全機(jī)械式微小型拋投機(jī)器人降落傘自動(dòng)分離機(jī)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(jī)構(gòu)，特別是一種全機(jī)械式微小型拋投機(jī)器人降落傘自動(dòng)分離機(jī)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(jìn)行數(shù)據(jù)采集及環(huán)境監(jiān)測(cè)的一種全機(jī)械式微小型拋投機(jī)器人被降落傘布設(shè)到事故發(fā)生地執(zhí)行探測(cè)任務(wù)。如果降落傘不能及時(shí)和機(jī)器人分離，機(jī)器人拖拽降落傘行動(dòng)，會(huì)影響探測(cè)任務(wù)的進(jìn)行，在風(fēng)速較大的情況下，降落傘可能會(huì)拖動(dòng)機(jī)器人，與地面阻礙物發(fā)生碰撞，使偵測(cè)任務(wù)無法進(jìn)行并對(duì)機(jī)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(dòng)力，只能使用一次，成本高。在管制、儲(chǔ)存、運(yùn)輸中受到一定限制，且使用具有一定危險(xiǎn)性。
[0004]現(xiàn)有的機(jī)械式切割裝置需要控制系統(tǒng)及動(dòng)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(jī)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(jī)械式微小型拋投機(jī)器人降落傘自動(dòng)分離機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)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(shí)現(xiàn)。
[0007]一種分離機(jī)構(gòu)，包括卡位頭座、卡位頭、復(fù)位彈簧、托板、導(dǎo)向柱、固定彈簧壓板、動(dòng)力彈簧、活動(dòng)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(dòng)伸縮，凹槽一端寬度尺寸比卡位槽小，對(duì)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(yùn)動(dòng)提供動(dòng)力。連接螺釘將托板、卡位頭座、固定彈簧壓板固定在一起?；顒?dòng)彈簧壓板安裝在固定彈簧壓板的軸上，可以沿著固定彈簧板滑動(dòng)，動(dòng)力彈簧安裝在固定彈簧壓板和活動(dòng)彈簧壓板之間。全機(jī)械式微小型拋投機(jī)器人降落傘自動(dòng)分離機(jī)構(gòu)未與機(jī)器人連接，動(dòng)力彈簧處于自由狀態(tài)，作用在活動(dòng)彈簧壓板上的彈簧力使導(dǎo)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(jī)械式微小型拋投機(jī)器人降落傘自動(dòng)分離機(jī)構(gòu)與機(jī)器人連接，在重力作用下，動(dòng)力彈簧處于壓縮狀態(tài)，導(dǎo)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(dǎo)向柱采用螺紋連接的方式固定在活動(dòng)彈簧壓板上，穿過固定彈簧板上的孔，隨著活動(dòng)彈簧壓板在固定彈簧板上滑動(dòng)。導(dǎo)向柱和掛鉤鉸接，掛鉤上有繩扣，用來懸掛降落傘。機(jī)器人未開傘時(shí)，掛鉤和固定彈簧板上的凹槽扣合，鎖住活動(dòng)彈簧壓板，導(dǎo)向柱不會(huì)插入卡位頭的槽內(nèi)；開傘后，開傘的沖擊力向上拉動(dòng)繩扣，掛鉤和固定彈簧板脫扣，在重力作用下，動(dòng)力彈簧被壓縮一定量，導(dǎo)向柱不會(huì)向下運(yùn)動(dòng)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(shí)的部分沖擊能量，加速分離動(dòng)作。
[0009]所述的卡位頭可為一個(gè)或多個(gè)。
[0010]所訴的動(dòng)力彈簧由一個(gè)彈簧或多個(gè)彈簧組成。
[0011]所述的復(fù)位彈簧由一個(gè)或多個(gè)彈簧組成。
[0012]所述的緩沖彈簧由一個(gè)或多個(gè)彈簧組成。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
[0014]1.全機(jī)械式微小型拋投機(jī)器人降落傘自動(dòng)分離機(jī)構(gòu)，無需其他動(dòng)力及控制元件，不受地面情況影響，落地自動(dòng)脫鉤
[0015]2.避免使用火工分離裝置在使用、安裝、保存、運(yùn)輸上所造成的不便
[0016]3.全機(jī)械式微小型拋投機(jī)器人降落傘自動(dòng)分離機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小、重量輕、易于實(shí)現(xiàn)、無安全隱患等優(yōu)點(diǎn)
[0017]4.全機(jī)械式微小型拋投機(jī)器人降落傘自動(dòng)分離機(jī)構(gòu)可以重復(fù)使用
[0018]5.全機(jī)械式微小型拋投機(jī)器人降落傘自動(dòng)分離機(jī)構(gòu)發(fā)明成本低，安裝維修簡(jiǎn)單
【附圖說明】
[0019]圖1是全機(jī)械式微小型拋投機(jī)器人降落傘自動(dòng)分離機(jī)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(biāo)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(dǎo)向柱；6、固定彈簧壓板；7、動(dòng)力彈簧；8、活動(dòng)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(shí)施方式】
[0024]結(jié)合附圖1、2，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0025]如圖1所示，全機(jī)械式微小型拋投機(jī)器人降落傘自動(dòng)分離機(jī)構(gòu)包括卡位頭座1、卡位頭2、復(fù)位彈簧3、托板4、導(dǎo)向柱5、固定彈簧壓板6、動(dòng)力彈簧7、活動(dòng)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(dòng)伸縮，凹槽一端寬度尺寸比卡位槽小，對(duì)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(yùn)動(dòng)提供動(dòng)力。連接螺釘將托板、卡位頭座、固定彈簧壓板固定在一起?；顒?dòng)彈簧壓板安裝在固定彈簧壓板的軸上，可以沿著固定彈簧板滑動(dòng)，動(dòng)力彈簧安裝在固定彈簧壓板和活動(dòng)彈簧壓板之間。導(dǎo)向柱采用螺紋連接的方式固定在活動(dòng)彈簧壓板上，穿過固定彈簧板上的孔，隨著活動(dòng)彈簧壓板在固定彈簧板上滑動(dòng)。把手分別和兩根導(dǎo)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(shí)的部分沖擊能量，加速分離動(dòng)作。
[0027]機(jī)器人未開傘時(shí)，掛鉤和固定彈簧板上的凹槽扣合，鎖住活動(dòng)彈簧壓板，導(dǎo)向柱不會(huì)插入卡位頭的槽內(nèi)。由于飛機(jī)起飛或其他原因所造成的沖擊干擾，鎖住活動(dòng)彈簧板可以避免誤動(dòng)作，防止機(jī)器人和降落傘脫鉤。
[0028]開傘后，開傘的沖擊力向上拉動(dòng)繩扣，掛鉤和固定彈簧板脫扣，活動(dòng)彈簧板解鎖，但在重力作用下，動(dòng)力彈簧被壓縮一定量，導(dǎo)向柱不會(huì)向下運(yùn)動(dòng)插入卡位頭的槽內(nèi)，機(jī)器人和降落傘不會(huì)分離。
[0029]機(jī)器人著陸后，分離機(jī)構(gòu)不受機(jī)器人的重力作用，分離機(jī)構(gòu)卸載，動(dòng)力彈簧推動(dòng)活動(dòng)彈簧壓板沿著固定彈簧壓板的軸做直線移動(dòng)，帶動(dòng)導(dǎo)向柱向下運(yùn)動(dòng)，插入卡位頭孔內(nèi)，卡位頭回到卡位頭座內(nèi)，同時(shí)緩沖彈簧推動(dòng)整個(gè)機(jī)構(gòu)向上動(dòng)作，完成脫鉤。本文所述分離機(jī)構(gòu)不受地面情況影響，無論地面軟硬，只要機(jī)器人著陸，機(jī)構(gòu)不受機(jī)器人重力作用，就能實(shí)現(xiàn)機(jī)器人和降落傘的分離。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種分離機(jī)構(gòu)，其特征在于:包括卡位頭座、卡位頭、復(fù)位彈簧、托板、導(dǎo)向柱、固定彈簧壓板、動(dòng)力彈簧、活動(dòng)彈簧壓板、輪轂、緩沖彈簧、手柄、連接螺釘?；顒?dòng)彈簧壓板安裝在固定彈簧壓板的軸上，可以沿著固定彈簧板滑動(dòng)，動(dòng)力彈簧安裝在固定彈簧壓板和活動(dòng)彈簧壓板之間。全機(jī)械式微小型拋投機(jī)器人降落傘自動(dòng)分離機(jī)構(gòu)未與機(jī)器人連接，動(dòng)力彈簧處于自由狀態(tài)，作用在活動(dòng)彈簧壓板上的彈簧力使導(dǎo)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(jī)械式微小型拋投機(jī)器人降落傘自動(dòng)分離機(jī)構(gòu)與機(jī)器人連接，在重力作用下，動(dòng)力彈簧處于壓縮狀態(tài)，導(dǎo)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(dǎo)向柱采用螺紋連接的方式固定在活動(dòng)彈簧壓板上，穿過固定彈簧板上的孔，隨著活動(dòng)彈簧壓板在固定彈簧板上滑動(dòng)。導(dǎo)向柱和掛鉤鉸接，掛鉤上有繩扣，用來懸掛降落傘。機(jī)器人未開傘時(shí)，掛鉤和固定彈簧板上的凹槽扣合，活動(dòng)彈簧板被固定，導(dǎo)向柱不會(huì)插入卡位頭的槽內(nèi)；開傘后，開傘的沖擊力向上拉動(dòng)繩扣，掛鉤和固定彈簧板脫扣，在重力作用下，動(dòng)力彈簧被壓縮，導(dǎo)向柱不會(huì)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(shí)的部分沖擊能量，加速分離動(dòng)作。2.所述的卡位頭可為一個(gè)或多個(gè)。3.所訴的動(dòng)力彈簧由一個(gè)彈簧或多個(gè)彈簧組成。4.所述的復(fù)位彈簧由一個(gè)或多個(gè)彈簧組成。5.所述的緩沖彈簧由一個(gè)或多個(gè)彈簧組成。
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種全機(jī)械式微小型拋投機(jī)器人降落傘自動(dòng)分離機(jī)構(gòu)，用于解決微小型拋投機(jī)器人在拋投過程中實(shí)現(xiàn)與降落傘的連接，在著陸后實(shí)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(dǎo)向柱、固定彈簧壓板、動(dòng)力彈簧、活動(dòng)彈簧壓板、輪轂、緩沖彈簧、手柄、連接螺釘。機(jī)器人著陸后，分離機(jī)構(gòu)不受機(jī)器人的重力作用，分離機(jī)構(gòu)卸載，動(dòng)力彈簧推動(dòng)活動(dòng)彈簧壓板沿著固定彈簧壓板的軸做直線移動(dòng)，帶動(dòng)導(dǎo)向柱向下運(yùn)動(dòng)，插入卡位頭孔內(nèi)，卡位頭回到卡位頭座內(nèi)，同時(shí)緩沖彈簧推動(dòng)整個(gè)機(jī)構(gòu)向上動(dòng)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(dòng)力元件，不受地面情況影響，落地自動(dòng)脫鉤。具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于小型輪式機(jī)器人的降落傘分離。
【IPC分類】B64D17/38
【公開號(hào)】CN104943865
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510406496
【發(fā)明人】高峻峣, 王瑋瑋, 李娟 , 張偉民, 黃強(qiáng), 趙靖超, 劉軼, 石選陽
【申請(qǐng)人】北京理工大學(xué)
【公開日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年7月12日