一種水陸空三棲無人偵查裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種利用折疊機身實現水陸空偵查裝置,屬于飛行器設計技術領域。
【背景技術】
[0002]當今世界由于種族、宗教、資源等原因地區(qū)沖突不斷,反恐局勢日益緊張。因反恐作戰(zhàn)重點在于快速有效,戰(zhàn)前偵查顯得尤為重要??植婪肿油啬溆诘匦螐碗s、易守難攻之地,為降低非戰(zhàn)斗減員,無人偵查器走上了前線。雖然它們種類繁多,但單臺功能單一,無法執(zhí)行多重任務。一旦要執(zhí)行不同任務,往往攜帶不同種類的機器而帶來不便。設計一種多功能的無人偵查器,水陸空目標皆可掌控信息。為應對不同環(huán)境和任務,該偵察器主要突出陸地越野和空中飛行的性能,水面?zhèn)刹鞛檩o助功能。該偵察器可隨時應對突發(fā)狀況,增加了對戰(zhàn)場把握的靈活度,同時減少偵察成本。
[0003]目前部隊裝備的大多是單純的地面?zhèn)刹燔嚮驘o人機,實現水面?zhèn)刹榈妮^少。問世的有一些兩棲產品,如會飛的汽車、會飛的快艇等。但這些機器往往越野性能不夠,且須額外的機翼、推進裝置等,起降要較大場地,使用不夠靈活,成本較高。所以要使設計出的產品兼具跑、飛、游的功能且占地小。作為地面車輛要有較強的通過性;作為飛行器則要有良好的操控性和隱蔽性以執(zhí)行偵察的任務;作為船只則應用較強的涉水性能和水面穩(wěn)定性。
【發(fā)明內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種折疊車身實現水陸空三棲偵查功能的飛行裝置,以期實現空中、水上、陸地三棲綜合偵查。
[0005]為實現上述目的,本實用新型采用的技術方案為一種水陸空三棲無人偵查裝置,該裝置包括電機驅動系統、液壓傳動系統、支撐傳動系統、控制調節(jié)系統。
[0006]電機驅動系統包括驅動電機15、涵道電機27。
[0007]液壓傳動系統包括液壓推桿alO、液壓推桿bll、液壓桿a20、液壓桿b21。
[0008]支撐傳動系統包括機身1、皮帶盒2、轉輪3、鉸鏈4、鎖緊塊5、鎖緊槽6、觸點7、尾翼板a8、尾翼板b9、螺旋插接式螺旋槳12、傳動帶a 16、傳動軸a 17、傳動帶b 18、傳動軸b 19、緊固座22、固定塊23、電極軸26、蝸桿28、蝸輪29、傳動帶c30、連桿a31、連桿b32。
[0009]控制調節(jié)系統包括中心處理單元。
[0010]皮帶盒2包括外殼a24、外殼b25。
[0011]轉輪3包括輻條13、轉輪殼14。
[0012]當在陸地上時,機身I為兩相互對稱結構,兩者通過中間的鉸鏈4連接;機身I的豎向截面為倒梯形結構,機身I底部和頂部與地面平行;機身I的周邊對稱設有四個皮帶盒2,皮帶盒2通過電極軸26與轉輪3連接;機身1、皮帶盒2、轉輪3三者共同組成該偵查裝置的主體結構。
[0013]尾翼板a8、尾翼板b9分別對稱安裝在機身I的兩對稱結構上的尾部表面,且尾翼板a8與液壓推桿alO連接,尾翼板b9與液壓推桿bll連接;尾翼板a8、尾翼板b9的表面為卡槽結構,二者通過卡槽連接固定。
[0014]驅動電機15對稱安裝固定在機身I尾部的兩個對稱結構處,驅動電機15的輸出軸通過減速器、驅動橋帶動傳動帶al6的主軸轉動,傳動帶al6與傳動軸al7連接;傳動軸al7固定在機身I上;在傳動軸al7與傳動帶al6連接兩端對稱安裝有兩傳動帶bl8,分別用于驅動機身I 一側的兩轉輪3 ;傳動帶bl8連接傳動軸al7與傳動軸bl9,傳動軸bl9安裝在機身I內部;傳動軸bl9由傳動帶bl8驅動,傳動軸bl9 —端伸出機身1,皮帶盒2的一端安裝在該傳動軸bl9的伸出端。
[0015]皮帶盒2的外殼a24、外殼b25相互卡緊固定,兩者中間形成空腔結構;外殼a24、外殼b25沿傳動軸bl9、電極軸26方向上分別設有伸出端;傳動帶c30連接傳動軸bl9、電極軸26,并且傳動帶c30安裝在皮帶盒2的空腔結構內;傳動帶c30與傳動帶bl8同軸并由傳動帶bl8驅動;外殼b25沿電極軸26的伸出端安裝在轉輪3的中心軸上;電極軸26與傳動軸bl9分別安裝在皮帶盒2兩端,電極軸26伸出皮帶盒2、轉輪3的中心軸并與螺旋插接式螺旋槳12通過螺紋固定;電極軸26與轉輪3的中心軸通過反向螺紋連接,用以驅動轉輪3的旋轉。
[0016]轉輪3的中心軸與轉輪殼14之間均勻布置有輻條13,輻條13與轉輪殼14連接,輻條13用以支撐轉輪殼14,以保證轉輪3與地面的摩擦滾動;所述轉輪殼14的表面刻有凹凸的條紋,用以增大轉輪殼14與地面的摩擦力。
[0017]兩傳動軸bl9中間設置有緊固座22,緊固座22與機身I連接固定;緊固座22與兩傳動軸bl9之間分別設置有液壓桿a20、液壓桿b21、連桿a31、連桿b32 ;液壓桿a20、液壓桿b21分別通過連桿a31、連桿b32與機身I 一側的前后兩皮帶盒2與兩傳動軸bl9連接處的兩外殼a24上的伸出端上;液壓桿a20、液壓桿b21分別由兩電磁換向閥控制;液壓桿a20、液壓桿b21的伸縮以實現皮帶盒2繞傳動軸bl9轉動,機身I兩側的皮帶盒2同步運動實現該裝置在陸地上行走時的高姿態(tài)與低姿態(tài)運動。
[0018]與機身I內尾部的驅動電機15相對應,在機身I內的前部安裝有固定塊23,用以平衡機身I的整體受力;在固定塊23上安裝反轉電機或者液壓缸推動固定塊23,固定塊23對其施加反向力從而帶動機身I的兩部分沿鉸鏈4折疊在一起;機身I的上表面布置有鎖緊塊5、鎖緊槽6、觸點7 ;其中,鎖緊塊5、鎖緊槽6分別對稱布置在機身I的兩對稱結構上,兩個觸點7也分別安裝在機身I的兩對稱位置處;沿鉸鏈4折疊時兩個觸點7接觸,同時鎖緊塊5凸出的結構進入鎖緊槽6,同時鎖緊塊5被鎖住并固定在鎖緊槽6內;此時,機身I的兩對稱結構折疊在一起,各皮帶盒2沿垂直地面方向轉動90°,陸地狀態(tài)與地面垂直的轉輪3與地面平行,該裝置進入飛行或者水上狀態(tài)。
[0019]在飛行或者水上狀態(tài)中,尾翼板a8、尾翼板b9隨鉸鏈4沿垂直地面方向轉動90°,尾翼板a8、尾翼板b9重合,尾翼板a8由液壓推桿alO推出,尾翼板b9由液壓推桿bll推出,二者通過卡槽連接固定。此時,尾翼板a8、尾翼板b9與地面垂直,二者組成該裝置的尾翼,用以調整控制裝置的方向;驅動電機15停止轉動,傳動帶al6、傳動帶bl8、傳動帶c30停止轉動。
[0020]所述電極軸26外表面設有金屬螺紋且其端部為金屬端;電極軸26的外表面螺紋與金屬端通過絕緣層隔離;螺旋插接式螺旋槳12中間的傳動軸為內螺紋結構,最中心處為金屬極;電極軸26外表面設有的金屬螺紋與螺旋插接式螺旋槳12的內螺紋配合在一起,電極軸26的金屬端與螺旋插接式螺旋槳12的金屬極相接觸;通過電極軸26的外表面螺紋與金屬端對螺旋插接式螺旋槳12進行供電,進而通過其內置電機驅動螺旋插接式螺旋槳12繞電極軸26旋轉;實現該裝置垂直飛行離開地面。
[0021]所述皮帶盒2的外殼a24、外殼b25空腔處安裝有涵道電機27、蝸桿28、蝸輪29 ;所述皮帶盒2與電極軸26配合端的五分之一皮帶盒2長度處為偏轉接頭,該偏轉接頭為皮帶盒2的一部分且可繞皮帶盒2旋轉;涵道電機27安裝在外殼b25內壁上,涵道電機27與蝸桿28連接,蝸桿28與蝸輪29連接,其中,蝸桿28與皮帶盒2內的傳動帶c30平行,涵道電機27帶動蝸桿28旋轉,蝸輪29的中心軸與傳動帶c30垂直;蝸輪29的中心軸一端安裝有緊固柱,該緊固柱分別與偏轉接頭處的外殼a24、外殼b25內部相固定;當涵道電機27轉動時候,緊固柱帶動該偏轉接頭扭轉,此時傳動帶c30也隨之扭轉;與電極軸26連接的轉輪3隨之轉動,轉輪3與地面進入垂直狀態(tài);螺旋插接式螺旋槳12改變方向,從而驅動裝置實現飛行或水中狀態(tài)的水平位移。
[0022]所述液壓系統各控制閥的方向控制及各桿件控制、驅動電機15、涵道電機27開斷、螺旋插接式螺旋槳12的通斷電由控制調節(jié)系統的中心處理單元進行編程控制。
[0023]機身I的中部安裝有可伸縮攝像頭和聲納。
[0024]機身I的前部裝有相控陣雷達和傳感器系統,其可根據飛行過程中的姿態(tài)變化實時計算出為維持飛行姿態(tài)需改變的轉速和傾轉角度并反饋給該裝置的中心處理單元。
[0025]所述機身1、皮帶盒2、尾翼由層壓型塑料材料組成。
[0026]所述傳動帶al6、傳動帶bl8、傳動帶c30由銷合金材料組成的齒型皮帶。
[0027]該裝置由無線電控制。
[0028]所述轉輪殼14由碳纖維材料組成以增強其耐磨性。所述鉸鏈4、傳動軸al7、傳動軸bl9由碳纖維材料制造。所述螺旋插接式螺旋槳12由聚苯乙烯聚乙烯混合泡沫塑料組成,在沖擊后不會產生碎裂和碎肩,具有出色的抗沖擊性,特別是其多次跌落沖擊性能,可提高旋翼的使用性能。
[0029]所述皮帶盒2的表面為平凸翼型結構,作為空中飛行時的飛翼。
[0030]所述機身I邊緣處設有空心橡膠管以密封機身1,防止內部進水。
[0031]所述本裝置采用燃料電池為驅動電機15、涵道電機27、螺旋插接式螺旋槳12、液壓泵進行動力輸出。
[0032]與現有技術相比,本實用新型具有如下有益效果。
[0033]1、本裝置可實現通過相應結構優(yōu)化將水陸空三棲運動結合為一體,以期實現同一裝置同時具備多種運行姿態(tài)功能,更加多條件、大范圍適合偵查。
[0034]2、本裝置集合皮帶轉動和液壓傳動,皮帶傳動能緩和載荷沖擊,運行平穩(wěn)、低振動;結構簡單,調整方便;具有過載保護功能;液壓油具有吸振功能,故元件運動平穩(wěn),驅動