一种用于多功能小型无人飞行器车载起飞释放装置的制作方法

本实用新型涉及无人飞行器起落架结构设计领域，具体涉及一种可用于多功能小型无人飞行器多路况车载起飞的起落架释放装置。

背景技术：

常用固定翼飞行器主要通过地面滑跑的方式进行起飞，飞行器在预定的跑道上进行滑跑，当滑跑速到达到起飞要求后，因特殊的外形设计为飞行器提供了足够的升力，使得飞行器可以自由飞行。为使飞行器能够起飞，起飞前的速度往往要求很高，而飞行器跑道作为飞行器滑跑过程中的直接载体，跑道长度及路况质量将对飞行器的能否正常起飞起到决定性作用。

某多功能小型无人飞行器具有结构小巧、质量超轻、多工况环境下完成不同任务等特点，且在滑跑时对跑道宽度及长度要求不高。尽管如此，该型无人飞行器在执行某些特殊任务时，外场环境也常常并不具备相应的可适合常规飞行器起飞的跑道，往往只有普通车辆行驶道路，而且某些环境中这些普通车辆行驶道路路面也凹凸不平，根本无法满足滑跑要求。

技术实现要素：

为了使某型号多功能小型飞行器对于起飞环境有更好的适应性，能够在没有专用跑道的情况下使用普通路面进行“随时随地”起飞，根据飞行器起落架和越野车行李架的外形尺寸，本实用新型提出了一种多路况车载起飞的起落架释放装置。

本实用新型的技术方案为：

所述一种用于多功能小型无人飞行器车载起飞释放装置，其特征在于：包括两组相同结构的释放装置和连接两组释放装置的固定横梁；

固定横梁两端各连接一组释放装置，两组释放装置间距与多功能小型飞行器两个起落架之间的间距匹配，固定横梁能够固定安装到汽车顶部行李架上；

每组释放装置包括起落架固定部件和起落架电控释放机构；

所述起落架固定部件由8根铝合金型材通过固定连接件连接而成：

两件长度尺寸相同的第一型材和一件第二型材通过固定连接件固定于两件第三型材上；第一型材与第二型材相互平行，两件第三型材处于第一型材和第二型材的两端，且与第一型材和第二型材垂直，两件第一型材处于第三型材的上部，一件第二型材处于第三型材的下部；两件第一型材之间的间距与多功能小型无人飞行器单个起落架滑橇板宽度相同，起到左右限位的作用；下方的第二型材位于两件第一型材的中间位置；两件第三型材内端与固定横梁连接；

第四型材、第五型材和第六型材依次安装在第二型材上，第四型材与第五型材之间，以及第五型材与第六型材之间形成限位卡槽；限位卡槽长度等于多功能小型无人飞行器起落架滑轮机构中轮胎的直径，第五型材的长度尺寸与起落架前后轮轮胎间距相同，使得起落架前后轮能够刚好落与限位卡槽内，起到前后限位的作用；

第七型材安装在处于外侧的第一型材的外侧面，作为起落架电控释放机构的支撑架；

所述起落架电控释放机构具有横跨两件第一型材的限位杆，限位杆能够受控闭合或打开，实现对多功能小型无人飞行器起落架滑橇板的锁定和释放。

进一步的，铝合金型材截面为正方形，型材四个侧面上具有“凸”字形通槽。

进一步的，所述固定连接件为带有两侧三角形加强板的l形结构，l形结构两面上开有长条孔，长条孔里装配有固定用螺栓。

进一步的，第五型材与第六型材前端部具有斜切平面。

进一步的，所述起落架电控释放机构包括信号接收器、电机、释放开关、限位杆、弹簧、固定架；信号接收器和电机共同安装在第七型材上，信号接收器能够接收远程遥控释放信号，当收到释放信号后，电机作动轴会逆时针旋转；释放开关一端安装在电机作动轴上，释放开关能够随电机作动轴一同逆时针旋转；限位杆后部转动安装在固定架上，限位杆后端与固定架底面之间安装有拉伸弹簧，固定架安装在处于内侧的第一型材上；限位杆横跨两件第一型材，并且前端受释放开关约束，当释放开关释放对限位杆端部的约束时，限位杆能够在与另一端连接的弹簧的拉力作用下顺时针打开。

有益效果

本实用新型提出一种用于多功能小型无人飞行器车载起飞释放装置，从结构角度来说，整个装置主要由铝合金型材组装而成，结构简单，没有复杂零部件，拆卸方便，可随车运输。型材可根据不同汽车行李架以及起落架尺寸进行调整，使用范围广；从材料上来说，主体框架选择了铝合金材料相配合的形式，结构连接件全部选用了铝合金材料制成，在保证刚度与强度的同时降低了整个装置的自身重量。从功能角度来讲，因该型号无人飞行器起身重量较轻，起飞速度小，滑跑距离短，通过安装本起落架车载释放装置可将该无人飞行器进行车载起飞，使其可在环境允许的条件下做到“随时随地”起飞，解决了野外没有专用飞机跑道的难题，大大增强了飞行器对于起飞场地的适应性，对小型无人飞行器的设计有重大意义。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1：本实用新型车载起飞释放装置总体结构示意图

图2：某型号无人飞行器起落架结构示意图

其中：1-滑橇板，2-立尾固定件，3-轮胎，4-轮叉，5-轮轴；

图3：起落架安装位置示意图

图4：起落架固定部件

其中：6-第一型材，7-第二型材，8-第三型材，9-第四型材，10-第五型材，11-第六型材，12-第七型材，13-固定连接件；

图5：电控释放机构

其中：1-信号接收器，2-电机，3-释放开关，4-限位杆，5-弹簧，6-固定架；

图6：型材截面图示意图

图7：固定组件示意图。

具体实施方式

为使飞行器能够承受更大冲击载荷，减小对飞行器起落架及机身的损害，某型号无人飞行器起落架采用滑橇起落架，飞行器着陆时滑橇结构起落架将起到缓冲作用，吸收着陆时由于有垂直速度而带来的能量，承受飞行器着陆时的冲击载荷，减少着陆撞击引起的过载，如图2所示，根据飞机立尾的尺寸位置，分别在滑橇板上开两对共4处立尾固定件卡槽和2处方形轮胎限位孔。将两个立尾固定架穿过卡槽与飞机立尾进行固定连接；2处方形轮胎限位孔用于与滑轮机构配合。

为了使该型号多功能小型飞行器对于起飞环境有更好的适应性，能够在没有专用跑道的情况下使用普通路面进行“随时随地”起飞，根据飞行器起落架和越野车行李架的外形尺寸，本实用新型提出了一种多路况车载起飞的起落架释放装置。总体结构如图1所示。该释放装置的主体结构是由若干铝合金型材通过专用的固定连接件拼接而成的固定部件框架，并在其上设计起落架前后轮胎限卡槽，并安装有起落架电控释放机构，释放机构主要由电控弹射开关和信号接收器组成。该装置安装于越野车的车顶行李架上，，当跑道路面不平整时，可将飞行器的起落架与释放装置进行连接，其中的限卡槽限制起落架水平移动，电控释放机构中的限位杆限制起落架垂直位移，通过汽车沿直线进行加速，当汽车达到飞行器的起飞速度时飞行器将具备同样的速度，通过远程遥控打开电控释放机构，飞行器可在升力的作用下完成起飞动作。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

如图1所示，本实施例中的起落架车载起飞释放装置主要由两组相同结构的释放装置和连接两组释放装置的固定横梁组成；固定横梁两端各连接一组释放装置，两组释放装置间距与多功能小型飞行器两个起落架之间的间距匹配，固定横梁能够固定安装到汽车顶部行李架上。固定横梁既可保证安装有起落架的飞行器可完美落于起落架固定部件的限位卡槽内，同时固定横梁还可增加整个释放装置的可靠性和稳定性。

如图3所示，每组释放装置由两大部件构成，分别为：起落架固定部件和起落架电控释放机构。

如图4所示，起落架固定部件由8根铝合金型材通过固定连接件连接而成，型材截面如图6所示，为正方形，型材四个侧面上具有“凸”字形通槽。所述固定连接件如图7所示，为带有两侧三角形加强板的l形结构，l形结构两面上开有长条孔，长条孔里装配有固定用螺栓。

如图4所示，通过固定连接件，将两件长度尺寸相同的第一型材6和一件第二型材7如图所示固定于两件第三型材8上，第一型材与第二型材相互平行，两件第三型材处于第一型材和第二型材的两端，且与第一型材和第二型材垂直，两件第一型材处于第三型材的上部，一件第二型材处于第三型材的下部；两件第一型材之间的间距与单个起落架滑橇板宽度相同，起到左右限位的作用；下方的第二型材位于两件第一型材的中间位置。两件第三型材内端与固定横梁连接。

将第四型材9、第五型材10和第六型材11依次安装在第二型材上，第四型材与第五型材之间，以及第五型材与第六型材之间形成限位卡槽；限位卡槽长度等于起落架滑轮机构中轮胎的直径，第五型材的长度尺寸与起落架前后轮轮胎间距相同，使得起落架前后轮可刚好落与限位卡槽内，起到前后限位的作用。

因在飞行器起飞上升过程中，起落架轮胎水平速度会小于车载释放装置的前进速度，为避免起飞过程中轮胎与型材发生干涉，将第五型材与第六型材前端部切割斜面。

第七型材12安装在处于外侧的第一型材的外侧面，作为起落架电控释放机构的支撑架。

如图5所示，起落架电控释放机构主要由信号接收器14、电机15、释放开关16、限位杆17、弹簧18、固定架19组成。信号接收器和电机共同安装在第七型材上，信号接收器可接收远程遥控释放信号，当收到释放信号后，电机作动轴会逆时针旋转。释放开关一端安装在电机作动轴上，释放开关能够随电机作动轴一同逆时针旋转。限位杆后部转动安装在固定架上，限位杆后端与固定架底面之间安装有拉伸弹簧，固定架安装在处于内侧的第一型材上；限位杆横跨两件第一型材，并且前端受释放开关约束，当释放开关释放对限位杆端部的约束时，限位杆能够在与另一端连接的弹簧的拉力作用下顺时针打开。

使用时，先发出释放信号，电机逆时针旋转，限位杆在弹簧的拉力下顺时针打开，然后将飞行器起落架按图3所示位置落于限位卡槽内，再将限位杆逆时针转动，并通过电机带动释放开关顺时针转动，将限位杆约束锁定，从而限制飞行器竖直方向位移，此时弹簧处于拉伸状态。

将组装完成的起落架车载起飞释放装置安装于越野车行李架上，发动汽车沿道路直线行驶，并将汽车的速度实时反馈于对面站，因为飞行器与汽车固定，其与汽车具备相同速度，当速度达到起飞要求时，通过远程遥控器向信号接收器发射释放信号，电机的驱动打开释放开关，限位杆在弹簧拉力作用下顺时针拉开。因竖直方向限位解除，飞行器将会在升力的作用下完成起飞。

从结构角度来说，整个装置主要由铝合金型材组装而成，结构简单，没有复杂零部件，拆卸方便，可随车运输。型材可根据不同汽车行李架以及起落架尺寸进行调整，使用范围广；从材料上来说，主体框架选择了铝合金材料相配合的形式，结构连接件全部选用了铝合金材料制成，在保证刚度与强度的同时降低了整个装置的自身重量。从功能角度来讲，因该型号无人飞行器起身重量较轻，起飞速度小，滑跑距离短，通过安装本起落架车载释放装置可将该无人飞行器进行车载起飞，使其可在环境允许的条件下做到“随时随地”起飞，解决了野外没有专用飞机跑道的难题，大大增强了飞行器对于起飞场地的适应性，对小型无人飞行器的设计有重大意义。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

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