一种电控自动脱离装置的制作方法

本发明一种电控自动脱离装置属于机电领域。

背景技术：

目前国内外用于自动脱离的装置主要是燃爆式(爆炸螺栓)及机械式脱离锁(落地触发)两种：

燃爆式(爆炸螺栓)一般用在直升机吊挂上，当直升机将吊挂物吊运到目的地后、或出现紧急情况时，如不方便采用手动式的脱离方式时，一般采用飞行员启动爆炸螺栓将挂钩结构破坏，将吊挂物释放。目前燃爆式还无法实现自动控制，只是一个执行机构。

机械式脱离锁一般用于空降空投及无人机回收上，当空投物资或无人机落地后，脱离锁上的重力释放，脱离锁打开。机械式脱离锁必须待空投重物或无人机落地后、吊挂绳索处于松弛状态，释放施加在脱离锁上的负载后，脱离锁在自由状态才能打开；如空投时遇大风等恶劣天时，空投重物或无人机落地后、吊挂绳索处于绷紧状态，无法释放施加在脱离锁上的负载，脱离锁不能打开，空投重物或无人机将被降落伞拉着在地面翻滚、造成损伤。

技术实现要素：

本发明的目的是：设计一种电控自动脱离装置，在空中或地面，能够自动控制，通过切割器切割连接绳，利用压缩弹簧的弹力释放钢球，及时有效的使脱离装置上、下两部分分开。

本发明的技术方案：一种电控自动脱离装置，上连接轴1、下连接轴14均为横截面为圆环的内部中空的圆柱体结构，上连接轴1的侧面上沿径向设有圆形环槽，下连接轴14上设有锥形孔，下连接轴14上的锥形孔位置与上连接轴1上的圆形环槽的位置相对应，下连接轴14套在上连接轴1上的外侧；在下连接轴14上的锥形孔内安装有钢球9，下连接轴14外套有衬套7；衬套7将钢球9耦合在下连接轴14上的锥形孔内，下连接轴14与上连接轴1靠钢球9耦合在一起；

下连接轴14上端设有圆形环槽，圆形环槽内固定有弹簧4，弹簧4的顶端垫有垫圈3，衬套7压在垫圈3上；衬套7上端设置有2个孔，衬套7上的孔与上连接轴1上的腰形贯穿槽对准，销轴2穿过并耦合在衬套7上的孔内；上连接轴1的中心孔内安装有切割器6，切割器6的上部设置有圆孔，切割器6的下端连接有接插件8，连接绳5穿过切割器6上的圆孔、克服弹簧4的弹力拉紧系在销轴2上，确保下连接轴14与上连接轴1连接牢固；

脱离装置上设置有控制器13，控制器13内部设置有控制电路板15、电池16，控制器13的操作面板上设置有指示灯10、液晶显示屏11及操作按钮12，接插件8尾部有电缆与控制电路板15相连接；通过操作按钮12设置脱离需要的时间、高度、速度参数，控制电路板15设置有压力传感器测量当前大气压力，当大气压力对应的高度、速度达到脱离装置的预置值时，控制器13工作，输出信号引爆切割器6切割连接绳5，释放弹簧4，推动衬套7上移，使钢球9能够从衬套7上设置的腰形孔中掉出；钢球9离开下连接轴14后，下连接轴14与上连接轴1脱开连接，脱离装置上下两部分分开。

所述的挡片弹簧4是压缩弹簧或是拉伸弹簧。

所述的上连接轴1下部设置的圆形环槽、下连接轴14上设置的锥形孔、钢球9是一个或多个。

所述的连接绳5是纺织物材料制成或是钢索制成。

所述的衬套7上端设置的2个孔及销轴2的横截面是圆形。

所述的控制器13设置在下连接轴14上或独立设置。

本发明的优点是：

与燃爆式(爆炸螺栓)相比，具有：使用安全，可以预置参数或是自适应控制脱离时机，不受空投质量限制，主体部分可反复使用、使用成本低、无安全隐患、寿命长等优点。

与机械式脱离锁相比，具有：使用安全、方便、结构简单紧凑，可以预置参数或是自适应控制脱离时机，可以在任意高度、任意时间脱离；工作环境不受空投质量、空投高度、自然环境等条件限制，不会对空投重物或无人机造成损伤。

附图说明

图1是电控自动脱离装置待工作时结构示意图。

图2是电控自动脱离装置分离时结构示意图。

其中：1.上连接轴、2.销轴、3.垫圈、4.弹簧、5.连接绳、6.切割器、7.衬套、8.接插件、9.钢球、10.指示灯、11.液晶显示屏、12.操作按钮、13.控制器、14.下连接轴、15.控制电路板、16.电池。

具体实施方式

下面对本发明做进一步详细说明。如图1、2所示，

一种电控自动脱离装置，上连接轴1、下连接轴14均为横截面为圆环的内部中空的圆柱体结构，上连接轴1的侧面上沿径向设有圆形环槽，下连接轴14上设有锥形孔，下连接轴14上的锥形孔位置与上连接轴1上的圆形环槽的位置相对应，下连接轴14套在上连接轴1上的外侧；在下连接轴14上的锥形孔内安装有钢球9，下连接轴14外套有衬套7；衬套7将钢球9耦合在下连接轴14上的锥形孔内，下连接轴14与上连接轴1靠钢球9耦合在一起；

下连接轴14上端设有圆形环槽，圆形环槽内固定有弹簧4，弹簧4的顶端垫有垫圈3，衬套7压在垫圈3上；衬套7上端设置有2个孔，衬套7上的孔与上连接轴1上的腰形贯穿槽对准，销轴2穿过并耦合在衬套7上的孔内；上连接轴1的中心孔内安装有切割器6，切割器6的上部设置有圆孔，切割器6的下端连接有接插件8，连接绳5穿过切割器6上的圆孔、克服弹簧4的弹力拉紧系在销轴2上，确保下连接轴14与上连接轴1连接牢固；

脱离装置上设置有控制器13，控制器13内部设置有控制电路板15、电池16，控制器13的操作面板上设置有指示灯10、液晶显示屏11及操作按钮12，接插件8尾部有电缆与控制电路板15相连接；通过操作按钮12设置脱离需要的时间、高度、速度参数，控制电路板15设置有压力传感器测量当前大气压力，当大气压力对应的高度、速度达到脱离装置的预置值时，控制器13工作，输出信号引爆切割器6切割连接绳5，释放弹簧4，推动衬套7上移，使钢球9能够从衬套7上设置的腰形孔中掉出；钢球9离开下连接轴14后，下连接轴14与上连接轴1脱开连接，脱离装置上下两部分分开。

所述的挡片弹簧4是压缩弹簧或是拉伸弹簧。

所述的上连接轴1下部设置的圆形环槽、下连接轴14上设置的锥形孔、钢球9是一个或多个。

所述的连接绳5是纺织物材料制成或是钢索制成。

所述的衬套7上端设置的2个孔及销轴2的横截面是圆形。

所述的控制器13设置在下连接轴14上或独立设置。

实施例1：

一种电控自动脱离装置，其中：

通过操作按钮12设置脱离需要的时间、高度，相关参数显示在液晶显示屏11上，控制器13内的控制电路板15设置有压力传感器测量当前大气压力，当大气压力对应的高度达到脱离装置的预置值、同时预置时间计时完成，控制器13工作，输出信号引爆切割器6切割连接绳5，释放弹簧4，推动衬套7上移，使钢球9能够从衬套7上设置的4个腰形孔中掉出。钢球9离开下连接轴14后，下连接轴14与上连接轴1脱开连接(同时切割器6与接插件8脱开)，脱离装置上下两部分分开，如图2所示。

所述的挡片弹簧4是压缩弹簧。

所述的上连接轴1下部设置的圆形环槽、下连接轴14上设置的锥形孔、钢球9是8个。

所述的连接绳5是纺织物材料制成的。

所述的衬套7上端设置的2个孔及销轴2的横截面是圆形。

所述的控制器13设置在下连接轴14上。

所述的脱离锁触发的时机为预置时间、高度。

实施例2：

通过控制器13上的操作按钮12设置脱离装置工作的速度、高度，相关参数显示在液晶显示屏11上，控制器13内的控制电路板15设置有压力传感器测量当前大气压力，当大气压力对应的高度、速度达到脱离装置的预置值时，控制器13工作，输出信号引爆切割器6切割连接绳5，释放弹簧4，推动衬套7上移，使钢球9能够从衬套7上设置的4个腰形孔中掉出。钢球9离开下连接轴14后，下连接轴14与上连接轴1脱开连接(同时切割器6与接插件8脱开)，脱离装置上下两部分分开，如图2所示。

所述的挡片弹簧4是压缩弹簧。

所述的上连接轴1下部设置的圆形环槽、下连接轴14上设置的锥形孔、钢球9是8个。

所述的连接绳5是纺织物材料制成的。

所述的衬套7上端设置的2个孔及销轴2的横截面是圆形。

所述的控制器13设置在下连接轴14上。

所述的脱离锁触发的时机为自适应控制时间、高度。