无人机与降落伞的延时分离机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种无人机与降落伞的延时分离机构，包括电磁铁和锁紧装置；当锁紧装置处于锁紧状态时，电磁铁不通电，电磁铁衔铁不伸出，主动杆与连杆成一直线，利用铰链四杆机构死点位置，受降落伞拉力的从动杆无法转动；当锁紧装置解锁时，电磁铁的衔铁伸出，推动铰链四杆机构的主动杆转动，破坏铰链四杆机构死点位置，无人机与回收降落伞连接位置变换。本实用新型的有益效果是：1、降落伞的较大的拉力用铰链四杆机构的主动杆、连杆、从动杆等构件承受，承载能力较强。2、由于电磁铁输出推力值较小，可以有效减小电磁铁及延时分离机构的外形尺寸及质量。3、机构的结构原理简单实用，可靠性高，具有较大的应用价值。
【专利说明】 无人机与降落伞的延时分离机构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种分离装置，具体是一种用于无人机与降落伞的延时分离机构。
【背景技术】
[0002]无人机伞降过程中，在开始阶段，无人机需要快速下降，为此要求降落伞与无人机的连接部位在飞机的尾部，使得无人机头部朝下；下降一定距离之后，降落伞与无人机的连接部位须变换为飞机中部。为此，需要研制一种解决上述问题的降落伞与无人机之间的延时分离机构。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供一种结构合理的用于无人机与降落伞的延时分离机构。
[0004]这种无人机与降落伞的延时分离机构，包括电磁铁和锁紧装置；当锁紧装置处于锁紧状态时，电磁铁不通电，电磁铁衔铁不伸出，主动杆与连杆成一直线，利用铰链四杆机构死点位置，受降落伞拉力的从动杆无法转动；当锁紧装置解锁时，电磁铁的衔铁伸出，推动铰链四杆机构的主动杆转动，破坏铰链四杆机构死点位置，无人机与回收降落伞连接位置变换。
[0005]作为优选:所述电磁铁由衔铁、线圈和铁心组成；限位块用于限制电磁铁的衔铁的缩回位置，电磁铁的铁心右侧与机架接触，实现电磁铁的右侧轴向定位；电磁铁的铁心左侧与限位块接触，限位块与端盖接触，端盖通过固定销与机架固定连接，从而实现电磁铁的左侧轴向定位；通电时电磁铁动作，其衔铁伸出，输出推力。
[0006]作为优选:所述锁紧装置采用铰链四杆机构，由主动杆、连杆、从动杆、机架组成，主动杆、连杆、从动杆分别通过铰链轴与机架相连接；锁紧装置的前端装有连接杆，连接杆通过转轴与机架联接，连接杆通过伞带与降落伞相连接，伞带的另一端固定于无人机的中部位置；压缩弹簧放置在弹簧座上，弹簧座固定在机架上。
[0007]作为优选:所述锁紧装置处于锁紧状态时，无人机通过伞带与降落伞的连接点位于无人机尾部，即连接杆处，电磁铁不通电，电磁铁衔铁不伸出，主动杆与连杆成一直线，连接杆与从动杆有部分接触，连接杆位于从动杆的左侧，利用铰链四杆机构死点位置，受降落伞拉力的从动杆不能转动，同时压缩弹簧处于压缩状态，压缩弹簧的输出力确保铰链四杆机构处于死点位置；电磁铁通电时，电磁铁的衔铁伸出，克服压缩弹簧的弹性压力，推动主动杆转动一定角度，破坏铰链四杆机构死点位置，锁紧装置解除锁紧状态，从动杆相对于机架转过一定角度，连接杆与从动杆分离，降落伞的伞带从连接杆处滑出，无人机通过伞带与降落伞的连接点位于无人机中部。
[0008]本实用新型的有益效果是:1、延时分离机构处于锁紧状态时，利用铰链四杆机构死点位置特性，降落伞的较大的拉力用铰链四杆机构的主动杆、连杆、从动杆等构件承受，而构件本身的强度较高，承载能力较强。2、延时分离机构解锁时，电磁铁的衔铁输出较小的力就能推动铰链四杆机构的主动杆转动，破坏铰链四杆机构死点位置，实现降落伞的伞带从连接杆处滑出，实现无人机与回收降落伞连接位置的变换，由于电磁铁输出推力值较小，可以有效减小电磁铁及延时分离机构的外形尺寸及质量。3、机构的结构原理简单实用，可靠性高，具有较大的应用价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型锁紧状态示意图。
[0010]图2为本实用新型解锁状态示意图。
[0011]图3为本实用新型锁紧状态使用状态示意图。
[0012]图4为本实用新型解锁状态使用状态示意图。
[0013]附图标记说明:端盖1、固定销2、限位块3、衔铁4、线圈5、铁心6、机架7、主动杆8、铰链轴9、连杆10、从动杆11、连接杆12、转轴13、压缩弹簧14、弹簧座15、无人机16、伞带17、降落伞18。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步描述。虽然本实用新型将结合较佳实施例进行描述，但应知道，并不表示本实用新型限制在所述实施例中。相反，本实用新型将涵盖可包含在有附后权利要求书限定的本实用新型的范围内的替换物、改进型和等同物。
[0015]参照图1至图2所示，本实施例的用于无人机与降落伞的延时分离机构由电磁铁和锁紧装置两部分组成。端盖I通过固定销2与机架7固定连接。
[0016]电磁铁由衔铁4、线圈5、铁心6组成。限位块3用于限制电磁铁的衔铁4的缩回位置，电磁铁的铁心6右侧与机架7接触，实现电磁铁的右侧轴向定位；电磁铁的铁心6左侧与限位块3接触，限位块3与端盖I接触，端盖I通过固定销2与机架7固定连接，从而实现电磁铁的左侧轴向定位。通电时电磁铁动作，其衔铁4伸出，输出推力。输入电源是交流电源，则采用交流电磁铁；输入电源是直流电源，则采用直流电磁铁。
[0017]锁紧装置采用铰链四杆机构，由主动杆8、连杆10、从动杆11、机架7组成，主动杆8、连杆10、从动杆11分别通过铰链轴9与机架7相连接。锁紧装置的前端装有连接杆12，连接杆12通过转轴13与机架7联接，连接杆12通过伞带17与降落伞18相连接，伞带17的另一端固定于无人机16的中部位置。压缩弹簧14放置在弹簧座15上，弹簧座15固定在机架7上。
[0018]锁紧装置处于锁紧状态时，无人机16通过伞带17与降落伞18的连接点位于无人机16尾部，即连接杆12处，电磁铁不通电，电磁铁衔铁4不伸出，主动杆8与连杆10成一直线，连接杆12与从动杆11有部分接触，连接杆12位于从动杆11的左侧，利用铰链四杆机构死点位置，受降落伞18拉力的从动杆11不能转动，同时压缩弹簧14处于压缩状态，压缩弹簧14的输出力确保铰链四杆机构处于死点位置。
[0019]电磁铁通电，电磁铁的衔铁4伸出，克服压缩弹簧14的弹性压力，推动主动杆8转动一定角度，破坏铰链四杆机构死点位置，锁紧装置解除锁紧状态，从动杆11相对于机架7转过一定角度，连接杆12与从动杆11分离，降落伞18的伞带17从连接杆12处滑出，无人机16通过伞带17与降落伞18的连接点位于无人机16中部。如图3至图4所示。
【权利要求】
1.一种无人机与降落伞的延时分离机构，其特征在于:包括电磁铁和锁紧装置；当锁紧装置处于锁紧状态时，电磁铁不通电，电磁铁衔铁⑷不伸出，主动杆⑶与连杆(10)成一直线，利用铰链四杆机构死点位置，受降落伞拉力的从动杆(11)无法转动；当锁紧装置解锁时，电磁铁的衔铁(4)伸出，推动铰链四杆机构的主动杆(8)转动，破坏铰链四杆机构死点位置，无人机与回收降落伞连接位置变换。
2.根据权利要求1所述的无人机与降落伞的延时分离机构，其特征在于:所述电磁铁由衔铁⑷、线圈(5)和铁心(6)组成；限位块⑶用于限制电磁铁的衔铁⑷的缩回位置，电磁铁的铁心(6)右侧与机架(7)接触，实现电磁铁的右侧轴向定位；电磁铁的铁心(6)左侧与限位块⑶接触，限位块⑶与端盖⑴接触，端盖⑴通过固定销⑵与机架(7)固定连接，从而实现电磁铁的左侧轴向定位；通电时电磁铁动作，其衔铁(4)伸出，输出推力。
3.根据权利要求1所述的无人机与降落伞的延时分离机构，其特征在于:所述锁紧装置采用铰链四杆机构，由主动杆(8)、连杆(10)、从动杆(11)、机架(7)组成，主动杆(8)、连杆(10)、从动杆(11)分别通过铰链轴(9)与机架(7)相连接；锁紧装置的前端装有连接杆(12)，连接杆(12)通过转轴(13)与机架(7)联接，连接杆(12)通过伞带(17)与降落伞(18)相连接，伞带(17)的另一端固定于无人机(16)的中部位置；压缩弹簧(14)放置在弹簧座(15)上，弹簧座(15)固定在机架(7)上。
4.根据权利要求3所述的无人机与降落伞的延时分离机构，其特征在于:所述锁紧装置处于锁紧状态时，无人机(16)通过伞带(17)与降落伞(18)的连接点位于无人机(16)尾部，即连接杆(12)处，电磁铁不通电，电磁铁衔铁⑷不伸出，主动杆⑶与连杆(10)成一直线，连接杆(12)与从动杆(11)有部分接触，连接杆(12)位于从动杆(11)的左侧，利用铰链四杆机构死点位置，受降落伞(18)拉力的从动杆(11)不能转动，同时压缩弹簧(14)处于压缩状态，压缩弹簧(14)的输出力确保铰链四杆机构处于死点位置；电磁铁通电时，电磁铁的衔铁(4)伸出，克服压缩弹簧(14)的弹性压力，推动主动杆(8)转动一定角度，破坏铰链四杆机构死点位置，锁紧装置解除锁紧状态，从动杆(11)相对于机架(7)转过一定角度，连接杆(12)与从动杆(11)分离，降落伞(18)的伞带(17)从连接杆(12)处滑出，无人机(16)通过伞带(17)与降落伞(18)的连接点位于无人机(16)中部。
【文档编号】B64D17/80GK204124372SQ201420574756
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】杨友东, 童月堂, 钱少明, 王吉国, 胡文杰 申请人:浙江工业大学之江学院, 浙江中杭电子有限公司