一种弹射器能量传递装置的制作方法

本发明属于无人机发射装置技术领域，具体涉及一种弹射器能量传递装置。

背景技术：

无人驾驶飞机简称“无人机”(uav)，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器。无人机实际上是无人驾驶飞行器的统称，与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便等优点，目前在国内外已经得到广泛应用。

而无人机的起飞技术也一直受到格外的重视，现有技术应用比较多的是滑跑起飞、垂直起飞、手抛起飞和弹射起飞。滑跑起飞对场地要求比较高，垂直起飞需要大功率发动机才能产生足够大的升力，手抛起飞需要专业人士，且准确性不好，而弹射起飞是在保证动力和准确性的前提下最经济的起飞方式。但是，现有中小型无人机弹射器能量传递装置存在结构复杂、操作费时、弹射能力不足等缺点，负载无人机的重量一般在50kg以下，因此，急需开发出一种结构合理可靠、能量传递平稳、可快速拆卸组装的无人机弹射器能量传递装置。

技术实现要素：

本发明针对目前中小型无人机弹射器能量传递装置存在结构复杂、弹射能力不足、操作费时的技术问题，提供了一种弹射器能量传递装置，该装置结构合理可靠、能量传递平稳、可快速拆卸组装。

为了解决上述问题，本发明的技术方案如下：

一种弹射器能量传递装置，包括第一定滑轮、第二定滑轮、拉力计、钢丝绳、第一动滑轮组、第二动滑轮组和弹力绳；上述第一定滑轮和第二定滑轮固定在弹射器架体的前端；上述第一动滑轮组和第二动滑轮组依次排在弹射器架体的内部，并通过弹力绳活动连接；上述钢丝绳的一端与运载机构连接，另一端依次绕过第一定滑轮、第一动滑轮组、第二定滑轮、第一动滑轮组后，与弹射器架体的前端固定设置的拉力计固定连接。

当无人机放置在运载机构后，保持运载机构不动；然后启动第二动滑轮组沿着轴向运动到一定位置并保持不动，导致弹力绳轴向拉伸储存能量；最后，释放运载机构，使弹力绳轴收缩释放能量，并带动第一动滑轮组向第二动滑轮组运动，从而带动钢丝绳向定滑轮方向运动，实现能量由弹力绳向被加载物体转移，带动无人机加速起飞。

进一步地，上述第一动滑轮组和第二动滑轮组均包括销轴、滑轮、臂板、铜轮、轮轴和第一法兰轴；第一动滑轮组还包括第一轴承、第一滑轮、第二法兰轴、第二轴承和第二滑轮。其中，轮轴穿过铜轮、并固定设置在臂板的上边缘和下边缘；第一法兰轴与第一轴承过盈配合、第一轴承与第一滑轮过盈配合，第一法兰轴的两端对称地固定在两个臂板的中心；第二法兰轴与第二轴承过盈配合、第二轴承与第二滑轮过盈配合，第二法兰轴的两端对称地固定在两个臂板的一端；上述销轴穿过滑轮、两端对称地固定在两个臂板的另一端；上述钢丝绳一端固定在运载机构上，然后依次绕过第一定滑轮、第一滑轮、第二定滑轮、第二滑轮，另一端固定在上述拉力计上。

进一步地，上述第一法兰轴与臂板的连接方式为螺纹连接。

进一步地，上述第二法兰轴与臂板的连接方式为螺纹连接。

进一步地，上述销轴与臂板的连接处设置有卡簧，销轴穿过卡簧和臂板并固定在臂板上。

进一步地，上述轮轴与臂板的连接处设置有卡簧，轮轴穿过卡簧和臂板并固定在臂板上。

进一步地，上述弹力绳通过螺旋式缠绕滑轮将第一动滑轮组和第二动滑轮组连接。例如，采用单根弹力绳螺旋缠绕的连接方式，可以避免弹力绳脱扣现象。

进一步地，上述弹力绳通过铝扣在靠近滑轮的位置卡住定位，可以保证弹力绳受力均匀，能量传递平稳。

进一步地，上述弹力绳的铝扣与滑轮交叉排列，进一步保证了弹力绳受力均匀，能量传递平稳。

进一步地，上述弹力绳为橡筋弹力绳。

与现有技术相比，本发明的技术效果为：

本发明通过定滑轮、钢丝绳、动滑轮组与弹力绳的组合缠绕方式，充分利用弹力绳的线性区间，能量传递平稳，实现了无人机近均匀加载弹射起飞的目的。同时，本发明传递能量高，可为弹射有效质量50kg～100kg的无人机提供能量，实现了橡筋式弹射器弹射中型无人机的目标。此外，本发明动滑轮组设计采用分体式，结构简单，装配便洁，提高了弹力绳的拆装效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为弹射器能量传递装置总体装配示意图。

图2为第一动滑轮组装置装配示意图。

图3为第一动滑轮组装置分解示意图。

图4为钢丝绳缠绕方式示意图。

图5为弹力绳与动滑轮组装配示意图。

图6为弹力绳缠绕方式示意图。

图7为弹力绳与动滑轮组拆解示意图。

附图标记说明：

1、销轴；2、滑轮；3、臂板3；4、铜轮；5、轮轴；6、第二法兰轴；7、第二滑轮；8、第二轴承；9、第一法兰轴；10、第一轴承；11、第一滑轮；12、弹力绳；13、钢丝绳；14、第一定滑轮；15、第二定滑轮；16、拉力计；17、第二动滑轮组；18、第一动滑轮组；19、铝扣。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图作进一步详细说明。

如图1所示，一种弹射器能量传递装置，包括第一定滑轮14、第二定滑轮15、拉力计16、钢丝绳13、第一动滑轮组18、第二动滑轮组17和弹力绳12；所述第一定滑轮14和第二定滑轮15固定在弹射器架体的前端，并通过钢丝绳13活动连接；所述第一动滑轮组18和第二动滑轮组17依次排在弹射器架体的内部、可以在弹射器架体的内部滑动、并通过弹力绳12活动连接；所述钢丝绳13的一端与运载机构连接，另一端依次绕过所述第一定滑轮14、第一动滑轮组18、第二定滑轮15、再绕过第一动滑轮组18后，与弹射器架体的前端固定设置的拉力计16固定连接。

如图2和图3所示，上述第一动滑轮组18和第二动滑轮组17均包括销轴1、滑轮2、臂板3、铜轮4、轮轴5和第一法兰轴9；第一动滑轮组还包括第一轴承10、第一滑轮11、第二法兰轴6、第二轴承8和第二滑轮7；其中，轮轴5穿过铜轮4、通过卡簧限位固定设置在臂板3的上边缘和下边缘，通过铜轮4实现第一动滑轮组18和第二动滑轮组17在弹射器架体内的相对运动；第一法兰轴9与第一轴承10过盈配合、第一轴承10与第一滑轮11过盈配合，第一法兰轴9的两端通过螺纹对称地固定在两个臂板3的中心位置；第二法兰轴6与第二轴承8过盈配合、第二轴承8与第二滑轮7过盈配合，第二法兰轴6的两端通过螺纹对称地固定在两个臂板3的一端；销轴1穿过滑轮2、两端通过卡簧限位对称地固定在两个臂板的另一端。如图4，钢丝绳13一端固定在运载机构上，然后依次绕过第一定滑轮14、第一滑轮11、第二定滑轮15、第二滑轮7，另一端固定在上述拉力计16上。

如图5所示，弹力绳12通过螺旋式缠绕滑轮2将第一动滑轮组18和第二动滑轮组17连接。如图6所示，弹力绳12采用单根螺旋缠绕滑轮2的连接方式，可以避免弹力绳脱扣现象。

如图7所示，上述弹力绳12通过铝扣19在靠近滑轮的位置卡住定位，并且上述弹力绳的铝扣19与滑轮2交叉排列，可以保证弹力绳受力均匀，能量传递平稳。

上述弹力绳为高弹性的橡筋弹力绳。

首先，当无人机放置在运载机构后，保持运载机构不动；然后启动第二动滑轮组17沿着轴向运动到一定位置并保持不动，导致弹力绳12轴向拉伸储存能量；最后，释放运载机构，使弹力绳13轴收缩释放能量，并带动第一动滑轮组18向第二动滑轮组17运动，从而带动钢丝绳13向定滑轮14方向运动，从而实现能量由弹力绳向被加载物体转移，带动无人机加速起飞。

本发明通过定滑轮、钢丝、动滑轮与弹力绳的组合缠绕方式，充分利用弹力绳的线性区间，能量传递平稳，实现了无人机近均匀加载弹射起飞的目的。同时，本发明传递能量高，可为弹射有效质量50kg～100kg的无人机提供能量，实现了橡筋式弹射器弹射中型无人机的目标。此外，本发明动滑轮组设计采用分体式，结构简单，装配便洁，提高了弹力绳的拆装效率。

显然，上述实施方式仅仅是为了清楚的说明所作的举例，在上述说明的基础上还可以做出其他形式的变动或变化。因此，由此所引申出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围之内。