本發(fā)明涉及無人機技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種小型無人機載荷發(fā)射裝置。
背景技術(shù):
小型無人機具有隱蔽性能好、生存能力強以及偵察能力突出的優(yōu)點,且成本低廉,在農(nóng)業(yè)植保、航拍、監(jiān)控、巡視等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。
小型無人機可攜帶不同種類的載荷,實施不同的任務(wù)。對于治安管控、反恐維穩(wěn)等應(yīng)用,需要無人機攜帶催淚瓦斯等載荷,并在合適的時機將載荷發(fā)射(投放)出去。目前部分發(fā)射投放裝置依賴載荷自身的重力來投放,這種投放方式載荷下落時間慢,誤差大。
本項目設(shè)計的發(fā)射裝置,采用少量推進劑作為發(fā)射動力,可將載荷以較高的速度發(fā)射出去,滿足不同的應(yīng)用需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于設(shè)計一種小型無人機機載載荷發(fā)射裝置,能滿足小型無人機將機載載荷可靠發(fā)射的需求,確保較高的投放精度,還具有成本低、重量輕的特點。
為解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)包括:
發(fā)射筒,所述的發(fā)射筒內(nèi)開設(shè)有彈丸安裝槽,
載荷,所述的載荷安裝在發(fā)射筒的安裝槽內(nèi),典型載荷為彈丸,
蓋板,所述的蓋板通過螺紋連接組件連接在發(fā)射筒的上,
負極,所述的負極設(shè)置在彈丸與蓋板之間,所述的負極與彈丸上的負極相接觸,
沉頭螺釘,所述的負極通過沉頭螺釘連接在蓋板上,
連接件,所述的連接件設(shè)置在蓋板內(nèi),所述的連接件的下端與負極的頂部相接觸,所述的連接件的上端穿過蓋板的頂部,
正極桿,所述的連接件內(nèi)開設(shè)有導向槽,所述的正極桿活動連接在導向槽內(nèi),所述的正極桿的上端尾部從連接件的頂部穿出,所述的正極桿下端的半圓頭部竄穿過負極與彈丸的正極相接觸,所述的負極與正極桿設(shè)置有絕緣體。
進一步:所述的沉頭螺釘以及正極桿的上端尾部上分別焊接有導線,所述的彈丸的負極依次通過負極、沉頭螺釘和導線與控制器的負極電連接,所述的彈丸的正極依次通過正極桿和導線與控制器的正極電連接。
又進一步:所述的正極桿與連接件之間還設(shè)置有彈簧,通過彈簧防止正極桿與彈丸上的正極的接觸不良。
又進一步:所述的發(fā)射筒與蓋板之間還設(shè)置有橡膠墊片,通過橡膠墊片進行密封以減少燃氣泄漏。
又進一步:所述的橡膠墊片為環(huán)形,其厚度為1mm,寬度為2mm。
又進一步:所述的螺紋連接組件設(shè)置有四個,所述的螺紋連接組件包括墊片、螺栓、螺母和彈簧墊片,所述的螺栓依次穿過發(fā)射筒和蓋板,所述的螺母連接在螺栓穿過蓋板的一端上,所述的墊片和彈簧墊片套裝在螺母與蓋板之間的螺栓上,所述的螺母依次通過彈簧墊片和墊片與蓋板相連接。
又進一步:所述的發(fā)射筒是由鋁質(zhì)材料制成,所述的發(fā)射筒的直徑為40mm。
又進一步:所述的正極桿的形狀為不規(guī)則圓柱體,所述的正極桿長度為15mm,所述的正極桿的兩端細于中間段,其兩端的直徑為2mm,中間段的直徑為6mm。
再進一步:所述的負極為黃銅加工成的圓片,其直徑為18mm,厚度為1mm。
本發(fā)明與現(xiàn)有同類技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點是:
第一,本發(fā)明采用推進劑發(fā)射,能有效提高被發(fā)射載荷的初始速度,提高投放精度;
第二,發(fā)射裝置后坐力小,對無人機造成的干擾小,不影響飛行;
第三,發(fā)射裝置結(jié)構(gòu)簡單,質(zhì)量輕、尺寸小,便于裝到微小型無人機上;
第四,成本低廉,費效比高,便于大量裝備。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示的一種小型無人機載荷發(fā)射裝置,包括發(fā)射筒12、彈丸14、蓋板10、負極13、沉頭螺釘5、連接件6和正極桿7,所述的發(fā)射筒12內(nèi)開設(shè)有彈丸安裝槽,所述的彈丸14安裝在發(fā)射筒12的彈丸安裝槽內(nèi),所述的蓋板10通過螺紋連接組件連接在發(fā)射筒12的上,所述的負極13設(shè)置在彈丸14與蓋板10之間,所述的負極13與彈丸14上的負極相接觸,所述的負極13通過沉頭螺釘5連接在蓋板10上,所述的連接件6設(shè)置在蓋板10內(nèi),所述的連接件6的下端與負極13的頂部相接觸,所述的連接件6的上端穿過蓋板10的頂部,所述的連接件6內(nèi)開設(shè)有導向槽,所述的正極桿7活動連接在導向槽內(nèi),所述的正極桿7的上端尾部從連接件6的頂部穿出,所述的正極桿7下端的半圓頭部竄穿過負極13與彈丸的正極相接觸,所述的負極13與正極桿7設(shè)置有絕緣體9。上述正極桿、負極與無人機飛控系統(tǒng)進行電氣連接,發(fā)射時,飛控系統(tǒng)可以按照地面控制指令將27V,1.5A的電信號加載到正極桿、負極之間,發(fā)射完成后,該電氣信號斷開,斷開安全電流小于0.1A,被發(fā)射載荷需安裝電點火具,電點火具含有少量推進劑,推進劑可被點燃產(chǎn)生高壓燃氣,將載荷發(fā)射出去;被發(fā)射載荷的外形須與發(fā)射筒匹配。本發(fā)明的基本作用原理與作用過程是:被發(fā)射載荷裝入發(fā)射筒后,電點火裝置覆蓋在發(fā)射載荷體后端,其正極桿和負極桿分別連接在電點火具的正、負極上,并通過螺栓將三者固定在無人機上;當需要發(fā)射時,無人機飛控系統(tǒng)按照控制指令加載發(fā)射電信號,并傳遞到被發(fā)射載荷,點燃推進劑,將被發(fā)射載荷發(fā)射出去。
上述的沉頭螺釘5以及正極桿7的上端尾部上分別焊接有導線,所述的彈丸14的負極依次通過負極13、沉頭螺釘5和導線與控制器的負極電連接,所述的彈丸14的正極依次通過正極桿7和導線與控制器的正極電連接。當需要發(fā)射時,在外部控制器的作用下,完成對彈丸的激發(fā)。
上述的正極桿7與連接件6之間還設(shè)置有彈簧8,通過彈簧8防止正極桿7與彈丸上的正極的接觸不良。
上述的發(fā)射筒12與蓋板10之間還設(shè)置有橡膠墊片11,通過橡膠墊片11進行密封以減少火藥氣體的泄漏。
上述的橡膠墊片11為環(huán)形,其厚度為1mm,寬度為2mm。
上述的螺紋連接組件設(shè)置有四個,所述的螺紋連接組件包括墊片1、螺栓2、螺母3和彈簧墊片4,所述的螺栓2依次穿過發(fā)射筒12和蓋板10,所述的螺母3連接在螺栓2穿過蓋板10的一端上,所述的墊片1和彈簧墊片4套裝在螺母3與蓋板10之間的螺栓2上,所述的螺母3依次通過彈簧墊片4和墊片1與蓋板10相連接。
上述的發(fā)射筒12是由鋁質(zhì)材料制成,所述的發(fā)射筒12的直徑為40mm。
上述的正極桿7的形狀為不規(guī)則圓柱體,所述的正極桿7長度為15mm,所述的正極桿7的兩端細于中間段,其兩端的直徑為2mm,中間段的直徑為6mm。
上述的負極13為黃銅加工成的圓片,其直徑為18mm,厚度為1mm。
本發(fā)明的有益效果為:第一,本發(fā)明采用推進劑發(fā)射,能有效提高被發(fā)射載荷的初始速度,提高投放精度;第二,發(fā)射裝置后坐力小,對無人機造成的干擾小,不影響飛行;第三,發(fā)射裝置結(jié)構(gòu)簡單,質(zhì)量輕、尺寸小,便于裝到微小型無人機上;第四,成本低廉,費效比高,便于大量裝備。