用于快速展开一降落伞的装置和方法_2

文档序号:9924763阅读:来源:国知局
br>[0047]—降落伞展开操作可以通过在一灾难性事件中被困于一摩天大楼内的一使用者启动。由于没有其他营救办法被预计,该使用者在他的上部躯干上安装本发明的装置被附接在其上的一背带。在该使用者从一上层跳下后,在半空中该MGG被触发,同时弹射体随后从该使用者的后面被推进,由于该快速动作装置,允许该降落伞在跟随该触发动作后0.3秒之内被展开。此降落伞展开持续时间相应于仅约2米的一下落距离。凭借该快速动作装置,一使用者将被确保即使当从一相对低的高度诸如地平面20米以上即一建筑物的一低层跳下时被保护。下降至安全处后,产生弹射体推进气体的使用过的容器被替换并且展开的降落伞被折叠,如果需要的话,预计另一降落伞展开操作。
[0048]应当理解的是,一降落伞展开操作可以响应于许多其他的需要一被降落的物体的情境启动。
[0049]或者,该降落伞展开装置可以被装备在轻型航空飞机上,包括一无人驾驶飞行器(UAV)和私人飞行器(PAV),无论外形、建造材料和几何形状。
[0050]在如图6和7中示意的此实施例中,安全装置15保存在附接至飞机的一支撑元件14的一室17内并且具有一可分离的盖18。安全装置15可以包括以一折叠状态所示的可扩展降落伞组件20,用于立即展开降落伞组件20的降落伞展开装置10,例如根据需要由凯芙拉(Kevlar)制作而成,用于该安全装置的远程控制操作的一无线通信单元27,以及与降落伞展开装置10同步的,当被扩展时用于防止损坏该降落伞的一转子失动单元29。当该降落伞变得足够扩展时,盖18开始从室17分离,从而施加一力至该盖。
[0051]一旦检测到该UAV已经处于强制要求降落伞展开的情况,与一远程飞行控制器交互的一操作者,可以传送一无线强制指示信号W至通信单元27的收发机。接收到信号W后,通信单元27传送用于操作与转子驱动装置的一控制器电通信的转子失动单元29的一失动信号D。该转子的失动将确保该扩展的降落伞不会与旋转叶片发生缠绕。信号D的传输的同时,或此后不久,通信单元27传送一启动信号I至电流源54,相应地产生用于启动烟火设备51的一合适的电流C。电流C经由从该容器的底部端延伸的触点61流动至容器47的烟火设备51。烟火设备51的启动使得推进剂48中的组成成分发生反应并且产生气体G,其流入至歧管3中以推进多个弹射体。
[0052]该完全展开的降落伞将能够拦截移动飞机碎片,如果有的话,并且充分地减慢该失灵分机的下降,从而最小化涉及该飞机的一碰撞的损坏。
[0053]当待降落的物体是一人类时,或甚至为更轻的降落物体时,整个安全装置可能重量低至1-1.5千克。例如,该安全装置可能重260克对于一降落物体重3.5千克,或450克对于一降落物体重7千克。
[0054]图8-13示出了本发明的另一实施例,在穿刺包含一压缩或液化气的一容器的要求下,由此加压气体是通过用于产生加压气体,例如二氧化碳,的一弹性加载穿刺机构产生的。
[0055]图8示出了一组装的,准备触发降落伞展开的装置80,包括歧管83其具有一相应的箭头弹射体13被插入其中每个歧管的三个倾斜管8,压缩气体容器87与歧管83的顶部可释放接合,中空弹性壳体89与歧管83可螺纹接合并且用于驱动穿刺机构的一弹簧和锤被容纳在其中,用于环绕弹性壳体89以及用于选择性地释放一垂直可位移的锤的一外筒状可旋转元件91,以及在较大圆板84上方且在可旋转元件91下方设置的一底部圆板95,其与用于限制元件91的角位移的一槽96—起形成。在容器87的嘴部88处形成一可刺穿的金属膜片,通常靠近该容器的螺纹。
[0056]图9示意性地示出了当弹性壳体被移除时的装置80,示出了锤94被设置在可旋转元件91的内部并且其是可垂直位移的,在弹性壳体内提供的弹力的释放下,以一足够高的速度以向上驱动突出撞击销81的底部,从而刺穿膜片并且使得液态气体改变状态以适合推进弹射体。撞击销81通常被设置在气体发生容器的膜片下的歧管83内。
[0057]图10示出了已经被向上驱动后的撞击销81。如图所示,弹性壳体89与两个相对的垂直的槽97—起形成,该锤的一相应的臂能够通过每个槽。
[0058]图11示出了用于选择性释放锤94的装置。可旋转元件91具有两个相对的沿其内面86周向延伸一有限距离的邻近其边缘85的制动器92。如本领域技术人员众所周知的,弹性壳体内的弹簧通过一外部张紧设备张紧后,锤94被设置,这样端接于从该锤的主要中心部分径向延伸的一相应的臂98的端部的这两个突出部99在一相应的制动器92的下方并且被防止移动。当可旋转元件91周向移位,突出部99开始不受控,允许锤94以垂直位移。
[0059]图12示出了用于启动可旋转元件91的旋转以及由此产生的锤的强有力的垂直位移的分离单元。外部弹簧112的一端被附接至底板84,并且另一端被附接至从可旋转元件91,例如从被附连至可旋转元件91的外壁的块111水平延伸的杆108 ο上板95被旋转以延伸外部弹簧112后,与从可旋转元件91向外突出的环107(图9)可释放接合的垂直定向销103被插入在板95内形成的一孔中,在外部弹簧112被张紧期间以保护可旋转元件91。电机107,例如一伺服马达,当被启动时可旋转地驱动凸轮109,在通过外部弹簧112所施加的弹力的释放下,销103从板95脱离并且使得可旋转元件91角移位。
[0060]图13示出了在其中未展开的降落伞被存放的圆形室122。室122具有一不连续的壁,其设置有多个周向间隔开的沿室122的整体高度垂直延伸的U型部分126。歧管83被设置在室122的内部,在每个U型部分126的内部。为了在一相应的U型部分126的内部之内方便地设置准备被推进的每个弹射体杆8,每个面向歧管83的U型部分126的内壁可以与一底槽一起形成。室被连接至将被降落的物体。
[0061 ]或者,当压缩气体容器与歧管的底部可释放地接合时,穿刺机构也是可操作的。
[0062]事例
[0063]通过具有7千克的一重量、1.10米的一直径以及0.5米的一高度的一多转子UAV装载的降落伞展开装置重450克。伞衣由尼龙66抗破裂织物制作而成,并且具有1.75米的一直径。六根悬挂线,每根具有1.6米的一长度,被连接至飞机。三根牵引绳,每根具有25厘米的一长度,被连接至配置有一箭头形状头部的一相应的弹射体。
[0064]三根从歧管延伸的倾斜管。一弹射体具有23克的一重量,并且被连接至具有6厘米的一长度的一杆的一箭头形状头部被插入至一相应的管内。相应的弹射体插入其内后,柔性聚合材料被应用于该管上提供密封。
[0065]与歧管可螺纹接合的单一MGG为由奥托立夫(Autoliv)、奥格登(Ogden)、犹他(1^&11)制造而成的奥托立夫(41^01丨¥从7212.1,頂1型610258300。该1?^具有1.5厘米的一直径以及4cm的一长度。烟火设备产生8升氮气。
[0066]在触发被启动后的0.28秒的一时间周期之内,弹射体被推进了 112.5厘米的一距离。
[0067]虽然本发明的一些实施例已通过说明的方式描述,但显而易见的是,本发明可以通过许多修改,变化以及适应调整以实现,并且许多等同或替代解决方案的使用是在本领域的技术人员的范围之内,不超出本权利要求的范围。
【主权项】
1.降落伞展开装置,包括: a)—歧管其可释放联接一单一容器,在该容器内产生加压气体; b)—气体发生器其与所述容器配合; c)多个中空管其从所述歧管倾斜和向上延伸,并且与所述歧管相连通;以及 d)多个弹射体,每个弹射体与在一相应的管中可接纳的一杆一起被形成,并且每个弹射体被连接至一绳,所述绳还连接至一未展开降落伞的一相应部分, 其中,在所述气体发生器的触发下产生的所述加压气体可经由每个所述管流动以在不同的方向上推进所述多个弹射体,并且使得所述降落伞开始展开。2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,通过所述加压气体每个所述弹射体被推进一预定距离。3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述降落伞在跟随一气体发生器触发事件后少于一秒之内是可完全展开的。4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述降落伞在跟随一气体发生器触发事件后少于0.3秒之内是可完全展开的。5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,每个所述弹射体与一相应的管是可密封地接合的。6.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述容器中包含由通常不相互化学反应的材料组成的一固体推进剂以及用于启动与所述推进剂的一反应的一烟火设备。7.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述产生的加压气体从在所述容器内形成的一孔至所述歧管的一内部是可流出的,并且同时从所述歧管的内部经由每个所述管是可流动的。8.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述容器包含一压缩或液态气体,并且所述气体发生器是用于在穿刺所述容器下产生加压气体的一弹性加载穿刺机构。9.用于展开一降落伞的一方法,其特征在于,通过执行一触发动作,使得多个弹射体在不同方向上以一预定距离被推进,并且由此促使一降落伞伞衣被扩展至一完全的程度,由此通过周围空气所述伞衣被充气。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述多个弹射体通过在与一歧管流动连通的一容器中产生的加压气体被推进,并且允许所述产生气体经由所述歧管流动至每个从所述歧管倾斜和向上延伸,并且与所述歧管相连通的多个中空管。
【专利摘要】本发明涉及一种降落伞展开装置,包括:a)一歧管其可释放联接一单一容器,在该容器内产生加压气体;b)一气体发生器其与所述容器配合;c)多个中空管其从所述歧管倾斜和向上延伸,并且与所述歧管相连通;以及d)多个弹射体,每个弹射体与在一相应的管中可接纳的一杆一起被形成,并且每个弹射体被连接至一绳,所述绳还连接至一未展开降落伞的一相应部分,其中,在所述气体发生器的触发下产生的所述加压气体可经由每个所述管流动以在不同的方向上推进所述多个弹射体,并且使得所述降落伞变得展开。
【IPC分类】B64D17/72, A62B1/00
【公开号】CN105705416
【申请号】CN201480058600
【发明人】阿米尔·特萨利亚, 拉恩·克劳斯
【申请人】帕拉泽罗有限公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2014年10月22日
【公告号】WO2015059703A1
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1