制第一、第二气囊（12、13）向外界排气。

2.如权利要求1文所述的可控型氦气降落伞，其特征在于，所述主、副气瓶（4、5）的瓶体（22）的一端设有压力表（23）、充气口（25）、排气口（20）、还设有气路控制电磁阀（24）、气路手动控制阀（21）、控制所述充气口（25）、排气口（20）开闭的气路控制滑阀（16）。

3.如权利要求1文所述的可控型氦气降落伞，其特征在于，所述设于主、副气瓶（4、5）上的控制装置（28）包括：控制电路；与该控制电路连接的启动开关（31）、重量传感器（35）、高度传感器（26）、加速度传感器（27）、安全扣闭锁传感器（32）、电源（29）。

4.如权利要求1文所述的可控型氦气降落伞，其特征在于，所述的主、副气瓶（4、5）中装有氦气。