一种自动脱扣备用供电接口、无人机的制作方法

本发明涉及无人机技术领域，更具体地，涉及一种无人油动直升机的自动脱扣供电接口。

背景技术：

目前，无人直升机尤其是无人油动直升机，启动和怠速热车、调试的时候，机载的发电机不能或发电量不足以补充消耗的电量，会将机载电池的储备的电能损耗过多。并且启动的瞬间会拉低整体机载电压，而反复启动也会对机载用电设备造成冲击。

为了减少启动瞬间的影响和能够较长时间怠速热车、调试，无人油动直升机会采取选用大容量电池。但大容量的电池会占用过多的起飞重量，且电池的容量受环境影响极大，所以并不能完全解决问题。

用外接电源的方法则会带来直升机一旦启动后无法拔插接头的困扰。直升机一旦启动，过于靠近直升机本身就是一种冒险并且不符合安全操作规范。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中机载发电机发电量不足和外接电源无法拔插接头的问题，提供一种自动脱扣备用供电接口。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种自动脱扣备用供电接口，分为机载端和地面端；地面端由地面端外壳、环形电磁铁、电源正极触点、电源负极触点、环型检测铜板构成，地面端呈圆柱体形状，电源正极触点、检测铜板、电源负极触点、电磁铁以圆心为中心在地面端上表面呈环形分布；所述机载端由检测触点、电源正极触点、环状电源负极、机载端外壳、环状软磁体组成；机载端呈圆柱体形状，电源正极触点在下表面圆心位置，检测触点在圆心两侧等距分布，软磁体、电源负极以圆心为中心在机载端下表面环形分布。

进一步的，机载端和地面端的外壳配合相连接且外壳入口有导向坡口，起导向作用。

进一步的，所述机载端的软磁体和地面端的电磁铁、检测铜板为环形，并具有防呆功能。

进一步的，所述机载端的负极设计为环形突出，电源正极触点和检测触点设计为带弹簧的触点。

进一步的，所述地面端的电源负极触点设计为环状铜板,电源正极触点为圆形铜板。

进一步的，所述机载端的监控引脚在地面端和机载端接通之后，检测铜板与检测触点导通，将接通信号反馈至飞机控制器，防止飞机起飞拉断线缆造成事故。

进一步的，所述机载端和地面端通过可控电磁力连接。

进一步的，所述机载端和地面端，在电磁铁磁力作用下和外壳导向作用下保持稳定连接。电磁铁断电后，地面端在触点的反弹力和地面端接头本体的重力作用下脱离机载端。

进一步的，一种无人机，采用上面任一步骤所述的自动脱扣备用供电接口。

本发明的有益效果为，地面端和机载端在导向作用下容易连接，环形布置又有防呆功能。通电之后的磁吸力可以保证长时间有效可靠的连接供电，地面端和机载端接通之后，将接通信号反馈至飞机控制器，可防止飞机起飞，电磁铁断电后，地面端可自动脱离，即使忘记给电磁铁断电，也可以在无人机起飞后在大于电磁力作用下脱离，避免工作人员过度靠近直升机这种不安全行为。

附图说明

图1为机载端和地面端连接示意图；

图2为机载端外形示意图；

图3为地面端外形示意图；

图4为机载端内部示意图；

图5为地面端内部示意图。

其中，1机载端外壳；2软磁体；3机载端负极；4机载端检测触点；5机载端电源正极触点；6地面端外壳；7地面端电磁铁；8地面端电源负极触点；9地面端环形检测铜板；10地面端电源正极触点。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。

一种自动脱扣备用供电接口，分为机载端和地面端；地面端由地面端外壳、环形电磁铁、电源正极触点、电源负极触点、环型检测铜板构成，地面端呈圆柱体形状，电源正极触点、检测铜板、电源负极触点、电磁铁以圆心为中心在地面端上表面呈环形分布；所述机载端由检测触点、电源正极触点、环状电源负极、机载端外壳、环状软磁体组成；机载端呈圆柱体形状，电源正极触点在下表面圆心位置，检测触点在圆心两侧等距分布，软磁体、电源负极以圆心为中心在机载端下表面环形分布。

机载端通过法兰与飞机机体联接固定，或用抱箍将机载端固定在飞机机体上。在无人机准备起飞前，先将地面端通电，然后将地面端接口与机载端接口对准，地面端在坡口导向作用下和电磁铁7的电磁力作用下，与机载端保持接触良好，稳定连接。地面端和机载端相连的同时，机载端突出的环形负极3与地面端的环状负极触点8接触，机载端的弹性正极触点5和地面端的圆形铜板正极触点10接触，机载端检测触点4与地面端的环形检测铜板9导通，反馈一个供电接头接通正常的信号给飞机控制系统，发出不允许飞机升空的指令信号。

在飞机怠速热机并启动引擎成功后，工作人员可以在远方电源处断开供电，电磁铁断电后，地面端接口在重力和触点弹簧的弹力作用下，与机载端脱离。由于该连接方式的脱扣力度很容易控制，相当一个软连接，即便是误操作下，忘记断电的情况下飞机起飞，脱扣力度也远小于通常拔插接头方式的力度，不会对飞机起飞造成大的影响。

在整个过程中，工作人员均远离直升机，直升机的启动和热机均由外部电源供电，安全方便；避免了工作人员过度靠近直升机而可能发生意外事故。

实施例2

与实施例1不同在于，机载端负极触点、正极触点、检测触点均为环形，地面端为突出的环形负极、正极触点和检测触点均为弹性触点。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种自动脱扣备用供电接口，包括机载端和地面端，其特征在于：所述地面端由地面端外壳、环形电磁铁、电源正极触点、电源负极触点、环型检测铜板构成，地面端呈圆柱体形状，电源正极触点、检测铜板、电源负极触点、电磁铁以圆心为中心在地面端上表面呈环形分布；所述机载端由检测触点、电源正极触点、环状电源负极、机载端外壳、环状软磁体组成；机载端呈圆柱体形状，电源正极触点在下表面圆心位置，检测触点在圆心两侧等距分布，软磁体、电源负极以圆心为中心在机载端下表面环形分布。

2.根据权利要求1所述的一种自动脱扣备用供电接口，其特征在于：机载端和地面端的外壳配合相连接且外壳入口有导向坡口。

3.根据权利要求1所述的一种自动脱扣备用供电接口，其特征在于：所述机载端的软磁体和地面端的电磁铁、检测铜板为环形。

4.根据权利要求1所述的一种自动脱扣备用供电接口，其特征在于：所述机载端的负极设计为环形突出，电源正极触点和检测触点设计为带弹簧的触点。

5.根据权利要求1所述的一种自动脱扣备用供电接口，其特征在于：所述地面端的电源负极触点设计为环状铜板,电源正极触点为圆形铜板。

6.根据权利要求1所述的一种自动脱扣备用供电接口，其特征在于：所述地面端和机载端接通之后，环型检测铜板与检测触点导通，将接头接通信号反馈至飞机控制器。

7.根据权利要求1所述的一种自动脱扣备用供电接口，其特征在于：机载端和地面端通过可控的电磁力相连接。

8.根据权利要求1所述的一种自动脱扣备用供电接口，其特征在于：所述机载端和地面端，在电磁铁磁力作用下和外壳导向作用下保持稳定连接，电磁铁断电后，地面端在触点的反弹力和地面端接头本体的重力作用下脱离机载端。

9.一种无人机，其特征在于，采用权利要求1-8任一所述的自动脱扣备用供电接口。

技术总结
本实用新型提供一种自动脱扣备用供电接口、无人机，接口分为机载端和地面端。地面端通电后，机载端外壳套在地面端外壳外起导向作用，机载端接口和地面端接口在磁力作用下和外壳的导向作用下保持良好接触，然后开始给直升机供电。待直升机怠速热机，启动引擎后，地面端断电，电磁铁丧失磁力，地面端接头和机载端接头迅速分离，飞控采集到接口分离信号后，允许直升机起飞。本实用新型可以在飞机怠速热机或在长时间调试时提供可靠的供电，同时在整个过程中工作人员远离直升机，保障人身安全。

技术研发人员：邓宇;谢习华;王辉
受保护的技术使用者：湖南山河科技股份有限公司
技术研发日：2019.07.11
技术公布日：2020.06.19