一种带引射功能的直升机机体自动排水装置的制作方法

本发明涉及直升机机体结构设计领域，特别是涉及一种带引射功能的直升机机体自动排水装置。

背景技术：

直升机机体内通常设置有排水装置，是直升机在雨天或在水面执行任务时将机体内的水及时排除的必备装置；机体内的水等液体不能及时排出，导致机体内无线电罗盘等各种电子设备的正常使用受到影响，甚至是损坏各种电子设备；所以，排水装置是保证机体内各种电子设备正常使用的重要条件，也是保证直升机正常执行任务的重要前提之一。

但是，目前在对直升机各系统进行设计时，机体排水装置往往被忽略；最常规方式就是在蒙皮底部开一个口，然后用一个普通防水密封塞塞住，当飞机执行完任务时，通过人工手动进行封堵和排水。这样不合理的设计，使得飞机执行任务中进行排水较困难，而且由于操作的主观性强，操作员往往容易忽略机体排水和封堵，最终使得机体内的水无法及时、正常的排出，导致安装在机体底部的各种电子设备烧毁，影响体内各种电子设备正常使用，从而付出很大的代价，并严重影响直升机的出勤率和使用效率。

技术实现要素：

本发明的目的是提供了一种带引射功能的直升机机体自动排水装置，以至少解决现有直升机机体排水装置结构使得机体内的水无法及时、正常排出的问题。

本发明的技术方案是：

一种带引射功能的直升机机体自动排水装置，设置在直升机机体的底板上开设的出水口处，包括：

密封主体，密封设置在所述底板的出水口处，且内部成型有内腔；

第一排水口，开设在所述密封主体的靠近所述直升机机体的一端，用于将所述密封主体的内腔与所述直升机机体的内腔连通；

第二排水口，开设在所述密封主体的背向所述直升机机体的一端，用于将所述密封主体的内腔与所述直升机机体的外部连通；

环状凸起，沿径向方向设置在所述密封主体的内环面上，中心处成型有第三排水口；

浮体，轴向截面呈“工”字形，包括连接杆以及固定设置在所述连接杆两端端部的第一封堵面和第二封堵面，所述第一封堵面位于所述第一排水口与第三排水口之间的内腔中，所述第二封堵面位于所述第三排水口与第二排水口之间的内腔中，连接杆穿过第三排水口，所述第一封堵面配置成对所述第一排水口进行密封，所述第二封堵面配置成对所述第三排水口进行密封；

引射器，密封设置在所述密封主体的第二排水口处，所述密封主体的内腔经由所述引射器与外界连通，所述引射器用于通过外部气流作用使得所述密封主体的内腔与外界之间形成负压。

优选地，所述的带引射功能的直升机机体自动排水装置还包括：

定位轴，沿垂直于所述底板方向设置在所述密封主体内部，一端端部固定在所述引射器上；

所述浮体的靠近所述引射器的一端开设有与所述定位轴相匹配的凹槽，所述浮体通过所述凹槽滑动套设在所述定位轴上。

优选地，所述浮体的连接杆包括第一连接杆以及沿轴线方向滑动套设在所述第一连接杆上的第二连接杆；其中，第一连接杆与第二连接杆连接部分可以为多种适合的结构，例如在第一连接杆端部开设内孔，第二连接杆的一端伸入到该内孔中，实现滑动配合；

所述第一封堵面固定在所述第一连接杆的远离第二连接杆的一端；

所述第二封堵面固定在所述第二连接杆的远离第一连接杆的一端，且所述凹槽开设在所述第二连接杆内部；

所述第一连接杆与第二连接杆滑动连接部分配置成，能够使所述第一封堵面和所述第二封堵面分别对所述第一排水口和所述第三排水口进行密封；也即是用所述第一封堵面对所述第一排水口进行密封，用所述第二封堵面对所述第三排水口进行密封，且二者自己互不干涉；另外，第一连接杆与第二连接杆滑动配合部分的长度设置，是确保第一封堵面上浮至最顶部而第二封堵面下降至最底部时二者之间不分离；

当水由第二排水口进入时，首先是所述第二封堵面上浮，对所述第三排水口进行密封，但有时候由于水流速度过大，可能会有一部分水在密封之前进入第一排水口与第三排水口之间的内腔中；此时，第一封堵面能够在这部分水作用下上浮，从而对所述第一排水口进行密封；上述结构相当于实现了两级分步密封，使得密封性能更稳定，并且，由于环状凸起部分的缓冲作用，进入第一排水口与第三排水口之间的内腔中的水的速度相对较低，此时设置的第一封堵面的密封性能能够得到更大的保障。

优选地，所述的带引射功能的直升机机体自动排水装置还包括：

第一密封圈，固定设置在所述第一排水口处，且位于所述第一封堵面与所述第一排水口之间；

第二密封圈，固定设置在所述第三排水口处，且位于所述第二封堵面与所述第三排水口之间。

优选地，所述引射器包括内腔以及与所述内腔连通的第四排水口和第五排水口；

所述第四排水口与所述第二排水口密封连通；

所述第五排水口的出口方向与所述第二排水口的出口方向垂直，并与直升机的航向方向相反。

优选地，所述引射器上开设有引射孔，所述引射孔的出口方向与所述第二排水口的出口方向垂直。

优选地，所述引射孔为斜孔，开设方向基本朝向所述直升机的航向方向，并与所述航向方向呈预定夹角；可以在30°-60°之间。

优选地，在所述密封主体远离所述底板的一端的环体上开设有一矩形豁口，所述引射器的厚度与所述矩形豁口相等，所述引射器包括配合部和延长部；

所述配合部沿平行于所述底板方向穿过所述矩形豁口，插入所述密封主体内部，且所述配合部的形状与其插入部分的所述密封主体的形状相匹配，所述第四排水口开设在所述配合部上；具体地，配合部基本上是一个半圆形的盒子，由两个相对设置的半圆板以及一半圆环固定连接而成，直径方向未封闭，而所述第四排水口开设在面向直升机底板的一面半圆板上；

所述延长部呈长方体形，一端与所述配合部连接，另一端设置有所述第五排水口，且所述引射孔设置在所述延长部的水平方向上的侧面上；并且引射孔的数量可以为两个，一个侧面一个，对称分布；具体地，延长部有四块板构成，其中两块相对的板的宽度等于所述矩形豁口的宽度；形成的两个相对的开口中，其中一个与上述配合部的未封闭口密封连接，另一个开口即是所述第五排水口。

优选地，所述的带引射功能的直升机机体自动排水装置还包括连接件，所述连接件包括：

底座，与所述底板平行，固定设置在所述底板上，所述底座中部开设有与所述底板上出水口形状相同的通孔；

连接部，位于所述底座的背向所述底板的一侧，所述密封主体的靠近所述底板的一端固定套设在所述连接部上。

优选地，所述密封主体的靠近所述底板的一端通过铆钉固定套设在所述连接部上。

本发明的优点在于：

本发明的带引射功能的直升机机体自动排水装置，当机体外部有水时，浮体能够在水的浮力作用下对第一排水口和第三排水口进行密封，实现自动密封功能；当排水装置外部没有水，而直升机机体内有积水时，浮体在自身重量作用下远离第一排水口，使得积水从第二排水口排出，实现自动排水，并且，引射器能够在外部气流作用使得密封主体的内腔与外界之间形成负压，从而进一步加快自动排水效率；本发明的带引射功能的直升机机体自动排水装置结构巧妙，能够高效地将机体内的水自动排出，减少工作量，提高操作安全性，并且，能够自动进行密封，防止机体内的电子设备被损坏，节约成本，提高稳定性。

附图说明

图1是本发明带引射功能的直升机机体自动排水装置一种视角的立体图；

图2是本发明带引射功能的直升机机体自动排水装置另一视角的立体图；

图3是本发明带引射功能的直升机机体自动排水装置的爆炸图；

图4是本发明带引射功能的直升机机体自动排水装置的剖视图；

图5是本发明带引射功能的直升机机体自动排水装置另一实施例的浮体的结构示意图；

图6是本发明带引射功能的直升机机体自动排水装置使用过程中的引射原理图。

其中，1-密封主体，11-第一排水口，12-第二排水口，13-环状凸起，14-第三排水口，15-矩形豁口，2-浮体，21-连接杆，211-第一连接杆，212-第二连接杆，22-第一封堵面，23-第二封堵面，24-凹槽，3-引射器，31-第四排水口，32-第五排水口，33-引射孔，34-配合部，35-延长部，4-定位轴，51-第一密封圈，52-第二密封圈，6-连接件，61-底座，62-连接部，7-底板。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

下面结合附图1至图6来对本发明带引射功能的直升机机体自动排水装置做进一步详细说明。

本发明提供了一种带引射功能的直升机机体自动排水装置，设置在直升机机体的底板7(又叫蒙皮，参见图4)上开设的出水口处，用于在预定条件下将进入直升机机体内部的水从出水口排出，并在预定条件下阻止外部的水从出水口进入直升机机体内部；其中，预定条件可以是例如直升机涉及水上飞行任务而悬停在水面上或在与水面较近的距离飞行时。

本发明带引射功能的直升机机体自动排水装置可以包括密封主体1、第一排水口11、第二排水口12、环状凸起13、浮体2以及引射器3。

密封主体1密封设置在底板7的出水口处，且内部成型有内腔。

第一排水口11开设在密封主体1的靠近直升机机体的一端(即当直升机正常飞行时，密封主体1的顶部端面)，用于将密封主体1的内腔与直升机机体的内腔连通。

第二排水口12开设在密封主体1的背向直升机机体的一端(即当直升机正常飞行时，密封主体1的底部端面)，用于将密封主体1的内腔与直升机机体的外部连通。

环状凸起13沿径向方向设置在密封主体1的内环面上，中心处成型有第三排水口14。环状凸起13与密封主体1可以采用多种适合的固定连接方式，本实施例中，优选环状凸起13与密封主体1为一体成型结构。

浮体2轴向截面呈“工”字形，包括连接杆21以及固定设置(焊接或者一体成型)在连接杆21两端端部的第一封堵面22和第二封堵面23。其中，第一封堵面22位于第一排水口11与第三排水口14之间的内腔中；第二封堵面23位于第三排水口14与第二排水口12之间的内腔中；连接杆21穿过第三排水口14；并且，第一封堵面22的形状和大小是配置成能够对第一排水口11进行密封，同样，第二封堵面23的形状和大小是配置成能够对第三排水口14进行密封。当然，根据浮体2的具体结构不同，上述二者的密封可以是同时的，也可以互不干涉，例如连接杆21是一体是，则两级同时密封，如果连接杆21设置成分体且相对滑动，则可以实现两级分步密封。

引射器3密封设置在密封主体1的第二排水口12处，密封主体1的内腔经由引射器3与外界连通，引射器3用于通过外部气流作用使得密封主体1的内腔与外界之间形成负压。引射原理参见图6所示，当直升机沿图中右侧部分箭头方向(飞机航向)飞行时，在直升机底部自动排水装置处产生气流(参见图中直升机底部箭头方向)，引射器3的出口设置在适合的方向(基本上顺风方向，具体角度可以根据需要进行适合的选择)，此时使得使得密封主体1的内腔与外界之间形成负压，从而加速水流排出。

本发明的带引射功能的直升机机体自动排水装置，当机体外部有水时，浮体2能够在水的浮力作用下对第一排水口11和\或第三排水口14进行密封，实现自动密封功能；当排水装置外部没有水，而直升机机体内有积水时(即此时直升机可能远离水面，没有水能够从第二排水口12流入)，浮体2在自身重量作用下远离第一排水口，使得积水从第二排水口12排出(后续是从第五排水口32排出)，实现自动排水；并且，由于设置了引射器3，能够在外部气流作用使得密封主体1的内腔与外界之间形成负压，从而进一步加快自动排水效率。

本发明的带引射功能的直升机机体自动排水装置结构巧妙，能够高效地将机体内的水自动排出，减少工作量，提高操作安全性，并且，能够自动进行密封，防止机体内的电子设备被损坏，节约成本，提高稳定性。

本发明的带引射功能的直升机机体自动排水装置还可以包括定位轴4；定位轴4沿垂直于底板7方向设置在密封主体1内部，一端端部固定在引射器3上(顶部)；另外，在浮体2的靠近引射器3的一端开设有与定位轴4相匹配的凹槽24，浮体2通过凹槽24滑动套设在定位轴4上，使得浮体2能够沿定位轴4的轴线方向滑动，起到限位作用，又能加强稳定性。

需要说明的是，本发明的带引射功能的直升机机体自动排水装置结构中，密封主体1的外轮廓结构及其内腔结构等，都可以根据需要设置成多种适合的形状结构，例如可以根据直升机机体的底板7出水口的形状来设置；另外，第一排水口11、第二排水口12以及浮体2的形状结构也可以根据需要进行适合的设置。

本发明的带引射功能的直升机机体自动排水装置结构中，直升机的底板7上的出水口为圆形口，对应地，密封主体1呈圆筒状，第一排水口11和第二排水口12为圆形口。

进一步，本发明的带引射功能的直升机机体自动排水装置结构中，浮体2的连接杆21包括第一连接杆211以及沿轴线方向滑动套设在第一连接杆211上的第二连接杆212；其中，第一连接杆与第二连接杆连接部分可以为多种适合的结构，本实施例中，如图5所示，在第一连接杆端部开设内孔，第二连接杆的一端伸入到该内孔中，实现滑动配合。

具体地，第一封堵面22固定在第一连接杆211的远离第二连接杆212的一端；第二封堵面23固定在第二连接杆212的远离第一连接杆211的一端，且凹槽24是开设在第二连接杆212内部。

另外，第一连接杆211与第二连接杆212滑动连接部分配置成，能够使第一封堵面22和所述第二封堵面23分别对第一排水口11和第三排水口14进行密封。也即是用第一封堵面22对第一排水口11进行密封，用第二封堵面23对第三排水口14进行密封，且二者自己互不干涉。进一步，第一连接杆211与第二连接杆212滑动配合部分的长度设置，是确保第一封堵面22上浮至最顶部而第二封堵面下降至最底部时二者之间不分离。

当水由第二排水口12进入时，首先是第二封堵面23上浮，对第三排水口14进行密封，但有时候由于水流速度过大，可能会有一部分水在其密封之前进入第一排水口11与第三排水口14之间的内腔中；此时，第一封堵面22能够在这部分水作用下上浮，从而对第一排水口11进行密封。上述结构相当于实现了两级分步密封，使得密封性能更稳定，并且，由于环状凸起13部分的缓冲作用，进入第一排水口11与第三排水口14之间的内腔中的水的速度相对较低，此时设置的第一封堵面22的密封性能能够得到更大的保障，即更有效地防止水流过第一排水口11。

本发明的带引射功能的直升机机体自动排水装置结构中，还可以包括第一密封圈51和第二密封圈52，两个密封圈可以采用已知的多种适合的具有密封性能的材料。其中，第一密封圈51固定设置在第一排水口11处，且位于第一封堵面22与第一排水口11之间；第二密封圈52固定设置在第三排水口14处，且位于第二封堵面23与第三排水口14之间。

本发明的带引射功能的直升机机体自动排水装置结构中，还可以包括设置在引射器3上的引射孔33，引射孔33的出口方向与第二排水口12的出口方向垂直；进一步，优选引射孔为斜孔，开设方向基本朝向直升机的航向方向，并与航向方向呈预定夹角，可以在30°-60°之间。引射孔33的设置，同样能够在引射孔33处使得密封主体1的内腔与外界之间负压的形成，从而进一步提高排水效率。

同样，本发明的带引射功能的直升机机体自动排水装置结构中，引射器3的外轮廓结构及其内腔结构等，都可以根据需要设置成多种适合的形状结构。

本实施例中，引射器3包括内腔以及与内腔连通的第四排水口31和第五排水口32。第四排水口31与第二排水口12密封连通；第五排水口32的出口方向与第二排水口12的出口方向垂直，并与直升机的航向方向相反，从而能够最大限度利用直升机飞行时产生的气流，使得密封主体的内腔与外界之间形成负压，加快排水速度。

进一步，在密封主体1远离底板7的一端的环体上开设有一矩形豁口15；引射器3的厚度与矩形豁口15相等，引射器3可以包括配合部34和延长部35。

配合部34沿平行于底板7方向穿过矩形豁口15，插入密封主体1内部，且配合34的形状与其插入部分的密封主体1的形状相匹配，第四排水口31开设在配合部上。具体地，配合部34基本上是一个半圆形的盒子，由两个相对设置的半圆板以及一半圆环固定连接而成，直径方向未封闭，而第四排水口31开设在面向直升机底板的一面半圆板上；其中，第四排水口31为圆孔形、花瓣形、扇形等等形状。

延长部35呈长方体形，一端与配合部34连接，另一端设置有第五排水口32，且上述引射孔33设置在延长部35的水平方向(与底板7平行的方向)上的侧面上；并且引射孔33的数量可以为两个，一个侧面一个，对称分布。具体地，延长部35有四块板构成，其中两块相对的板的宽度等于矩形豁口15的宽度；形成的两个相对的开口中，其中一个与上述配合部34的未封闭口密封连接，另一个开口即是所述第五排水口32。

本发明的带引射功能的直升机机体自动排水装置结构中，密封主体1与直升机底板7可以采用多少适合连接方式，比如可以直接焊接；本实施例中，还可以包括连接件6，主要是用于将密封主体1与直升机底板7连接。具体地，连接件6包括底座61和连接部62。

底座61可以为板状结构，与底板7平行，通过螺栓或者铆钉固定设置在底板7上，底座61中部开设有与底板7上出水口形状相同的通孔。

连接部62呈筒状，位于底座61的背向底板7的一侧，密封主体1的靠近底板7的一端通过螺栓或焊接固定套设在连接部62上。进一步，由于引射器3是固定的连接部62底部，为了确保安装后第五排水口32的出口方向与直升机的航向方向相反，本实施例中，优选密封主体1的靠近底板7的一端通过铆钉固定套设在连接部62上，更方便对位安装。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。