空间飞行器返回着陆装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种空间飞行器返回着陆装置，包含降落伞模块、无人机模块、着陆腿模块和控制模块，控制模块分别和降落伞模块、无人机模块、着陆腿模块电气相连；降落伞模块、无人机模块、着陆腿模块从上到下依次设置，降落伞模块的下端和无人机模块的上端固连，无人机模块的下端和着陆腿模块的上端固连；降落伞模块用于弹出降落伞；无人机模块用于提供升力；着陆腿模块用于展开各个着陆腿；控制模块用于控制降落伞模块、无人机模块、着陆腿模块工作。本实用新型专利技术能够二次减速，减速着陆效果明显；无人机模块兼姿态和位置调整任务，可以实现一定条件下一定范围内的定点降落；着陆腿模块中的着陆腿设有缓冲装置，可承受较大载荷冲击。

Spacecraft returning to landing gear

The utility model discloses a spacecraft landing device, including parachute module, UAV landing leg module, module and control module, the control module is respectively connected with the parachute UAV landing module, module, module, electrical leg module; the parachute UAV module, landing leg module are sequentially arranged from top to bottom, fixed the lower end of the parachute module and the UAV module is the upper module and the lower end of the UAV landing leg module is fixed; the parachute module is used to eject parachutes; UAV module is used to provide lift; the landing leg module is used for the landing legs; the control module is used for controlling the UAV parachute module, module, landing leg module. The utility model can be two times of deceleration, deceleration and landing effect; UAV attitude and position adjustment module and task, can achieve a range of fixed point under certain conditions in the land; the landing leg module landing leg is provided with a cushioning device, can withstand greater load impact.

【技术实现步骤摘要】
空间飞行器返回着陆装置
本技术涉及飞行器返回着陆系统
，尤其涉及一种空间飞行器返回着陆装置。
技术介绍
空间飞行器，即大气层以外的航天飞行器，担负着人类探索宇宙的巨大使命。其安全抵达地面离不开返回着陆装置。返回着陆装置需要具备减速迅速，调姿性能优异，着陆缓冲装置好等优点。目前，应用在火星上的返回着陆装置，如火星探路号，为了在火星上成功着陆，采用的是相对简单的气囊缓冲技术，并且没有采用旋翼减速的方案，此技术存在着陆不稳定，容易发生严重反弹，且有效载荷不高、自主飞行能力不够高，无法调整着陆位置。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对
技术介绍
中所涉及到的缺陷，提供一种空间飞行器返回着陆装置。本技术为解决上述技术问题采用以下技术方案：空间飞行器返回着陆装置，包含降落伞模块、无人机模块、着陆腿模块和控制模块，所述控制模块分别和降落伞模块、无人机模块、着陆腿模块电气相连；所述降落伞模块、无人机模块、着陆腿模块从上到下依次设置，降落伞模块的下端和无人机模块的上端固连，无人机模块的下端和着陆腿模块的上端固连；所述降落伞模块用于弹出降落伞；所述无人机模块用于提供升力；所述着陆腿模块用于展开各个着陆腿；所述控制模块用于控制降落伞模块、无人机模块、着陆腿模块工作。作为本技术空间飞行器返回着陆装置进一步的优化方案，所述降落伞模块包含降落伞、存储罐、弹簧、中间板和上盖；所述存储罐为上端开口、下端封闭的柱体；所述中间板设置在存储罐内；所述弹簧的一端和所述中间板的底端固定相连，另一端和所述存储罐的底端固定相连；所述存储罐上端开口的一侧和所述上盖铰接，另一侧设有用于锁定或松开所述上盖的锁止机构；所述锁止机构包含舵机和转动臂，其中，所述舵机固定在存储罐的外壁上，舵机的输出轴和所述转动臂固连，使得所述转动臂能够通过转动锁定上盖或者松开上盖；所述上盖盖在所述存储罐的上端开口上，且所述锁止结构锁定所述上盖；所述降落伞设置在所述上盖和中间板之间，使得弹簧处于压缩状态；所述弹簧用于在所述锁止机构松开上盖时将所述降落伞弹出所述存储罐；所述降落伞的伞绳和所述存储罐相连。作为本技术空间飞行器返回着陆装置进一步的优化方案，所述无人机模块包含机身、四个上层机臂、四个下层机臂和八个飞行机构；所述机身包含上平台和下平台；所述四个上层机臂的根部均和所述上平台固连，末端朝机身外伸展；所述四个下层机臂的根部均和所述下平台固连，末端朝机身外伸展；所述下层机臂包含第一连接杆、第二连接杆和折叠机构，其中，第一连接杆的一端和下层平台固连、另一端通过折叠机构和第二连接杆的一端相连；所述折叠机构用于对第二连接杆在下平台所在平面上或和下平台平行的平面上相对于第一连接杆进行折叠；所述八个飞行机构，其中四个飞行机构分别设置在所述四个上层机臂的末端，另外四个飞行机构分别设置在所述四个下层机臂第二连接杆的另一端；所述飞行机构包含旋翼和无刷电机，其中，旋翼和无刷电机的输出端固定相连，且无刷电机的输出端朝上设置；所述八个飞行机构的旋翼的旋转范围相互错开，均用于产生向上的升力。作为本技术空间飞行器返回着陆装置进一步的优化方案，所述折叠机构包含伺服电机；所述伺服电机固定在折叠机构对应下层机臂的第一连接杆远离机身的一端、输出轴和第二连接杆的一端固连。作为本技术空间飞行器返回着陆装置进一步的优化方案，所述四个上层机臂中、相邻上层机臂的旋翼产生向上的升力时旋转的方向相反，所述四个下层机臂中、相邻下层机臂的旋翼产生向上的升力时旋转的方向相反。作为本技术空间飞行器返回着陆装置进一步的优化方案，所述四个上层机臂中相邻上层机臂之间的夹角相同，四个下层机臂中相邻下层机臂的第一连接杆之间的夹角相同。作为本技术空间飞行器返回着陆装置进一步的优化方案，所述上层机臂和其两个相邻下层机臂的第一连接杆之间的夹角相同。作为本技术空间飞行器返回着陆装置进一步的优化方案，所述下层机臂中折叠机构调整第二连接杆和第一连接杆之间的夹角在90度和180度之间。作为本技术空间飞行器返回着陆装置进一步的优化方案，所述着陆腿模块包含基座和若干条均匀设置在基座上的着陆腿；所述基座包含上固定板和下固定板；所述着陆腿包含外翻板、电机、丝杠、外筒、中筒、内筒、第一丝杠螺母、第二丝杠螺母和油液式缓冲器；所述外筒、中筒、内筒、丝杠同轴设置，由外至内依次套接；所述中筒的外壁上沿其轴线方向设有第一滑槽，所述第一滑槽内设有和其匹配的第一滑块，且第一滑块和所述外筒前端的内壁固定相连、使得外筒和中筒之间能够自由滑动；所述内筒的外壁上沿其轴线方向设有第二滑槽，所述第二滑槽内设有和其匹配的第二滑块，且第二滑块和所述中筒前端的内壁固定相连、使得中筒和内筒之间能够自由滑动；所述电机固定在所述外筒的后端，其输出轴和所述丝杠的后端固定相连，用于带动所述丝杠旋转；所述第一丝杠螺母、第二丝杠螺母的内壁上均设有和所述丝杠的螺纹相匹配的螺纹；所述第一丝杠螺母的外壁和内筒后端的内壁固定相连、且所述第一丝杠螺母和所述丝杠啮合；所述第二丝杠螺母和所述中筒后端的内壁固定相连；所述内筒后端的外壁上设有第一钢球锁，所述中筒前端的内壁上设有和所述第一钢球锁相匹配的第一限定孔；所述第一钢球锁用于在丝杠通过第一丝杠螺母将所述内筒相对中筒推出至第一丝杠螺母脱离丝杠时锁定内筒和中筒，使得内筒和中筒之间不能滑动，此时，所述第二丝杠螺母和所述丝杠啮合；所述中筒后端的外壁上设有第二钢球锁，所述外筒前端的内壁上设有和所述第二钢球锁相匹配的第二限定孔；所述第二钢球锁用于在丝杠通过第二丝杠螺母将所述中筒推出至第二丝杠螺母脱离丝杠时锁定中筒和外筒，使得中筒和外筒之间不能滑动；所述油液式缓冲器一端和所述内筒的前端固定相连，另一端和所述外翻板的一端铰接；所述外翻板的另一端和所述下固定板铰接；所述外筒的后端和所述上固定板铰接。本技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：1.降落伞模块、无人机模块、着陆腿模块三个模块协调工作减速，减速着陆效果明显，降落伞模块承担一次减速任务，无人机模块承担二次减速；2.无人机模块兼姿态和位置调整任务，可以实现一定条件下一定范围内的定点降落；3.着陆腿模块进行缓冲着陆，有效减少冲击载荷，增强着陆的稳定性和安全性，此外，外翻式着陆腿可对腿进行保护；4.着陆腿模块中的着陆腿设有缓冲装置，可承受较大载荷冲击。附图说明图1是本技术的整体结构示意图；图2为本技术中降落伞模块的结构示意图；图3为本技术中无人机模块的结构示意图；图4为本技术中着陆腿模块中各个着陆腿收起时的结构示意图；图5为本技术中着陆腿模块中各个着陆腿放下时的结构示意图；图6为本技术中着陆腿的结构示意图。图中，1-降落伞模块，2-无人机模块，3-着陆腿模块，4-存储罐，5-中间板，6-弹簧，7-舵机，8-转动臂，9-上盖，10-伞绳，11-上平台，12-下平台，13-机臂，14-第一连接杆，15-第二连接杆，16-折叠机构，17-旋翼，18-无刷电机；19-下固定板，20-上固定板，21-油液式缓冲器，22-外翻板，23-着陆腿，24-电机，25-丝杠，26-外筒，27-中筒，28-内筒，29-第一丝杠螺母，30-第二丝杠螺母。具本文档来自技高网...

【技术保护点】
空间飞行器返回着陆装置，其特征在于，包含降落伞模块、无人机模块、着陆腿模块和控制模块，所述控制模块分别和降落伞模块、无人机模块、着陆腿模块电气相连；所述降落伞模块、无人机模块、着陆腿模块从上到下依次设置，降落伞模块的下端和无人机模块的上端固连，无人机模块的下端和着陆腿模块的上端固连；所述降落伞模块用于弹出降落伞；所述无人机模块用于提供升力；所述着陆腿模块用于展开各个着陆腿；所述控制模块用于控制降落伞模块、无人机模块、着陆腿模块工作。

【技术特征摘要】
1.空间飞行器返回着陆装置，其特征在于，包含降落伞模块、无人机模块、着陆腿模块和控制模块，所述控制模块分别和降落伞模块、无人机模块、着陆腿模块电气相连；所述降落伞模块、无人机模块、着陆腿模块从上到下依次设置，降落伞模块的下端和无人机模块的上端固连，无人机模块的下端和着陆腿模块的上端固连；所述降落伞模块用于弹出降落伞；所述无人机模块用于提供升力；所述着陆腿模块用于展开各个着陆腿；所述控制模块用于控制降落伞模块、无人机模块、着陆腿模块工作。2.根据权利要求1所述的空间飞行器返回着陆装置，其特征在于，所述降落伞模块包含降落伞、存储罐、弹簧、中间板和上盖；所述存储罐为上端开口、下端封闭的柱体；所述中间板设置在存储罐内；所述弹簧的一端和所述中间板的底端固定相连，另一端和所述存储罐的底端固定相连；所述存储罐上端开口的一侧和所述上盖铰接，另一侧设有用于锁定或松开所述上盖的锁止机构；所述锁止机构包含舵机和转动臂，其中，所述舵机固定在存储罐的外壁上，舵机的输出轴和所述转动臂固连，使得所述转动臂能够通过转动锁定上盖或者松开上盖；所述上盖盖在所述存储罐的上端开口上，且所述锁止结构锁定所述上盖；所述降落伞设置在所述上盖和中间板之间，使得弹簧处于压缩状态；所述弹簧用于在所述锁止机构松开上盖时将所述降落伞弹出所述存储罐；所述降落伞的伞绳和所述存储罐相连。3.根据权利要求1所述的空间飞行器返回着陆装置，其特征在于，所述无人机模块包含机身、四个上层机臂、四个下层机臂和八个飞行机构；所述机身包含上平台和下平台；所述四个上层机臂的根部均和所述上平台固连，末端朝机身外伸展；所述四个下层机臂的根部均和所述下平台固连，末端朝机身外伸展；所述下层机臂包含第一连接杆、第二连接杆和折叠机构，其中，第一连接杆的一端和下层平台固连、另一端通过折叠机构和第二连接杆的一端相连；所述折叠机构用于对第二连接杆在下平台所在平面上或和下平台平行的平面上相对于第一连接杆进行折叠；所述八个飞行机构，其中四个飞行机构分别设置在所述四个上层机臂的末端，另外四个飞行机构分别设置在所述四个下层机臂第二连接杆的另一端；所述飞行机构包含旋翼和无刷电机，其中，旋翼和无刷电机的输出端固定相连，且无刷电机的输出端朝上设置；所述八个飞行机构的旋翼的旋转范围相互错开，均用于产生向上的升力。4.根据权利要求3所述的空间飞行器返回着陆装置，其特征在于，所述折叠机构包含伺服电机；所述伺服电机固定在折叠机构对应下层机臂的第一连接杆远离机身的一端、输出轴和第二连接杆的一端固连。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂宏，朱赫，张明，岳帅，魏小辉，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32