一种系留缆绳及系留无人机的制作方法

文档序号:15316307发布日期:2018-08-31 23:29阅读:117来源:国知局

本实用新型涉及无人机技术领域,具体而言,涉及一种系留缆绳及系留无人机。



背景技术:

无人机作为负载视频采集传输系统的设备,在影视拍摄、新闻采访、现场取证、空中巡逻等场合具有广泛的应用。现有的无人机一般存在如下两种方式,一种是自携带动力电池的无人机,其通过携带的动力电池提供动力驱动电机旋转螺旋桨产生动力飞行,另一种是重型无人机,即是系留无人机,其供电电源在地面,通过系留缆绳连接无人机为无人机提供动力。前一种方式对应的无人机受限于载重、体积和飞行时间等因素,无法满足长时间运行的需求,系留无人机采用地面上设置的供电电源供电,具备长时间运行的优势。

相关技术中系留无人机系留缆绳的重量是制约其有效载重及飞行高度的重要因素,从而直接限制了无人机的发展。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种系留缆绳及系留无人机,在保证正常导电的情况下,有效的降低线缆重量,实用性更佳。

第一方面,本实用新型提供了一种系留缆绳,包括:内芯导体、绝缘层和外护套层;

所述绝缘层和所述外护套层依次设置在所述内芯导体的外侧;所述内芯导体的密度小于或等于2.7g/cm3,且所述内芯导体的导电率大于或等于 37.67x106S·m-1

结合第一方面,本实用新型提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,所述内芯导体由铝制材料制作而成。

结合第一方面的第一种可能的实施方式,本实用新型提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,还包括铜丝包裹层;

所述铜丝包裹层设置于所述内芯导体和所述绝缘层之间。

结合第一方面的第二种可能的实施方式,本实用新型提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中,所述内芯导体的直径、所述铜丝包裹层的厚度和所述绝缘层的厚度之间的比例关系为3:1:1。

结合第一方面,本实用新型提供了第一方面的第四种可能的实施方式,其中,所述绝缘层为聚乙烯层。

结合第一方面的第四种可能的实施方式,本实用新型提供了第一方面的第五种可能的实施方式,其中,所述绝缘层的厚度为1mm至2mm。

结合第一方面,本实用新型提供了第一方面的第六种可能的实施方式,其中,所述外护套层为无卤低烟聚烯烃层。

结合第一方面的第六种可能的实施方式,本实用新型提供了第一方面的第七种可能的实施方式,其中,所述外护套层的厚度为1.5mm至2.5mm。

结合第一方面,本实用新型提供了第一方面的第八种可能的实施方式,其中,还包括防水层;

所述防水层设置于所述绝缘层和所述外护套层之间。

第二方面,本实用新型还提供了一种系留无人机,包括第一方面、第一方面的第一种可能的实施方式至第八种可能的实施方式中的任一项可能的实施方式所述的系留缆绳。

本实用新型提供的系留缆绳,包括内芯导体、绝缘层和外护套层;绝缘层和外护套层依次设置在内芯导体的外侧;内芯导体的密度小于或等于 2.7g/cm3,且内芯导体的导电率大于或等于37.67x106S·m-1。本实用新型提供的系留缆绳及系留无人机,通过内芯导体、绝缘层和外护套层的组合结构以及上述内芯导体的密度和导电率的限定确保了缆绳具备足够的导电效果基础上,还大大的降低了其重量,实用性更佳。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本实用新型实施例一所提供的一种系留缆绳的断面结构示意图;

图2示出了本实用新型实施例二所提供的一种系留缆绳的断面结构示意图。

主要元件符号说明:

1、内芯导体;2、绝缘层;3、外护套层;4、铜丝包裹层。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做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。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为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,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

考虑到相关技术中系留无人机系留缆绳的重量是制约其有效载重及飞行高度的重要因素,从而直接限制了无人机的发展。基于此,本实用新型实施例提供了一种系留缆绳及系留无人机,下面通过几个实施例做详细的说明。

实施例一:

图1为本实用新型实施例提供的系留缆绳的断面结构示意图。

本实用新型实施例提供了一种系留缆绳,该系留缆绳包括:内芯导体 1、绝缘层2和外护套层3;

绝缘层2和外护套层3依次设置在内芯导体1的外侧;内芯导体1的密度小于或等于2.7g/cm3,且内芯导体1的导电率大于或等于 37.67x106S·m-1

本实用新型提供的系留缆绳,包括内芯导体1、绝缘层2和外护套层3;绝缘层2和外护套层3依次设置在内芯导体1的外侧;内芯导体1的密度小于或等于2.7g/cm3,且内芯导体1的导电率大于或等于37.67x106S·m-1,其通过内芯导体1、绝缘层2和外护套层3的组合结构以及上述内芯导体1 的密度和导电率的限定确保了缆绳具备足够的导电效果基础上,还大大的降低了其重量,实用性更佳。

考虑到本实用新型实施例提供的系留缆绳主要应用于系留无人机,因此,该系留缆绳需要兼顾较高导电率和较低重量。本实用新型实施例中的内芯导体1作为上述系留缆绳的核心部件,其密度和导电率将直接影响系留缆绳的实用性。在本实用新型实施例中,上述内芯导体1的密度小于或等于2.7g/cm3,且内芯导体1的导电率大于或等于37.67x106S·m-1

为了选取满足需求的内芯导体1,本实用新型实施例对各种金属材质的导电性能和密度参数进行了分析。目前普遍采用铜和银作为系留无人机的供电线缆,虽然铜和银的导电率较高,但是其比重较大,如采用铜的线号比铝的线号低一个等级的情况下,铜的比重还比铝的比重增大了3.2倍,可见,铜银的绝对重量要远远高于铝,从而使得目前采用的供电线缆实用性较差。为了解决上述问题,本实用新型实施例所提供的系留缆绳创新性的选取铝制材料制作上述内芯导体1,而铝制内心导体则能够在保证较好导电性的基础上,大大降低了线缆的重量,从而大大提高系留无人机的有效载重及飞行高度,具有较佳实用性。

进一步的,本实用新型实施例优选的将内芯导体1的直径和绝缘层2 的厚度之间的比例关系确定为3:1。其中,内芯导体1的较大比重可以确保本实用新型实施例提供的系留缆绳具有较高的导电率的基础上还能够具有较轻的重量,绝缘层2的相对比重不仅能够避免其厚度的太薄导致绝缘效果下降的情况发生,防止了被击穿损坏的情况,还能够避免其厚度太厚,增加产品的生产成本,进一步提高缆绳的实用性。

综上所述,本实用新型实施例提供的系留缆绳,包括内芯导体1、绝缘层2和外护套层3;绝缘层2和外护套层3依次设置在内芯导体1的外侧;内芯导体1的密度小于或等于2.7g/cm3,且内芯导体1的导电率大于或等于37.67x106S·m-1,其通过内芯导体1、绝缘层2和外护套层3的组合结构以及上述内芯导体1的密度和导电率的限定确保了缆绳具备足够的导电效果基础上,还大大的降低了其重量,实用性更佳。

实施例二:

图2为本实用新型实施例提供的系留缆绳的断面结构示意图。

本实用新型实施例提供的系留缆绳不仅包括内芯导体1、绝缘层2和外护套层3,还包括铜丝包裹层4。其中,铜丝包裹层4、绝缘层2和外护套层3依次设置在内芯导体1的外侧;内芯导体1的密度小于或等于2.7g/cm3,且内芯导体1的导电率大于或等于37.67x106S·m-1

考虑到本实用新型实施例提供的系留缆绳主要应用于系留无人机,因此,该系留缆绳需要兼顾较高导电率和较低重量。本实用新型实施例中的内芯导体1作为上述系留缆绳的核心部件,其密度和导电率将直接影响系留缆绳的实用性。在本实用新型实施例中,上述内芯导体1的密度小于或等于2.7g/cm3,且内芯导体1的导电率大于或等于37.67x106S·m-1

为了选取满足需求的内芯导体1,本实用新型实施例对各种金属材质的导电性能和密度参数进行了分析。目前普遍采用铜和银作为系留无人机的供电线缆,虽然铜和银的导电率较高,但是其比重较大,如采用铜的线号比铝的线号低一个等级的情况下,铜的比重还比铝的比重增大了3.2倍,可见,铜银的绝对重量要远远高于铝,从而使得目前采用的供电线缆实用性较差。为了解决上述问题,本实用新型实施例所提供的系留缆绳创新性的选取铝制材料制作上述内芯导体1,而铝制内心导体则能够在保证较好导电性的基础上,大大降低了线缆的重量,从而大大提高系留无人机的有效载重及飞行高度,具有较佳实用性。

进一步的,为了进一步提高内芯导体1的导电性能,本实用新型实施例在该内心导体的外侧还设置有铜丝包裹层4。该铜丝包裹层4由铜制材料制作而成,其导电率较高,且温度系数较好,从而能够进一步提高铝制内芯导体1的导电性能。采用铜包铝铜缆绳,其导电率高于实施例一采用的由铝制内芯导体1构成的缆绳,但比重略大于实施例一对应的缆绳,以满足不同用户的不同需求。

进一步的,本实用新型实施例优选的将内芯导体1的直径、铜丝包裹层4的厚度和绝缘层2的厚度之间的比例关系确定为3:1:1。其中,内芯导体1的较大比重可以确保本实用新型实施例提供的系留缆绳具有较高的导电率的基础上还能够具有较轻的重量,铜丝包裹层4的相对比重则能够保证在几乎不增加缆绳重量的基础上进一步提升导电率,绝缘层2的相对比重不仅能够避免其厚度的太薄导致绝缘效果下降的情况发生,防止了被击穿损坏的情况,还能够避免其厚度太厚,增加产品的生产成本,进一步提高缆绳的实用性。

综上所述,本实用新型实施例提供的系留缆绳,包括内芯导体1、铜丝包裹层4、绝缘层2和外护套层3;铜丝包裹层4、绝缘层2和外护套层3 依次设置在内芯导体1的外侧;内芯导体1的密度小于或等于2.7g/cm3,且内芯导体1的导电率大于或等于37.67x106S·m-1,其通过内芯导体1、铜丝包裹层4、绝缘层2和外护套层3的组合结构以及上述内芯导体1的密度和导电率的限定确保了缆绳具备足够的导电效果基础上,还大大的降低了其重量,实用性更佳。

实施例三:

在实施例一和实施例二的基础上,提出了本实用新型实施例。本实用新型实施例提供的系留缆绳包括内芯导体1、绝缘层2和外护套层3,还可以包括铜丝包裹层4。其中,铜丝包裹层4、绝缘层2和外护套层3依次设置在内芯导体1的外侧;内芯导体1的密度小于或等于2.7g/cm3,且内芯导体1的导电率大于或等于37.67x106S·m-1

为了将内芯导体1与大地在电气上彼此隔离,从而保证电能输送,本实用新型实例提供的系留缆绳中内芯导体1的外侧还设置有绝缘层2。该绝缘层2可以由塑料绝缘材料制作而成,还可以由橡胶绝缘材料制作而成。其中,上述塑料绝缘材料可以为:聚乙烯【低密度(LDPE)、中密度(HDPE)、高密度(HDPE)、线性低密度(LLDPE)】、聚氯乙烯(PVC)、交联聚乙烯【过氧化物交联料、硅烷交联料、辐照交联料】、交联聚氯乙烯(XLPVC)、低烟无卤聚烯烃(DWPJ)、低烟低卤聚烯烃(DDPJ)、聚丙烯(PP)、聚四氟乙烯 (PTFE/F-4)、聚全氟乙丙烯(FEP/F-46)、聚酰胺(PA6)、聚酰亚胺(PI) 等材料中的任意一种,上述橡胶绝缘材料可以为:天然(丁苯)橡胶(NR)、乙丙橡胶(EPR)、硅橡胶(SIR)、氯丁橡胶(CR)、氯磺化聚乙烯(CSPE)、聚氯乙烯-丁腈复合物(PVC-NBR)等材料中的任意一种。

考虑到聚乙烯作为典型的热塑性塑料的优良特性,其聚乙烯化学稳定性较好,室温下可耐稀硝酸、稀硫酸和任何浓度的盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、醋酸、氨水、胺类、过氧化氢、氢氧化钠、氢氧化钾等溶液,本实用新型实施例优选的将聚乙烯层作为绝缘层2,由于聚乙烯为非亲水性材料,具有良好的防潮湿作用,从而减少潮湿环境对系留缆绳的性能影响。

进一步的,在本实用新型实施例中,绝缘层2的厚度为1mm至2mm。一方面,绝缘层2的厚度不小于1mm,避免了绝缘层2的厚度的太薄导致绝缘效果下降的情况发生,防止了被击穿损坏的情况,另一方面,绝缘层2的厚度的不大于2mm,避免了绝缘层2厚度太厚,增加产品的生产成本。

进一步的,在本实用新型实施例中,外护套层3为无卤低烟聚烯烃层。

其中,无卤低烟聚烯烃作为系留缆绳的外护套层3,其成分中不含卤素 (F、Cl、Br、I、At)、不含铅镉铬汞等环境物质的胶料制成,燃烧时不会发出有毒烟雾,提高了新型缆绳的环保性能和安全性。

更进一步的,本实用新型实施例中,外护套层3的厚度为1.5mm至 2.5mm。

进一步的,绝缘层2和外护套层3之间还设置有防水层。

综上所述,本实用新型实施例提供的系留缆绳,包括内芯导体1、绝缘层2和外护套层3;绝缘层2和外护套层3依次设置在内芯导体1的外侧;内芯导体1的密度小于或等于2.7g/cm3,且内芯导体1的导电率大于或等于37.67x106S·m-1,其通过内芯导体1、绝缘层2和外护套层3的组合结构以及上述内芯导体1的密度和导电率的限定确保了缆绳具备足够的导电效果基础上,还大大的降低了其重量,另外,还将绝缘层2的厚度限定在1mm 至2mm,兼顾了绝缘效果和生产成本,实用性更佳。

基于上述任意一种实施例所提供的系留缆绳,本实用新型实施例还提供了一种系留无人机,该系留无人机通过上述系留缆绳进行供电,在保证供电效率的同时,还大大提高了该无人机的有效载重及飞行高度,实用性较佳。

最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本实用新型的具体实施方式,用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制,本实用新型的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

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