WO2019149283A1 - 无人直升机降落伞发射机构及无人直升机 - Google Patents

Abstract

一种无人直升机降落伞发射机构，包括伞筒（1）；安装在所述伞筒（1）上的伞盖（2）；位于所述伞筒（1）内的伞包（3）；位于所述伞筒（1）内的高压气瓶（4），所述高压气瓶（4）设有出气端，所述出气端置于所述伞包（3）底部；触发开关（10），所述高压气瓶（4）设置为通过所述触发开关（10）控制启闭；以及控制器（20），所述触发开关（10）连接于所述控制器（20）；能够提供稳定持续的作用力在伞包上，保证伞包弹出下洗气流区实现开伞，避免降落伞开伞失败，无人直升机坠毁。

Description

无人直升机降落伞发射机构及无人直升机

本申请要求申请日为2018年02月05日、申请号为201810113437.4的中国专利申请的优先权，该申请的全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本公开涉及无人机伞降回收技术领域，例如涉及一种无人直升机降落伞发射机构及无人直升机。

背景技术

为防止无人直升机在遇到紧急情况或发生故障时意外坠毁，需在无人直升机旋翼头上部安装降落伞。但无人直升机在飞行的过程中，旋翼高速旋转，会产生大量的下洗气流，下洗气流产生向上升力的同时也产生了巨大的吸力，这种情况下，弹伞开伞则困难重重，若降落伞打开时不能迅速离开下洗气流的范围，下洗气流很容易将降落伞吸回，并缠绕到旋翼上，造成降落伞开伞失败，无人直升机坠毁。

针对上述情况，相关技术中，采用气囊作为伞包弹出装置，当需要打开降落伞时，通过对气囊充气，随后由气囊将降落伞伞包弹出旋翼下洗气流区，以实现弹伞开伞。但是上述气囊作用在降落伞上的力过于分散，且弹出力仅存在于触发瞬间，并不能给予伞包持续的推力，导致无法判断伞包能否顺利弹出下洗气流，一旦未全部弹出下洗气流区，依旧会导致无人直升机坠毁。

发明内容

本公开提供了一种无人直升机降落伞发射机构及无人直升机，能够提供稳定持续的作用力在伞包上，保证伞包弹出下洗气流区实现开伞，避免降落伞开伞失败，无人直升机坠毁。

一种无人直升机降落伞发射机构，包括伞筒；安装在所述伞筒上的伞盖；位于所述伞筒内的伞包；位于所述伞筒内，且竖直设置的高压气瓶，所述高压气瓶设有出气端，所述出气端置于所述伞包底部；触发开关，所述高压气瓶设置为通过所述触发开关控制启闭；以及控制器，所述触发开关连接于所述控制器。

一种无人直升机，包括上述的无人直升机降落伞发射机构。

附图说明

图1是一实施例提供的无人直升机降落伞发射机构的结构示意图；

图2是一实施例提供的无人直升机降落伞发射机构高压气瓶的结构示意图；

图3是一实施例提供的无人直升机降落伞发射机构高压气瓶与导向板之间的连接结构示意图；

图4是一实施例提供的无人直升机的结构示意图；

图5是一实施例提供的无人直升机的触发开关与控制器连接的示意图。

图中：

10、触发开关；20、控制器；30、固定件；

1、伞筒；2、伞盖；3、伞包；4、高压气瓶；11、导向支架；12、导向板；31、容置孔；41、喷气嘴；111、第一支架；112、弧形板；10、机体；20、主轴；30、旋翼头。

具体实施方式

本实施例提供了一种无人直升机降落伞发射机构，如图1和图5所示，该无人直升机降落伞发射机构包括伞筒1、伞盖2、伞包3、高压气瓶4、控制器20，其中：

上述伞筒1安装在无人直升机的主轴20上端端部，且位于无人直升机的旋翼头30上方，伞筒1内部形成有上端开口的空腔，该空腔设置为放置伞包3、高压气瓶4以及控制器20。

上述伞盖2安装在伞筒1的开口处，并设置为封闭伞筒1，上述伞包3置于上述伞盖2下方。本实施例中，上述伞盖2的第一端转动连接于伞筒1，伞盖2的第二端与伞筒1插接，当伞包3向上移动时，能够将伞盖2的第二端顶开，并最终使伞盖2相对于伞筒1转动，打开伞筒1的开口，使得伞包3离开伞筒1并进行开伞操作。也可以直接采用插接的方式，将伞盖2的两端插接于伞筒1，当伞包3向上移动时，能够将伞盖2直接弹开，使伞盖2与伞筒1分离，伞包3能够离开伞筒1并进行开伞操作。

本实施例中，上述伞包3置于伞筒1内，且伞包3中间处设置有容置孔31，上述高压气瓶4竖直设置在容置孔31内。在一实施例中，高压气瓶4通过固定件30 连接于伞包3，例如可以将高压气瓶4套设在轴承或者筒状部件内，随后将轴承或筒状部件置于容置孔31内并通过固定件30固接在伞包3上。其中，竖直方向指的是图1中的上下方向，即伞筒1的中心轴线延伸的方向。

上述高压气瓶4竖直向下设置，即高压气瓶4的出气端位于下方。上述高压气瓶4的出气端位于伞包3底部处，如图2所示，高压气瓶4的出气端设有多个向所述伞筒1底部喷气的喷气嘴41，多个喷气嘴41呈螺旋状结构分布，且喷气嘴41的喷气方向倾斜指向所述伞筒1底部。本实施例中，设置有三个喷气嘴41。当高压气瓶4内的高压气体从喷气嘴41喷出时，会向伞筒1底部方向喷气，喷出的高压气体则会向外推伞包3，使得伞包3顶开伞盖2。与此同时，高压气瓶4会受到喷射高压气体时产生的反作用力的作用，向上移动，由于高压气瓶4与伞包3连接，高压气瓶4向上移动时，也对伞包3施加向上的推力，使得伞包3更加顺利地顶开伞盖2，并最终实现开伞。

本实施例中，上述喷气嘴41呈螺旋状结构分布，且喷气方向倾斜指向伞筒1底部，一方面能够更好的推动伞包3向上移动，另一方面也能够使得高压气瓶4更加持续稳定向上移动。

本实施例中，在高压气瓶4的出气端设置有触发开关10，该触发开关10连接于控制器20。在一实施例中，该触发开关10可以设置在高压气瓶4与喷气嘴41连通的位置处，即仅通过一个触发开关10来实现高压气瓶4的开启和关闭，一个触发开关10打开即可使得所有的喷气嘴41均喷出高压气体，一方面简化了结构，节约了控制成本；另一方面也能够使得喷气嘴41同时喷出高压气体，产生的推力更加均匀，有利于伞包3的顺利开伞。

本实施例中，上述控制器20为无线控制器，该无线控制器通信连接于远程控制装置。用户通过无线控制器，即可与远程控制装置远程连接，随后即可远程操控高压气瓶4的启闭以及无人直升机其他动作。也可以将无线控制器与无人直升机的检测系统连接，当无人直升机的检测系统测试到无人直升机发生故障失去控制时，发送信号给无线控制器，无线控制器控制高压气瓶4开启。

本实施例中，如图3所示，上述伞筒1底部设置导向支架11，所述导向支架11周向竖直向上设有多个间隔设置且与高压气瓶4瓶身贴合的导向板12，即该导向板12呈弧形结构，且紧贴在高压气瓶4瓶身处，通过该导向板12，能够保证高压气瓶4始终处于竖直状态，使得高压气体的喷气方向始终指向伞筒1底部，保证高压气体完全供高压气瓶4以及伞包3的弹出，不会出现浪费，而且能够使伞 包3快速弹出，提高开伞效率。

本实施例中，可参照图3，上述导向支架11包括两组第一支架111，以及将两组第一支架111连接的弧形板112，上述导向板12竖直设置且一端固定在第一支架111的端部。两个导向板12之间均间隔设置，上述高压气瓶4的喷气嘴41正对两个导向板12之间的间隙设置，进而当高压气瓶4的喷气嘴41喷气时，导向板12不会对气体进行阻挡，使得喷气过程顺利进行。本实施例中，上述固定件30位于导向板12的上方，即导向板12不会对高压气瓶4与伞包3的连接造成影响。

本实施例的上述无人直升机降落伞发射机构在使用时，首先通过控制器20控制触发开关10打开高压气瓶4的出气端，高压气瓶4内的高压气体会从喷气口向伞筒1底部方向呈螺旋状喷出，此时喷出的高压气体能够作用在伞包3上，且同时高压气瓶4会受到喷射高压气体时产生的反作用力向上移动并对伞包3提供推力，伞包3则在喷出的高压气体以及高压气瓶4的带动下顶开伞盖2向伞筒1外移动，随着高压气瓶4的持续不断喷气，高压气瓶4与伞包3持续向外移动，并最终弹出下洗气流区，随后伞包3即可实现开伞操作。

相较于相关技术的伞包3弹出方式，本实施例通过高压气瓶4喷高压气体的方式来弹出伞包3，一方面高压气瓶4喷出的高压气体能够提供持续稳定的作用力于伞包3，且高压气瓶4能够被推动并提供给伞包3推力，最终高压气瓶4随着伞包3一起被高压气体弹出，直至将伞包3推出下洗气流区，有效避免瞬时推力存在的开伞失败的情况发生；另一方面通过高压气体弹出伞包3的方式，有效保证开伞成功，不会对无人直升机机体造成损坏，且高压气瓶4更换安装简单方便。

本实施例还提供一种无人直升机，包括上述的无人直升机降落伞发射机构。

可参照图4，上述无人直升机还包括机体、位于机体内主轴20以及连接于主轴20的旋翼头30，无人直升机降落伞发射机构的伞筒1连接在主轴20的端部且位于旋翼头30的上方。通过该无人直升机降落伞发射机构，能够有效地保证伞包3成功开伞，避免无人直升机坠毁，而且上述无人直升机降落伞发射机构开伞时不会对无人直升机机体造成损坏。

Claims (10)

1. 一种无人直升机降落伞发射机构，包括：

   伞筒(1)；

   安装在所述伞筒(1)上的伞盖(2)；

   位于所述伞筒(1)内的伞包(3)；

   位于所述伞筒(1)内的高压气瓶(4)，所述高压气瓶(4)设有出气端，所述出气端置于所述伞包(3)底部；

   触发开关(10)，所述高压气瓶(4)设置为通过所述触发开关(10)控制启闭；以及

   控制器(20)，所述触发开关(10)连接于所述控制器(20)。
2. 根据权利要求1所述的无人直升机降落伞发射机构，其中，所述出气端设有多个向所述伞筒(1)底部喷气的喷气嘴(41)。
3. 根据权利要求2所述的无人直升机降落伞发射机构，其中，多个所述喷气嘴(41)呈螺旋状结构设置，且所述喷气嘴(41)指向所述伞筒(1)底部，并与所述伞筒(1)的中心轴线呈非零夹角。
4. 根据权利要求1所述的无人直升机降落伞发射机构，其中，所述伞包(3)中间设有容置孔(31)，所述高压气瓶(4)置于所述容置孔(31)内。
5. 根据权利要求4所述的无人直升机降落伞发射机构，还包括固定件(30)，所述高压气瓶(4)设置为通过所述固定件(30)连接于所述伞包(3)。
6. 根据权利要求4所述的无人直升机降落伞发射机构，所述伞筒(1)包括导向支架(11)及多个沿所述导向支架(11)周向分布的导向板(12)，所述导向板(12)沿所述伞筒(1)的中心轴线方向延伸，间隔设置且与所述高压气瓶(4)贴合，所述导向板(12)置于所述容置孔(31)内。
7. 根据权利要求1所述的无人直升机降落伞发射机构，其中，所述控制器(20)为无线控制器，所述无线控制器设置为通信连接于远程控制装置。
8. 根据权利要求1所述的无人直升机降落伞发射机构，其中，所述无人直升机降落伞发射机构设置为安装在无人直升机主轴(20)的端部且位于旋翼头(30)的上方。
9. 一种无人直升机，包括权利要求1-8任一所述的无人直升机降落伞发射机构。
10. 根据权利要求9所述的无人直升机，还包括机体(10)、位于所述机体(10)内的主轴(20)以及连接于所述主轴(20)的旋翼头(30)，所述伞筒(1)连接在所述主轴(20)的端部且位于所述旋翼头(30)的上方。

Images