一种吊舱装置及浮空器的制作方法

本实用新型涉及航空设备领域，尤其涉及一种应用于临近空间的吊舱装置及浮空器。

背景技术：

浮空器曾经广泛应用于空中运输。浮空器是指利用轻于空气的气体来提供升力的航空器。浮空器具有结构简单，成本低，在空中停留时间长等优点。

目前国内外平流层(也称作临近空间)载人旅游计划正在兴起，应用于平流层的浮空器则成为了旅游项目的重要工具。然而，浮空器的精确控制却很难达到，尤其是控制浮空器的偏航等动作，且现有技术中的浮空器由于设计复杂，平流层浮空器难以实现定点控制，不能满足旅游者的可操控性及舒适度的需求。

技术实现要素：

为了克服上述缺陷，本实用新型旨在提供一种能够实现对载人舱体水平位置进行控制，且能给载人旅游项目带来较好用户体验的吊舱装置及浮空器。

一种吊舱装置，用以承载人或控制设备，其特征在于，包括：一舱体；多个支撑架，固定设于所述舱体；多个螺旋桨，对应设于所述多个支撑架。

进一步地，所述吊舱装置还包括多个固定座及装设于固定座内的多个电机，所述多个固定座对应固定于所述多个支撑架上，所述螺旋桨与所述电机同轴连接以在所述电机驱动下旋转。

进一步地，所述多个支撑架和多个螺旋桨分别包括两个支撑架和两个螺旋桨，所述两个支撑架分别设于所述舱体的相对两侧，两个所述螺旋桨分别设于两个所述支撑架，且所述两个螺旋桨的旋转轴为水平方向。

进一步地，两个所述螺旋桨分别具有一旋转轴线，所述两条旋转轴线在同一水平面上相互平行，且两个所述螺旋桨的朝向相同。

进一步地，所述支撑架包括位于同一水平面上的第一支撑杆和所述第二支撑杆，所述第一支撑杆和所述第二支撑杆的一端彼此连接形成连接端，所述螺旋桨设置于所述连接端，所述第一支撑杆和所述第二支撑杆的另一端彼此分离而固定于所述舱体。

进一步地，所述支撑架还包括一第三支撑杆，位于所述第一支撑杆和所述第二支撑杆所确定平面的下方，所述第三支撑杆的一端连接所述连接端，所述第三支撑杆的另一端固定于所述舱体。

进一步地，所述支撑架还包括连接所述第一支撑杆和所述第三支撑杆的第四支撑杆、连接所述第一支撑杆和所述第二支撑杆的第五支撑杆及连接所述第二支撑杆和所述第三支撑杆的第六支撑杆。

进一步地，所述吊舱装置包括装设于所述舱体上方的顶盖及装设于所述舱体下方的缓冲装置。

进一步地，所述舱体包括骨架，所述骨架具有一顶面和一底面，所述顶面和所述底面均呈正多边形，且所述底面的面积大于所述顶面的面积。

进一步地，所述舱体进一步包括套设于所述骨架的连接于所述顶面和所述底面的外壳，所述外壳表面为光滑弧面。

进一步地，所述顶盖呈圆台状，且所述顶盖的上表面的面积小于下表面的面积。

进一步地，所述缓冲装置下方装设有多个支腿。

一种包含所述吊舱装置的浮空器，其特征在于，所述浮空器还包括：一填充有浮升气体的囊体，所述吊舱装置设于所述囊体的下方。

进一步地，所述囊体的外形为球体形状。

本实用新型吊舱装置及浮空器，所述舱体用来承载人或动力等控制设备，通过在所述支撑架上装设所述螺旋桨，以控制所述多个螺旋桨的转速而提供转向力矩，使所述浮空器在水平位置上具有更好的控制，以实现定点控制，从而为载人旅游带来良好的用户体验。

附图说明

在结合以下附图阅读本实用新型公开的实施例的详细描述之后，更能够更好地理解本实用新型的上述特征和优点。

图1是本实用新型浮空器的正视图。

图2是本实用新型吊舱装置的立体图。

图3是本实用新型所述骨架的立体图。

图4是本实用新型所述支撑架及所述骨架的立体图。

图5是本实用新型吊舱装置的正视图。

图6是本实用新型吊舱装置的俯视图。

囊体1 第一拉绳11 连接头12 第二拉绳13 吊舱装置2

舱体20 顶盖21 骨架22 外壳23 顶面24

底面25 吊耳26 缓冲装置27 支腿28 支撑架3

连接端30 第一支撑杆31 第二支撑杆32 第三支撑杆33

第四支撑杆34 第五支撑杆35 第六支撑杆36 固定座37

电机38 螺旋桨4 旋转轴41

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作详细描述。另外，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本实用新型的保护范围进行任何限制。

如图1所示，本实用新型实施例的浮空器主要包括一囊体1、一吊舱装置2，能实现在临近空间进行载人旅游项目。

如图1所示，所述囊体1的外形为球体形状，其内填充有浮升气体，其外均匀分布有多根第一拉绳11，所述多根第一拉绳11在所述囊体1下方汇聚于一连接头12。

如图2至图5所示，所述吊舱装置2可承载人或动力控制设备等，其包括一舱体20、装设于所述舱体20上方的顶盖21。所述舱体20包括骨架22，所述骨架22具有一顶面24和一底面25，所述顶面24和所述底面25为正多边形，且所述底面25的面积大于所述顶面24的面积。所述舱体20还包括套设于所述骨架22的连接于所述顶面和所述底面的外壳23，所述外壳23表面为光滑弧面，所述骨架22为铝合金材质。在本实施例中，所述顶面24和所述底面25均为正六边形。在其他实施例中，所述顶面24和底面25也可为正五边形或正八边形或其它多边形。本实施例中，所述顶面24的边缘均匀分布有多个吊耳26，所述多个吊耳26通过螺纹连接的方式连接于所述骨架22，多根第二拉绳13的下端系于所述多个吊耳26，上端系挂于所述连接头12，使所述吊舱装置2固定连接于所述囊体1的下方。本实施例优选地，设置六个所述吊耳26，分别位于所述顶面24的六个角处，受力均衡，以使所述吊舱装置2在悬挂过程中保持平衡。进一步，如图5至图6所示，所述顶盖21及所述外壳23均呈圆台状，其上表面的面积均小于下表面的面积，且侧表面为光滑弧面，这样便使所述吊舱装置2整体呈现出上窄下宽的结构，以更好地减小所述浮空器在升空过程中的空气阻力。在本实施例中，所述舱体20的下方还装设一缓冲装置27，所述缓冲装置27的下方伸出多个支腿28，由于所述缓冲装置27具有一定的回弹能力，因此在所述浮空器着陆时可对所述吊舱装置2有很好的缓冲保护，尽可能使在所述吊舱装置2内的旅行者感受不到所述吊舱装置2与地面的撞击。

如图2及图4所示，所述吊舱装置2还包括多个支撑架3，固定设于所述舱体20的外侧。具体地，所述支撑架3通过多个固定块(未标示)与所述骨架22螺纹连接固定。所述支撑架3包括位于同一水平面上的第一支撑杆31和第二支撑杆32，所述第一支撑杆31和所述第二支撑杆32的一端彼此连接形成连接端30，另一端彼此分离并固定于所述骨架22。所述支撑架3还包括一第三支撑杆33，所述第三支撑杆33的一端连接于所述连接端30，另一端固定于所述骨架22，且所述第三支撑杆33位于所述第一支撑杆31和所述第二支撑杆32所确定平面的下方。本实施例中，所述第三支撑杆33位于所述第一支撑杆31的正下方，也就是说，所述第三支撑杆33与所述第一支撑杆31位于同一竖直平面内。所述第一支撑杆31、所述第二支撑杆32与所述骨架22的一连接杆在水平面形成了三角形结构，而第一支撑杆31、所述第三支撑杆33与所述骨架22的另一连接杆在竖直平面形成了三角形结构，从几何学知识可知，三角形是一种结构稳定的形状，从而保证了所述螺旋桨4即使在高速旋转的情况下也能稳定地固定于所述支撑架3。进一步，所述支撑架3还包括连接所述第一支撑杆31和所述第三支撑杆33的第四支撑杆34、连接所述第一支撑杆31和所述第二支撑杆32的第五支撑杆35及连接所述第二支撑杆32和所述第三支撑杆33的第六支撑杆36，所述第四支撑杆34、所述第五支撑杆35和所述第六支撑杆36共同形成了三角形结构，进一步对所述支撑架3起到稳固的作用。在本实施例中，所述第四支撑杆34、所述第五支撑杆35和所述第六支撑杆36位于垂直于所述第一支撑杆31和所述第三支撑杆33所确定平面的同一竖直平面内，并且所述第五支撑杆35垂直于所述第一支撑杆31，同时所述第五支撑杆35也垂直于所述第四支撑杆34，使所述支撑架3具有更稳固的结构，也方便设计制造。

如图2至图6所示，所述吊舱装置2进一步包括多个固定座37、多个电机38及多个螺旋桨4，在本实施例中，所述螺旋桨4具有2个桨叶(未标示)，当然在其他实施例中也可为3个、4个或更多，并不以此为限。所述多个电机38对应安装于所述多个固定座37内，所述多个螺旋桨4与所述电机38通过一旋转轴41实现同轴连接，所述电机38通过传输线缆从所述舱体20内的动力设备(电池等电源)处获得电能而实现转动，从而所述电机38驱动所述螺旋桨4绕所述旋转轴41转动。所述固定座37对应安装固定于所述支撑架3上，以达到将所述螺旋桨4装设于所述支撑架3。具体地，所述固定座37安装于所述第一支撑杆31和所述第二支撑杆32上，靠近所述连接端30，使所述螺旋桨4与所述舱体20之间具有一定距离，从而为所述螺旋桨4的转动提供空间。进一步地，所述旋转轴41平行于所述第四支撑杆34和所述第五支撑杆35所确定的竖直平面而设置。在本实施例中，所述吊舱装置2包括两个所述螺旋桨4及两个所述支撑架3，分别设于所述舱体20的相对两侧，定义所述旋转轴41的中心线为旋转轴线，两个所述螺旋桨4分别具有一条旋转轴线，且所述两条旋转轴线在同一水平面上平行，两个所述螺旋桨4装设的朝向相同。通过控制两个所述螺旋桨4的转速来获得转向力矩而实现偏航，进而更好地控制所述浮空器的水平位置，使其得到良好的定点控制，使载人舱体20里的旅行者拥有更好的用户体验。具体地，如果需要向左转向，只需减小位于左侧的所述螺旋桨4的转速，同时增大位于左侧的所述螺旋桨4的转速，需要向右转向同理。

在其它可选的实施例中，所述螺旋浆也可设置成多个，每一所述螺旋桨4被所述支撑架3支撑固定，位置也不限于所述舱体20的外侧面，也可设置在所述舱体20的顶部或底部，同时也可将所述螺旋桨4设置成可根据不同需要而转向的结构，并不以本实施例为限。

本实用新型实施例的技术效果如下：

(1)所述吊舱装置2包括两个所述螺旋桨4及两个所述支撑架3，分别设于所述舱体20的相对两侧，通过控制两个所述螺旋桨4的转速来获得转向力矩而实现偏航，进而更好地控制所述浮空器的水平位置，使其得到良好的定点控制，使载人舱体20里的旅行者拥有更好的用户体验。

(2)所述顶盖21及所述外壳23均呈圆台状，其上表面的面积均小于下表面的面积，且侧表面为光滑弧面，这样便使所述吊舱装置2整体呈现出上窄下宽的结构，以更好地减小所述浮空器在升空过程中的空气阻力。

(3)所述螺旋桨4与所述电机38同轴安装于所述固定座37，所述固定座37安装于所述第一支撑杆31和所述第二支撑杆32上，靠近所述连接端30，使所述螺旋桨4与所述舱体20之间具有一定距离，从而为所述螺旋桨4的转动提供空间。

(4)所述第一支撑杆31、所述第二支撑杆32与所述骨架22的一连接杆在水平面形成了三角形结构，而第一支撑杆31、所述第三支撑杆33与所述骨架22的另一连接杆在竖直平面形成了三角形结构，从几何学知识可知，三角形是一种结构稳定的形状，从而保证了所述螺旋桨4即使在高速旋转的情况下也能稳定地固定于所述支撑架3。

(5)所述第四支撑杆34、所述第五支撑杆35和所述第六支撑杆36位于垂直于所述第一支撑杆31和所述第三支撑杆33所确定平面的同一竖直平面内，并且所述第五支撑杆35垂直于所述第一支撑杆31，同时所述第五支撑杆35也垂直于所述第四支撑杆34，使所述支撑架3具有更稳固的结构，也方便设计制造。

(6)所述舱体20的下方还装设一缓冲装置27，所述缓冲装置27的下方伸出多个支腿，由于所述缓冲装置27具有一定的回弹能力，因此在所述浮空器着陆时可对所述吊舱装置2有很好的缓冲保护，尽可能使在所述吊舱装置2内的旅行者感受不到所述吊舱装置2与地面的撞击。

提供之前的描述是为了使本领域中的任何技术人员均能够实践本文中所描述的各种方面。但是应该理解，本实用新型的保护范围应当以所附权利要求为准，而不应被限定于以上所解说实施例的具体结构和组件。本领域技术人员在本实用新型的精神和范围内，可以对各实施例进行各种变动和修改，这些变动和修改也落在本实用新型的保护范围之内。