一种针对气球空中释放的缓冲防旋一体化可折叠保护装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种针对气球空中释放的缓冲防旋一体化可折叠保护装置，涉及气球防护技术领域，通过设置撕裂带形式的球包以改变气球在拉直过程中的传力途径，即可以保护球体，还可以防冲击，放旋转。该针对气球空中释放的缓冲防旋一体化可折叠保护装置包括：上法兰、球包、球体、下法兰和上部拉绳；所述上法兰连接外部展开释放装置，所述下法兰连接下部载荷，所述球包安装在所述上法兰和所述下法兰之间，所述上部拉绳连接球体上部，所述球体置于所述球包内部。所述球包内部。所述球包内部。

A buffer anti rotation integrated foldable protection device for balloon air release

【技术实现步骤摘要】
一种针对气球空中释放的缓冲防旋一体化可折叠保护装置


[0001]本专利技术涉及气球防护
，尤其涉及一种针对气球空中释放的缓冲防旋一体化可折叠保护装置。

技术介绍

[0002]常规的气球充气和释放工作都是在地面上缓慢进行的，但受限于时间和气象等因素，潜在风险较大，而且当浮空器被用于军事用途时，对浮空器部署时间和速度的要求也不断提高，科学家们尝试将折叠包装好的气球利用探空火箭发射到指定高空，在空中将气球释放展开，并迅速完成充气，在充气完成后，气球与减速伞解锁，并携带工作载荷漂浮至指定高度。这种气球在空中释放展开、完成充气的优点是不必依赖地面条件，特别是在地面不具备释放条件的情况下，这种方式显得尤为重要，但气球在空中释放展开和充气需要携带较多装置，如工作载荷、减速盾、气瓶等，这就需要气球能够承受较大载荷带来的冲击，而且载荷在下落过程中很容易发生旋转，进而导致气球蒙皮被缠绕，破坏蒙皮结构。
[0003]因此为了实现气球在空中释放和充气提出了许多新的方法，如采用高强度材料作为气球蒙皮，或者改变气球结构设计等。但高强度蒙皮材料的面密度一般较大，导致气球自身质量较大，由于气球浮力资源有限，在自身质量较大的情况下，这就导致能够携带的有效载荷较少，不利于实际使用。改变气球结构设计虽能够承受一定质量的载荷冲击，但当气球携带载荷较大时，气球的结构还是存在被破坏的风险。
[0004]针对此问题，急需专利技术一种气球保护装置，既可以保护球体，还可以防冲击、防旋转。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种针对气球空中释放的缓冲防旋一体化可折叠保护装置，包括：上法兰、球包、球体、下法兰和上部拉绳；所述上法兰连接外部展开释放装置，所述下法兰连接下部载荷，所述球包安装在上法兰和下法兰之间，所述上部拉绳连接球体上部，所述球体置于球包内部。
[0007]其中，所述球包以撕裂带形式安装在上法兰和下法兰之间。
[0008]其中，所述球体在未展开时，以折叠状态置于球包内部。
[0009]优选地，所述球包左右两侧，只有一侧采用撕裂带结构，而另一侧只有球体折叠后的高度。
[0010]其中，所述球包在拉直后的高度要小于球体的母线长度和上部拉绳长度的总和。
[0011]其中，所述球包在拉直后呈C型。
[0012]优选地，所述球包材料采用PBO纤维。
[0013]本专利技术实施例提供的一种针对气球空中释放的缓冲防旋一体化可折叠保护装置与现有技术相比，具有以下优点：
[0014](1)球包和球体在未展开时，球包将球体包裹在其内部，可保护气球蒙皮免受破坏。
[0015](2)本专利技术通过设置球包撕裂带结构，可大幅度地降低球包在展开过程中，下部载荷相对于展开释放装置的相对速度，从而减少绷直瞬间的冲击。
[0016](3)球包和球体在释放展开过程中，由球包承受下部载荷所带来的冲击，球体不承受冲击，所以本专利技术可承受较大的冲击，而气球蒙皮就只需承受内部压力，保证其气密性，因此，可以选用密度比较低的蒙皮材料，与传统的直接通过蒙皮承受冲击而对蒙皮强度有较大需求的方案相比，气球的整体质量要小很多，这为其它零部件的设计提供了更宽裕的条件。
[0017](4)球包在拉直后为C型，可以有效减缓上部展开释放装置和下部载荷之间的相对旋转。
[0018](5)采用上、下法兰结构作为连接展开释放装置以及下部载荷的接口，相比于传统的吊带连接，更加安全可靠。
附图说明
[0019]图1为本专利技术结构示意图；
[0020]图2为球包折叠状态示意图；
[0021]图3为撕裂带结构示意图；
[0022]图4为球体折叠示意图；
[0023]图中：1
‑
上法兰；2
‑
球包；3
‑
球体；4
‑
下法兰；5
‑
上部拉绳。
具体实施方式
[0024]以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作出详细说明。
[0025]参见图1，本专利技术实施例提供了一种针对气球空中释放的缓冲防旋一体化可折叠保护装置，其包括：上法兰1、球包2、球体3、下法兰4和上部拉绳5；所述上法兰1连接外部展开释放装置，所述下法兰4连接下部载荷，所述球包2安装在上法兰1和下法兰4之间，所述上部拉绳5连接球体3上部，所述球体3置于球包2内部。
[0026]参见图2，释放前，所述球包2以撕裂带形式放置在探空火箭下部舱段内，所述球体3被球包2包裹在其内部，起到保护作用。
[0027]上述实施例中，所述上法兰1连接外部展开释放装置。
[0028]上述实施例中，所述下法兰4连接下部载荷。
[0029]释放时，所述球包2在下部载荷重力的作用下被拉直，球包2撕裂带结构产生的撕裂力，参见图3，可以在整个拉直过程中持续抵消部分乃至全部重力作用，可以有效降低下部载荷和外部展开释放装置之间的相对速度，从而减小绷直瞬间的冲击，避免球体3在展开过程中损坏。
[0030]综上，相对于传统球包，本专利技术既可以保护球体，又可以防冲击、防旋转。
[0031]上述实施例中，所述下部载荷由于重力作用带来的冲击通过下法兰4传递到球包2，球包2将冲击传递到上法兰1，上法兰1将冲击传递到外部展开释放装置，整个传力途径没有涉及球体3，避免了球体3蒙皮承受冲击。
[0032]上述实施例中，所述球包2在拉直后的高度要略小于球体3的母线长度和上部拉绳5长度的总和，保证球体3在展开过程中，由球包2承受下部载荷所带来的冲击，球体3不承受冲击。
[0033]上述实施例中，所述球包2在拉直后呈C型，可以有效减缓上部展开释放装置和下部载荷之间的相对旋转。
[0034]上述实施例中，所述球包2材料采用PBO纤维，具有极高的强度，能够在较小的截面积下承受较大的载荷。
[0035]本专利技术实施例提供了一种针对气球空中释放的缓冲防旋一体化可折叠保护装置，包括：上法兰、球包、球体、下法兰和上部拉绳；所述上法兰连接外部展开释放装置，所述下法兰连接下部载荷，所述球包安装在所述上法兰和下法兰之间，所述上部拉绳连接球体上部，所述球体置于球包内部。所述球体在展开过程中，所述球包将全部承担由下部载荷重力作用所带来的冲击，所述球体将不承受冲击，避免了气球蒙皮在展开过程中的破损。同时，所述球包在拉直后呈C型，可以有效减缓上部展开释放装置和下部载荷之间的相对旋转。相对于传统球包，既起到了保护球体的作用，还可以防冲击、防旋转。
[0036]对于本领域技术人员而言，显然本专利技术实施例不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本专利技术实施例的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本专利技术实施例。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本专利技术实施例的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针对气球空中释放的缓冲防旋一体化可折叠保护装置，其特征在于，包括：上法兰、球包、球体、下法兰和上部拉绳；所述上法兰连接外部展开释放装置，所述下法兰连接下部载荷，所述球包安装在所述上法兰和所述下法兰之间，所述上部拉绳连接球体上部，所述球体置于所述球包内部。2.根据权利要求1所述的一种针对气球空中释放的缓冲防旋一体化可折叠保护装置，其特征在于：所述球包以撕裂带形式安装在所述上法兰和所述下法兰之间。3.根据权利要求1所述的一种针对气球空中释放的缓冲防旋一体化可折叠保护装置，其特征在于：所述球体在未展开时，以折叠状态置于所述球包内部。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕明云，武永梅，杜华飞，王国栋，蒋祎，于川，吴逸飞，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：