本实用新型涉及空气飞行器技术领域，具体而言，涉及一种浮空器囊体的排气结构及浮空器。
背景技术：
现有技术中，浮空器囊体快速排气装置主要有四种：一是机械切割装置，即在浮空器囊体顶部设置机械切割装置，利用装置中安装的刀片，对球体进行切割从而释放气体；二是在球体顶部设置爆炸装置或热熔装置，在指定命令下，将浮空器囊体局部熔融，从而释放气体；三是设置专门的大口径排气阀，需要时，打开阀门释放气体；四是通过浮空器囊体预留开口，紧急时撕开开口盖布，达到排气目的。
上述四种装置均有其局限性：前三种排气装置均需要在浮空器囊体上设置额外的结构，安装要求高，结构复杂，增加了浮空器囊体的重量，导致浮空器囊体负载能力下降；第四种装置由于浮空器囊体自身结构的限制，排气口的尺寸是固定的，释放气体的排气口都比较小，与浮空气囊体动辄上万立方的体积相比，排气速度有限，且排气过程中，气体内还有大量浮空气体不能马上降落。
因此，需要一种新的能够快速排气的装置，在浮空器任务结束或紧急情况下，能够使浮空器囊体快速排气。
技术实现要素：
本实用新型的主要目的在于提供一种浮空器囊体的排气结构及浮空器，以解决现有技术中浮空器囊体排气速度慢的问题。
为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种浮空器囊体的排气结构，包括：撕裂部，设在浮空器囊体的外侧并与浮空器囊体的囊片连接；牵拉部，与撕裂部连接，当浮空器囊体需要排气时，牵拉部拉动撕裂部以在浮空器囊体与撕裂部的连接处撕裂囊片形成排气口。
进一步地，撕裂部为撕裂带，排气结构还包括与撕裂带连接的连接环，牵拉部的一端穿设在连接环内。
进一步地，排气结构还包括用于防止误操作牵拉部的安全部，安全部与囊片连接。
进一步地，安全部为安全带，安全带与囊片之间形成穿孔，牵拉部的一端与撕裂部连接，牵拉部的另一端穿出穿孔，且牵拉部的位于穿孔与撕裂部之间的长度大于穿孔与撕裂部之间的距离。
进一步地，撕裂部沿浮空器囊体的轴向延伸。
进一步地，排气结构还包括用于提高牵拉部与撕裂部之间连接强度的加强部，撕裂部、浮空器囊体的囊片以及加强部依次叠置。
进一步地，排气结构还包括与牵拉部连接的驱动部，驱动部用于驱动牵拉部拉动撕裂部。
进一步地，牵拉部为柔性件。
进一步地，撕裂部和浮空器囊体由相同材料制成。
根据本实用新型的另一方面，提供了一种浮空器，包括浮空器囊体和设置在浮空器囊体上的排气结构，排气结构为上述的排气结构。
进一步地，浮空器包括多个排气结构，多个排气结构在浮空器囊体上间隔设置。
进一步地，浮空器还包括与浮空器囊体连接的外部附件，外部附件形成排气结构的驱动部，以在外部附件与浮空器囊体分离时提供使牵拉部牵引撕裂部的作用力。
应用本实用新型的技术方案，由于牵拉部与撕裂部连接，且撕裂部与囊片连接，当拉动牵拉部时，牵拉部拉动撕裂部与囊片撕裂，使浮空器囊体在囊片与撕裂部的连接处撕裂，在浮空器囊体上形成排气口，从而排出气体，进而实现囊体内气体的排放。进一步地，在浮空器囊体中的气体压力的作用下，浮空器囊体上的排气口被进一步扩大，增大了排气口的面积，加快了排气速度，提高了排气效率，实现了快速排气。
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示出了本实用新型的浮空器囊体的排气结构的结构示意图；
图2示出了本实用新型的图1的实施例一的A-A剖视图；以及
图3示出了本实用新型的图1的实施例二的A-A剖视图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、撕裂部；11、连接环；20、安全部；30、牵拉部；40、囊片；50、加强部。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。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。
在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置的描述均是根据附图的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等的位置关系是依据附图的布图方向来确定的。
本实用新型提供了一种浮空器囊体的排气结构及浮空器。
在本实用新型中，浮空器为高空PE气球。
本实用新型的实施例中，浮空器包括浮空器囊体和设置在浮空器囊体上的排气结构。浮空器在飞行过程中遇到紧急情况或者飞行结束后，利用排气结构对浮空器囊体进行快速排气。
本实用新型的实施例中，浮空器囊体由多个囊片40依次连接而成，浮空器囊体的囊片40由聚乙烯薄膜制成。当然，在本实用新型未示出的替代实施例中，囊片40也可以由纤维增强材料或者其他具有弹性的材料制成。
在本实用新型的实施例中，相邻两个囊片40的连接处采用热合方式连接。通过热合模具使囊片40受热软化，两个囊片40的连接处彼此粘合焊接在一起；撕裂部10与囊片40的连接处也采用热合方式连接，通过热合模具使撕裂部10和囊片40受热软化，撕裂部10和囊片40的连接处(以下称为焊缝)彼此粘合焊接在一起。
当然，在可选择的替代实施例中，相邻两个囊片40的连接处还可以采用胶接方式连接。
本实用新型及本实用新型的实施例中，为了解决现有技术中的排气结构排气效率低，难以实现快速排气的问题，对排气结构进行了改进，下面进行具体说明：
实施例一
如图1和图2所示，本实用新型的实施例一提供了一种浮空器囊体的排气结构，包括撕裂部10和牵拉部30。撕裂部10设在浮空器囊体的外侧并与浮空器囊体的囊片40连接；牵拉部30与撕裂部10连接，当浮空器囊体需要排气时，牵拉部30拉动撕裂部10以在浮空器囊体与撕裂部10的连接处撕裂囊片40形成排气口。
通过上述设置，由于牵拉部30与撕裂部10连接，且撕裂部10与囊片40连接，当拉动牵拉部30时，在牵拉部30的牵引力作用下，囊片40与撕裂部10连接的部分会沿着焊缝的边沿与囊片40的其他部分分离，使浮空器囊体在囊片40与撕裂部10的连接处撕裂，形成排气口，从而排出气体，进而实现浮空器囊体内气体的排放。
进一步地，在浮空器囊体中的气体压力的作用下，浮空器囊体上的排气口被进一步扩大，增大了排气口的面积，加快了排气速度，提高了排气效率，实现了快速排气。
进一步地，撕裂部10沿浮空器囊体的轴向延伸，在牵拉部30的牵引作用下，撕裂部10与囊片40之间形成排气口，且在浮空器囊体中的气体压力作用下，该排气口沿着浮空器囊体的轴向延伸，逐渐形成较大区域的撕裂口，从而使气体快速释放，实现了快速排气的目的。因此，通过上述设置，通过增大撕裂部10与囊片40的连接区域即可增大撕裂囊片40所形成的排气口，相对于现有技术的阀门结构的排气口因结构受限难以增大的情况，本实施例的技术方案可以增大排气口，提高排气效率，实现快速排气。
如图1和图2所示，本实用新型的实施例一中，撕裂部10为撕裂带，排气结构还包括与撕裂带连接的连接环11，牵拉部30的一端穿设在连接环11内。
在本申请中，撕裂部10为撕裂带，撕裂带设置在浮空器囊体的表面，沿浮空器囊体的轴向延伸，从而使撕裂部10与囊片40撕裂时，能够在浮空器囊体的轴向上形成大区域的撕开口，达到快速排气的目的；进一步地，牵拉部30穿设在连接环11内，保证了在拉动牵拉部30时，拉力能够传递到撕裂部10上，使牵拉部30将囊片40在撕裂部10与囊片40的焊缝边沿撕裂，在浮空器囊体上形成排气口。
具体地，在本实用新型的实施例中，如图2所示，将一条撕裂带对折后重叠焊接在浮空器囊体的囊片40上，撕裂带的中部形成连接环11，连接环11与撕裂带为一体结构。
当然了，在本实用新型未示出的的替代实施例中，也可将连接环11与撕裂带设为分体结构，只要能够保证连接环11与撕裂带之间的连接强度即可。
如图1和图2所示，本实用新型的实施例一中，排气结构还包括用于防止误操作牵拉部30的安全部20，安全部20与囊片40连接。
通过上述设置，利用安全部20能够确保不会因意外操作拉动牵拉部30，从而避免浮空器囊体在正常使用过程中被破坏。
优选地，本实用新型的实施例中，安全部20为安全带，安全带与囊片40之间形成穿孔，牵拉部30的一端与撕裂部10连接，牵拉部30的另一端穿出穿孔，且牵拉部30的位于穿孔与撕裂部10之间的长度大于穿孔与撕裂部10之间的距离。
在本申请中，为了避免因误操作而拉动牵拉部30，牵拉部30穿设在安全带的穿孔与撕裂带的连接环11之间，且位于穿孔与连接环11之间的牵拉部30保持在松弛状态。当牵拉部30因意外被拉动时，穿设在安全带的穿孔处的牵拉部30被拉紧，由于牵拉部30与穿孔固定连接且位于穿孔与连接环11之间的牵拉部30保持在松弛状态，因此穿设在连接环11处的牵拉部30没有受到拉力的作用，从而保证了在浮空器的正常使用过程中，意外拉动牵拉部30，不会导致撕裂部10被拉动，进而确保浮空器囊体不会被撕裂。因此，通过上述设置，避免了因误操作导致浮空器囊体被撕裂的问题，保证了浮空器囊体的正常工作。
具体地，当拉动牵拉部30时，由于牵拉部30与安全部20连接，安全部20被拉动。在牵拉部30的拉动下，安全部20的穿孔在拉力的作用下被破坏，使牵拉部30的拉力作用在撕裂部10上，从而将撕裂部10与囊片40的连接部分沿着焊缝的边沿与囊片40的其他部分分离，使浮空器的囊体上形成排气口。
当然，不同的浮空器囊体上，安全部20与囊片40之间的连接强度不同，或者一个浮空器囊体上的不同安全部20与囊片40之间的连接强度不同，当拉动牵拉部30时，在拉力的作用下，可能会出现安全部20的穿孔被破坏，或者安全部20从囊片40上剥离脱落，或者将安全部20与囊片40的连接部分，沿着安全部20与囊片40的焊缝边沿，与囊片40的其他部分分离，使浮空器的囊体上形成排气口，上述可能出现的情况均在本申请的保护范围之内。
优选地，在本申请中，安全部20设置在撕裂部10的上方，且与撕裂部10垂直设置。这种设置方便牵拉部30由安全部20的穿孔穿出后再穿过连接环11。当然了，在本实用新型未示出的替代实施例中，安全部20可以沿任意方向设置，只要能够保证安全部20设置在撕裂部10的上方，使拉动牵拉部30时，首先使得安全部20被拉动即可。
如图2所示，本实用新型的实施例一中，排气结构还包括用于提高牵拉部30与撕裂部10之间连接强度的加强部50，撕裂部10、囊体的囊片40以及加强部50依次叠置。
具体地，由于囊片40的厚度很薄，采用热合方式连接囊片40与撕裂部10的过程中容易出现虚焊、漏焊、焊透等缺陷。加强部50的设置，增大了囊片40和撕裂部10热合连接的厚度，而且在采用热合方式焊接连接撕裂部10与囊片40时，可以避免囊片40直接接触热合模具，从而避免在连接撕裂部10、囊片40与加强部50时出现虚焊、漏焊、焊透等缺陷，避免损伤囊片40，保证了浮空器囊体的气密性和可靠性。
进一步地，撕裂部10与加强部50分别设置在囊片40的外侧和内侧，可使用加热模具进行热合，熔接的时间依据材料的厚度确定，一般为2s至30s。一方面，合理的熔接时间可以保证撕裂部10与囊片40之间的焊缝强度，使牵拉部30拉动撕裂部10时，不至于因撕裂部10与囊片40之间的焊缝强度太小而使撕裂部10由囊片40上脱落，无法将浮空器囊体撕裂；另一方面，合理的熔接时间也可避免在热合时出现焊透的缺陷，保证了浮空器囊体的气密性。
当然了，当浮空器囊体的囊片40厚度足够大，并且囊片40本身的厚度能够保证囊片40在与撕裂部10热合之后的连接强度时，也可以不设加强部50。
如图1和图2所示，本实用新型的实施例一中，排气结构还包括与牵拉部30连接的驱动部，驱动部用于驱动牵拉部30拉动撕裂部10。
当需要对浮空器囊体进行排气时，驱动部可以给牵拉部30提供拉动撕裂部10的驱动力。
具体地，本实用新型的实施例中，浮空器还包括与浮空器囊体连接的外部附件。外部附件形成排气结构的驱动部，以在外部附件与浮空器囊体分离时提供使牵拉部30牵引撕裂部10的作用力。
通过上述设置，可以依靠外部附件的重力作为驱动力来驱动牵拉部30拉动撕裂部10，结构简单，易于实现，节约能源。
在本实用新型中，外部附件为光电吊舱。在放飞任务结束或者紧急情况下，释放光电吊舱，牵拉部30在光电吊舱的重力作用下，先拉动安全部20，使安全部20与囊片40分离，然后牵拉部30继续拉动撕裂部10，使撕裂部10与囊片40分离，浮空器囊体被撕裂，形成沿浮空器囊体轴向的大区域开口，使浮空器囊体内的气体快速释放。
当然，在本发明的替代实施例中，驱动部也可以是电机等。
如图1和图2所示，本实用新型的实施例一中，牵拉部30为柔性件。
具体地，在本实用新型的实施例中，牵拉部30为尼龙绳或纤维绳。牵拉部30的强度要足够高，以避免在牵拉过程中被拉断，影响牵拉部30对撕裂部10的拉力。
优选地，本实用新型的实施例中，撕裂部10和浮空器囊体由相同材料制成。
具体地，囊体与撕裂部10均由聚乙烯材料制成，进一步地，安全部20和加强部50也均由聚乙烯材料制成。通过上述设置，便于连接囊体与各个结构，且材料轻便，基本不增加囊体的外重量，成本较低。
本实用新型还提供了一种浮空器，包括浮空器囊体和设置在浮空器囊体上的排气结构，排气结构为上述的排气结构。
进一步地，本实用新型的实施例中，浮空器包括多个排气结构，多个排气结构在浮空器囊体上间隔设置。
具体地，可根据浮空器的体积大小，设置相应数量的排气结构。当浮空器囊体的体积较大时，可以在浮空器囊体的外壁面间隔设置多个排气结构，以提高排气效率，达到快速排气的目的。
实施例二
实施例二与实施例一的区别在于：如图3所示，撕裂带的一端弯折成环后，被弯折的一端与撕裂带焊接，形成连接环11。此种设置方式中，连接环11与撕裂带也为一体结构。
本实施例二的其他结构与实施例一相同，此处不再赘述。
本实用新型的技术方案是在浮空器囊体上增设排气结构，通过载荷重力先破坏排气结构中的安全部20，再撕开浮空器囊体，形成贯穿浮空器囊体轴向上的排气口，从而达到快速排气目的。本实用新型的技术方案是通过以下手段实现的：
首先，将裁剪好的撕裂部10与安全部20焊接到囊片40上面，根据囊片40的厚度决定是否增加内部加强部50。在此操作过程中，最难部分是如何设定安全部20与囊片40之间的连接作用力的大小，若安全部20与囊片40之间的连接作用力过小则起不到保险作用，若安全部20与囊片40之间的连接作用力过大则难以撕开球体。为了确保安全部20与囊片40之间的连接作用力，一般采用热合的方式连接，使用加热模具加工连接部，熔接时间根据材料的厚度选定，一般为2s至30s。
然后，将牵拉部30穿过撕裂部10上的连接环11后，再穿过安全部20上的穿孔，并绑在安全部20上，保证牵拉部30的位于撕裂部10和安全部20之间的部分处于松弛状态。进一步地，安全部20的受力值由安全部20的厚度与宽度调整，保证安全部20不会因牵拉部30被意外拉动而破坏。
最后，将牵拉部30的另一端绑在光电吊舱上。正常状态下，吊舱由浮空器囊体下端的法兰固定，牵拉部30不受力。
在放飞任务结束或紧急情况下，释放光电吊舱，牵拉部30在光电吊舱的重力作用下，先破坏安全部20，再撕开浮空器囊体，利用吊舱重力，通过牵拉部30的拉力作用，将浮空器囊体沿自身的轴向撕开，形成大区域的排气口，从而达到快速排气的目的。
在浮空器囊体地面测试状态下，可通过手动牵拉牵拉部30达到相同的效果，且可通过替换已被撕开的囊片40保持浮空器囊体的完好性。
从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：浮空器囊体的排气结构包括撕裂部、安全部、牵拉部和加强部。撕裂部、浮空器囊体的囊片和加强部依次叠置，采用热合的方式连接在一起。安全部与囊片也采用热合的方式连接在一起。撕裂部、安全部、囊片和加强部均采用聚乙烯材料，成本较低，且相对于浮空器囊体来说基本不增加额外重量。牵拉部在驱动部的拉力作用下，先将安全部破坏，使安全部与囊片分离，进一步将撕裂部与囊片的连接处撕裂，使囊体在其轴向上撕开，形成大区域的开口，达到快速排气的目的。进一步地，可根据浮空器囊体的体积大小，在浮空器囊体的外周面上间隔设置多个排气结构，以形成多个排气出口，提高排气效率，使浮空器囊体快速排气。
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。