全機械式微小型拋投機器人降落傘自動分離機構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種分離機構(gòu),特別是一種全機械式微小型拋投機器人降落傘自動分離機構(gòu)
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)生自然災(zāi)害及核化泄露后,用于進行數(shù)據(jù)采集及環(huán)境監(jiān)測的一種全機械式微小型拋投機器人被降落傘布設(shè)到事故發(fā)生地執(zhí)行探測任務(wù)。如果降落傘不能及時和機器人分離,機器人拖拽降落傘行動,會影響探測任務(wù)的進行,在風速較大的情況下,降落傘可能會拖動機器人,與地面阻礙物發(fā)生碰撞,使偵測任務(wù)無法進行并對機器造成一定程度的損傷。
[0003]火工分離裝置采用火藥爆炸產(chǎn)生的爆炸力作為動力,只能使用一次,成本高。在管制、儲存、運輸中受到一定限制,且使用具有一定危險性。
[0004]現(xiàn)有的機械式切割裝置需要控制系統(tǒng)及動力元件,且由于尺寸、重量的限制,不能直接用于微小型拋投機器人與降落傘的分離。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供了一種全機械式微小型拋投機器人降落傘自動分離機構(gòu),實現(xiàn)了機器人和降落傘的分離。
[0006]本發(fā)明通過如下的技術(shù)方案實現(xiàn)。
[0007]一種分離機構(gòu),包括卡位頭座、卡位頭、復(fù)位彈簧、托板、導向柱、固定彈簧壓板、動力彈簧、活動彈簧壓板、輪轂、緩沖彈簧、連接螺釘、掛勾、繩扣。
[0008]卡位頭安裝在卡位頭座的凹槽內(nèi),可沿著凹槽面移動伸縮,凹槽一端寬度尺寸比卡位槽小,對卡位槽起到限位作用。復(fù)位彈簧安裝在卡位頭和卡位頭座端面之間,為卡位頭的運動提供動力。連接螺釘將托板、卡位頭座、固定彈簧壓板固定在一起?;顒訌椈蓧喊灏惭b在固定彈簧壓板的軸上,可以沿著固定彈簧板滑動,動力彈簧安裝在固定彈簧壓板和活動彈簧壓板之間。全機械式微小型拋投機器人降落傘自動分離機構(gòu)未與機器人連接,動力彈簧處于自由狀態(tài),作用在活動彈簧壓板上的彈簧力使導向柱穿過卡位頭座插入卡位頭的槽內(nèi),卡位頭全部在卡位頭座內(nèi);全機械式微小型拋投機器人降落傘自動分離機構(gòu)與機器人連接,在重力作用下,動力彈簧處于壓縮狀態(tài),導向柱位于卡位頭座的孔內(nèi),卡位頭的上方,卡位頭卡入輪轂的內(nèi)凹槽。導向柱采用螺紋連接的方式固定在活動彈簧壓板上,穿過固定彈簧板上的孔,隨著活動彈簧壓板在固定彈簧板上滑動。導向柱和掛鉤鉸接,掛鉤上有繩扣,用來懸掛降落傘。機器人未開傘時,掛鉤和固定彈簧板上的凹槽扣合,鎖住活動彈簧壓板,導向柱不會插入卡位頭的槽內(nèi);開傘后,開傘的沖擊力向上拉動繩扣,掛鉤和固定彈簧板脫扣,在重力作用下,動力彈簧被壓縮一定量,導向柱不會向下運動插入卡位頭的槽內(nèi),避免誤脫鉤。緩沖彈簧固定在托板的端面,吸收開傘及落地時的部分沖擊能量,加速分離動作。
[0009]所述的卡位頭可為一個或多個。
[0010]所訴的動力彈簧由一個彈簧或多個彈簧組成。
[0011]所述的復(fù)位彈簧由一個或多個彈簧組成。
[0012]所述的緩沖彈簧由一個或多個彈簧組成。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
[0014]1.全機械式微小型拋投機器人降落傘自動分離機構(gòu),無需其他動力及控制元件,不受地面情況影響,落地自動脫鉤
[0015]2.避免使用火工分離裝置在使用、安裝、保存、運輸上所造成的不便
[0016]3.全機械式微小型拋投機器人降落傘自動分離機構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單,體積小、重量輕、易于實現(xiàn)、無安全隱患等優(yōu)點
[0017]4.全機械式微小型拋投機器人降落傘自動分離機構(gòu)可以重復(fù)使用
[0018]5.全機械式微小型拋投機器人降落傘自動分離機構(gòu)發(fā)明成本低,安裝維修簡單
【附圖說明】
[0019]圖1是全機械式微小型拋投機器人降落傘自動分離機構(gòu)剖視圖;
[0020]圖2是卡位頭、卡位頭座、復(fù)位彈簧示意圖;
[0021]圖3是卡位頭、卡位頭座、復(fù)位彈簧示意圖脫鉤位置示意圖;
[0022]其中附圖標記含義如下:
[0023]1、卡位頭座;2、卡位頭;3、復(fù)位彈簧;4、托板;5、導向柱;6、固定彈簧壓板;7、動力彈簧;8、活動彈簧壓板;9、輪轂;10、緩沖彈簧;11、連接螺釘;12、掛勾;13、繩扣。
【具體實施方式】
[0024]結(jié)合附圖1、2,對本發(fā)明進一步說明。
[0025]如圖1所示,全機械式微小型拋投機器人降落傘自動分離機構(gòu)包括卡位頭座1、卡位頭2、復(fù)位彈簧3、托板4、導向柱5、固定彈簧壓板6、動力彈簧7、活動彈簧壓板8、輪轂9、緩沖彈簧10、連接螺釘11、掛勾12、繩扣13。
[0026]卡位頭安裝在卡位頭座的凹槽內(nèi),可沿著凹槽面移動伸縮,凹槽一端寬度尺寸比卡位槽小,對卡位槽起到限位作用。復(fù)位彈簧安裝在卡位頭和卡位頭座端面之間,為卡位頭的運動提供動力。連接螺釘將托板、卡位頭座、固定彈簧壓板固定在一起?;顒訌椈蓧喊灏惭b在固定彈簧壓板的軸上,可以沿著固定彈簧板滑動,動力彈簧安裝在固定彈簧壓板和活動彈簧壓板之間。導向柱采用螺紋連接的方式固定在活動彈簧壓板上,穿過固定彈簧板上的孔,隨著活動彈簧壓板在固定彈簧板上滑動。把手分別和兩根導向柱固定在一起,固定傘繩。緩沖彈簧固定在托板的端面,吸收開傘及落地時的部分沖擊能量,加速分離動作。
[0027]機器人未開傘時,掛鉤和固定彈簧板上的凹槽扣合,鎖住活動彈簧壓板,導向柱不會插入卡位頭的槽內(nèi)。由于飛機起飛或其他原因所造成的沖擊干擾,鎖住活動彈簧板可以避免誤動作,防止機器人和降落傘脫鉤。
[0028]開傘后,開傘的沖擊力向上拉動繩扣,掛鉤和固定彈簧板脫扣,活動彈簧板解鎖,但在重力作用下,動力彈簧被壓縮一定量,導向柱不會向下運動插入卡位頭的槽內(nèi),機器人和降落傘不會分離。
[0029]機器人著陸后,分離機構(gòu)不受機器人的重力作用,分離機構(gòu)卸載,動力彈簧推動活動彈簧壓板沿著固定彈簧壓板的軸做直線移動,帶動導向柱向下運動,插入卡位頭孔內(nèi),卡位頭回到卡位頭座內(nèi),同時緩沖彈簧推動整個機構(gòu)向上動作,完成脫鉤。本文所述分離機構(gòu)不受地面情況影響,無論地面軟硬,只要機器人著陸,機構(gòu)不受機器人重力作用,就能實現(xiàn)機器人和降落傘的分離。
【主權(quán)項】
1.一種分離機構(gòu),其特征在于:包括卡位頭座、卡位頭、復(fù)位彈簧、托板、導向柱、固定彈簧壓板、動力彈簧、活動彈簧壓板、輪轂、緩沖彈簧、手柄、連接螺釘?;顒訌椈蓧喊灏惭b在固定彈簧壓板的軸上,可以沿著固定彈簧板滑動,動力彈簧安裝在固定彈簧壓板和活動彈簧壓板之間。全機械式微小型拋投機器人降落傘自動分離機構(gòu)未與機器人連接,動力彈簧處于自由狀態(tài),作用在活動彈簧壓板上的彈簧力使導向柱穿過卡位頭座插入卡位頭的槽內(nèi),卡位頭全部在卡位頭座內(nèi);全機械式微小型拋投機器人降落傘自動分離機構(gòu)與機器人連接,在重力作用下,動力彈簧處于壓縮狀態(tài),導向柱位于卡位頭座的孔內(nèi),卡位頭的上方,卡位頭卡入輪轂的內(nèi)凹槽。導向柱采用螺紋連接的方式固定在活動彈簧壓板上,穿過固定彈簧板上的孔,隨著活動彈簧壓板在固定彈簧板上滑動。導向柱和掛鉤鉸接,掛鉤上有繩扣,用來懸掛降落傘。機器人未開傘時,掛鉤和固定彈簧板上的凹槽扣合,活動彈簧板被固定,導向柱不會插入卡位頭的槽內(nèi);開傘后,開傘的沖擊力向上拉動繩扣,掛鉤和固定彈簧板脫扣,在重力作用下,動力彈簧被壓縮,導向柱不會插入卡位頭的槽內(nèi),避免誤脫鉤。緩沖彈簧固定在托板的端面,吸收開傘及落地時的部分沖擊能量,加速分離動作。2.所述的卡位頭可為一個或多個。3.所訴的動力彈簧由一個彈簧或多個彈簧組成。4.所述的復(fù)位彈簧由一個或多個彈簧組成。5.所述的緩沖彈簧由一個或多個彈簧組成。
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種全機械式微小型拋投機器人降落傘自動分離機構(gòu),用于解決微小型拋投機器人在拋投過程中實現(xiàn)與降落傘的連接,在著陸后實現(xiàn)與降落傘分離的問題。發(fā)明包括卡位頭座、卡位頭、復(fù)位彈簧、托板、導向柱、固定彈簧壓板、動力彈簧、活動彈簧壓板、輪轂、緩沖彈簧、手柄、連接螺釘。機器人著陸后,分離機構(gòu)不受機器人的重力作用,分離機構(gòu)卸載,動力彈簧推動活動彈簧壓板沿著固定彈簧壓板的軸做直線移動,帶動導向柱向下運動,插入卡位頭孔內(nèi),卡位頭回到卡位頭座內(nèi),同時緩沖彈簧推動整個機構(gòu)向上動作,完成脫鉤。本發(fā)明所涉及的分離裝置無需控制系統(tǒng)及動力元件,不受地面情況影響,落地自動脫鉤。具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)、成本低廉等優(yōu)點,特別適用于小型輪式機器人的降落傘分離。
【IPC分類】B64D17/38
【公開號】CN104943865
【申請?zhí)枴緾N201510406496
【發(fā)明人】高峻峣, 王瑋瑋, 李娟 , 張偉民, 黃強, 趙靖超, 劉軼, 石選陽
【申請人】北京理工大學
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年7月12日