[发明专利]一种基于储能飞轮的中型无人机发射器

说明书

本发明公开一种基于储能飞轮的中型无人机发射器，它包括动力部分、储能部分和弹射部分三部分；其中，动力部分由自由滚筒、胶辊、自由滚筒输出轴、立式轴承座、支板、工字支架、螺钉和后驱小汽车组成；储能部分由电磁离合器、带轮组、联轴器、输入传动轴、中间传动轴、输出传动轴、离合器支座、菱形轴承座和箱体外壳组成；发射部分由发射架、机架、绕绳轮组成。本发明无需动力装置，起飞加速度提升较快、并保持恒定，制作成本低，对加工工艺要求不高，装置简单，对起飞场地要求较低，随车可在不同的地形地势发射，可以提高无人机的发射效率。

技术领域

本发明属于无人机发射装置，具体涉及一种基于储能飞轮的中型无人机发射器。

背景技术

无人机已经被广泛应用于军事和民用等领域。在军事领域，无人机可以实现电子侦察、雷达探测、电子对抗、无人作战等功能。在民用领域，无人机具有成本较低、无人员伤亡风险、机动性强等特点，主要应用包括森林防火、边境巡逻、应急救灾、航空摄影、地质地貌测绘、通信中继、大气采样、环境监测等多个方面。

目前，无人机的常用发射方式主要包括：弹性元件弹射、气/液压弹射、电磁弹射、火箭助推发射等。弹性元件弹射主要利用橡皮筋等弹性材料储存能量、发射无人机。但无人机在加速过程所受牵引力不恒定，也无法提供较高初速度，并且发射大型无人机时，需要更大的发射空间进行弹性元件的储能。火箭助推发射主要利用小火箭助推，发射无人机。主要缺点是发射成本高昂，对控制系统设计有较高的要求，在工作过程中由于点火、噪声等造成不安全因素。气/液压弹射是利用气/液压作为无人机弹射起飞动力源的一种发射方式，是目前中型无人机的主要发射方式。其主要缺点是对高速弹射系统的控制能力较差，气液压弹射系统的蓄能能力较差，需要及时补充气(液)源，因而无法达到很高的弹射效率。

发明内容

本发明为了解决现有无人机陆基发射技术中气/液压发射器、火箭助推发射器控制能力差、安全隐患较大、成本高昂等问题，提供一种无人机弹射装置。

为实现上述目的，本发明的目的在于提供一种中型无人机发射器。

一种中型无人机发射器，它包括动力部分、储能部分和弹射部分三部分；其中，动力部分由自由滚筒、胶辊、自由滚筒输出轴、立式轴承座、支板、工字支架、螺钉和后驱小汽车组成；储能部分由电磁离合器、带轮组(含大、小带轮和同步带)、联轴器、输入传动轴、中间传动轴、输出传动轴、离合器支座、菱形轴承座和箱体外壳组成；发射部分由发射架、机架、绕绳轮组成，发射架包括前支架、滑轮、钢丝绳、限位孔、限位板、滑道、后支架和螺栓。

所述动力部分中，胶辊通过滚珠轴承放置于立式轴承座内，再以螺钉将轴承座安装在支板和工字支架组成的支撑装置上，两对胶辊、紧固件及支撑件整体组成自由滚筒装置，汽车轮胎置于自由滚筒上利用摩擦力带动胶辊转动，以联轴器带动储能装置中的输入传动轴转动。

所述储能部分中，输入传动轴一端通过联轴器和自由滚筒装置输出轴相连，一端和大带轮相连；大带轮由同步带带动小带轮加速转动；中间传动轴与小带轮相连；中间传动轴和输出两传动轴均由菱形轴承座固定于箱体上；电磁离合器分转动侧及吸合侧两部分，转动侧安装在中间传动轴上，由中间传动轴带动转动侧加速转动；吸合侧安装在输出传动轴上，转矩由吸合的电磁离合器传递到输出传动轴，同时带动绕绳轮转动，收紧刚性绳。电磁离合器由离合器支座支撑；通过开关控制电磁离合器的开合。

所述发射部分中，储能部分的绕绳轮与发射部分的滑轮处于同一平面内，钢丝绳缠绕在绕绳轮上，绕过发射架前端的滑轮，拉动机架在发射架的滑道上运动，待发射的无人机放置在机架上。前、后支架由螺栓固定在发射架滑道上，可调节发射架起始倾角，将具有减震性质的限位板放置在发射架头部的限位孔中可实现机架止动、机架与无人机的分离。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.无需动力装置：本中型无人机发射器，无需传统动力装置，作运输用的小汽车即可作为动力源。和现有中型无人机发射装置(如气/液压发射器、火箭助推发射器)比较，经济安全；