一种微小型抛投机器人降落伞分离机构.pdf

本发明提出了一种微小型抛投机器人降落伞分离机构，用于解决微小型抛投机器人在抛投过程中实现与降落伞的连接，在着陆后与降落伞的分离的问题。发明包括套箍、搭板、加强板、弓形动力弹片、触头、连接螺钉、垫块、支撑套。机器人着陆后，落地的冲击传递到接触头上，冲击使弓形动力弹片发生变形，推动搭板向上运动，套箍由于变形产生向外的弹力，在这两种力的作用下，套箍和搭板分离，机器人和降落伞分开。本发明所涉及的自动分离机构无需控制元件及动力装置，体积小，重量轻，结构简单，易于实现，可靠性高，具有很大的应用价值，尤其适用于灾难后环境数据采集的微小型机器人的降落伞布设工作。

权利要求书
1.  一种分离机构，包括套箍、搭板、加强板、弓形动力弹片、触头、连接螺钉、垫块、支撑套。套箍是一薄钢板通过折弯制成，接近圆形，但留有一缺口。缺口处的直板通过紧固件和加强板相连。加强板和套箍开长方形通孔。弓形动力弹片、垫块、搭板、支撑套、触头通过连接螺钉固定在一起。垫块的底部为弧形，上部为一平面。底部和弓形动力弹片的弧形面相接，上面和螺钉帽底部端面相接。支撑套安装在搭板和触头之间，起到定位作用。降落伞用柔绳固定在套箍上。

说明书一种微小型抛投机器人降落伞分离机构
技术领域
本发明涉及一种分离机构，特别是一种微小型抛投机器人降落伞分离机构
背景技术
发生自然灾害及核化泄露后，用于进行数据采集及环境监测的一种微小型抛投机器人被降落伞布设到事故发生地执行探测任务。如果降落伞不能及时和机器人分离，机器人拖拽降落伞行动，会影响探测任务的进行，在风速较大的情况下，降落伞可能会拖动机器人，与地面阻碍物发生碰撞，使侦测任务无法进行并对机器造成一定程度的损伤。
火工分离装置采用火药爆炸瞬间产生的爆炸力动力，只能使用一次，成本高。在管制、储存、运输中受到一定限制，且使用具有一定危险性。
现有的机械式切割装置由于体积和重量的限制，不能直接用于微小型抛投机器人与降落伞的分离。
发明内容
本发明提供了一种微小型抛投机器人降落伞分离机构，实现了机器人和降落伞的分离。
本发明通过如下的技术方案实现。
一种分离机构，包括套箍、搭板、加强板、弓形动力弹片、触头、连接螺钉、垫块、支撑套。套箍是一薄钢板通过折弯制成，接近圆形，但留有一缺口。缺口处的直板通过紧固件和加强板相连。加强板和套箍开长方形通孔。弓形动力弹片、垫块、搭板、支撑套、触头通过连接螺钉固定在一起。垫块的底部为弧形，上部为一平面。底部和弓形动力弹片的弧形面相接，上面和螺钉帽底部端面相接。支撑套安装在搭板和触头之间，起到定位作用。降落伞用柔绳固定在套箍上。
它的工作过程及原理为：
机器人着陆后，落地的冲击传递到接触头上，冲击使弓形动力弹片发生变形，推动搭板向上运动，套箍由于变形产生向外的弹力，在这两种力的作用下，套箍和搭板分离，机器人和降落伞分开。触头必须高于机器人轮胎的径向尺寸，保证触头先于机器人轮胎着陆，接收到落地冲击信号，触发机构动作。
本发明的有益效果是：
1.微小型抛投机器人降落伞分离机构，无需其他动力及控制元件，在机器人着陆后，实现机器人与降落伞的分离
2.避免使用火工分离装置在使用、安装、保存、运输上所造成的不便
3.微小型抛投机器人降落伞分离机构，体积小、重量轻、易于实现等优点
4.微小型抛投机器人降落伞分离机构可以重复使用
5.微小型抛投机器人降落伞分离机构发明成本低，安装维修简单
附图说明
图1是微小型抛投机器人降落伞分离机构剖视图；
图2是微小型抛投机器人降落伞分离机构剖视图；
图3是微小型抛投机器人降落伞分离机构轴测局部剖视图；
图4是微小型抛投机器人降落伞分离机构安装示意图；
其中附图标记含义如下：
1、套箍；2、搭板；3、加强板；4、弓形动力弹片；5、触头；7、连接螺钉；8、垫块；9、支撑套。
具体实施方式
结合附图1-3，对本发明进一步说明。
一种分离机构，包括套箍1、搭板2、加强板3、弓形动力弹片4、触头5、连接螺钉6、垫块7、支撑套8。套箍是一薄钢板通过折弯制成，接近圆形，但留有一缺口。缺口处的直板通过紧固件和加强板相连。加强板和套箍开长方形通孔。弓形动力弹片、垫块、搭板、块支撑、触头通过连接螺钉固定在一起。垫块的底部为弧形，上部为一平面。底部和弓形动力弹片弧形面相接，上面和螺钉帽底部端面相接。支撑套安装在搭板和触头之间，起到定位作用。降落伞用柔绳固定在套箍上。
套箍套进微小型抛投机器人的圆柱形机身上，搭板的两端从加强板及套箍的长方形通孔中穿过，卡在两加强板的外面，弓形动力弹簧片压在微小型抛投机器人的圆柱形机身上。套箍的变形产生向外的张力，而搭板的两内面压紧和套箍相连的加强板，同时弓形动力弹片的变形产生的弹力使套箍和搭板更加可靠的连接。
机器人着陆后，落地的冲击传递到接触头上，冲击使弓形动力弹片发生变形，推动搭板向上运动，套箍由于变形产生向外的弹力，在这两种力的作用下，套箍和搭板分离，机器人和降落伞分开。
机器人在飞机或飞行中所受的冲击小于落地时的冲击，弓形动力弹簧片可以吸收部分冲击能量，保护机器人不受损害，确保机器人落地正常工作。
触头必须高于机器人轮胎的径向尺寸，保证触头触地，接收到落地冲击信号，触发机构动作。
弓形动力弹片的尺寸应根据实际工况的落地载荷进行设计，确保机器人着陆后，触头在冲击载荷的作用下推动弓形动力弹片产生足够的变形，从加强板的开口中脱出，完成脱钩动作。落地冲击载荷通过理论计算并实验加以校正获得。首先根据机器人的实际布设工况计算理论冲击载荷，然后进行模拟实验，对理论值进行修正，确定载荷范围。