專(zhuān)利名稱(chēng)：橇、輪復(fù)合式中小型無(wú)人機(jī)起落架系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種中小型無(wú)人機(jī)起落架設(shè)計(jì)技術(shù)，特別是一種橇、輪復(fù)合式中小型無(wú)人機(jī)起落架系統(tǒng)(或稱(chēng)中小型無(wú)人機(jī)橇輪混合式起落架系統(tǒng))。
背景技術(shù)：
無(wú)人機(jī)起落架的性能是無(wú)人機(jī)飛行場(chǎng)地適應(yīng)性最關(guān)鍵的指標(biāo)。從萊特兄弟發(fā)明的第一架飛機(jī)到今天的大型噴氣式客機(jī)，飛機(jī)的起落架系統(tǒng)經(jīng)歷了兩個(gè)重要的階段，第一階段為早期飛機(jī)的后三點(diǎn)式起落架系統(tǒng)(由飛機(jī)尾部一個(gè)尾輪與前部?jī)蓚€(gè)主輪組成)，其優(yōu)點(diǎn)是對(duì)跑道的要求低，缺點(diǎn)是方向控制性較差，后三點(diǎn)式的起落架系統(tǒng)較適合早期的慢速飛機(jī)；第二階段是現(xiàn)代的前三點(diǎn)式起落架系統(tǒng)(由飛機(jī)前部一個(gè)前輪與中后部?jī)蓚€(gè)主輪組成)，其優(yōu)點(diǎn)是方向控制性較好，缺點(diǎn)是對(duì)跑道的要求較高，適合現(xiàn)代的高速型飛機(jī)。由于中小型無(wú)人機(jī)速度較慢，一般不在專(zhuān)用的機(jī)場(chǎng)起降，采用后三點(diǎn)式起落架系統(tǒng)的居多，但是后·三點(diǎn)式起落架系統(tǒng)在應(yīng)用中也遇到一些嚴(yán)重影響無(wú)人機(jī)場(chǎng)地適應(yīng)性的具體問(wèn)題，主要是I)無(wú)人機(jī)在浙青、水泥等硬質(zhì)光滑的降落場(chǎng)地降落時(shí)，后三點(diǎn)式的輪式起落架地面阻力較小，滑跑距離較長(zhǎng)，方向控制精度不高，在實(shí)際作業(yè)環(huán)境中，降落場(chǎng)地的長(zhǎng)度和寬度限制很大，經(jīng)常出現(xiàn)無(wú)人機(jī)著陸后碰撞障礙物的情況；2)無(wú)人機(jī)在草地、坑洼地、軟土地等降落場(chǎng)地降落時(shí)，前輪的摩擦阻力很大，飛機(jī)著陸時(shí)速度迅速下降，導(dǎo)致飛機(jī)的動(dòng)量無(wú)法順利緩沖消減，易使飛機(jī)產(chǎn)生倒翻現(xiàn)象而受損。為了克服上述2個(gè)問(wèn)題，1972年，我國(guó)為防空部隊(duì)配發(fā)改一型靶機(jī)開(kāi)始采用滑撬式起落架，經(jīng)過(guò)實(shí)際驗(yàn)證，滑撬式起落架較好解決了無(wú)人機(jī)降落中存在的容易磕碰、容易倒翻的問(wèn)題，但是由于滑撬式起落架在起飛階段的摩擦阻力較大，需要滑跑的距離較長(zhǎng)，在實(shí)際外場(chǎng)作業(yè)中起飛場(chǎng)地不易尋找，飛機(jī)的場(chǎng)地適應(yīng)受到極大限制。另，國(guó)務(wù)院、中央軍委于2010年8月19日簽發(fā)《關(guān)于深化我國(guó)低空空域管理改革的意見(jiàn)》(國(guó)發(fā)[2010]25號(hào))?！兑庖?jiàn)》中指出開(kāi)發(fā)低空空域，“有利于拉動(dòng)內(nèi)需、擴(kuò)大就業(yè)，培育新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)；有利于為國(guó)防建設(shè)提供航空人力資源儲(chǔ)備和基礎(chǔ)環(huán)境支撐，對(duì)全面建設(shè)小康社會(huì)、加快推進(jìn)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)具有十分重要的戰(zhàn)略意義”，低空空域的正式破冰，給民用無(wú)人機(jī)低空遙感行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了嶄新的機(jī)遇。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種兼具輪式和滑撬式起降性能的橇、輪復(fù)合式中小型無(wú)人機(jī)起落架系統(tǒng)(又稱(chēng)中小型無(wú)人機(jī)橇輪混合式起落架系統(tǒng))，使得具有快速滑跑起飛、短距剎車(chē)降落的功能。本發(fā)明是以如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，該橇、輪復(fù)合式中小型無(wú)人機(jī)起落架系統(tǒng)包括一固定于機(jī)身前部下方的由(常規(guī)的“八”字形)前、后起落架支撐臂組成的起落架組件，固定于起落架支撐臂下方構(gòu)成滑撬組件的滑撬板(由左、右兩個(gè)常規(guī)的滑撬板組成)，分別安裝在一對(duì)滑撬板上的兩個(gè)滑跑機(jī)輪組件(又稱(chēng)滑跑主輪模塊)及其位于機(jī)身尾部的一個(gè)尾輪組件，用于控制起降的控制電路板(安裝于機(jī)身上)，其特征在于a、所述的位于一對(duì)滑撬板上的每個(gè)滑跑機(jī)輪組件皆具有一用于安裝滑跑機(jī)輪的基座，在每個(gè)基座中開(kāi)設(shè)有輪軸孔，所述每個(gè)滑跑機(jī)輪組件皆配設(shè)有兩個(gè)滑跑機(jī)輪并通過(guò)一機(jī)輪軸對(duì)稱(chēng)安裝在基座輪軸孔的兩側(cè)，在所述每個(gè)基座的上方皆開(kāi)設(shè)一能與所述滑撬板配合安裝的帶有接觸面的卡槽，在所述每個(gè)基座上方的卡槽中央開(kāi)設(shè)有一個(gè)用于安置壓縮彈簧的卡孔，在卡孔中央同軸開(kāi)設(shè)有螺紋孔，在所述起落架支撐臂與滑撬板上對(duì)著所述基座卡槽的螺紋孔方向還同軸開(kāi)設(shè)有開(kāi)孔作為滑道孔(即由開(kāi)孔組成的滑道)；b、所述的起落架系統(tǒng)還包括一對(duì)能控制每個(gè)滑跑機(jī)輪組件與起落架支撐臂及滑 撬板之間既能可靠連接(緊密固連)又能及時(shí)分離的自動(dòng)釋放控制組件(又稱(chēng)機(jī)輪自動(dòng)分離釋放控制組件)，每個(gè)自動(dòng)釋放控制組件又包括一上端部具有小開(kāi)孔，底端具有外螺紋的滑動(dòng)銷(xiāo)、一安裝于滑撬板與基座卡槽的卡孔之間的壓縮彈簧，安裝時(shí)，所述滑動(dòng)銷(xiāo)能從下向上分別松配合穿過(guò)由起落架支撐臂與滑撬板開(kāi)孔組成的滑道孔(即由后起落架支撐臂和滑撬板的開(kāi)孔組成的滑道孔)和壓縮彈簧中心孔并螺接于所述基座卡槽的螺紋孔中，且安裝后，滑動(dòng)銷(xiāo)上端部的小開(kāi)孔露出在起落架外；C、所述每個(gè)自動(dòng)釋放控制組件(又稱(chēng)機(jī)輪自動(dòng)分離釋放控制組件)還包括一根能穿過(guò)所述滑動(dòng)銷(xiāo)上端部小開(kāi)孔以防止滑動(dòng)銷(xiāo)從所述的起落架支撐臂與滑撬板開(kāi)孔組成的滑道孔中滑脫的緊固繩、一穿接在所述緊固繩上并能夠切斷該緊固繩的切割器，該切割器引出有控制導(dǎo)線與所述(機(jī)身上的帶電源的)控制電路板連接，所述切割器能在該控制電路板的控制指令下及時(shí)快速切斷緊固繩，以實(shí)現(xiàn)完成滑跑機(jī)輪組件的自動(dòng)分離釋放動(dòng)作。本發(fā)明還可以進(jìn)一步具體為一、所述的切割器是制成汽缸狀的筒形結(jié)構(gòu)，在該汽缸狀筒形結(jié)構(gòu)的切割器中依次設(shè)有小活塞及火藥塊，在所述火藥塊中裝有火花塞，在該火花塞的兩極處引出有控制導(dǎo)線與所述位于機(jī)身上的控制電路板連接，在所述切割器筒形結(jié)構(gòu)的汽缸壁(即筒壁)上設(shè)有穿繩孔，所述的緊固繩是經(jīng)該穿繩孔橫向穿過(guò)切割器的筒形缸壁(即筒壁)，切割器切割緊固繩的工作原理是，當(dāng)無(wú)人機(jī)的控制系統(tǒng)接收到需要釋放機(jī)輪的指令后，在控制電路板的控制指令下產(chǎn)生高壓電流，控制導(dǎo)線得電向切割器火藥塊中的火花塞兩極輸送高壓電時(shí)產(chǎn)生電火花，電火花引爆火藥塊，火藥急劇產(chǎn)生的高壓氣體推動(dòng)小活塞沿著切割器筒形缸壁向前移動(dòng)，當(dāng)小活塞經(jīng)過(guò)穿繩孔時(shí)，即迅速切斷穿過(guò)缸壁穿繩孔中的緊固繩，滑動(dòng)銷(xiāo)在壓縮彈簧的彈力作用下(在彈簧被壓緊后儲(chǔ)備的勢(shì)能作用下)向下滑動(dòng)并脫離滑道孔，使滑跑機(jī)輪組件(即滑跑主輪模塊)從滑撬板上脫落，以完成滑跑機(jī)輪組件的自動(dòng)分離釋放動(dòng)作。二、所述的每個(gè)滑跑機(jī)輪組件(又稱(chēng)滑跑主輪模塊)位于后起落架支撐臂的下方，在所述的后起落架支撐臂上設(shè)有一對(duì)固定銷(xiāo)，安裝后所述(穿過(guò)滑動(dòng)銷(xiāo)的)緊固繩的兩端點(diǎn)固定在該固定銷(xiāo)上。三、所述基座卡槽上的螺紋孔與所述基座的輪軸孔相連通，所述滑動(dòng)銷(xiāo)螺接于基座卡槽的螺紋孔中時(shí)，該滑動(dòng)銷(xiāo)螺紋部分的底端能抵觸在所述的機(jī)輪軸上(以保持機(jī)輪軸安裝在基座輪軸孔中的穩(wěn)定性)。四、在所述每個(gè)基座上皆開(kāi)設(shè)有一個(gè)用于安置微型蜂鳴器的卡孔，所述嵌入在該基座卡孔中的微型蜂鳴器能受震動(dòng)觸發(fā)(以構(gòu)成“音頻追蹤模塊”)，當(dāng)滑跑機(jī)輪模塊從起落架系統(tǒng)上釋放墜落在地面時(shí)，該蜂鳴器能受震動(dòng)觸發(fā)，即由墜落產(chǎn)生的震動(dòng)觸發(fā)其蜂鳴，以便在復(fù)雜的外界環(huán)境中迅速尋找到滑跑機(jī)輪模塊。使用本發(fā)明比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)I、功能完備。起落架系統(tǒng)成功利用滾動(dòng)摩擦與滑動(dòng)摩擦的特性，實(shí)現(xiàn)了短距離滑跑起飛，短距離剎車(chē)降落功能，克服了無(wú)人機(jī)起飛、降落過(guò)程中的磕碰、倒翻等問(wèn)題，提高了無(wú)人機(jī)的場(chǎng)地適應(yīng)能力。2、重量輕。起落架系統(tǒng)利用了簡(jiǎn)單的機(jī)械結(jié)構(gòu)與火藥切割器配合以實(shí)現(xiàn)釋放機(jī)輪的功能，比常規(guī)的純機(jī)械結(jié)構(gòu)釋放器，機(jī)械結(jié)構(gòu)得到最大限度的簡(jiǎn)化，整個(gè)系統(tǒng)的重量因此被壓縮到最小。以我們驗(yàn)證起飛重量為20千克的無(wú)人機(jī)，起落架系統(tǒng)除去滑撬部分，其他結(jié)構(gòu)的重量?jī)H為100克左右。3、可靠性高。a、起落架系統(tǒng)單邊的“滑跑機(jī)輪模塊”采用2個(gè)機(jī)輪，滑撬板卡在兩·個(gè)機(jī)輪中間的基座上，起落架、滑撬、基座、輪軸、輪子等部件受力均衡，均不產(chǎn)生側(cè)向的扭矩，保證了部件不宜破損，整個(gè)機(jī)械結(jié)構(gòu)可靠性高；b、“滑跑機(jī)輪模塊”的釋放由電火花引爆火藥的電子點(diǎn)火、火藥切割緊固繩、壓縮彈簧彈出機(jī)輪等幾個(gè)技術(shù)點(diǎn)構(gòu)成，這些技術(shù)點(diǎn)本身簡(jiǎn)單可靠，經(jīng)過(guò)有機(jī)整合，整個(gè)機(jī)輪釋放分系統(tǒng)可靠性較高。C、利用滑撬的滑動(dòng)摩擦實(shí)現(xiàn)剎車(chē)，其技術(shù)途徑簡(jiǎn)單可靠，常規(guī)的中小型無(wú)人機(jī)剎車(chē)系統(tǒng)，多采用輪式碟剎，利用氣壓提供剎車(chē)時(shí)的驅(qū)動(dòng)力，該系統(tǒng)需要復(fù)雜的氣路設(shè)備和剎車(chē)的機(jī)械機(jī)構(gòu)，除了系統(tǒng)復(fù)雜，故障率高，可靠性低的缺點(diǎn)外，還增加了較多結(jié)構(gòu)重量。所以，本發(fā)明結(jié)合后三點(diǎn)輪式起落架的優(yōu)點(diǎn)和滑撬式起落架的優(yōu)點(diǎn)于一體，實(shí)現(xiàn)了快速滑跑起飛、短距剎車(chē)降落的功能。


圖I是本發(fā)明起落架系統(tǒng)的一種整體裝配結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明起落架系統(tǒng)各個(gè)零部件的裝配連接示意圖；圖3是本發(fā)明所述能夠快速切斷緊固繩的切割器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明起落架系統(tǒng)裝配在無(wú)人機(jī)上時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。其中1一起落架組件，2—前(“八”字形)起落架支撐臂，3—后(“八”字形)起落架支撐臂，4一滑撬組件(由左、右兩個(gè)常規(guī)的滑撬板組成)，5-滑撬板，6—滑跑機(jī)輪(又稱(chēng)滑跑主輪)，7—機(jī)輪輪擋，8—基座，9—基座的輪軸孔，10-配有機(jī)輪輪擋的機(jī)輪軸，11-基座上的卡槽，12-壓縮彈簧(又稱(chēng)壓式彈簧)，13-基座卡槽上的卡孔(用于安置壓縮彈簧)，14-位于基座卡槽上的螺紋孔，15-滑道孔(由起落架支撐臂與滑撬板開(kāi)孔組成)，16—自動(dòng)釋放控制組件(又稱(chēng)機(jī)輪自動(dòng)分離釋放控制組件)，17-底端具有外螺紋的滑動(dòng)銷(xiāo)，18—滑動(dòng)銷(xiāo)上端部的小開(kāi)孔，19—緊固繩，20—切割器，21—火藥塊，22—火花塞，23-控制導(dǎo)線，24-小活塞，25-設(shè)在切割器筒形缸壁(筒壁)上的穿繩孔，26-固定銷(xiāo)，27—微型蜂鳴器，28-安裝蜂鳴器的卡孔，29—無(wú)人機(jī)機(jī)身，30—(機(jī)身上的帶電源的)控制電路板，31 —尾輪組件。
具體實(shí)施方式
參照附圖，本發(fā)明是以如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，該橇、輪復(fù)合式中小型無(wú)人機(jī)起落架系統(tǒng)，包括一固定于機(jī)身前部下方的由(常規(guī)的“八”字形)前、后起落架支撐臂組成的起落架組件I，固定于起落架支撐臂下方的構(gòu)成滑撬組件4的滑撬板5 (由左、右兩個(gè)常規(guī)的滑撬板組成)，分別安裝在一對(duì)滑撬板5上的兩個(gè)滑跑機(jī)輪組件(又稱(chēng)滑跑主輪模塊)及其位于機(jī)身尾部的一個(gè)尾輪組件31，用于控制起降的(安裝于機(jī)身上帶電源的)控制電路板30，其特征在于a、所述的位于一對(duì)滑撬板上的每個(gè)滑跑機(jī)輪組件(又稱(chēng)滑跑主輪模塊，位于后“八”字形起落架支撐臂的下方)皆具有一用于安裝滑跑機(jī)輪(又稱(chēng)滑跑主輪)6的基座8，在每個(gè)基座中開(kāi)設(shè)有輪軸孔9，所述每個(gè)滑跑機(jī)輪組件皆配設(shè)有兩個(gè)滑跑機(jī)輪6并通過(guò)一機(jī)輪軸10對(duì)稱(chēng)安裝在基座輪軸孔9的兩側(cè)，在所述每個(gè)基座8的上方皆開(kāi)設(shè)一能與所述滑撬板5配合安裝的帶有接觸面的卡槽11，在所述每個(gè)基座8上方的卡槽中央開(kāi)設(shè)有一個(gè)用于安置壓縮彈簧12的卡孔13，在卡孔中央同軸開(kāi)設(shè)有螺紋孔14，在所述起落架支撐臂3與滑撬板5上對(duì)著所述基座卡槽的螺紋孔14方向還同軸開(kāi)設(shè)有開(kāi)孔作為滑道孔(即由開(kāi)孔 組成的滑道)15;b、所述的起落架系統(tǒng)還包括一對(duì)能控制每個(gè)滑跑機(jī)輪組件(又稱(chēng)滑跑主輪模塊)與起落架支撐臂及滑撬板(指后“八”字形起落架支撐臂及滑撬板)5之間既能可靠連接(緊密固連)又能及時(shí)分離的自動(dòng)釋放控制組件(又稱(chēng)機(jī)輪自動(dòng)分離釋放控制組件)16，每個(gè)自動(dòng)釋放控制組件又包括一上端部具有小開(kāi)孔18，底端具有外螺紋的滑動(dòng)銷(xiāo)17、一安裝于滑撬板5與基座卡槽的卡孔13之間的壓縮彈簧12，安裝時(shí)，所述滑動(dòng)銷(xiāo)17能從下向上分別松配合穿過(guò)由起落架支撐臂與滑撬板開(kāi)孔組成的滑道孔(即由后起落架支撐臂和滑撬板的開(kāi)孔組成的滑道孔)15和壓縮彈簧中心孔并螺接于所述基座卡槽的螺紋孔14中，且安裝后，滑動(dòng)銷(xiāo)17上端部的小開(kāi)孔18露出在起落架外；C、所述每個(gè)自動(dòng)釋放控制組件(又稱(chēng)機(jī)輪自動(dòng)分離釋放控制組件)16還包括一根能穿過(guò)所述滑動(dòng)銷(xiāo)17上端部小開(kāi)孔18以防止滑動(dòng)銷(xiāo)從所述的起落架支撐臂與滑撬板開(kāi)孔組成的滑道孔15中(即由后“八”字形起落架支撐臂和滑撬板的開(kāi)孔組成的滑道孔中)滑脫的緊固繩19、一穿接在所述緊固繩上并能夠切斷該緊固繩的切割器20，該切割器引出有控制導(dǎo)線23與所述(機(jī)身上帶電源的)控制電路板30連接，所述切割器20能在該控制電路板30的控制指令下及時(shí)快速切斷緊固繩19，以實(shí)現(xiàn)完成滑跑機(jī)輪組件的自動(dòng)分離釋放動(dòng)作。本發(fā)明還可以進(jìn)一步具體為一、所述的切割器20是制成汽缸狀的筒形結(jié)構(gòu)，在該汽缸狀筒形結(jié)構(gòu)的切割器中依次設(shè)有小活塞24及火藥塊21，在所述火藥塊中裝有火花塞22，所述控制導(dǎo)線23的一端與火花塞22的兩極連接，另一端與所述位于機(jī)身29上的(帶電源的)控制電路板30連接(即該火花塞22的兩極處引出有控制導(dǎo)線23與所述機(jī)身上的帶電源的控制電路板連接)，在所述切割器筒形結(jié)構(gòu)的汽缸壁(即筒壁)上設(shè)有穿繩孔25，所述的緊固繩19是經(jīng)該穿繩孔橫向穿過(guò)切割器的筒形缸壁(筒壁)，切割器切割緊固繩的工作原理是，當(dāng)無(wú)人機(jī)的控制系統(tǒng)接收到需要釋放機(jī)輪的指令后，在控制電路板的控制指令下產(chǎn)生高壓電流，控制導(dǎo)線得電向切割器火藥塊中的火花塞兩極輸送高壓電時(shí)產(chǎn)生電火花，電火花引爆火藥塊，火藥急劇產(chǎn)生的高壓氣體推動(dòng)小活塞沿著切割器筒形缸壁向前移動(dòng)，當(dāng)小活塞經(jīng)過(guò)穿繩孔時(shí)，即迅速切斷穿過(guò)缸壁穿繩孔中的緊固繩(小活塞移動(dòng)到切割器筒形缸壁底部，高壓氣體從穿繩孔中釋放)，滑動(dòng)銷(xiāo)在壓縮彈簧的彈力作用下(在彈簧被壓緊后儲(chǔ)備的勢(shì)能作用下)向下滑動(dòng)并脫離滑道孔15，使滑跑機(jī)輪組件從滑撬板5上脫落，以完成滑跑機(jī)輪組件的自動(dòng)分離釋放動(dòng)作。二、所述的(位于一對(duì)滑撬板上)的每個(gè)滑跑機(jī)輪組件位于后(“八”字形)起落架支撐臂3的下方，在所述的后起落架支撐臂3上設(shè)有一對(duì)固定銷(xiāo)26，安裝后所述(穿過(guò)滑動(dòng)銷(xiāo)的)緊固繩19的兩端點(diǎn)固定在該固定銷(xiāo)上。三、所述基座卡槽上的螺紋孔14與所述基座的輪軸孔9相連通，所述滑動(dòng)銷(xiāo)17螺接于基座卡槽的螺紋孔中時(shí)，該滑動(dòng)銷(xiāo)螺紋部分的底端能抵觸在所述的機(jī)輪軸10上(以保持機(jī)輪軸安裝在基座輪軸孔中的穩(wěn)定性)。四、在所述每個(gè)基座8上皆開(kāi)設(shè)有一個(gè)用于安置微型蜂鳴器27的卡孔28，所述嵌 入在基座卡孔28中的微型蜂鳴器能受震動(dòng)觸發(fā)(以構(gòu)成“音頻追蹤模塊”)，當(dāng)滑跑機(jī)輪模塊從起落架系統(tǒng)上釋放墜落在地面時(shí)，該蜂鳴器能受震動(dòng)觸發(fā)，即由墜落產(chǎn)生的震動(dòng)觸發(fā)其蜂鳴，以便在復(fù)雜的外界環(huán)境中迅速尋找到滑跑機(jī)輪模塊。具體實(shí)施例I、系統(tǒng)裝配。把輪軸8插入基座中的輪軸孔9中，把滑動(dòng)銷(xiāo)螺入到基座卡槽中間的螺紋孔中，鎖緊后可固定住輪軸，使其不會(huì)在輪軸孔中滑動(dòng)，在輪軸兩邊裝進(jìn)機(jī)輪，并鎖好機(jī)輪輪擋7，把壓縮彈簧(壓式彈簧)卡人到基座的圓形卡孔內(nèi)，此時(shí)壓縮彈簧與滑動(dòng)銷(xiāo)同心，壓縮彈簧的直徑比滑動(dòng)銷(xiāo)直徑大以確保兩者不接觸，把滑動(dòng)銷(xiāo)從下向上穿過(guò)滑撬和起落架的開(kāi)孔組成的滑道，滑動(dòng)銷(xiāo)上部的小開(kāi)孔露出在起落架外，把緊固繩穿過(guò)滑動(dòng)銷(xiāo)上的小開(kāi)孔，套住滑動(dòng)銷(xiāo)，然后再穿過(guò)切割器筒形缸壁(筒壁)上的穿繩孔，最后固定在起落架的固定銷(xiāo)上，此時(shí)要確保壓縮彈簧完全壓緊，由于壓縮彈簧的彈性系數(shù)并不大(彈簧的彈性系數(shù)不宜過(guò)大，一般在最大壓縮狀態(tài)下，最大彈力達(dá)到I牛頓即可)，可以確保壓縮彈簧完全壓緊，基座的卡槽與滑撬板配合無(wú)間隙，然后把控制導(dǎo)線接入到無(wú)人機(jī)的(帶電源的)控制電路板中，裝配完畢。2、一個(gè)完整的釋放應(yīng)用過(guò)程。無(wú)人機(jī)在機(jī)輪的支撐下滑跑起飛，離地后，無(wú)人機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出拋輪的指令，接到指令，起落架系統(tǒng)的控制導(dǎo)線產(chǎn)生電流，電火花點(diǎn)燃切割器內(nèi)的火藥，引爆切斷緊固繩，緊固繩從滑動(dòng)銷(xiāo)的小開(kāi)孔中脫離，滑動(dòng)銷(xiāo)在壓縮彈簧的彈力作用下(儲(chǔ)備的勢(shì)能作用下)向下滑動(dòng)，使機(jī)輪模塊(即滑跑機(jī)輪組件)從滑撬上脫落，無(wú)人機(jī)執(zhí)行正常分飛行任務(wù)，機(jī)輪模塊墜落在起飛場(chǎng)附近的場(chǎng)地中，由墜落產(chǎn)生的震動(dòng)觸發(fā)機(jī)輪模塊上的蜂鳴器，地勤人員根據(jù)蜂鳴器的音頻信號(hào)尋找到機(jī)輪模塊，無(wú)人機(jī)執(zhí)行完任務(wù)后，返航降落，此時(shí)起落架為滑撬式，觸地后產(chǎn)生的滑動(dòng)摩擦阻力使其快速停下，向機(jī)頭方向延伸的滑撬在地面較粗糙的時(shí)候可確保無(wú)人機(jī)不會(huì)倒翻。工作原理在無(wú)人機(jī)起飛階段，滑跑機(jī)輪模塊與滑撬板緊密固連，無(wú)人機(jī)是在輪子的支撐下滑跑起飛，此時(shí)利用滾動(dòng)摩擦系數(shù)小的原理，實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)迅速加速，短距離快速滑跑起飛；滑跑起飛離地后，通過(guò)控制電路板的控制指令下釋放滑跑機(jī)輪，此時(shí)無(wú)人機(jī)起落架則轉(zhuǎn)化成為了滑撬式，降落時(shí)，利用滑撬滑動(dòng)摩擦系數(shù)大的原理，實(shí)現(xiàn)了短距剎車(chē)降落的功倉(cāng)泛。總之，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于把輪式起落架與滑撬式起落架通過(guò)技術(shù)手段整合為具有整體系統(tǒng)性的復(fù)合體，從而實(shí)現(xiàn)快速滑跑起飛、短距剎車(chē)降落的功能，可以實(shí)現(xiàn)提供一種快速滑跑起飛、短距剎車(chē)降落的中小型無(wú)人機(jī)起落架系統(tǒng)。 本發(fā)明的未述部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
權(quán)利要求
1.一種橇、輪復(fù)合式中小型無(wú)人機(jī)起落架系統(tǒng)，包括一固定于機(jī)身前部下方的由前、后起落架支撐臂組成的起落架組件(I)，固定于起落架支撐臂下方的構(gòu)成滑撬組件(4)的滑撬板(5)，分別安裝在一對(duì)滑撬板(5)上的兩個(gè)滑跑機(jī)輪組件及其位于機(jī)身尾部的一個(gè)尾輪組件(31)，用于控制起降的控制電路板(30)，其特征在于 a、所述的位于一對(duì)滑撬板上的每個(gè)滑跑機(jī)輪組件皆具有一用于安裝滑跑機(jī)輪(6)的基座(8)，在每個(gè)基座中開(kāi)設(shè)有輪軸孔(9)，所述每個(gè)滑跑機(jī)輪組件皆配設(shè)有兩個(gè)滑跑機(jī)輪并通過(guò)一機(jī)輪軸(10)對(duì)稱(chēng)安裝在基座輪軸孔(9)的兩側(cè)，在所述每個(gè)基座(8)的上方皆開(kāi)設(shè)一能與所述滑撬板(5)配合安裝的帶有接觸面的卡槽(11)，在所述每個(gè)基座(8)上方的卡槽中央開(kāi)設(shè)有一個(gè)用于安置壓縮彈簧(12)的卡孔(13)，在卡孔中央同軸開(kāi)設(shè)有螺紋孔(14)，在所述起落架支撐臂(3)與滑撬板(5)上對(duì)著所述基座卡槽的螺紋孔(14)方向還同軸開(kāi)設(shè)有開(kāi)孔作為滑道孔(15)； b、所述的起落架系統(tǒng)還包括一對(duì)能控制每個(gè)滑跑機(jī)輪組件與起落架支撐臂及滑撬板(5)之間既能可靠連接又能及時(shí)分離的自動(dòng)釋放控制組件(16)，每個(gè)自動(dòng)釋放控制組件又包括一上端部具有小開(kāi)孔(18)，底端具有外螺紋的滑動(dòng)銷(xiāo)(17)、一安裝于滑撬板(5)與基座卡槽的卡孔(13)之間的壓縮彈簧(12)，安裝時(shí)，所述滑動(dòng)銷(xiāo)(17)能從下向上分別松配合穿過(guò)由起落架支撐臂與滑撬板開(kāi)孔組成的滑道孔(15)和壓縮彈簧中心孔并螺接于所述基座卡槽的螺紋孔(14)中，且安裝后，滑動(dòng)銷(xiāo)(17)上端部的小開(kāi)孔(18)露出在起落架外； C、所述每個(gè)自動(dòng)釋放控制組件(16)還包括一根能穿過(guò)所述滑動(dòng)銷(xiāo)(17)上端部小開(kāi)孔(18)以防止滑動(dòng)銷(xiāo)從所述的起落架支撐臂與滑撬板開(kāi)孔組成的滑道孔(15)中滑脫的緊固繩(19)、一穿接在所述緊固繩上并能夠切斷該緊固繩的切割器(20)，該切割器引出有控制導(dǎo)線(23)與所述的控制電路板(30)連接，所述切割器(20)能在該控制電路板30的控制指令下及時(shí)切斷緊固繩(19)，以完成滑跑機(jī)輪組件的自動(dòng)分離釋放動(dòng)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的橇、輪復(fù)合式中小型無(wú)人機(jī)起落架系統(tǒng)，其特征在于，所述的切割器(20)是制成汽缸狀的筒形結(jié)構(gòu)，在該汽缸狀筒形結(jié)構(gòu)的切割器中依次設(shè)有小活塞(24)及火藥塊(21)，在所述火藥塊中裝有火花塞(22)，所述控制導(dǎo)線(23)的一端與火花塞22的兩極連接，另一端與所述位于機(jī)身(29)上的控制電路板(30)連接，在所述切割器筒形結(jié)構(gòu)的汽缸壁上設(shè)有穿繩孔(25)，所述的緊固繩(19)是經(jīng)該穿繩孔橫向穿過(guò)切割器的筒形缸壁，當(dāng)無(wú)人機(jī)的控制系統(tǒng)接收到需要釋放機(jī)輪的指令后，在機(jī)身上的控制電路板的控制指令下產(chǎn)生高壓電流，控制導(dǎo)線得電向切割器火藥塊中的火花塞兩極輸送高壓電時(shí)產(chǎn)生電火花，電火花引爆火藥塊，火藥急劇產(chǎn)生的高壓氣體推動(dòng)小活塞沿著切割器筒形缸壁向前移動(dòng)，當(dāng)小活塞經(jīng)過(guò)穿繩孔時(shí)，即迅速切斷穿過(guò)缸壁穿繩孔中的緊固繩，滑動(dòng)銷(xiāo)在壓縮彈簧的彈力作用下向下滑動(dòng)并脫離滑道孔(15)，使滑跑機(jī)輪組件從滑撬板(5)上脫落，以完成滑跑機(jī)輪組件的自動(dòng)分離釋放動(dòng)作。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的橇、輪復(fù)合式中小型無(wú)人機(jī)起落架系統(tǒng)，其特征在于，所述的的每個(gè)滑跑機(jī)輪組件位于后起落架支撐臂(3)的下方，在所述的后起落架支撐臂(3)上設(shè)有一對(duì)固定銷(xiāo)(26)，安裝后所述緊固繩(19)的兩端點(diǎn)固定在該固定銷(xiāo)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的橇、輪復(fù)合式中小型無(wú)人機(jī)起落架系統(tǒng)，其特征在于，所述基座卡槽上的螺紋孔(14)與所述基座的輪軸孔(9)相連通，所述滑動(dòng)銷(xiāo)(17)螺接于基座卡槽的螺紋孔中時(shí)，該滑動(dòng)銷(xiāo)螺紋部分的底端能抵觸在所述的機(jī)輪軸(10)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的橇、輪復(fù)合式中小型無(wú)人機(jī)起落架系統(tǒng)，其特征在于，在所述每個(gè)基座(8)上皆開(kāi)設(shè)有一個(gè)用于安置微型蜂鳴器(27)的卡孔(28)，所述嵌入在基座卡孔(28)中的微型蜂鳴器能受震動(dòng)觸發(fā)。
全文摘要
一種橇、輪復(fù)合式中小型無(wú)人機(jī)起落架系統(tǒng)，其特征是位于滑撬板上的每個(gè)滑跑機(jī)輪組件具有一用于安裝機(jī)輪的基座，基座上方設(shè)一卡槽，卡槽中央設(shè)有安置壓縮彈簧的卡孔，在卡孔中央同軸開(kāi)設(shè)有螺紋孔，在起落架支撐臂與滑撬板上對(duì)著螺紋孔方向同軸開(kāi)設(shè)有滑道孔；起落架系統(tǒng)還包括一對(duì)能控制每個(gè)滑跑機(jī)輪組件及時(shí)分離的自動(dòng)釋放控制組件，每個(gè)自動(dòng)釋放控制組件包括一上端部具有小開(kāi)孔的滑動(dòng)銷(xiāo)、一根能穿過(guò)滑動(dòng)銷(xiāo)上端部小開(kāi)孔以防止滑動(dòng)銷(xiāo)從滑道孔中滑脫的緊固繩、一穿接在緊固繩上并能夠切斷該緊固繩的切割器，切割器能在控制電路板的控制指令下及時(shí)切斷緊固繩，以完成滑跑機(jī)輪組件的自動(dòng)分離釋放動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)快速滑跑起飛、短距剎車(chē)降落的功能。
文檔編號(hào)B64C25/66GK102963524SQ20121035179
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月14日
發(fā)明者馬永政, 吳云東, 王東, 陳水利, 張強(qiáng), 耿利川 申請(qǐng)人:馬永政, 王東