一種固定翼無人機輔助起飛裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于輔助起飛【技術領域】,具體是一種固定翼無人機輔助起飛裝置。它包括用于支撐無人機的飛機支撐架、橡筋和前支撐桿,所述飛機支撐架底部固定安裝在地面,其頂部固定設置有無人機,所述飛機支撐架上對應所述無人機的兩側機翼的位置分別設有飛機鎖定裝置,所述無人機通過所述飛機鎖定裝置鎖定在所述飛機支撐架上;遠離所述飛機支撐架和無人機的地面上豎立設有所述前支撐桿,越過所述前支撐桿的頂部設有至少兩根所述橡筋,所述橡筋的一端固定在地面、另一端拉伸至與無人機連接,所述橡筋與所述前支撐桿的頂部頂緊。本實用新型的有益效果是結構簡單、彈射力度多段可調、降低飛機起飛過載、體積和重量小而運輸方便和維護保養容易等。
【專利說明】一種固定翼無人機輔助起飛裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于輔助起飛【技術領域】,具體是一種固定翼無人機輔助起飛裝置。
【背景技術】
[0002]目前,在固定翼無人機起飛時需要一定的速度,如仍采用常規滑跑起飛的方式的話,對與經常在各種地形作業的無人機來講是不可能實現的,所以催生了各種形式的起飛輔助裝置。這些裝置主要有:1、各種形式的桁架型橡筋彈射架;2、空氣蓄能型彈射架;3、火箭助推型發射架。
[0003]這些傳統的裝置都存在一些不足:1、傳統的桁架型橡筋彈射架,整套裝置的重量40-60公斤,高度在1.5-2.5米,需要大型車輛運輸。在車輛到達不了的地方,需要3到5人搬運,運輸極為不便,更不能搭乘飛機高鐵隨行李托運。此外,這種彈射器適應能力不足,彈射力只能從設計值的70%-100%調整,由于受結構尺寸的限制,整個彈射行程不會太長,只有4-7米左右。要在這么短的距離內使飛機加速到起飛速度,必須采用很大的彈射力。飛機則需要在起飛一瞬間承受4-9G的過載,這對飛機來說,需要增加結構強度來適應,這就增加了飛機重量,在反復使用的情況下,容易出現材料疲勞損壞,影響飛行安全。2、空氣蓄能型彈射架:這種裝置是在第一種的基礎上改進而來,所不同的是采用壓縮空氣蓄能,體積、重量都沒有減小,而且整個彈射架更加復雜,使得維護保養更為困難,一旦出現故障,在現場一般很難解決。3、火箭助推輔助起飛裝置:火箭助推起飛裝置重量大,攜行不便,使用火工品,不能搭乘飛機來運輸,為一次性用品,價格較貴,一般不對民用開放。
[0004]顯然,固定翼無人機需要一種適宜的輔助起飛裝置來解決上述技術問題。
實用新型內容
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種結構簡單、彈射力度多段可調、降低飛機起飛過載、體積和重量小而運輸方便、維護保養容易和成本低的固定翼無人機輔助起飛裝置。
[0006]本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下:
[0007]—種固定翼無人機輔助起飛裝置,包括用于支撐無人機的飛機支撐架、橡筋和前支撐桿,所述飛機支撐架底部固定安裝在地面,其頂部固定設置有無人機,所述飛機支撐架上對應所述無人機的兩側機翼的位置分別設有飛機鎖定裝置,所述無人機通過所述飛機鎖定裝置鎖定在所述飛機支撐架上;遠離所述飛機支撐架和無人機的地面上豎立設有所述前支撐桿,所述橡筋至少有兩根,所述橡筋的一端固定在遠離所述飛機支撐架和無人機的與所述前支撐桿對應的地面上、另一端拉伸至與無人機連接,所述橡筋的中部與所述前支撐桿的頂部頂緊;所述前支撐桿的高度大于所述飛機支撐架的高度。
[0008]進一步,所述飛機支撐架由四根呈長方體形的底臂、對應所述底臂各端點豎向設置的側臂和兩根相對固定設置在所述側臂上端的頂臂組成,呈可折疊的鋁合金框架結構,其底部通過地釘固定在地面。[0009]進一步,所述飛機鎖定裝置有兩個,分別包括飛機鎖定鉤、鎖止片和釋放搖臂,所述飛機鎖定鉤呈一級階梯形片狀結構(一級階梯形片狀結構:由三塊矩形片組成,其中一塊矩形片橫向設置,余下兩塊矩形片分別向上和向下固定設置在橫向設置的矩形片兩端,或一體成型),位于所述無人機的兩側機翼的下方,所述飛機鎖定鉤的頂部向上延伸至機翼的前端,所述飛機鎖定鉤的中部活動連接在所述飛機支撐架的側臂上;所述鎖止片活動連接在所述飛機支撐架的側臂上、靠近所述飛機鎖定鉤的位置,所述鎖止片的一端壓緊所述飛機鎖定鉤的底部,另一端通過拉伸彈簧與所述飛機支撐架的頂臂固定連接在一起;所述釋放搖臂安裝在所述飛機支撐架的底臂上,所述釋放搖臂的搖臂軸通過繩索與所述鎖止片設有拉伸彈簧的一端固定連接在一起。
[0010]進一步,所述釋放搖臂上還連接有用于拉動釋放搖臂的拉繩。
[0011]進一步,所述無人機的前部下方固定設置有彈射掛鉤,所述橡筋另一端掛在所述彈射掛鉤上。
[0012]本實用新型的有益效果是:
[0013]1、由于所述飛機支撐架為可折疊的鋁合金框架結構,結構簡單、體積小且重量輕,同時由于本實用新型的結構、體積和重量集中在所述飛機支撐架上,故而本實用新型結構簡單、體積小且重量輕,方便運輸。
[0014]2、由于本實用新型的蓄能元件為橡筋,不使用火工品,故可以搭乘高鐵、飛機等不允許火工品搭乘的運輸工具前往各地執行任務,故而勤務性好。
[0015]3、由于越過所述前支撐桿設有至少兩根橡筋,可以調整橡筋的數量和拉伸長度來調整無人機發射的彈射力度,故而實現了彈射力度多段可調。
[0016]4、由于所述橡筋的一端固定在地面、另一端拉伸至與無人機連接,可以調整橡筋的拉伸長度調整無人機發射距離,同時本實用新型以大地為桁架,可最大長度使用橡筋的行程,使得無人機能夠擁有較為長的發射距離,從而使得無人機在發射過程中承受的過載小,降低了飛機的起飛過載。
[0017]5、由于本實用新型采用常規工藝和通用件構建而成,成本低,且在一般地區均可以從容的維護保養。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型一種固定翼無人機輔助起飛裝置的結構示意圖;
[0019]圖2為本實用新型一種固定翼無人機輔助起飛裝置所述飛機鎖定裝置的結構示意圖。
[0020]附圖中,各標號所代表的部件列表如下:
[0021]1、無人機,2、彈射橡筋,3、前倒桿橡筋,4、前支撐桿,5、地釘,6、釋放搖臂,7、飛機支撐架,8、飛機鎖定裝置,9、彈射掛鉤,10、拉繩,11、鋼絲,12、鎖止片,13、飛機鎖定鉤,14、
拉伸彈簧。
【具體實施方式】
[0022]以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本實用新型,并非用于限定本實用新型的范圍。[0023]如圖1所示,一種固定翼無人機輔助起飛裝置,包括用于支撐無人機的飛機支撐架7、橡筋和前支撐桿4,飛機支撐架7由四根呈長方體形的底臂、對應所述底臂各端點豎向設置的側臂和兩根相對固定設置在所述側臂上端的頂臂組成,呈可折疊的鋁合金框架結構,其底部通過地釘5固定在地面、頂部固定設置有無人機I。飛機支撐架7上對應無人機I的兩側機翼設有飛機鎖定裝置8,無人機I通過飛機鎖定裝置8鎖定在飛機支撐架7上。遠離飛機支撐架7和無人機I的地面豎立設有前支撐桿4,橡筋至少有兩根,橡筋的一端固定在遠離飛機支撐架7和無人機I的與前支撐桿4對應的地面上、另一端拉伸至與無人機I的前部下方固定設置的彈射掛鉤9連接,橡筋的中部與前支撐桿4的頂部頂緊;其中,橡筋位于無人機I和前支撐桿4之間的部分為彈射橡筋2,標準長度為3.8米,拉伸長度為13.5米;而前支撐桿4和地面之間的橡筋為前倒桿橡筋3,標準長度為2.5米,拉伸長度為5米;另外,前支撐桿4的高度大于飛機支撐架7的高度,斜度為15°,滿足飛機起飛所需的斜度。
[0024]如圖1和圖2所示,本實施例中,飛機鎖定裝置8有兩個,分別包括飛機鎖定鉤13、鎖止片12和釋放搖臂6,飛機鎖定鉤13呈一級階梯形片狀結構(一級階梯形片狀結構:由三塊矩形片組成,其中一塊矩形片橫向設置,余下兩塊矩形片分別向上和向下固定設置在橫向設置的矩形片兩端,或一體成型),位于無人機I的兩側機翼的下方,飛機鎖定鉤13的頂部向上延伸至機翼的前端,飛機鎖定鉤13的中部活動連接在飛機支撐架7的側臂上;鎖止片12活動連接在飛機支撐架7的側臂上、靠近飛機鎖定鉤13的位置,鎖止片12的一端壓緊飛機鎖定鉤13的底部,另一端通過拉伸彈簧14與飛機支撐架7的頂臂固定連接在一起;釋放搖臂6安裝在飛機支撐架7的底臂上,釋放搖臂6的搖臂軸通過鋼絲11與所述鎖止片12設有拉伸彈簧14的一端固定連接在一起。釋放搖臂6上還連接有用于拉動釋放搖臂6的拉繩10。
[0025]工作原理:
[0026]飛機發射前,打開飛機支撐架7,并將它通過地釘固定在地面上,而后將無人機I放置在飛機支撐架7上,通過被鎖止片12壓緊的飛機鎖定鉤13將無人機I鎖定在飛機支撐架7上;將橡筋一端掛在彈射掛鉤9上,前支撐桿4插入遠離飛機支撐架7的地面固定,拉伸橡筋至遠離飛機支撐架7和無人機I的與前支撐桿4對應的地面上固定,橡筋中部與前支撐桿4的頂部頂緊,使得橡筋位于無人機I和前支撐桿4之間的部分為彈射橡筋2,位于前支撐桿4和地面之間的部分為前倒桿橡筋3,即完成飛機發射的準備工作。
[0027]飛機發射時,拉動拉繩10,帶動釋放搖臂6的搖臂軸轉動,進而使鋼絲11被向下拉動,鋼絲向下拉動鎖止片12使鎖止片12脫離飛機鎖定鉤13,無人機I在發動機的推力和彈射橡筋2的拉力的作用下將飛機鎖定鉤13推開,并按15°的斜度起飛;無人機I飛過前支撐桿前,彈射橡筋2從彈射掛鉤9脫落,前倒桿橡筋拉動前支撐桿使前支撐桿4倒地,避免無人機I撞上前支撐桿4,即完成飛機起飛。
[0028]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種固定翼無人機輔助起飛裝置,其特征在于:包括用于支撐無人機的飛機支撐架(7)、橡筋和前支撐桿(4),所述飛機支撐架(7)底部固定安裝在地面,其頂部固定設置有無人機(I ),所述飛機支撐架(7)上對應所述無人機(I)的兩側機翼的位置分別設有飛機鎖定裝置(8 ),所述無人機(I)通過所述飛機鎖定裝置(8 )鎖定在所述飛機支撐架(7 )上;遠離所述飛機支撐架(7 )和無人機(I)的地面上豎立設有所述前支撐桿(4 ),所述橡筋至少有兩根,所述橡筋的一端固定在遠離所述飛機支撐架(7)和無人機(I)的與所述前支撐桿(4)對應的地面上、另一端拉伸至與無人機(I)連接,所述橡筋的中部與所述前支撐桿(4)的頂部頂緊;所述前支撐桿(4)的高度大于所述飛機支撐架(7)的高度。
2.根據權利要求1所述的一種固定翼無人機輔助起飛裝置,其特征在于:所述飛機支撐架(7)由四根呈長方體形的底臂、對應所述底臂各端點豎向設置的側臂和兩根相對固定設置在所述側臂上端的頂臂組成,呈可折疊的鋁合金框架結構,其底部通過地釘(5)固定在地面。
3.根據權利要求2所述的一種固定翼無人機輔助起飛裝置,其特征在于:所述飛機鎖定裝置(8)有兩個,分別包括飛機鎖定鉤(13)、鎖止片(12)和釋放搖臂(6),所述飛機鎖定鉤(13)呈一級階梯形片狀結構,位于所述無人機(I)的兩側機翼的下方,所述飛機鎖定鉤(13)的頂部向上延伸至機翼的前端,所述飛機鎖定鉤(13)的中部活動連接在所述飛機支撐架(7)的側臂上;所述鎖止片(12)活動連接在所述飛機支撐架(7)的側臂上、靠近所述飛機鎖定鉤(13)的位置,所述鎖止片(12)的一端壓緊所述飛機鎖定鉤(13)的底部,另一端通過拉伸彈簧(14)與所述飛機支撐架(7)的頂臂固定連接在一起;所述釋放搖臂(6)安裝在所述飛機支撐架(7)的底臂上,所述釋放搖臂(6)的搖臂軸通過繩索與所述鎖止片(12)設有拉伸彈簧(14)的一端固定連接在一起。
4.根據權利要求3所述的一種固定翼無人機輔助起飛裝置,其特征在于:所述釋放搖臂(6)上還連接有用于拉動釋放搖臂(6)的拉繩(10)。
5.根據權利要求1至4任一項所述的一種固定翼無人機輔助起飛裝置,其特征在于:所述無人機(I)的前部下方固定設置有彈射掛鉤(9),所述橡筋的另一端掛在所述彈射掛鉤(9)上。
【文檔編號】B64F1/06GK203793657SQ201420188457
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月16日 優先權日:2014年4月16日
【發明者】王效波, 丁凱, 楊軍, 杜志剛, 盧登升 申請人:武漢智能鳥無人機有限公司