一种降落伞自动开伞装置及自动开伞方法与流程

本发明属于降落伞，具体涉及一种降落伞自动开伞装置及自动开伞方法。

背景技术：

1、海洋观探测设备在海洋安全、科学研究、气候变化和海洋经济发展等领域都起着至关重要的作用，浮标、滑翔机等小型设备的布放适合采用空投进行布放，空投时通常利用降落伞给海洋观探测设备减速，使其以安全速度入水，保证其空投时不致损坏。

2、降落伞的自动开伞能够大大提高空投布放效率，现有技术中具有自动开伞功能的降落伞的开伞方式可以分为弹簧推出式和气体驱动式两种，一般用于无人机，防止无人机意外坠机。

3、气体驱动式降落伞舱成本较高，危险性也高，通常用于固定翼无人机，无人机自身重量不大，重力作用不足以将主伞拉出，开伞时需利用高压气体尽可能将降落伞推出一定高度，使其远离螺旋桨，防止缠绕；而海洋观探测设备无螺旋桨，且大多具有一定重量（通常为20-50kg不等），开伞时通常只需将引导伞从伞舱中弹出，引导伞展开后，在其阻力与观测设备重力的作用下，足以将主伞拉出；因此，海洋观探测设备的空投降落伞并不适合采用气体驱动开伞。

4、弹簧推出式自动开伞装置通常利用引导伞的弹簧弹力及舱门扭簧弹力实现开伞，伞舱盖的开闭通常通过电机（舵机）驱动卡销实现，电机拔出卡销，伞舱盖自动打开；关闭伞舱盖后电机转动插入卡销完成收伞。该种动作机构关闭电机拔出卡销，伞舱盖自动打开后还需要电机动作一次，才能完成收伞，降落伞易开难收，应用于海洋观探测设备的空投布放时，会导致布放效率降低。

5、因此，如何提供一种适合布放海洋观探测设备的降落伞自动开伞装置及自动开伞方法，是当前急需解决的一项技术问题。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的不足之处，本发明提供了一种降落伞自动开伞装置，通过动作机构控制伞舱盖的开启或关闭，为海洋观探测设备的空投布放提供了一种更为高效、安全、经济的解决方案。

2、本发明提供一种降落伞自动开伞装置，包括：

3、主伞；

4、引导伞；

5、伞舱，包括舱体、伞舱盖和叠伞座，用于收纳主伞和引导伞；舱体与伞舱盖铰接，舱体与叠伞座固定连接，主伞安装于叠伞座上，引导伞收纳于主伞上方；

6、动作机构，其安装于舱体靠近伞舱盖的一端，并与伞舱盖活动连接，用于控制伞舱盖的开启或关闭；动作机构包括安装于舱体的旋转锁扣和安装于伞舱盖的固定锁扣；当动作机构锁定时，旋转锁扣与固定锁扣相互约束，伞舱盖处于关闭状态，以收纳主伞和引导伞；当动作机构解锁时，旋转锁扣与固定锁扣相互脱离，伞舱盖处于打开状态，以打开主伞和引导伞。

7、本技术方案通过动作机构控制伞舱盖的开启或关闭，为海洋观探测设备的空投布放提供了一种更为高效、安全、经济的解决方案。

8、在其中一些实施例中，动作机构还包括与舱体固定连接的驱动件，驱动件与舱体固定连接，用于接收解锁信号并驱动旋转锁扣旋转脱离于固定锁扣。

9、本技术方案通过驱动件接收解锁信号，迅速驱动旋转锁扣旋转并与固定锁扣脱离，从而实现伞舱盖的快速打开。

10、在其中一些实施例中，驱动件的转轴处安装有用于传动的凸轮，凸轮随驱动件的转轴旋转，并始终与旋转锁扣相连接；当凸轮的凸起部压迫旋转锁扣时，旋转锁扣旋转并与固定锁扣相脱离。

11、本技术方案通过凸轮的设置，确保旋转锁扣能够在接收到解锁信号后迅速且准确地旋转并与固定锁扣脱离，从而实现伞舱盖的快速打开。

12、在其中一些实施例中，动作机构还包括安装座，安装座与舱体固定连接。

13、本技术方案通过安装座的设置，为动作机构提供了稳固的基础，确保在操作过程中的稳定性和可靠性。

14、在其中一些实施例中，安装座设有插孔，动作机构还包括销轴，销轴穿设于旋转锁扣和插孔，以使旋转锁扣绕销轴旋转。

15、本技术方案通过销轴的设置，使得旋转锁扣能够围绕销轴进行稳定的旋转，确保旋转锁扣与固定锁扣之间的有效约束或脱离。

16、在其中一些实施例中，动作机构还包括弹性件，弹性件一端用于与安装座固定，另一端用于顶紧旋转锁扣，以使旋转锁扣与固定锁扣相互约束。

17、本技术方案通过弹性件一端与安装座的固定和另一端对旋转锁扣的顶紧，实现旋转锁扣与固定锁扣的相互约束。

18、在其中一些实施例中，弹性件包括第一弹簧和用于将第一弹簧固定于安装座的限位柱，限位柱固定于安装座上，第一弹簧套设于限位柱。

19、基于上述的降落伞自动开伞装置，本发明还提供了一种降落伞自动开伞方法，应用于上述的降落伞自动开伞装置，包括以下步骤：

20、s1，动作机构接收解锁信号，旋转锁扣与固定锁扣相脱离以解锁动作机构；

21、s2，伞舱盖自动弹开；

22、s3，引导伞自动弹出并拉动主伞展开。

23、本技术方案通过解锁动作机构，伞舱盖弹开后引导伞自动弹出并拉动主伞展开，实现降落伞的自动开伞。

24、在其中一些实施例中，步骤s1中，驱动件接收解锁信号后，驱动旋转锁扣旋转运动并与固定锁扣脱离。

25、本技术方案通过驱动件接收解锁信号，迅速驱动旋转锁扣旋转并与固定锁扣脱离，从而实现伞舱盖的快速打开。

26、在其中一些实施例中，驱动件带动凸轮旋转，凸轮旋转至压迫旋转锁扣时，旋转锁扣旋转并与固定锁扣相脱离。

27、本技术方案通过凸轮的设置，确保旋转锁扣能够在接收到解锁信号后迅速且准确地旋转并与固定锁扣脱离，从而实现伞舱盖的快速打开。

28、基于上述方案，降落伞自动开伞装置通过动作机构来约束伞舱盖，进而控制开伞或收伞；通过固定锁扣与旋转锁扣实现快速且可靠的开伞，减少空投布放过程中的时间延迟，提高海洋观探测设备空投布放的效率；同时，与气体驱动式相比，本发明实施例中采用动作机构开伞，避免了使用高压气体，降低了成本和潜在的安全风险。还需要说明的是，本实施例中的降落伞自动开伞装置在收伞时，将引导伞收纳于伞舱内后，关闭伞舱盖的同时用力下压，使动作机构的旋转锁扣与固定锁扣进行锁定约束，即可实现收伞，与常规弹簧推出式开伞装置相比，本发明通过动作机构控制伞舱盖的开启或关闭，收伞时将伞舱盖下压即可，无需再向动作机构发送指令，能够简化收伞步骤，提高空头布放的效率。综上，本发明实施例中的降落伞自动开伞装置，为海洋观探测设备的空投布放提供了一种更为高效、安全、经济的解决方案。

技术特征：

1.一种降落伞自动开伞装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的降落伞自动开伞装置，其特征在于，所述动作机构还包括与所述舱体固定连接的驱动件，所述驱动件与所述舱体固定连接，用于接收解锁信号并驱动所述旋转锁扣旋转脱离于所述固定锁扣。

3.根据权利要求2所述的降落伞自动开伞装置，其特征在于，所述驱动件的转轴处安装有用于传动的凸轮，所述凸轮随所述驱动件的转轴旋转，并始终与所述旋转锁扣相连接；当所述凸轮的凸起部压迫所述旋转锁扣时，所述旋转锁扣旋转并与所述固定锁扣相脱离。

4.根据权利要求1所述的降落伞自动开伞装置，其特征在于，所述动作机构还包括安装座，所述安装座与所述舱体固定连接。

5.根据权利要求4所述的降落伞自动开伞装置，其特征在于，所述安装座设有插孔，所述动作机构还包括销轴，所述销轴穿设于所述旋转锁扣和所述插孔，以使所述旋转锁扣绕所述销轴旋转。

6.根据权利要求4所述的降落伞自动开伞装置，其特征在于，所述动作机构还包括弹性件，所述弹性件一端用于与所述安装座固定，另一端用于顶紧所述旋转锁扣，以使所述旋转锁扣与所述固定锁扣相互约束。

7.根据权利要求6所述的降落伞自动开伞装置，其特征在于，所述弹性件包括第一弹簧和用于将所述第一弹簧固定于所述安装座的限位柱，所述限位柱固定于所述安装座上，所述第一弹簧套设于所述限位柱。

8.一种降落伞自动开伞方法，其特征在于，应用于权利要求1-7任一项所述的降落伞自动开伞装置，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的降落伞自动开伞方法，其特征在于，步骤s1中，驱动件接收解锁信号后，驱动所述旋转锁扣旋转运动并与所述固定锁扣脱离。

10.根据权利要求9所述的降落伞自动开伞方法，其特征在于，驱动件带动凸轮旋转，凸轮旋转至压迫所述旋转锁扣时，所述旋转锁扣旋转并与所述固定锁扣相脱离。

技术总结本发明涉及一种降落伞自动开伞装置及自动开伞方法，属于降落伞技术领域。该降落伞自动开伞装置包括主伞、引导伞、伞舱和动作机构；其中，伞舱包括舱体、伞舱盖和叠伞座，用于收纳主伞和引导伞；舱体与伞舱盖铰接，舱体与叠伞座固定连接，主伞安装于叠伞座上，引导伞收纳于主伞上方；动作机构安装于舱体靠近伞舱盖的一端，并与伞舱盖活动连接，用于控制伞舱盖的开启或关闭；动作机构包括安装于舱体的旋转锁扣和安装于伞舱盖的固定锁扣；当动作机构解锁时，旋转锁扣与固定锁扣相互脱离，以打开主伞和引导伞。该降落伞自动开伞装置通过动作机构控制伞舱盖的开启或关闭，为海洋观探测设备的空投布放提供了一种更为高效、安全、经济的解决方案。技术研发人员：邢世琦,赵晓,董彦凯,任翀,蔺本浩,杜照鹏,王粲,孙涛受保护的技术使用者：崂山国家实验室技术研发日：技术公布日：2024/6/26