用于從飛行設備發射物體的方法和設備與流程

本發明的對象是一種用于從飛行設備發射物體的方法和設備。已被裝載或將被裝載處于拉緊狀態的推進彈簧被放置在飛行設備中的某個位置(比如，包括至少底部和殼體的容器)，并且彈簧被利用固定機構鎖定在這種狀態，并且另外作為容器中的彈簧的延長部分。

本發明的使用可能性是可能需要在飛行期間從其發射某個物體的這種不同的飛行和遠程受控裝備，比如例如多旋翼飛行器和小型飛機。

作為這種可發射物體的示例，可提及降落傘或可提及所謂的導傘，所述導傘的功能是拉出已固定至其的實際降落傘。當在飛行設備中發生故障并且存在飛行設備降落至地面的危險時，需要降落傘的發射。在這種飛行設備正在人或居住區域上方飛行的情況下，尤其重要的是，它可在故障情況下借助于降落傘安全著陸。當然，為所述設備裝備降落傘以便使飛行設備在存在問題的情況下完整無缺地降落是合理的。

已知上述降落傘或它的導傘以這種方式固定到飛行物體：當需要時，它可被非常快速地發射出，與飛行設備釋放以支撐飛行設備并且使其降落減速。用于實現這一點的一個已知的解決方案是：將具有底部和殼體的容器布置到飛行設備，并且在這個容器的底部借助于固定機構裝載推進彈簧，并且將折疊降落傘作為推進彈簧的延長部分布置到容器。當發射降落傘的需要出現時，固定機構與彈簧分離并且然后分離的彈簧的彈簧力從容器推出降落傘并且降落傘與飛行設備分離。降落傘使用帶子、繩索或對應機構被固定到飛行設備，并且因此防止飛行設備快速降落。

例如，通過使用其中某個部分的某種移動分離彈簧的不同種類的機械發射裝備，可實現上述固定機構的分離。可通過遠程控制或例如由加速度、位置或壓力傳感器等自動地引起這種移動。

用于發射出降落傘的另一已知方式是使降落傘后面的co2炸藥爆炸，此時產生的壓力將降落傘從它的存放位置推出。

在本領域中通常使用以上提到的技術。

利用已知技術引起爆炸的最大缺點是：在該領域中許多私人非專業人員和業余愛好團體在操作并且對爆炸的處置總是包括危險因素。另外，不同規則非常嚴格地管理爆炸物的使用，并且因此，非常難以在不違反法令和規章的情況下使用這種技術。

基于機械發射設備的方法的很大缺點可能被認為是它們的復雜性和高購買價格以及操作的可靠性問題。

本發明的意義在于實現一種避免已知技術缺點的用于從飛行設備發射出物體的方法和設備。在權利要求1和6的特征部分中呈現的內容是根據本發明的方法的特性。

本發明的最大優點可能被認為是：根據本發明的方法和設備非常簡單并且以低價格實現并且它們非常可靠。

在這個文檔中，術語“容器”表示位置、限制所述位置的結構和存放待發射出物體的空間的其它控制元件。殼體表示前面所述空間的除底部之外的某種其它壁部分。包含詞語“下”和“上”的術語表示本申請的附圖，但它們不限定根據本發明的設備的唯一使用位置，相反地，所述設備在不同位置操作。電阻表示將電改變成熱能的一種電阻。

本發明被描述在附圖中，其中

圖1呈現準備好被使用并且從外部觀看的根據本發明的設備，

圖2呈現前面所述設備的中間的縱向橫截面，

圖3呈現更接近觀看的位置b處的圖2的設備，

圖4呈現根據本發明的設備的固定機構的一個應用，

圖5呈現固定機構的另一應用，

圖6呈現不同于上述應用的本發明的應用。

接下來，通過參照上述附圖來描述本發明的有益應用結構和操作。

在圖1-3中，存在示意性并且作為示例的根據本發明的一個設備。所述設備已在這些附圖中被呈現為準備好被使用，并且與所述設備一起還呈現了待發射出的物體1。在這個示例中，物體1是降落傘，并且可在圖2中看出，物體1已在容器2內部被放置在容器2的上部。容器的底部3是圓并且由絕緣弱導電材料制成，具有圓盤的形狀，并且在圓盤的中間具有沿著它的中間軸線的開口3.1和延伸直到所述開口3.1并且甚至稍微延伸到開口3.1的另一側的孔302。容器具有圓柱形殼體4，并且在這個示例中，蓋5也已被放置到殼體的上端。在容器內部存在彈簧6，在這個示例中，彈簧6是螺旋彈簧，并且彈簧的上端已被安裝抵靠活塞形狀的推進機構7，推進機構7包圍彈簧的直徑，適配為針對殼體滑動，所述機構也由絕緣并且因此弱導電的材料制成。推進機構包括推進表面7.1以及周界7.2，周界7.2在推進表面7.1和殼體4與彈簧6之間延伸，并且推進機構的中間是開口7.3，開口7.3向容器的中間軸線方向。彈簧6是推進彈簧并且它已被壓低抵靠容器的底部3并且使用固定機構8鎖定到這個拉緊位置，從而所述固定機構與第一鎖定機構9和第二鎖定機構10一起組合底部3、彈簧6和推進機構7。在這個示例中，固定機構8是(圖4)細金屬線纜，并且在它的末端存在環8.1、8.2。第一鎖定機構9是推進到孔3.2中的金屬樞軸，并且另一鎖定機構10是已被抵靠推進機構的推進表面7.1安裝的金屬樞軸。位于固定機構8的下端的環8.1圍繞第一鎖定機構9延伸，并且位于上端的另一個環8.2對應地圍繞第二鎖定機構10延伸，并且因此，彈簧6在底部3和推進機構7之間被鎖定在加壓力狀態，并且因此彈簧6的推進力f針對垂直并且作為固定機構8操作的金屬線引起對應的拉伸應力。固定機構8已被確定尺寸，使得它的拉伸強度t(也就是，它的材料的拉伸強度除以面積單位(n/mm²))與它的總面積(mm²)的乘積）大于準備好被使用的彈簧的推進力f。

在根據本發明的設備中，存在已連接到第一鎖定機構9的電流導線11和已連接到第二鎖定機構10的電流導線12。所述電流導線已被連接到飛行設備的電流供應13，諸如蓄電池或電池組。所創建的電路14(電路14包括所述電流導線、鎖定構件、固定機構和電流供應)已裝備有斷路器14.1，斷路器14.1在正常情況下使所述電路保持斷開連接。電路14可按照上文所述方式與遠程控制裝置連接或與自動裝置連接。已按照上文所述方式利用與電路接觸的其它部分的材料選擇防止短路。

根據本發明的方法起作用，使得當希望從飛行設備發射出物體1(諸如，降落傘)時，斷路器14.1在遠程控制下被閉合，或者斷路器14.1通過來自例如加速度、位置或壓力傳感器或對應裝置的信號而被閉合，并且然后在電路14中創建電流。當電流經過固定機構8時，固定機構的金屬線纜作為電阻操作并且電能在那里改變成熱量并且固定機構的溫度上升。電流強度i和電壓u被確定大小，從而使得固定機構8的溫度非常迅速地上升，由此材料的拉伸強度也迅速地變弱并且在變弱的量使得彈簧6的推進力f(n)變得高于固定機構8的拉伸強度t(n)。所述拉伸強度t因此是斷裂點的固定機構的材料的拉伸強度值(n/mm²)乘以正在討論的橫截面積(mm²)。在這種情況下，固定機構8斷裂或熔化，并且彈簧的推進力f被釋放，并且彈簧推進位于它前面的推進機構7并且推進機構推進位于它前面的物體1，并且因此所述物體將松弛地位于其位置的蓋5推進得遠離其位置，并且所述物體被從容器2發射出并且離開飛行設備。如果物體1是固定到飛行設備的降落傘，降落傘打開并且以預期方式限制飛行設備的降落速度。

為了下一次飛行，飛行設備可在容器2中裝備有重新裝載的彈簧6、新的固定機構8和重新包裝的物體1。

物體1可以是除降落傘之外的某種東西。作為示例，可使用蛇形卷筒或一組這些卷筒。也可考慮將要被從飛行設備發射出的許多其它物體。

容器2可總是根據情況而被確定為具有合適的尺寸或形狀。在以上示例中，容器2已被確定尺寸為適合于降落傘，但容器2也可被制造為具有某種其它形狀。可通過任何已知技術的方法來實現將所述容器固定到飛行設備，從而使得被擲出的物體自由接觸外部空氣。在一些情況下，所述容器也可沒有蓋。

底部3也具有許多實現方式。對于底部3重要的是，底部3可直接地或通過支撐結構9支撐鎖定機構8。可提到的一個替代方案是這樣的構造：鎖定機構9倚靠底部3的下表面并且固定機構穿過整個底部延伸到鎖定機構9。在一些情況下，固定機構8可直接固定到底部，并且然后導線繩索11直接固定到固定機構8。

在一些情況下，可使用例如板簧原理以與以上呈現的方式不同的方式實現彈簧6。重要的是，推進力f指向物體1將要被發射出的方向。

可在不同變型中實現推進機構7，但是總是使得推進機構7被足夠好地指向由推進力f推進的正確方向。在以上示例中，推進機構的周界7.2與活塞的周界指向相同的路徑以使其沿容器的長度軸線方向移動。在一些情況下，固定機構8也可被直接固定到推進機構7，此時電纜12被直接固定到固定機構8。在一些情況下，推進機構7也可以是彈簧6的末端。

可按照許多不同方式實現固定機構8。它可以是導線、金屬繩索、棒、條或對應機構或上述各項的組合或者是作為保險絲操作的電阻或在其中具有作為保險絲操作的電阻或通過其傳導電的任何物體。固定機構也可被制造，使得僅其一部分屬于電路14，在這種情況下，僅通過這個部分傳導電流，并且斷裂或熔化隨后發生在這個所述部分中。作為固定機構8的材料，可使用鋼、銅金屬、鋁或足夠堅固并且導電的任何其它材料。

可按照許多不同的已知方式制造鎖定機構9、10。如果按照除了經鎖定機構之外的某種其它方式布置經固定機構的電循環，則鎖定機構9、10不必屬于電路14。如果鎖定機構屬于電路14，則相同的規則適用于以上在固定機構8的情況下已經敘述的它們的材料選擇。

也可按照一種方式在根據本發明的設備中布置電路14使得電流去到作為保險絲操作的固定機構8或從那里沿著彈簧6進一步流動。在這種情況下，當確定彈簧尺寸時，必須考慮到由電流引起的溫度上升和由其導致的材料強度的變弱。

本發明的一個應用是這樣的解決方案：底部3、拉緊彈簧6、推進機構7和固定機構8一起構成預制封殼，所述預制封殼被放置在殼體4內部，并且抵靠所述殼體的下部被支撐到位。在另一類似解決方案中，可由支撐在彈簧下方的分開的疊片支撐部分替換所述封殼中的底部3，在這種情況下，所述預制封殼被放置為抵靠容器的底部3。在此之后，電導線11、12連接到所述設備，從而固定機構8或它的一部分變為電路14的一部分。

在圖5中，已描述本發明的一個這種應用：固定機構8是經鎖定機構9a、9b在兩個位置固定到底部3并且通過鎖定機構15在一個位置固定到推進機構7的金屬繩索或對應機構。在這種情況下，固定機構形成所謂的滑輪設置，從而使得它的第一部分8a從鎖定機構9a前進至鎖定機構15并且，在環繞鎖定機構15之后，它的第二部分8b從那里前進至鎖定機構15并且在環繞鎖定機構15之后，它的第二部分8b從那里前進至鎖定機構9b。在這種情況下，推進力f針對所述部分8a、8b引起拉伸負載，其強度取決于這些部分相對于推進力f的方向的方向。在這種設置中，可結合以上所述示例使用更細的固定機構或相應更大的推進力f。所述電路可被設置為根據圖5前進，使得僅固定機構的各部分之一(在該示例中為第一部分8a)屬于所述電路，此時電流沿著電流導線11從電源前進至鎖定機構9a并且進一步沿著第一部分8a前進至鎖定機構15并且從那里沿著電流導線12向前前進至電流源，或反之。在這個應用中，與具有一個部分的固定機構的相同尺寸的應用中相比，可利用相對較小的電功率使固定機構8斷裂。這種兩部分固定機構8也可被制造為使得電流被設置為經過整個固定機構，換句話說，從鎖定機構9a經鎖定機構15到鎖定機構9b。在這些應用中，與早前描述的實施例中相比，更容易將彈簧6設置為拉緊。應該注意的是，在這個解決方案模型中，固定機構的各部分8a、8b可以有可能基本上關于推進力f處于不同方向，在這種情況下，固定機構8的將要切斷的部分的拉伸強度變弱至小于由推進力f引起的拉伸負載。固定機構8可包括超過兩個所述種類的部分。

本發明還可被以這種方式應用：使用已連接固定機構安裝的電阻的溫度或通過端子之間的電弧的溫度燃燒或熔化斷裂將要切斷的固定機構。在圖6中已描述這樣的設置：其中存在抵靠固定機構8c放置的電阻16。這個電阻是所謂的永久電阻，這意味著它可被多次使用。當通過電阻16傳導電流時，它的溫度上升，并且這通過加熱、燃燒或熔化固定機構來引起固定機構的拉伸強度的變弱。與這個解決方案類似的另一上述實施例因此放置端子17以替換電阻16，其中當電路閉合時在端子之間將發生電弧。在這種情況下，電弧的電能破壞固定機構8c，并且當固定機構8c的拉伸強度變得弱于彈簧的推進力f或弱于由推進力對固定機構引起的拉伸負載時，固定機構斷裂。固定機構8可以是較好地或較弱地導電的導線、金屬繩索、棒、條、粗繩、線或前面列出的各項的對應機構或者組合或者其強度可按照上述方式變弱的任何機構。

使用的電流的強度i和電壓u可在所有情況下被逐情況設置為合適和有利的，從而使得可足夠快速地實現使固定機構8、8c斷裂所需的能量。

應該注意的是，即使在這個描述中其已經被保持為本發明的一個實施例，但這里實現的有利實現示例不希望將本發明的使用僅限于這種示例，相反地，在權利要求中描述的發明構思內可存在許多變化。