[发明专利]一种用于浮空器头部系留和防撞的头锥装置

说明书

技术领域

本发明属于系留气球的地面锚泊领域，具体地说，它涉及一种用于浮空器头部系留和防撞的头锥装置。

背景技术

浮空器是利用浮力实现空中浮升，作为各种通讯、监测和雷达等设备的搭载平台，具有非常重要的作用和无可比拟的优势。浮空器的系留主要通过头部系留装置固定在地面系留设施上实现长时间的驻留。

现有200m³～6000m³浮空器产品存在以下几种问题：

(1)浮空器产品地面系留时采用硬连接，忽略其俯仰和旋转所带来的影响；

(2)头部系留装置与浮空器囊体分离，不随浮空器飞行，虽然地面系留时可以防止囊体撞击系留设施，但空中飞行无法阻止高速气动压力对浮空器头部的冲击，浮空器头部会以此产生凹陷，失去原有的气动外形。头部系留装置与浮空器囊体分离带来的另一个问题就是地面系留时载荷集中在一点，无法分散。

(3)为提高载荷分散能力，增大头部系留装置尺寸，使得浮空器重量增加，影响其性能。

发明内容

本发明的主要目的在于针对上述问题，提供了一种用于浮空器头部系留和防撞的头锥装置。

一种用于浮空器头部系留和防撞的头锥装置，包括系留机构1、伞状骨架2和两个以上的拉索机构3。所述伞状骨架2设有绑扎环21、两个以上的斜撑管22、连接盘23、中心轴24和管套25，所述管套25的外圆周边均布连接两个以上的斜撑管22的一端，形成伞状锥形骨架，两个以上的斜撑管22的另一端连接绑扎环21，所述绑扎环21绑扎在浮空器头部；所述中心轴24穿过管套25内孔，并从伞状骨架2伞状锥形骨架顶部伸出，在中心轴24伸出端端部通过轴销活络连接系留机构1的一端，所述系留机构1的另一端连接到地面系留设备上。所述中心轴24与管套25之间实现自由转动。所述伞状锥形骨架的锥顶位置连接连接盘23，所述连接盘23的周边均布连接两个以上的拉索机构3的一端，所述拉索机构3的另一端连接到浮空器头部。

进一步限定的技术方案如下：

所述系留机构1包括空芯拉杆11、系留拉索12、销轴13和圆柱销14。所述空芯拉杆11为管状结构，管状内孔为两级台阶圆孔，大孔端设有槽口111，槽口111的管壁上设有垂直与槽口111的销轴孔112，临近槽口111处的管壁上设有圆柱销孔113，所述圆柱销孔113与销轴孔112相平行；所述销轴13穿过销轴孔112将空芯拉杆11与中心轴24的端部活络连接；所述圆柱销14穿过圆柱销孔113将系留拉索12的一端固定于空芯拉杆11上，所述系留拉索12的另一端从空芯拉杆11的小孔端伸出，并连接到地面系留设施上；所述空芯拉杆11的小孔端的外圆上设有球面114。

所述绑扎环21为圆环形结构，绑扎环21上均布两个以上的三通接头26，通过三通接头26连接斜撑管22的一端。

所述斜撑管22包括主管221、副管222和连接螺栓27，所述副管222的一端倾斜连接于主管221的一端形成人字形结构，主管221和副管222之间Z字形布置四根加强管，所述主管221和副管222的自由端均设有连接孔223，利用连接螺栓27通过主管221的连接孔223，将主管221的自由端与管套25、连接盘23相连接。

所述中心轴24从一端开始依次设有扁势241、第一圆凸台242、第二圆凸台243、第三圆凸台244、外螺纹245；所述扁势241上设有圆孔，通过所述圆孔和系留机构1连接。所述外螺纹245上设有锁紧螺母28和圆压板29，所述圆压板29安装在管套25的端部，安装时，第二圆凸台243和圆压板29构成中心轴24的轴向限位。

所述管套25为圆管状结构，一端设有圆凸台法兰251，另一端设有环槽式法兰252，所述圆凸台法兰251和环槽式法兰252上都均布八个的安装孔，所述圆凸台法兰251与主管221的自由端连接，所述环槽式法兰252与副管222的自由端连接。

所述拉索机构3包括固定螺栓31、叉状拉索32、滑轮33、直拉索34、正螺纹杆35、调节螺杆36、反螺纹杆37、第一接头38和第二接头39。滑轮33与直拉索34的一端相连，叉状拉索32绕过滑轮33呈V字状，两端长度可根据受力情况自由调节，所述叉状拉索32的两端均设有抓手6，所述抓手6与浮空器囊体相连；所述直拉索34的另一端依次连接第一接头38、正螺纹杆35、调节螺杆36、反螺纹杆37和第二接头39，通过第二接头39和连接盘23连接。

所述绑扎环21根据浮空器的规格不同设计直径，直径的取值范围是1.5m～2.4m。