專利名稱:一種進(jìn)排氣裝置及其具有該進(jìn)排氣裝置的浮空器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種浮空器,尤其涉及浮空器中用于空氣補(bǔ)充或釋放的裝置,調(diào)節(jié)浮空器的內(nèi)外壓差。
背景技術(shù):
浮空器是一種軟結(jié)構(gòu)飛行器,通過調(diào)節(jié)浮空器內(nèi)外壓差保持氣動(dòng)外形,浮空器的內(nèi)外壓差一般保持在一定的范圍內(nèi),此范圍與浮空器的重量分布、空氣密度、空氣流速等有關(guān)。浮空器在上升或下降過程中外界大氣壓力不斷變化,浮空器需排出或補(bǔ)充內(nèi)部氣體,調(diào)節(jié)內(nèi)外壓差達(dá)到保持氣動(dòng)外形的所需值。現(xiàn)有的浮空器的進(jìn)氣裝置和排氣裝置為兩套單獨(dú)裝置,單套裝置不能夠同時(shí)滿足進(jìn)氣、排氣;另外浮空器的進(jìn)氣裝置一般依靠風(fēng)機(jī)的風(fēng)力作 用打開單向閥,而隨著浮空器應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,以及各國平流層浮空器的研制,風(fēng)機(jī)在高 空時(shí)壓頭較低(風(fēng)機(jī)的壓頭與空氣密度成正比),風(fēng)機(jī)將不能夠順利吹開單向閥,風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣效率受影響。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是為了保證進(jìn)排氣的功能實(shí)現(xiàn),設(shè)置進(jìn)氣的風(fēng)機(jī)和排氣的單向閥串聯(lián)組成,在同一通道中,既能實(shí)現(xiàn)單向閥的放氣,又能實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種進(jìn)排氣裝置,其用于排出或補(bǔ)充浮空器內(nèi)部的空氣,其包括單向閥、風(fēng)機(jī)、電機(jī)、滾動(dòng)軸以及兩個(gè)拉繩。單向閥包括殼體,其兩端開口,內(nèi)部中空;基座,其一端設(shè)置有兩個(gè)合頁,兩個(gè)合頁通過轉(zhuǎn)動(dòng)組件打開與閉合,基座具有兩個(gè)合頁的一端延伸在殼體內(nèi)并固定于殼體的內(nèi)側(cè)壁上;以及安裝法蘭,其套設(shè)并固定于基座的另一端上。風(fēng)機(jī)安裝在安裝法蘭上,風(fēng)機(jī)與基座位于安裝法蘭的相對(duì)兩側(cè),風(fēng)機(jī)能輸出風(fēng)力打開基座上的兩個(gè)合頁。電機(jī)收容在殼體內(nèi)部,并固定在殼體的內(nèi)側(cè)壁上。滾動(dòng)軸由電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾動(dòng),滾動(dòng)軸平行于安裝法蘭所在的平面。兩個(gè)拉繩的一端均固定在滾動(dòng)軸上,兩個(gè)拉繩的另一端分別與兩個(gè)合頁固定,電機(jī)通過驅(qū)動(dòng)滾動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)拉繩纏繞在滾動(dòng)軸上或從滾動(dòng)軸上釋放以使兩個(gè)合頁打開或閉合。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),轉(zhuǎn)動(dòng)組件包括轉(zhuǎn)軸、兩個(gè)扭簧以及兩個(gè)連接件,每個(gè)連接件包括第一連接部與第二連接部,第一連接部與第二連接部的一端均套設(shè)于轉(zhuǎn)軸上并能相對(duì)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),第一連接部與第二連接部的另一端分別固定在兩個(gè)合頁上,兩個(gè)扭簧套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上并位于兩個(gè)連接件之間并在兩個(gè)合頁打開時(shí)發(fā)生形變。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),兩個(gè)拉繩中的一者的一端固定在滾動(dòng)軸上且另一端固定在其中一個(gè)合頁上,兩個(gè)拉繩中的另一者的一端固定在滾動(dòng)軸上且另一端通過固定在相應(yīng)的連接部上而與另一個(gè)合頁固定。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),進(jìn)排氣裝置還包括驅(qū)動(dòng)單向閥的兩個(gè)合頁打開與閉合的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。[0008]作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),進(jìn)排氣裝置還包括與電機(jī)電性連接的電機(jī)電連接器,電機(jī)電連接器安裝在單向閥的安裝法蘭上。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),進(jìn)排氣裝置還包括與風(fēng)機(jī)電性連接的風(fēng)機(jī)電連接器,分機(jī)電連接器安裝在風(fēng)機(jī)的外側(cè)壁上。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),風(fēng)機(jī)的入口處安裝有防護(hù)網(wǎng)。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),兩個(gè)合頁與基座之間還設(shè)置有密封圈。本實(shí)用新型還涉及一種浮空器,其安裝有進(jìn)排氣裝置,該進(jìn)排氣裝置為上述任一所述的進(jìn)排氣裝置。本實(shí)用新型的有益效果為單個(gè)進(jìn)排氣裝置能夠同時(shí)滿足進(jìn)氣、排氣需求;裝置在不工作時(shí)保持密封狀態(tài);風(fēng)機(jī)工作時(shí),風(fēng)力驅(qū)動(dòng)單向閥打開,裝置能夠進(jìn)氣;風(fēng)機(jī)不工作 時(shí),電機(jī)驅(qū)動(dòng)單向閥打開,裝置能夠放氣;空氣稀薄情況下,電機(jī)驅(qū)動(dòng)單向閥打開,風(fēng)機(jī)工作時(shí)能夠順利進(jìn)氣;進(jìn)排氣一體化設(shè)計(jì)具有結(jié)構(gòu)優(yōu)、重量輕等特點(diǎn)。
圖I是本實(shí)用新型較佳實(shí)施方式提供的進(jìn)排氣裝置靜止?fàn)顟B(tài)下的結(jié)構(gòu)圖。圖2是圖I的A-A剖視圖。圖3是圖I的側(cè)視示意圖。圖4是風(fēng)機(jī)工作情況下風(fēng)力吹開單向閥狀態(tài)示意圖。圖5是電機(jī)開啟單向閥放氣狀態(tài)示意圖。圖6是高空中風(fēng)機(jī)工作情況下風(fēng)力不能打開單向閥狀態(tài)示意圖。圖7是高空中風(fēng)機(jī)工作情況下電機(jī)打開單向閥進(jìn)氣狀態(tài)示意圖。符號(hào)說明1.電機(jī),2.滾動(dòng)軸,3.拉繩,4.扭簧,5.合頁,6.密封圈,7.風(fēng)機(jī),8.防護(hù)網(wǎng),9.電機(jī)的電連接器,10.風(fēng)機(jī)的電連接器,11.殼體,12.基座,13.安裝法蘭,14.拉繩與合頁的連接點(diǎn),15.轉(zhuǎn)軸,21.第一連接部,22.第二連接部。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。圖I所示為進(jìn)排氣裝置靜止?fàn)顟B(tài)下的結(jié)構(gòu)圖,圖2所示為圖I的A-A剖視圖,進(jìn)排氣裝置用于排出或補(bǔ)充浮空器內(nèi)部的空氣,其包括單向閥、風(fēng)機(jī)7、電機(jī)I、滾動(dòng)軸2以及兩個(gè)拉繩3。單向閥主要由殼體11、基座12、合頁5、轉(zhuǎn)動(dòng)組件(包括扭簧4、轉(zhuǎn)軸15、連接件)以及安裝法蘭13組成。殼體11兩端開口,內(nèi)部中空?;?2 —端設(shè)置有兩個(gè)合頁5,兩個(gè)合頁5通過轉(zhuǎn)動(dòng)組件打開與閉合,基座12具有兩個(gè)合頁5的一端延伸在殼體11內(nèi)并固定于殼體11的內(nèi)側(cè)壁上。在本實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)動(dòng)組件包括轉(zhuǎn)軸15、兩個(gè)扭簧4以及兩個(gè)連接件,每個(gè)連接件包括第一連接部21與第二連接部22,第一連接部21與第二連接部22的一端均套設(shè)于轉(zhuǎn)軸15上并能相對(duì)轉(zhuǎn)軸15旋轉(zhuǎn),第一連接部21與第二連接部22的另一端分別固定在兩個(gè)合頁5上,這樣方便合頁5的打開與閉合。兩個(gè)扭簧4套設(shè)在轉(zhuǎn)軸15上并位于兩個(gè)連接件之間并在兩個(gè)合頁5打開時(shí)發(fā)生形變。電機(jī)I與滾動(dòng)軸2安裝在殼體11的內(nèi)側(cè)壁上,每個(gè)拉繩3的兩端分別連接滾動(dòng)軸2與合頁5,拉繩3與合頁5的連接點(diǎn)14分布在兩片合頁5上,在本實(shí)施方式中,兩個(gè)拉繩3中的一者的一端固定在滾動(dòng)軸2上且另一端固定在其中一個(gè)合頁5上,兩個(gè)拉繩3中的另一者的一端固定在滾動(dòng)軸2上且另一端通過固定在相應(yīng)的連接部21上而與另一個(gè)合頁5固定。扭簧4的彈力將合頁5壓在基座12上,合頁5與基座12之間有密封圈6形成密封,風(fēng)機(jī)7與單向閥串聯(lián)。風(fēng)機(jī)7的入口處安裝有防護(hù)網(wǎng)8,其為了防止進(jìn)氣中包含異物損壞風(fēng)機(jī)7。電機(jī)I的電機(jī)電連接器9安裝在單向閥的安裝法蘭13上,風(fēng)機(jī)7的風(fēng)機(jī)電連接器10安裝在風(fēng)機(jī)7側(cè)邊。調(diào)整扭簧4的有效圈數(shù)能夠改變作用在合頁5的彈力,實(shí)現(xiàn)單向閥的密封壓力改變。圖3所示為進(jìn)排氣裝置的側(cè)視圖,合頁5通過拉繩3與電機(jī)I的輸出軸(即滾動(dòng)軸2)相連。合頁5與基座12形成密封。圖4所示為風(fēng)機(jī)7工作情況下風(fēng)力吹開單向閥的合頁5進(jìn)氣狀態(tài)圖,風(fēng)機(jī)7工作情況下,風(fēng)力作用在單向閥的合頁5上,作用力大于扭簧4的彈力,風(fēng)力打開單向閥的合頁5,電機(jī)I不工作,拉繩3處于松弛狀態(tài)。圖4中箭頭方向?yàn)闅怏w流動(dòng)方向。圖5所示為電機(jī)I拉動(dòng)單向閥的合頁3開啟單向閥放氣狀態(tài)圖,電機(jī)I在通電情況下按照設(shè)定的程序轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度,拉繩3跟著卷起單向閥的合頁5離開基座12,形成通道,浮空器內(nèi)部的高壓氣體會(huì)通過通道流出。圖5中箭頭方向?yàn)闅怏w流動(dòng)方向。優(yōu)選地,為了實(shí)現(xiàn)電機(jī)I驅(qū)動(dòng)單向閥打開與風(fēng)機(jī)7的風(fēng)力驅(qū)動(dòng)單向閥打開相互不干涉,電機(jī)I與單向閥之間采用軟質(zhì)的拉繩3相互連接。也就是說,本實(shí)用新型中合頁5與電機(jī)I的輸出軸之間的連接為軟質(zhì)的拉繩3,圖5所示的電機(jī)I驅(qū)動(dòng)合頁打開與圖4所示的風(fēng)機(jī)7風(fēng)力驅(qū)動(dòng)合頁打開相互不形成干涉。圖6所示高空中風(fēng)機(jī)7工作、電機(jī)I不工作狀態(tài)示意圖。在高空中空氣密度低,風(fēng)機(jī)7壓頭降低,所以作用在單向閥的合頁5上風(fēng)力不能夠克服扭簧4的彈力,單向閥不能夠打開,風(fēng)機(jī)7只能夠攪動(dòng)空氣流動(dòng),不能夠完成進(jìn)氣的作用。為了實(shí)現(xiàn)高空低氣壓低空氣密度情況下單向閥的打開,單向閥設(shè)計(jì)有旋轉(zhuǎn)電機(jī)(圖未示),旋轉(zhuǎn)電機(jī)通電可驅(qū)動(dòng)單向閥打開。圖7所示高空中風(fēng)機(jī)7和電機(jī)I都工作狀態(tài)示意圖。電機(jī)I在通電的情況下按照設(shè)定的程序轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度,拉繩3跟著卷起單向閥的合頁5離開基座12,形成通道,風(fēng)機(jī)7工作時(shí),能夠順利向浮空器內(nèi)部進(jìn)氣。圖7中箭頭方向?yàn)闅怏w流動(dòng)方向。為了保證進(jìn)排氣的功能實(shí)現(xiàn),設(shè)置進(jìn)氣的風(fēng)機(jī)7和排氣的單向閥串聯(lián)組成,在同一通道中,既能實(shí)現(xiàn)單向閥的放氣,又能實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)7的進(jìn)氣。綜上所述,本實(shí)用新型的有益效果為單個(gè)進(jìn)排氣裝置能夠同時(shí)滿足進(jìn)氣、排氣需求;裝置在不工作時(shí)保持密封狀態(tài);風(fēng)機(jī)7工作時(shí),風(fēng)力驅(qū)動(dòng)單向閥打開,裝置能夠進(jìn)氣;風(fēng)機(jī)7不工作時(shí),電機(jī)I驅(qū)動(dòng)單向閥打開,裝置能夠放氣;空氣稀薄情況下,旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)單向閥打開,風(fēng)機(jī)7工作時(shí)能夠順利進(jìn)氣;進(jìn)排氣一體化設(shè)計(jì)具有結(jié)構(gòu)優(yōu)、重量輕等特點(diǎn)。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)?!?br>
權(quán)利要求1.一種進(jìn)排氣裝置,其用于排出或補(bǔ)充浮空器內(nèi)部的空氣,其特征在于,其包括 單向閥,其包括 殼體,其兩端開口,內(nèi)部中空; 基座,其一端設(shè)置有兩個(gè)合頁,兩個(gè)合頁通過轉(zhuǎn)動(dòng)組件打開與閉合,基座具有兩個(gè)合頁的一端延伸在殼體內(nèi)并固定于殼體的內(nèi)側(cè)壁上;以及 安裝法蘭,其套設(shè)并固定于基座的另一端上; 風(fēng)機(jī),其安裝在安裝法蘭上,風(fēng)機(jī)與基座位于安裝法蘭的相對(duì)兩側(cè); 電機(jī),收容在殼體內(nèi)部,并固定在殼體的內(nèi)側(cè)壁上; 滾動(dòng)軸,其由電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾動(dòng),滾動(dòng)軸平行于安裝法蘭所在的平面;以及 兩個(gè)拉繩,兩個(gè)拉繩的一端均固定在滾動(dòng)軸上,兩個(gè)拉繩的另一端分別與兩個(gè)合頁固定。
2.如權(quán)利要求I所述的一種進(jìn)排氣裝置,其特征在于,轉(zhuǎn)動(dòng)組件包括轉(zhuǎn)軸、兩個(gè)扭簧以及兩個(gè)連接件,每個(gè)連接件包括第一連接部與第二連接部,第一連接部與第二連接部的一端均套設(shè)于轉(zhuǎn)軸上并能相對(duì)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),第一連接部與第二連接部的另一端分別固定在兩個(gè)合頁上,兩個(gè)扭簧套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上并位于兩個(gè)連接件之間并在兩個(gè)合頁打開時(shí)發(fā)生形變。
3.如權(quán)利要求2所述的一種進(jìn)排氣裝置,其特征在于,兩個(gè)拉繩中的一者的一端固定在滾動(dòng)軸上且另一端固定在其中一個(gè)合頁上,兩個(gè)拉繩中的另一者的一端固定在滾動(dòng)軸上且另一端通過固定在相應(yīng)的連接部上而與另一個(gè)合頁固定。
4.如權(quán)利要求I所述的一種進(jìn)排氣裝置,其特征在于,進(jìn)排氣裝置還包括驅(qū)動(dòng)單向閥的兩個(gè)合頁打開與閉合的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
5.如權(quán)利要求I至4中任意一項(xiàng)所述的一種進(jìn)排氣裝置,其特征在于,進(jìn)排氣裝置還包括與電機(jī)電性連接的電機(jī)電連接器,電機(jī)電連接器安裝在單向閥的安裝法蘭上。
6.如權(quán)利要求I至4中任意一項(xiàng)所述的一種進(jìn)排氣裝置,其特征在于,進(jìn)排氣裝置還包括與風(fēng)機(jī)電性連接的風(fēng)機(jī)電連接器,分機(jī)電連接器安裝在風(fēng)機(jī)的外側(cè)壁上。
7.如權(quán)利要求I至4中任意一項(xiàng)所述的一種進(jìn)排氣裝置,其特征在于,風(fēng)機(jī)的入口處安裝有防護(hù)網(wǎng)。
8.如權(quán)利要求I至4中任意一項(xiàng)所述的一種進(jìn)排氣裝置,其特征在于,兩個(gè)合頁與基座之間還設(shè)置有密封圈。
9.一種浮空器,其安裝有進(jìn)排氣裝置,其特征在于,該進(jìn)排氣裝置為權(quán)利要求I至8中任意一項(xiàng)所述的進(jìn)排氣裝置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種進(jìn)排氣裝置以及具有該進(jìn)排氣裝置的浮空器。該進(jìn)排氣裝置用于排出或補(bǔ)充浮空器內(nèi)部的空氣,其包括單向閥、風(fēng)機(jī)、電機(jī)、滾動(dòng)軸以及兩個(gè)拉繩。單向閥包括殼體、基座以及安裝法蘭。風(fēng)機(jī)安裝在安裝法蘭上,風(fēng)機(jī)與基座位于安裝法蘭的相對(duì)兩側(cè),風(fēng)機(jī)能輸出風(fēng)力打開基座上的兩個(gè)合頁。電機(jī)收容在殼體內(nèi)部并固定在殼體的內(nèi)側(cè)壁上。滾動(dòng)軸由電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾動(dòng),滾動(dòng)軸平行于安裝法蘭所在的平面。電機(jī)通過驅(qū)動(dòng)滾動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)拉繩纏繞在滾動(dòng)軸上或從滾動(dòng)軸上釋放以使兩個(gè)合頁打開或閉合。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于在同一通道中,既能實(shí)現(xiàn)單向閥的放氣,又能實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣。
文檔編號(hào)B64B1/02GK202728569SQ20122026099
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月5日
發(fā)明者徐亮, 萬小剛, 彭桂林, 萬鑫森, 劉傳超 申請(qǐng)人:中國電子科技集團(tuán)公司第三十八研究所