用于直升机抛投群桩的可控旋转吊钩及其状态控制系统技术方案

用于直升机抛投群桩的可控旋转吊钩及其状态控制系统，它包括可控旋转机构、电控抛投吊钩、抗扭转机构。抗扭转机构通过前铰接轴铰接在可控旋转机构上，电控抛投吊钩通过下铰接轴铰接在可控旋转机构的旋转轴的下部。还包括水文采集系统无人机、北斗接收天线无人机、地面控制计算机、机载数传、机载操控、驾驶室显示屏、北斗接收天线、电子罗盘。能使植入决口的群桩所形成的桩阵列在水平面内的坐标误差保持在合格范围内，使后续安装拦阻网更方便快捷。并且直升机驾驶员只要负责操控直升机，其余工作由地面操控人员完成，分工明确，易于实施。易于实施。易于实施。

【技术实现步骤摘要】
用于直升机抛投群桩的可控旋转吊钩及其状态控制系统


[0001]本技术涉及防汛应急抢险中的封堵大型决口时用直升机抛投群桩的领域。

技术介绍

[0002]由本人提出的申请号为202221305662.6（用于封堵大型决口的刚性栅栏）的专利申请，已经公布了用直升机在大型决口处植入的群桩后再在群桩之间用直升机吊装钢性栅栏的技术方案。该方案实施后前，还需要解决一个问题：就是如何使群桩尽可能准确地投入决口处标定的位置，并且使群桩上装有栏阻网的一面最大限度地保持正对着决口的水流方向。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是：提供一种在直升机抛投群桩时能控制群桩方向角的可控旋转吊钩，同时提供用于提高群桩抛投位置精度的状态控制系统。
[0004]本技术所采用的技术方案如下：可控旋转吊钩由可控旋转机构、电控抛投吊钩、抗扭转机构和电子罗盘构成。主吊索上端挂扣在直升机的主吊点上，主吊索的下端安装悬挂框，在悬挂框内安装北斗接收天线。悬挂框的下端与可控旋转机构通过短吊索连接，电控抛投吊钩铰接在可控旋转机构的旋转轴上，将抗扭转机构的前端铰接在可控旋转机构上，抗扭转机构的后端用吊索吊挂在直升机尾部的吊点上，在电控抛投吊钩上装有电子罗盘，在可控旋转机构上装有减速驱动系统，在减速驱动系统上装有配有可编程控制器的步进电机或伺服电机。
[0005]状态控制系统由水文气象信息采集无人机、北斗接收天线无人机、地面控制计算机、机载数传、机载操控、电子罗盘、安装在主吊索下端的北斗接收天线和安装在直升机驾驶室的显示屏等组成。
>[0006]水文气象信息采集无人机、北斗接收天线无人机将采集到的数据信息发送给地面控制计算机。地面控制计算机标定出群桩在抛投时的坐标。电子罗盘和安装在主吊索下端的北斗接收天线将数据信息通过机载数传发送到地面控制计算机，地面控制计算机将实时状态信息发送到驾驶室显示屏，供直升机驾驶员参考。同时地面控制计算机可通过发送指令给机载操控实现对可控旋转吊钩的旋转和抛投进行操控。
附图说明
[0007]图1是可控旋转吊钩上各系统布置状态示意图。
[0008]图2是可控旋转吊钩的侧向布置状态示意图。
[0009]图3是抗扭转机构的布置状态示意图。
[0010]图4是可控旋转机构各部件的布置状态示意图。
[0011]图5是图4中E
‑
E剖面的剖视图。
[0012]图6是电控抛投吊钩各部件的布置状态示意图。
[0013]图7是电控抛投吊钩的侧向布置状态示意图。
[0014]图8是图7中F
‑
F剖面的剖视图。
[0015]图9是锁定系统在最低点时的布置状态示意图。
[0016]图10是锁定系统在水平位置时的布置状态示意图。
[0017]图11是锁定系统在最高点时的布置状态示意图。
[0018]图12是吊钩外侧板上部件布置状态示意图。
[0019]图13是吊钩片释放时的部件状态示意图。
[0020]图14是吊钩片未释放时二块吊钩片及吊索的布置状态示意图。
[0021]图15是图14的G
‑
G剖面的剖视图。
[0022]图16是状态控制系统框图。
[0023]图17是北斗接收天线安装示意图。
[0024]图18是驾驶室显示屏示意图。
[0025]标记说明：本申请文件中所用标记有英文字母和英文字母和阿拉伯数字组合。其中：英文字母（A,B,C
……
）用于标记某个单独组件或单独系统，英文字母和阿拉伯数字组合标记（A1,B1
……
）用于标记此单独组件或单独系统中的部件。
具体实施方式
[0026]结合附图具体描述：
[0027]为了便于理解，先结合图4、图5描述可控旋转机构（A）。图4是可控旋转机构各部件的布置状态示意图，图5是图4中E
‑
E剖面的剖视图。在图4中：顶部是吊耳（A4），用以承载所有吊具和所吊群桩的重量，其上端通过起重用缷扣悬挂在直升机的主吊索下端的短吊索上。吊耳（A4）用上铰接轴（A24）铰接在旋转座侧板（A3）上，旋转座侧板（A3）共2块，用螺栓安装在旋转座（A1）的对侧面，旋转座侧板（A3）的最下端的内侧装有抗剪板（A6），旋转座侧板（A3）的上部对称布置铰接孔（A23）。
[0028]旋转座（A1）的侧面装有减速驱动系统（A25），旋转座（A1）的中心装有旋转轴（A2），从动齿轮（A11）与旋转轴（A2）之间是可以自由滑动的间隙配合，从动齿轮（A11）的上平面和旋转轴（A2）上部凸台的下平面之间装有摩擦片（A10）。
[0029]旋转座（A1）内腔最下层装有下轴承（A13），下轴承（A13）与旋转座（A1）为过盈配合，与旋转轴（A2）为间隙配合。
[0030]下轴承（A13）的上方是下推力轴承（A12），下推力轴承（A12）的下支承盘与旋转座（A1）为过盈配合，与旋转轴（A2）为间隙配合；下推力轴承（A12）的上支承盘与旋转座（A1）和旋转轴（A2）均为间隙配合。
[0031]从动齿轮（A11）的下平面压在下推力轴承（A12）上，上平面装有摩擦片（A10），从动齿轮（A11）和摩擦片（A10）与旋转轴（A2）为间隙配合。摩擦片（A10）的上方是旋转轴（A2）的上部凸台，此凸台将承载的负荷经摩擦片（A10）、从动齿轮（A11）、下推力轴承（A12）传递到旋转座（A1）上。
[0032]旋转轴（A2）的上部凸台上端装有上轴承（A9），上轴承（A9）与旋转轴（A2）为过盈配合，与旋转座（A1）为间隙配合。
[0033]端盖（A8）安装在旋转座（A1）顶面，中心有一通孔供旋转轴（A2）的上部穿过。旋转
轴（A2）的上部还有一段向上伸出端盖（A8）的小轴，此小轴从端盖（A8）的上平面起向上依次装有上推力轴承（A21）、蝶形弹簧（A7）、平垫圈（A20）、锁紧螺母（A19）。蝶形弹簧（A7）的上支承圈与此小轴之间为间隙配合。端盖（A8）的下平面与旋转轴（A2）的上部凸台的上平面之间有一空隙，此空隙的高度值应能保证旋转轴（A2）在无负载时能无摩擦自由转动。旋转轴（A2）的下端开有下铰接孔（A22）。
[0034]图4结合图5：减速驱动系统（A25）通过主动齿轮座（A15）安装在旋转座（A1）的侧面，主动齿轮（A16）伸入旋转座（A1）的里面与从动齿轮（A11）啮合。
[0035]主动轴（A14）的上端套装减速器（A17），本实施例中采用蜗轮减速器，也可以采用其它类型的减速器。减速器（A17）上装有驱动电机（A18），驱动电机（A18）可以是普通电机或步进电机或伺服电机，本实施例采用步进电机。
[0036]可控旋转机构（A）要实现的目标：可控旋转机构（A）要求能实现在最小负载时旋转轴（A2）能自由旋转，以保证在挂钩时不管直升机与群桩的相对方向如何都能顺利挂钩。当旋转轴（A2）的承载大于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于直升机抛投群桩的可控旋转吊钩，其特征在于：它包括可控旋转机构(A)、电控抛投吊钩(B)、抗扭转机构(C)；抗扭转机构(C)通过前铰接轴(C9)铰接在可控旋转机构(A)上，且前铰接轴(C9)呈水平状态布置；电控抛投吊钩(B)通过下铰接轴(A5)铰接在可控旋转机构(A)的旋转轴(A2)的下部。2.根据权利要求1所述的用于直升机抛投群桩的可控旋转吊钩，其特征在于：所述的可控旋转机构(A)的旋转座(A1)的侧面装有减速驱动系统(A25)；旋转座(A1)的中心装有旋转轴(A2)，从动齿轮(A11)与旋转轴(A2)之间是可以自由滑动的间隙配合；从动齿轮(A11)的上平面和旋转轴(A2)上部凸台的下平面之间装有摩擦片(A10)。3.根据权利要求1所述的用于直升机抛投群桩的可控旋转吊钩，其特征在于：所述的可控旋转机构(A)的旋转轴(A2)的上部还有一段向上伸出端盖(A8)的小轴，此小轴从端盖(A8)的上平面起向上依次装有上推力轴承(A21)、蝶形弹簧(A7)、平垫圈(A20)、锁紧螺母(A19)。4.根据权利要求1所述的用于直升机抛投群桩的可控旋转吊钩，其特征在于：所述的电控抛投吊钩(B)包含吊钩系统(B30)和锁定系统(B29)，锁定系统(B29)的锁定架支座(B9)安装在吊钩系统(B30)的吊钩外侧板(B1)的外侧。5.根据权利要求1所述的用于直升机抛投群桩的可控旋转吊钩，其特征在于：所述的抗扭转机构(C)的水平杆(C1)的前端装有铰接套(C2)且铰接套(C2)呈水平状态布置。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡洪新，
申请(专利权)人：胡洪新，
类型：新型
国别省市：