The invention discloses a fast driving device based on an air bag and a driving method thereof. At present, the generation of these instantaneous forces mostly requires high-power electromagnetic coils or complex hydraulic system, which has high cost. The invention relates to a fast driving device based on an air bag, which comprises a shell, a reaction air bag, an ignition module, a thrust module and a material conveying air circuit. The ignition module consists of a sealed cover and a discharge electrode. The seal cover is fixed in the housing. The inner end of the reaction air bag is fixed with the sealing cover. The sealing cover is provided with a feed air port and a discharge electrode. The thrust module comprises a rear fixed outer sleeve, a tail nozzle, a nozzle fixing sleeve and an elastic telescopic buffer rod. After the reactive gas is introduced into the reaction air bag, the electrode is discharged to make it react violently and expand rapidly, so as to transmit a large reverse thrust out of the nozzle rapidly. The invention can be applied to the occasions of acceleration before taking off of a manned or unmanned air vehicle or quick escape in case of danger.
【技术实现步骤摘要】
一种基于气囊的快速驱动装置及其驱动方法
本专利技术属于动力发生装置
,具体涉及一种基于气囊的快速驱动装置及其驱动方法。
技术介绍
目前,在一些场合,往往需要在瞬间产生一个较大的力,以满足某些特殊要求(要求较高的初速度):如无人机起飞前的速度,或水下机器人遇险时的逃逸速度等。然而,目前这些瞬间力的产生大都需要功率较大的电磁线圈或复杂的液压系统,成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供基于气囊的快速驱动装置及其驱动方法。本专利技术一种基于气囊的快速驱动装置,包括外壳、反应气囊、点火模块、推力模块和输料气路。所述的点火模块包括密封盖和放电电极。密封盖固定在外壳内。反应气囊的内端与密封盖固定。密封盖上开设有进料气口,且固定有放电电极。所述的推力模块包括后固定外套、尾部喷嘴、喷嘴固定套和弹性伸缩缓冲杆。喷嘴固定套固定在外壳的尾部开口处。喷嘴固定套上设置有三个铰接座。尾部喷嘴上设置有三个球铰座。三根弹性伸缩缓冲杆的一端与三个球铰座分别构成球面副,另一端与三个铰接座分别构成转动副。后固定外套与尾部喷嘴固定。所述的尾部喷嘴上设置中心喷口和m个调向喷口,m≥2。m个调向喷口沿中心喷口的周向均布,且均倾斜朝向远离中心喷口的一侧。中心喷口和m个调向喷口的内端均与反应气囊的内腔连通。中心喷口和m个调向喷口内均设置有通断阀。所述的输料气路包括氧气存储罐、甲烷存储罐、第一单向阀、第二单向阀和换向阀。所述氧气存储罐的出气口与第一单向阀的进气口连接。第一单向阀的出气口接入换向阀的第 ...
【技术保护点】
1.一种基于气囊的快速驱动装置,包括外壳、反应气囊、点火模块、推力模块和输料气路;其特征在于:所述的点火模块包括密封盖和放电电极;密封盖固定在外壳内;反应气囊的内端与密封盖固定;密封盖上开设有进料气口,且固定有放电电极;/n所述的推力模块包括后固定外套、尾部喷嘴、喷嘴固定套和弹性伸缩缓冲杆;喷嘴固定套固定在外壳的尾部开口处;喷嘴固定套上设置有三个铰接座;尾部喷嘴上设置有三个球铰座;三根弹性伸缩缓冲杆的一端与三个球铰座分别构成球面副,另一端与三个铰接座分别构成转动副;后固定外套与尾部喷嘴固定;/n所述的尾部喷嘴上设置中心喷口和m个调向喷口,m≥2;m个调向喷口沿中心喷口的周向均布,且均倾斜朝向远离中心喷口的一侧;中心喷口和m个调向喷口的内端均与反应气囊的内腔连通;中心喷口和m个调向喷口内均设置有通断阀;/n所述的输料气路包括氧气存储罐、甲烷存储罐、第一单向阀、第二单向阀和换向阀;所述氧气存储罐的出气口与第一单向阀的进气口连接;第一单向阀的出气口接入换向阀的第一工作气口;甲烷存储罐的出气口与第二单向阀的进气口连接;第二单向阀的出气口接入换向阀的第二工作气口;换向阀的第三工作气口与密封盖上的 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于气囊的快速驱动装置,包括外壳、反应气囊、点火模块、推力模块和输料气路;其特征在于:所述的点火模块包括密封盖和放电电极;密封盖固定在外壳内;反应气囊的内端与密封盖固定;密封盖上开设有进料气口,且固定有放电电极;
所述的推力模块包括后固定外套、尾部喷嘴、喷嘴固定套和弹性伸缩缓冲杆;喷嘴固定套固定在外壳的尾部开口处;喷嘴固定套上设置有三个铰接座;尾部喷嘴上设置有三个球铰座;三根弹性伸缩缓冲杆的一端与三个球铰座分别构成球面副,另一端与三个铰接座分别构成转动副;后固定外套与尾部喷嘴固定;
所述的尾部喷嘴上设置中心喷口和m个调向喷口,m≥2;m个调向喷口沿中心喷口的周向均布,且均倾斜朝向远离中心喷口的一侧;中心喷口和m个调向喷口的内端均与反应气囊的内腔连通;中心喷口和m个调向喷口内均设置有通断阀;
所述的输料气路包括氧气存储罐、甲烷存储罐、第一单向阀、第二单向阀和换向阀;所述氧气存储罐的出气口与第一单向阀的进气口连接;第一单向阀的出气口接入换向阀的第一工作气口;甲烷存储罐的出气口与第二单向阀的进气口连接;第二单向阀的出气口接入换向阀的第二工作气口;换向阀的第三工作气口与密封盖上的进料气口连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于气囊的快速驱动装置,其特征在于:所述的弹性伸缩缓冲杆包括第一连接杆、第二连接杆、连接盒、第一缓冲弹簧和第二缓冲弹簧;第一连接杆的内端设置有活塞;第一连接杆上的活塞与连接盒的内腔构成滑动副;第二连接杆的内端与连接盒固定;第一缓冲弹簧套置在第一连接杆上,且两端与第一连接杆的活塞、连接盒的一端内壁分别连接;第一缓冲弹簧的两端与第一连接杆的活塞、连接盒的另一端内壁分别连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于气囊的快速驱动装置,其特征在于:所述的点火模块还包括气囊前固定环和气囊前固定套;所述密封盖的内侧壁上设置有内螺纹;气囊前固定套呈中空设置的两级阶梯轴状;气囊前固定套轴径较大的轴段内端设置有外螺纹;反应气囊的内端穿过气囊前固定套的内腔,且内端端部外翻至包裹住气囊前固定套轴径较小轴段的状态;气囊前固定环套置在气囊前固定套轴径较小的轴段上;气囊前固定环的外径与气囊前固定套轴径较大轴段的轴径相等;气囊前固定环的外侧壁设置有外螺纹;密封盖上的内螺纹与气囊前固定套、气囊前固定环上的外螺纹均螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于气囊的快速驱动装置,其特征在于:所述的推力模块还包括后固定内套和后固定环;后固定外套的内侧面设置有内螺纹;后固定内套呈中空设置的两级阶梯轴状;后固定内套轴径较大轴段的...
【专利技术属性】
技术研发人员:许明,孙森,陈国金,
申请(专利权)人:杭州电子科技大学,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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