RU201868U1

RU201868U1 - UAV payload dump device

Info

Publication number: RU201868U1
Application number: RU2020121450U
Authority: RU
Inventors: Юрий Андреевич Панков; Антон Сергеевич Карнаухов; Александр Сергеевич Пикалов; Егор Михайлович Притоцкий; Илья Алексеевич Шелест
Original assignee: Федеральное государственное автономное учреждение "Военный инновационный технополис "ЭРА"
Priority date: 2020-06-23
Filing date: 2020-06-23
Publication date: 2021-01-18

Abstract

Полезная модель относится к области авиационной техники, более конкретно к устройствам для отделения объектов от несущих конструкций и может быть использована в беспилотных летательных аппаратах (БЛА) малого размера. Устройство для принудительного отделения сбрасываемой полезной нагрузки включает в себя монолитный корпус с пазом под затвор, сам затвор, сервопривод, осуществляющий работу механизма, и двуплечий рычаг, преобразовывающий энергию вращения сервопривода в поступательное движение затвора. Технический результат заключается в оптимизации конструкции замка с принудительным отделением и уменьшении массогабаритных характеристик. 3 ил.The utility model relates to the field of aviation technology, more specifically to devices for separating objects from supporting structures and can be used in small unmanned aerial vehicles (UAVs). The device for the forced separation of the discharged payload includes a monolithic body with a slot for the shutter, the shutter itself, a servo that operates the mechanism, and a two-armed lever that converts the rotation energy of the servo into a translational movement of the shutter. The technical result consists in optimizing the design of the lock with forced separation and reducing the weight and size characteristics. 3 ill.

Description

Полезная модель относится к области авиационной техники, более конкретно к устройствам для отделения объектов от несущих конструкций и может быть использована в БЛА малого размера. Данная система содержит подвижное удерживающее устройство, установленное между несущей конструкцией и полезной нагрузкой и включающее в себя задвижной механический затвор, корпус, двуплечий рычаг перераспределения направления усилия и сервопривод. Рычаг преобразует круговое движение головки сервопривода в возвратно поступательные перемещения механического затвора. Полезная модель позволяет расширить функционал БЛА, на который она установлена, добавлением возможности быстрой установки на аппарат полезного груза в виде мин, боеприпасов или гуманитарной помощи с последующим сбросом по команде оператора или в автоматическом режиме. Устройство - сервопривод управляется и питается от полетного контроллера БЛА.The utility model relates to the field of aviation technology, more specifically to devices for separating objects from supporting structures and can be used in small UAVs. This system contains a movable holding device installed between the supporting structure and the payload and includes a sliding mechanical shutter, a housing, a two-armed lever for redistributing the direction of force and a servo drive. The lever converts the circular motion of the servo head into reciprocating movements of the mechanical shutter. The utility model makes it possible to expand the functionality of the UAV on which it is installed by adding the ability to quickly install a payload in the form of mines, ammunition or humanitarian aid on the vehicle, followed by dropping at the command of the operator or in automatic mode. Device - servo is controlled and powered by the UAV flight controller.

Известно устройство «Замок с принудительным отделением сбрасываемого объекта» RU 2374139 C1 от 27.11.2009 г. состоящее из корпуса, источника энергии, толкателя, преобразователя энергии источника в поступательное движение толкателя, шток замка и устройство спуска, свободный конец штока выполнен в виде цанги. Открытие замка осуществляется при последовательной подаче команд на срабатывание электромагнита и активацию источника энергии, в результате рычаг освобождает толкатель, который под действием энергии источника отделяет объект. При движении подвижных частей замка, объект автоматически отсоединяется от цангового захвата и отталкивается от летательного аппарата.Known device "Lock with forced separation of the dumped object" RU 2374139 C1 from 27.11.2009, consisting of a housing, an energy source, a pusher, a converter of energy source in the translational movement of the pusher, a lock rod and a trigger device, the free end of the rod is made in the form of a collet. The lock is opened by sequentially giving commands to operate the electromagnet and activate the energy source, as a result, the lever releases the pusher, which, under the action of the energy of the source, separates the object. When the movable parts of the lock move, the object is automatically disconnected from the collet gripper and pushed off the aircraft.

Недостатками известного устройства являются относительная сложность конструкции и неоптимальные массогабаритные характеристики устройства, а также сложность производства и недолговечность цангового зажима.The disadvantages of the known device are the relative complexity of the design and suboptimal weight and size characteristics of the device, as well as the complexity of production and fragility of the collet clamp.

Отличительной особенностью разработанной полезной модели является оптимизация массогабаритных характеристик системы сброса, универсальность применения и упрощение конструкции замка с принудительным отделением, что достигается малым количеством составных частей и малым объемом устройства при высокой его надежности. Устройство легко в изготовлении и сборке.A distinctive feature of the developed utility model is the optimization of the weight and size characteristics of the discharge system, the versatility of use and the simplification of the design of the lock with forced separation, which is achieved by a small number of components and a small volume of the device with its high reliability. The device is easy to manufacture and assemble.

Сущность изобретения поясняется фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3, где представлены основные элементы механизма.The essence of the invention is illustrated in FIG. 1, fig. 2, fig. 3, which presents the main elements of the mechanism.

На фиг. 1 представлена 3D-модель описываемой системы сброса, которая содержит: затвор 1; корпус 2; двуплечий рычаг 3; сервопривод 4.FIG. 1 shows a 3D model of the described discharge system, which contains: gate 1; Pavilion 2; two-armed lever 3; servo drive 4.

На фиг. 2 и фиг 3 представлены иллюстрации системы сброса с указанием основных геометрических параметров сбоку и сверху соответственно.FIG. Figures 2 and 3 show illustrations of the discharge system showing the main geometric parameters from the side and from above, respectively.

В процессе механического присоединения объекта к замку затвор 4, зацепляя крепление объекта, входит в отверстие в корпусе 2, тем самым фиксируя полезную нагрузку. Усилием сервопривода обеспечивается удержание затвора в зафиксированном состоянии, что не позволяет выронить груз. Открытие затвора осуществляется при подаче команды на сервопривод, в результате сервопривод осуществляет оборот на 100 градусов и освобождает полезную нагрузку, которая под действием силы тяжести падает вниз.In the process of mechanically connecting the object to the lock, the shutter 4, engaging the fastening of the object, enters the hole in the housing 2, thereby fixing the payload. The force of the servo drive ensures that the shutter is held in a fixed state, which does not allow the load to be dropped. The shutter is opened when a command is given to the servo, as a result of which the servo rotates 100 degrees and releases the payload, which falls down due to gravity.

В случае применения замка для удержания и принудительного отделения «протяженных» сбрасываемых объектов, например, отделения от БЛА ложных целей или радиолокационных ловушек, конструкция такого устройства может содержать два и более единичных механизма описанной выше конструкции, отстоящих друг от друга на расстоянии, соответствующем длине объекта, и объединенные между собой единой спусковой системой.In the case of using a lock for holding and forcibly separating "extended" dropped objects, for example, separating false targets or radar traps from a UAV, the design of such a device may contain two or more single mechanisms of the design described above, spaced from each other at a distance corresponding to the length of the object , and united by a single trigger system.

Практическая реализация описанного замка может быть осуществлена с использованием различных типов источников энергии: электромагнитной, гидравлической или энергии сжатой пружины.The practical implementation of the described lock can be carried out using various types of energy sources: electromagnetic, hydraulic or compressed spring energy.

Claims

The device for forced separation of the discharged payload is characterized in that it includes a monolithic body with a slot for the shutter, the shutter itself, a servo that operates the mechanism, and a two-armed lever that converts the energy of rotation of the servo into a translational movement of the shutter.