[发明专利]一种便携式气动固定翼无人机弹射系统及工作方法

权利要求书

1.一种便携式气动固定翼无人机弹射系统，其特征在于，包括：导轨(1)、气瓶(2)、气缸(3)、脚踏阀(4)、支脚(5)、缓冲器(6)、滑台(7)、释放钩(8)、尾座(9)、换向滑轮(10)、大滑轮(11)、小滑轮(12)、气缸滑轮(13)、钢索(14)、进气管(15)、安全阀(16)、输气管(17)及前安装座(18)；其中，气瓶(2)、气缸(3)、前安装座(18)、尾座(9)分别与导轨(1)刚性连接；滑台(7)可滑动地设于导轨(1)上；释放钩(8)的支点固定在导轨(1)上且可绕该支点旋转；尾座(9)分上下两部分，通过尾座铰链(9-1)连接，尾座(9)的上半部分与导轨(1)固定，尾座(9)的下半部分安装有脚踏阀(4)；支脚(5)与前安装座(18)通过支脚铰链(5-1)连接；前安装座(18)上还安装有缓冲器(6)和换向滑轮(10)；气缸的气缸杆(3-1)上安装有气缸滑轮(13)，气缸的气缸尾板(3-2)上安装有一个换向滑轮(10)、两个大滑轮(11)、两个小滑轮(12)；所述的钢索(14)一端固定在导轨(1)上，另一端连接在滑台(7)；进气管(15)一端接在气瓶(2)上，另一端接在脚踏阀(4)上，进气管(15)的中间装有安全阀(16)；输气管(17)一端接在脚踏阀(4)上，另一端接在气缸(3)上。

2.根据权利要求1所述的便携式气动固定翼无人机弹射系统，其特征在于，所述的钢索(14)一端固定在导轨(1)上，另一端先后绕过气缸滑轮(13)——小滑轮(12)——气缸滑轮(13)——大滑轮(11)——大滑轮(11)——气缸滑轮(13)——小滑轮(12)——气缸滑轮(13)——换向滑轮(10)——换向滑轮(10)——换向滑轮(10)，最后连接在滑台(7)上，钢索与所有的滑轮共同构成滑轮组。

3.根据权利要求1所述的便携式气动固定翼无人机弹射系统，其特征在于，所述的气瓶(2)内储存压缩空气，压缩空气经进气管(15)——脚踏阀(4)——输气管(17)最后输入气缸(3)内；进气管(15)中间装有一个安全阀(16)，用以导通或切断高压空气的供应。

4.根据权利要求1所述的便携式气动固定翼无人机弹射系统，其特征在于，所述的大滑轮(11)的数量为两个，分别安装在气缸尾板(3-2)的两侧；小滑轮(12)的数量为两个，分别安装在气缸尾板(3-2)的两侧；气缸滑轮(13)的数量为四个，以同轴并列安装的方式，在气缸杆(3-1)头部的两侧各安装两个。

5.根据权利要求1所述的便携式气动固定翼无人机弹射系统，其特征在于，所述的缓冲器(6)安装在前安装座(18)上，缓冲器的头部指向导轨(1)的后方以承受和缓冲滑台(7)的撞击。

6.根据权利要求1所述的便携式气动固定翼无人机弹射系统，其特征在于，所述的释放钩(8)的头部为钩状，勾住并锁紧滑台(7)下部的一个凸出部位而使其在受到钢索(14)的拉力时不会滑动；当向上提释放钩(8)的尾部时，释放钩(8)的头部下降，从而松开滑台(7)使得滑台(7)沿导轨(1)向前滑动。

7.根据权利要求1所述的便携式气动固定翼无人机弹射系统，其特征在于，所述的支脚(5)的数量为两根，绕支脚铰链(5-1)旋转收起，支脚(5)放下时，向两侧展开一段距离，与尾座(9)组成一个稳定的三点支撑。

8.一种便携式气动固定翼无人机弹射系统的工作方法，基于权利要求1所述的系统，其特征在于，包括步骤如下：

弹射前，首先保证气瓶内有足够的气压，将两根支脚展开，将弹射系统放在地面上，使导轨相对于地面呈前高后低的姿态；当地面不平时，尾座的下半部分绕尾座铰链转动，使得导轨与地面的夹角在一个范围内时，尾座的下半部分的底部始终贴合地面；

弹射时，将无人机放置在滑台上，将滑台保持在导轨的后部，用释放钩的头部卡住滑台下部的一个凸出；打开安全阀，然后踩下脚踏阀以接通进气管和输气管，此时气缸输出压力，使钢索张紧；拨起释放钩的尾部，滑台被释放，气缸输出运动，在滑轮组的放大下，钢索拉动滑台和其上的无人机并加速到一定速度；当滑台移动到导轨前部时，滑台撞击缓冲器而停止移动，撞击的能量被缓冲器吸收，滑台上的无人机则在惯性的作用下向前脱离滑台起飞；

弹射后，松开脚踏阀以切断高压空气的供应，将滑台拉回导轨后部，用释放钩的头部卡住滑台下部的凸出以固定住滑台，即可进行下一次弹射。