一种可用于小型固定翼无人机的跌落试验工装制造技术

本实用新型专利技术涉及一种可用于小型固定翼无人机的跌落试验工装，包括工装架、角度盘、滑动单元和飞机固定单元，滑动单元包括线轨、上滑块、下滑块和卡勾机构，角度盘以可拆卸方式固定在工装架上，线轨借助角度盘以能够调整相对于地面倾斜度的方式悬架安装在工装架上，导轨面朝向地面，上滑块和下滑块以能够上下滑动的方式并列安装在所述线轨上，线轨的上部设置有上限位块，上滑块能够带动所述下滑块向上滑动，在其滑动至触碰上限位块处使下滑块脱离卡勾，线轨的下端安装有下限位块，下滑块上固定安装有飞机固定单元，飞机固定单元上安装有以磁吸力吸附飞机的磁铁。本实用新型专利技术结构简单，操作方便，可满足多角度、不同高度的调节，可真实地模拟无人机的跌落状态。

A Drop Test Tool for Small Fixed-Wing UAV

【技术实现步骤摘要】
一种可用于小型固定翼无人机的跌落试验工装
本技术涉及一种可用于小型固定翼无人机的跌落试验工装，该工装操作使用简便，可多角度、不同高度的调节，满足多种型号的无人机跌落试验，减少了外场试验过程中对人力、物力的耗费。
技术介绍
小型固定翼无人机相比于常规有人机及中大型无人机，具有体积小、重量轻、造价低、机动性好、隐蔽性好等优点，在军事方面可广泛的应用于情报侦察，城市反恐，具有完成超常规任务的能力。小型固定翼无人机通常采用伞降回收、阻拦网回收、触地回收等方式进行回收。对于触地回收是在回收时不采用任何回收工具，依靠机体某部位直接撞击地面进行回收，因此对于采用触地回收的无人机，对机体强度提出了更高的要求。无人机在设计及使用过程中一般要求在规定的起降次数内，机体结构不会出现问题。对于实际飞机的测试通常采用外场实际飞行测试或跌落试验测试，外场飞行测试对人力、物力、财力耗费过大，并且容易受天气环境的影响。
技术实现思路
本技术解决的技术问题是：提供了一种可用于小型固定翼无人机的跌落试验工装，工装操作简便，可单人进行整个试验操作，工装可进行大角度、不同高度的调节，以满足飞机不同的跌落状态，且试验的进行可不受环境、场合的影响。本技术的可用于小型固定翼无人机的跌落试验工装包括工装架、角度盘、滑动单元和飞机固定单元，所述滑动单元包括线轨、上滑块、下滑块和卡勾机构，所述角度盘以可拆卸方式固定在所述支架上，所述线轨借助所述角度盘以能够调整相对于地面倾斜度的方式悬架安装在所述工装架上，所述线轨相对于地面具有倾斜角度时，所述导轨面朝向地面，所述上滑块和所述下滑块以能够上下滑动的方式并列安装在所述线轨上，所述线轨的上部设置有上限位块，所述上滑块借助所述卡勾机构以能够带动所述下滑块向上滑动的方式安装在所述下滑块上部，所述线轨的下端安装有下限位块，所述下滑块上固定安装有所述飞机固定单元，所述飞机固定单元上安装有以磁吸力吸附飞机的磁铁。优选所述工装架由钢管焊接装配而成，在两个平行立设的支架上部架设有安装横梁，两个之间的距离宽度大于无人机的翼展。优选所述角度盘为半圆状的弧形盘，在所述角度盘上设置有多个限位分度孔，利用螺栓穿过分度孔将所述角度盘固定在所述安装横梁的中间位置，所述角度盘的两端分别通过螺栓与所述线轨连接固定，所述角度盘位于所述导轨面相反侧。优选在所述角度盘上，以线轨完全处于竖直方向的角度为0度，在0-90度之间，每隔5度开有一个所述限位分度孔。优选所述线轨背面上设置有多组用于与所述角度盘进行连接固定的安装孔，用以调节所述线轨的安装高度。优选所述卡勾机构包括定滑轮、拉绳、卡勾、限位臂、旋转轴、拉簧和卡止耳片，所述旋转轴沿着与所述线轨垂直的方向以可旋转的方式架设在所述上滑块上，所述限位臂的一端固定在所述旋转轴上，另一端悬设在所述上滑块的上端部的上侧，所述卡勾为直臂的下端部带有钩块的结构，所述直臂的上端固定在所述旋转轴上，在所述上滑块上，在靠近安装所述旋转轴的下方位置，安装有弹簧座，所述拉簧一端安装在所述弹簧座上，另一端在靠近钩块的位置安装在所述直臂上，在所述卡勾重力作用下，所述拉簧处于拉伸状态，此时，所述卡勾的直臂与所述线轨平行，所述卡止耳片立设在所述下滑块的上端部，当所述下滑块与所述上滑块并列贴合时，所述卡勾的钩块刚好能卡在所述卡止耳片上，所述定滑轮架设在所述线轨的上端部，所述拉绳绕过所述定滑轮连接在所述旋转轴上。优选所述钩块与所述卡止耳片在各自的彼此卡合面相反侧表面上分别设置有能够彼此配合滑动的弧形面。优选所述飞机固定单元包括连接板和水平调节板，所述连接板的一端固定在所述下滑块上，另一端上设置有弧形勾槽，所述水平调节板通过螺栓穿过所述弧形勾槽固定在所述连接板上，所述水平调节板的下表面水平朝向地面，在水平调节板的下表面安装有用以吸附飞机的磁铁。优选所述下限位块的上部端面上设置有减震垫。优选所述上滑块与所述下滑块内部均设置有钢珠，两滑块在导轨上运动为滚动摩擦。本技术的优点在于：(1)工装可进行不同的高度和角度调节，可模拟不同的跌落状态。(2)工装操作简便，一人可完成整个试验操作，减少了人力的消耗。(3)工装可快速进行跌落试验，完成一次试验仅需几十秒，具有高的工作效率。(4)工装不受天气环境等影响，具有良好的机动性、灵活性。附图说明图1为整个工装架结构示意图。图2为滑块在线轨上的局部结构示意图。图3为飞机固定装置结构示意图。图4为飞机跌落过程中示意图。具体实施方式为使本技术的技术方案、创作特征、达成目的及有益效果更加清楚明白，下面将结合附图及实施例，对本技术进行进一步的详细说明。整个跌落试验工装包括工装架1、角度盘2、线轨3和飞机固定装置，其结构示意图如图1所示。工装架1为整个工装的支撑结构，由60*40*3mm的钢管焊接装配而成，整个工装架高度为2070mm，宽度为2120mm，工装架的宽度可满足一般小型固定翼无人机的翼展尺寸。角度盘2通过支撑板安装在工装架1上，角度盘2为10mm厚钢板结构，在角度盘上每间隔5度开有角度限位分度孔，通过调节角度盘的限位分度孔的安装孔位可对线轨3在0-90度进行角度调节。线轨3通过螺钉螺母固定在工装架1和角度盘2上，线轨3的长度为2000mm，在线轨上每间隔105mm设有一个安装孔，通过调节安装孔位可对线轨3的高度进行调节。当角度盘2为0度时，线轨处于竖直状态，当角度盘为90度时，线轨处于水平状态。线轨3上安装有上滑块4和下滑块5，两滑块之间能够通过卡勾6相连，所述卡勾6可绕旋转轴7进行转动，卡勾6下端连接弹簧8，弹簧8始终处于拉伸状态，最下端钩块侧面为弧形面结构设计，钩块弧形面与下滑块上立设的卡止耳片上侧的弧形面配合滑动，可自动滑过卡止耳片勾住下滑块。在线轨3的顶端设有滑轮9，拉绳10从滑轮上绕过后连接在上滑块上，在滑块的行程两端的线轨3上的分别设有上限位块11和限位块12，下限位块12位于线轨3的底端，在下滑块5上安装有减震垫，上限位块11位于滑轮的下侧，操作人员通过拉动拉绳10，滑块可在导轨上上下移动，图2为滑块在线轨上的局部结构示意图。飞机固定装置通过连接板13安装在下滑块5上，另一端通过水平调节板14固定飞机16，图3为飞机固定装置结构示意图。水平调节板14为可调节结构，通过弧形槽安装在连接板13上，当线轨角度改变时，水平调节板可通过紧固螺母16调节始终处于水平状态；在水平调节板的下表面安装有磁铁15，在飞机固定面上同样设置磁铁，飞机通过磁铁之间的吸引力被固定，磁铁的数量可根据飞机的重量进行调节，其磁力大小大于整机重力，小于整机重力与下滑块对减震垫的冲击力之和。在进行跌落试验时，首先将飞机吸在水平调节板上，操作者拉动拉绳，上滑块通过卡勾带动下滑块，下滑块通过飞机固定装置带动飞机整体沿导轨往上移动，当卡勾上端碰触到上限位块时，在力的作用下卡勾转动，卡勾下端脱离下滑块，下滑块带动飞机沿导轨往下滑动，当下滑块碰触到导轨下端减震垫时，由于力的冲击作用飞机与水平调节板分离，此时飞机具有往下和往前的速度，飞机撞击到地面，完成一次跌落试验，图4为飞机在跌落过程中的示意图。操作者松下拉绳，上滑块带动卡勾沿导轨下移，卡勾下端为弧形结构，在重力作用下自动将下滑块卡住，此时即可进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可用于小型固定翼无人机的跌落试验工装，其特征在于：包括工装架、角度盘、滑动单元和飞机固定单元，所述滑动单元包括线轨、上滑块、下滑块和卡勾机构，所述角度盘以可拆卸方式固定在所述工装架上，所述线轨借助所述角度盘以能够调整相对于地面倾斜度的方式悬架安装在所述工装架上，所述线轨相对于地面具有倾斜角度时，所述线轨面朝向地面，所述上滑块和所述下滑块以能够上下滑动的方式并列安装在所述线轨上，所述线轨的上部设置有上限位块，所述上滑块借助所述卡勾机构以能够带动所述下滑块向上滑动的方式安装在所述下滑块上部，所述线轨的下端安装有下限位块，所述下滑块上固定安装有所述飞机固定单元，所述飞机固定单元上安装有以磁吸力吸附飞机的磁铁。

【技术特征摘要】
1.一种可用于小型固定翼无人机的跌落试验工装，其特征在于：包括工装架、角度盘、滑动单元和飞机固定单元，所述滑动单元包括线轨、上滑块、下滑块和卡勾机构，所述角度盘以可拆卸方式固定在所述工装架上，所述线轨借助所述角度盘以能够调整相对于地面倾斜度的方式悬架安装在所述工装架上，所述线轨相对于地面具有倾斜角度时，所述线轨面朝向地面，所述上滑块和所述下滑块以能够上下滑动的方式并列安装在所述线轨上，所述线轨的上部设置有上限位块，所述上滑块借助所述卡勾机构以能够带动所述下滑块向上滑动的方式安装在所述下滑块上部，所述线轨的下端安装有下限位块，所述下滑块上固定安装有所述飞机固定单元，所述飞机固定单元上安装有以磁吸力吸附飞机的磁铁。2.根据权利要求1所述的一种可用于小型固定翼无人机的跌落试验工装，其特征在于：所述工装架由钢管焊接装配而成，在两个平行立设的支架上部架设有安装横梁，两个支架之间的距离宽度大于无人机的翼展。3.根据权利要求2所述的一种可用于小型固定翼无人机的跌落试验工装，其特征在于：所述角度盘为半圆状的弧形盘，在所述角度盘上设置有多个限位分度孔，利用螺栓穿过分度孔将所述角度盘固定在所述安装横梁的中间位置，所述角度盘的两端分别通过螺栓与所述线轨连接固定，所述角度盘位于所述线轨面相反侧。4.根据权利要求3所述的一种可用于小型固定翼无人机的跌落试验工装，其特征在于：在所述角度盘上，以线轨完全处于竖直方向的角度为0度，在0～90度之间，每隔5度开有一个所述限位分度孔。5.根据权利要求3所述的一种可用于小型固定翼无人机的跌落试验工装，其特征在于：所述线轨背面上设置有多组用于与所述角度盘进行连接固定的安装孔，用以调节所述线轨的安装高度。6.根据权利要求1所述的一种可用于小型固...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙文彪，周洪，曹可乐，靳美娜，沙灯卜，
申请(专利权)人：航天神舟飞行器有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12