本發(fā)明涉及無人機發(fā)射,具體涉及一種中大型無人機發(fā)射復(fù)位裝置及發(fā)射無人機的方法。
背景技術(shù):
1、由于中大型無人機具備高空長航時、實時畫面?zhèn)鬏?、雷達反射面小、任務(wù)載荷大、操作使用靈活等優(yōu)點,在不久的將來其在武器裝備系統(tǒng)中的占比必將更高。因此,實現(xiàn)中大型無人機安全、可靠地起飛是無人機戰(zhàn)術(shù)走向戰(zhàn)場的關(guān)鍵之一,也是當(dāng)前研究的熱點問題。而其中的關(guān)鍵便是作為驅(qū)動力的電機,通過電機控制離合器的通斷完成無人機的加速和復(fù)位,現(xiàn)有的小型無人機的復(fù)位是依靠滑車在重力作用下自動實現(xiàn),該過程需要將發(fā)射軌道傾斜,只適用于小型無人機以及短軌道,不適用于大中型無人機的復(fù)位。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、因此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的無人機發(fā)射裝置不適用于中大型無人機的缺陷,從而提供一種中大型無人機發(fā)射復(fù)位裝置及發(fā)射無人機的方法。
2、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種中大型無人機發(fā)射復(fù)位裝置,包括:
3、驅(qū)動結(jié)構(gòu);
4、傳動結(jié)構(gòu),包括與所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)連接的主軸以及設(shè)于所述主軸上的第一離合器、第一轉(zhuǎn)輪、第二轉(zhuǎn)輪和第二離合器,所述第一離合器與所述第一轉(zhuǎn)輪聯(lián)動設(shè)置,所述第二離合器與所述第二轉(zhuǎn)輪聯(lián)動設(shè)置,且所述第一離合器和所述第二離合器不同時工作;
5、滑車,沿發(fā)射方向的前端和后端分別通過第一牽引件和第二牽引件與所述第一轉(zhuǎn)輪和第二轉(zhuǎn)輪連接,且在所述第一牽引件上設(shè)有轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)。
6、可選地,所述轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)為設(shè)于所述滑車沿發(fā)射方向前端的滑輪,所述第一牽引件的一端經(jīng)所述滑輪纏繞后固定在所述滑車上。
7、可選地,所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)分別通過第一連接結(jié)構(gòu)和第二連接結(jié)構(gòu)與所述第一離合器和第二離合器傳動連接。
8、可選地,所述第一連接結(jié)構(gòu)包括與所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)的輸出端和第一離合器均連接的第一法蘭以及設(shè)于所述第一法蘭和主軸之間的第一軸用連接鍵;所述第二連接結(jié)構(gòu)包括套設(shè)在所述主軸上且與所述第二離合器連接的第二法蘭以及設(shè)于所述第二法蘭和主軸之間的第二軸用連接鍵。
9、可選地,還包括套設(shè)在所述主軸上、與所述第二法蘭連接的第三法蘭,所述第三法蘭設(shè)于所述主軸遠離所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)的一端。
10、可選地,所述第一離合器遠離所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)的部分和所述第二離合器靠近所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)的部分均與所述主軸間隙設(shè)置。
11、可選地,所述第一轉(zhuǎn)輪的直徑大于所述第二轉(zhuǎn)輪的直徑。
12、可選地,所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)為永磁同步電機。
13、還提供了一種利用所述的大中型無人機發(fā)射復(fù)位裝置發(fā)射無人機的方法,包括以下步驟:
14、第一離合器通電,第二離合器斷電,將驅(qū)動結(jié)構(gòu)的輸出扭矩在第一預(yù)定時間內(nèi)提升至額定值并保持,直至無人機到達預(yù)設(shè)速度后,第一離合器斷電,同時將驅(qū)動結(jié)構(gòu)的輸出扭矩在第二預(yù)定時間內(nèi)降為零,無人機起飛;
15、第二離合器通電,將驅(qū)動結(jié)構(gòu)以恒定轉(zhuǎn)速通過第二牽引件拉動滑車勻速返回。
16、可選地,通過改變驅(qū)動結(jié)構(gòu)的電流調(diào)整輸出扭矩。
17、本發(fā)明技術(shù)方案,具有如下優(yōu)點:
18、1.本發(fā)明提供的中大型無人機發(fā)射復(fù)位裝置,當(dāng)無人機發(fā)射時,第一離合器通電、第二離合器斷電,驅(qū)動結(jié)構(gòu)啟動,通過主軸帶動第一離合器和第一轉(zhuǎn)輪高速旋轉(zhuǎn),驅(qū)動第一牽引件拉動滑車前端加速前進,到達無人機的起飛速度后,第一離合器斷電,滑車剎車減速,無人機與滑車分離后起飛;無人機起飛后,第二離合器通電,主軸帶動第二離合器和第二轉(zhuǎn)輪高速旋轉(zhuǎn),驅(qū)動第二牽引件拉動滑車后端復(fù)位。由此通過一個驅(qū)動結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了對中大型無人機發(fā)射及復(fù)位的穩(wěn)定操控,且整個裝置重量較小,降低了操作成本和難度。
19、2.本發(fā)明提供的中大型無人機發(fā)射復(fù)位裝置,滑輪的設(shè)置使得只在無人機發(fā)射方向的后端設(shè)置一個驅(qū)動結(jié)構(gòu)就能實現(xiàn)發(fā)射和復(fù)位兩個相反方向的靈活切換,簡化了裝置結(jié)構(gòu),降低了成本。
20、3.本發(fā)明提供的中大型無人機發(fā)射復(fù)位裝置,第一離合器遠離驅(qū)動結(jié)構(gòu)的部分和第二離合器靠近驅(qū)動結(jié)構(gòu)的部分均與主軸間隙設(shè)置,以保證與這兩部分連接的第一滾輪和第二滾輪在吸合前不隨主軸旋轉(zhuǎn),不承受主軸傳遞的扭矩,保證無人機發(fā)射和復(fù)位不會相互影響。
21、4.本發(fā)明提供的中大型無人機發(fā)射復(fù)位裝置,第三法蘭的設(shè)置保證了第二離合器和第二滾輪工作的穩(wěn)定性,同時為主軸的另一端提供支撐,保證整個裝置的可靠性。
22、5.本發(fā)明提供的發(fā)射無人機的方法,通過控制驅(qū)動結(jié)構(gòu)的輸出扭矩和轉(zhuǎn)速實現(xiàn)無人機在發(fā)射時的穩(wěn)定、快速起飛和復(fù)位時的勻速返回,實現(xiàn)無人機起飛速度匹配預(yù)設(shè)指標(biāo),同時滿足裝置過載可調(diào),具有能量傳輸高效、機動性強的特點。
1.一種中大型無人機發(fā)射復(fù)位裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中大型無人機發(fā)射復(fù)位裝置,其特征在于,所述轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)(9)為設(shè)于所述滑車(10)沿發(fā)射方向前端的滑輪,所述第一牽引件(5)的一端經(jīng)所述滑輪纏繞后固定在所述滑車(10)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中大型無人機發(fā)射復(fù)位裝置,其特征在于,所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)(1)分別通過第一連接結(jié)構(gòu)和第二連接結(jié)構(gòu)與所述第一離合器(3)和第二離合器(4)傳動連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的中大型無人機發(fā)射復(fù)位裝置,其特征在于,所述第一連接結(jié)構(gòu)包括與所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)(1)的輸出端和第一離合器(3)均連接的第一法蘭(12)以及設(shè)于所述第一法蘭(12)和主軸(2)之間的第一軸用連接鍵(11);所述第二連接結(jié)構(gòu)包括套設(shè)在所述主軸(2)上且與所述第二離合器(4)連接的第二法蘭(13)以及設(shè)于所述第二法蘭(13)和主軸(2)之間的第二軸用連接鍵(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的中大型無人機發(fā)射復(fù)位裝置,其特征在于,還包括套設(shè)在所述主軸(2)上、與所述第二法蘭(13)連接的第三法蘭(14),所述第三法蘭(14)設(shè)于所述主軸(2)遠離所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)(1)的一端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的中大型無人機發(fā)射復(fù)位裝置,其特征在于,所述第一離合器(3)遠離所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)(1)的部分和所述第二離合器(4)靠近所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)(1)的部分均與所述主軸(2)間隙設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的中大型無人機發(fā)射復(fù)位裝置,其特征在于,所述第一轉(zhuǎn)輪(7)的直徑大于所述第二轉(zhuǎn)輪(8)的直徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的中大型無人機發(fā)射復(fù)位裝置,其特征在于,所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)(1)為永磁同步電機。
9.一種利用權(quán)利要求1-8任一項所述的中大型無人機發(fā)射復(fù)位裝置發(fā)射無人機的方法,其特征在于,包括以下步驟:
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)射無人機的方法,其特征在于,通過改變驅(qū)動結(jié)構(gòu)(1)的電流調(diào)整輸出扭矩。