头锥结构及具有其的飞艇的制作方法

本实用新型涉及飞艇技术领域，具体而言，涉及一种头锥结构及具有其的飞艇。

背景技术：

飞艇作为一种轻于空气的飞艇，广泛地用于交通、运输、娱乐、赈灾、影视拍摄或科学实验中。

现有的飞艇通过尾端的转向舵控制飞艇的航向或控制飞艇上升和下降，在飞艇的上升或下降过程中，还需要调节飞艇的重心位置，现有的调节飞艇的重心位置的方法是调整位于飞艇的吊舱或囊皮处的配重块的位置，或调整吊舱的位置，这些方法的操作过程较复杂，不仅需要耗费了很长时间，而且对操作人员造成很大的劳动量，操作过程十分不便。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种头锥结构及具有其的飞艇，以解决现有技术中调节飞艇的重心位置费时费力的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种头锥结构，用于飞艇上，包括：锥形架，锥形架包括一锥顶部；重心调节装置，重心调节装置装设于锥顶部以通过调节头锥结构的重心进而调节飞艇的重心。

进一步地，重心调节装置包括导向轴和配重块，导向轴穿过锥顶部而设置，配重块套设在导向轴远离锥形架的一侧，且配重块可在导向轴的轴向方向上运动，用于调节飞艇的重心。

进一步地，重心调节装置还包括驱动装置和传动丝杆，驱动装置设置于锥顶部且位于锥形架的内侧，传动丝杆上设置有外螺纹，配重块上设置有螺纹孔，传动丝杆穿过锥顶部和螺纹孔使外螺纹与螺纹孔配合，且传动丝杆的一端与驱动装置传动连接，驱动装置驱动传动丝杆旋转而带动配重块在导向轴的轴向方向上运动。

进一步地，重心调节装置还包括固定座，固定座固定设置在导向轴远离锥形架的一侧，且使配重块位于固定座和锥顶部之间，固定座用于止挡配重块。

进一步地，传动丝杆的数量为多个，多个传动丝杆在以导向轴为中心的周向方向上等角度分布，使配重块在运动过程中更稳定。

进一步地，头锥结构还包括多个轴承，多个轴承分别设置在固定座和锥顶部上，多个传动丝杆的相对两端分别装设在多个轴承内，使多个传动丝杆可相对于固定座和锥顶部转动。

进一步地，驱动装置包括多个同步皮带、多个传动轮、电机座及固定于电机座内的驱动电机，其中，多个传动轮分别套设在多个传动丝杆上，多个同步皮带分别同时套设于多个传动轮和驱动电机的传动轴，用以驱动多个传动丝杆旋转。

进一步地，同步皮带内侧设有多个齿形槽，传动轮的外侧设有多个齿形凸部，多个齿形凸部分别与多个齿形槽相互啮合，使同步皮带能带动传动轮转动。

进一步地，锥形架包括环状锥底部和连接锥顶部和环状锥底部且呈辐射状分布的多个支撑梁，用于支撑飞艇的头部。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种飞艇，包括上述的头锥结构，飞艇还包括内部填充有浮升气体的囊体，头锥结构设置在囊体上，用于飞艇的系留锚泊。

应用本实用新型的技术方案，由于用于飞艇上的头锥结构包括装设于锥形架的锥顶部上的重心调节装置，这样，操作人员只需要对重心调节装置进行操作便能够调节头锥结构的重心在头锥结构的中心轴线方向上的位置，从而能够调节飞艇的重心，有利于飞艇的头部相对于水平方向调整俯仰角度，进而轻松地控制飞艇上升或者下降，有效地提高了飞艇控制的自动化程度。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的一种可选实施例的头锥结构的一个视角的结构示意图；

图2示出了图1中的头锥结构的另一个视角的结构示意图；

图3示出了图2中的头锥结构的A处的放大示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、锥形架；11、环状锥底部；12、支撑梁；20、锥顶部；30、重心调节装置；31、固定座；32、传动丝杆；33、配重块；34、导向轴；35、驱动装置；351、驱动电机；352、传动轮；353、同步皮带；40、轴承；50、电机座。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

为了解决现有技术中调节飞艇的重心位置费时费力的问题，本实用新型提供了一种头锥结构及具有其的飞艇，其中，飞艇包括上述和下述的头锥结构，飞艇还包括内部填充有浮升气体的囊体，用于给所述飞艇提供浮升力。

需要说明的是，在本实用新型的一个未图示的可选实施例中，为了提高头锥结构与囊体之间的连接稳定性，囊体具有充盈气体的腔体，头锥结构设置在腔体的外部，飞艇还包括用于连接头锥结构和囊体的连接囊皮。

如图1和图2所示，头锥结构包括锥形架10、锥顶部20和重心调节装置30；锥顶部20 设置在锥形架10的尖端处，重心调节装置30与锥顶部20相连接以调节头锥结构的重心在头锥结构的中心轴线方向上的位置。

可选地，头锥结构的中心轴线与囊体的轴线重合。

由于用于飞艇上的头锥结构包括装设于锥形架10的锥顶部20上的重心调节装置30，这样，操作人员只需要对重心调节装置30进行操作便能够调节头锥结构的重心在头锥结构的中心轴线方向上的位置，从而能够实现实时调节飞艇的重心，有利于飞艇的头部相对于水平方向调整俯仰角度，进而轻松地控制飞艇上升或者下降，有效地提高了飞艇控制的自动化程度。

如图1和图2所示，重心调节装置30包括导向轴34和配重块33，导向轴34穿过锥顶部 20而设置，配重块33套设在导向轴34远离锥形架10的一侧，且配重块可在导向轴34的轴向方向上运动，用于调节飞艇的重心。这样，导向轴34的设置能够起到了对配重块33的支撑导向作用，提高了配重块33的运动稳定性。

如图1至图3所示，重心调节装置30还包括驱动装置35和传动丝杆32，驱动装置35设置于锥顶部20且位于锥形架10的内侧，传动丝杆32穿过锥顶部20和配重块33,传动丝杆 32的一端与驱动装置35传动连接，传动丝杆32相对的另一端可转动地设置在固定座31上，驱动装置35驱动传动丝杆32旋转。这样，配重块33在驱动装置35和传动丝杆32驱动力作用下运动，提高了传动丝杆32为配重块33提供传动力的可靠性，保证了配重块33沿传动丝杆32稳定地运动。

可选地，传动丝杆32的数量为两个，两个传动丝杆32分别位于导向轴34的相对两侧，使配重块33在运动过程中更稳定。此外，驱动装置35能够为传动丝杆32提供稳定地驱动力输出，使两个传动丝杆32同时转动且转速相同，配重块33在运动过程中与水平面之间的夹角不发生变化，避免了配重块33与两个传动丝杆32的连接点处的线速度不同而与传动丝杆 32之间发生运动干涉，从而保证了配重块33运动的可靠性。

如图1和图2所示，重心调节装置30还包括固定座31，固定座31固定设置在导向轴34 远离锥形架10的一侧，且使配重块33位于固定座31和锥顶部20之间，用于止挡配重块33。这样，锥顶部20和固定座31起到了对配重块33运动的止挡作用，随着配重块33在传动丝杆32上运动，飞艇的重心位置也在配重块33的运动方向上运动，从而起到了调节飞艇的重心位置而使飞艇的头部向上或向下倾斜。当配重块33沿传动丝杆32运动到靠近固定座31的一侧，飞艇的重心在囊体的轴线方向上前移至最接近头锥结构的位置，飞艇的头部具有向下倾斜的趋势，同样地，当配重块33沿传动丝杆32运动到靠近锥顶部20的一侧，飞艇的重心在囊体的轴线方向上后移至距离头锥结构最远的位置，从而飞艇的头部具有向上倾斜的趋势。

可选地，配重块33为配重盘，配重盘上开设有避让孔，配重盘通过避让孔可滑动地套设在导向轴34上。

可选地，多个传动丝杆32以导向轴34为中心的周向方向等角度等间隔地设置。

如图1和图2所示，头锥结构还包括多个轴承，多个轴承40分别设置在固定座31和锥顶部20上，多个传动丝杆32的相对两端分别装设在多个轴承40内，使多个传动丝杆32可相对于固定座31和锥顶部20转动。这样，有效地提高了传动丝杆32在固定座31和锥顶部 20之间转动的稳定性，从而保证了传动丝杆32能够稳定地为配重块33提供驱动力。

如图3所示，具体地，驱动装置35包括多个同步皮带353、多个传动轮352、电机座50 及固定于电机座50内的驱动电机351，其中，多个传动轮352分别套设在多个传动丝杆32上，多个同步皮带353同时套设于多个传动轮352和驱动电机351的传动轴，用以驱动多个传动丝杆32旋转。这样，同步皮带353各点处的线速度相同，从而其带动传动轮352转动的角速度相同，进而驱动力传动到两个传动丝杆32处，使两个传动丝杆32的转动角速度相同。电机座50的设置能够提高驱动电机351与锥顶部20之间的连接稳定性。

在本实施例中优选地，在同步皮带353内侧设有多个齿形槽，传动轮352的外侧设有多个齿形凸部，多个齿形凸部分别与多个齿形槽相互啮合，使同步皮带353能带动传动轮352 转动，齿轮啮合传动能使同步皮带和传动轮之间的传动具有更好的稳定性和可靠性。

可选地，为了便于对驱动电机351的检测和维修，驱动电机351可拆卸地设置在电机座 50上。

可选地，为了减轻驱动装置35的整体总重量，提高驱动装置35的工作可靠性，同步皮带353由铝合金材质制成。

如图1和图2所示，锥形架10包括环状锥底部11和连接锥顶部20和环状锥底部11且呈辐射状分布的多个支撑梁12，用于支撑飞艇的头部。这样，提高了锥形架10的强度，有效地保证了锥形架10的结构稳定性，避免飞行器在运动过程中发生锥形架10变形的事故，保证了飞行器的工作稳定性。

本实用新型还提供一种飞艇，包括上述头锥结构，飞艇还包括内部填充有浮升气体的囊体，头锥结构设置在飞艇头部的囊体上，用于飞艇的系留锚泊作业。

应用本实用新型的技术方案，能够实时调节飞艇的重心，提高飞艇的操控性能。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。