一种空投艇空投防缠绕弃伞装置及其弃伞方法与流程

1.本发明涉及空投艇技术领域，尤其是一种空投艇空投防缠绕弃伞装置及其弃伞方法。


背景技术：

2.在空投过程中，空投装备与降落伞之间存在息息相关的联系且要求不能出现任何纰漏，否则将导致空投装备的损坏甚至是空投任务的失败。
3.通常，陆上进行空投装备的同时，能够将人员也迅速空投到相应区域，再由空投的人员来马上实施空投装备与伞具的分离；而对于水上空投快艇来说，人员则无法像陆上一样同步进行空投；正是由于人员无法迅速抵达空投水域，也就无法实施伞具与空投艇的及时安全分离，这将会带来诸多问题，比如：快艇与伞具间产生缠绕的问题、在风浪影响下因伞具落水而引起快艇倾覆的问题等，不仅影响了快艇的快速投入使用，甚至会导致快艇无法正常启动。


技术实现要素：

4.本技术人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的空投艇空投防缠绕弃伞装置及其弃伞方法，从而在空投艇空投着水后实现了降落伞快速、顺畅的解锁、脱离，并有效防止了降落伞与空投艇上部件之间缠绕问题的发生，极大地助力于保障空投艇能够快速、顺利投入使用。
5.本发明所采用的技术方案如下：
6.一种空投艇空投防缠绕弃伞装置，包括艇体，所述艇体上安装有支承架，支承架下方围设构成容纳操纵通讯设备的空间，支承架顶面配装有弹性体；还包括悬挂架，悬挂架位于弹性体上方并相互衔接，悬挂架底面四个角处与艇体之间均系装有挂绳；所述悬挂架顶面安装有锁绳机构，锁绳机构将降落伞下方伞绳端部锁止衔接或是解锁脱离。
7.作为上述技术方案的进一步改进：
8.所述悬挂架的结构为：包括水平布设的环形架，环形架顶面安装有支板，支板底面与弹性体顶端固定衔接构成浮动结构；所述环形架底面沿着圆周方向间隔布设有多个吊环，单个吊环与艇体之间均系装有挂绳。
9.所述艇体上固定设置有倒置的u型环，挂绳底端固定于u型环上；所述u型环位于支承架的周向外部，挂绳呈由上而下外张的倾斜结构布设。
10.所述伞绳端部设置为环形结构的绳环，绳环套装限位于锁绳机构的销柱上，销柱移动驱使绳环脱离而解锁。
11.所述锁绳机构的结构为：包括间隔安装于悬挂架顶面上的支座和动力机构，动力机构输出端朝向支座设置，动力机构输出端经由法兰结构安装有销柱；所述动力机构驱使销柱沿着轴向进行直线动作，支座包括有沿着销柱轴向间隔布设的两个竖板；所述绳环伸至两个竖板之间并套装于伸出的销柱上。
12.所述支座的两个竖板上同心开设有供销柱插装相配的销孔，销柱上沿着周向设置有台阶，位于台阶一侧的销柱直径尺寸小于销孔的直径尺寸，使得销柱端部匹配插装至销孔中，位于台阶另一侧的销柱直径尺寸大于销孔的直径尺寸，由台阶对销柱相对于销孔的插装形成限位。
13.所述支承架为屋型框架结构，对内侧的操纵通讯设备构成防护；所述支承架端部设置有方便于人员对操纵通讯设备进行操纵的开口。
14.所述支承架的结构为：包括构成水平矩形框架结构的水平管，矩形框架结构上方平行设置有环形结构的环形管，水平管的端部与环形管之间共同安装有斜撑管；所述矩形框架结构中三个水平管的中部与环形管之间共同安装有斜撑管，另一个水平管处构成便于操纵的开口；所述水平管端部底面安装有竖直管，竖直管底端经由衔接块与艇体甲板固定。
15.一种所述的空投艇空投防缠绕弃伞装置的弃伞方法，包括如下步骤：
16.艇体空投着水后，锁绳机构动作，解锁对于降落伞下方伞绳的锁止衔接；
17.空投艇开始航行，降落伞在风阻力作用下远离艇体，实现弃伞。
18.作为上述技术方案的进一步改进：
19.所述锁绳机构的解锁动作由艇体的内部控制系统自动控制动作，或是由岸边远程遥控装置遥控控制而动作；所述空投艇的航行由艇体的内部控制系统在着水后自动控制动作，或是由岸边远程遥控装置遥控控制而动作。
20.本发明的有益效果如下：
21.本发明结构紧凑、合理，操作方便，通过艇体上支承架的设置，有效阻止了着水后降落伞与空投艇上部件之间的缠绕，尤其是有效避免了与操纵通讯设备的缠绕，使得空投艇能够正常启动；经由支承架上方悬挂架上锁绳机构的设置，在空投艇空投着水后实现了降落伞快速、顺畅的解锁、脱离，进一步防止了降落伞与空投艇上部件之间缠绕问题的发生，从而极大地助力于保障空投艇能够快速、顺利投入使用；
22.本发明还包括如下优点：
23.本发明采用独特的吊放与悬挂相连但作用分离的方式，既保证了空投艇必须具备的伞降能力，同时又使空投艇具备了降落伞快速有效脱离艇体的能力；另外，通过设置防缠绕的支承架，从根本上解决了降落伞伞绳可能发生的缠绕艇体设备的问题，确保了空投艇的无障碍启动，为最终完成人艇合一的目标扫清障碍；
24.本发明中的弹性体可以为线性弹簧，从上至下的粗细、疏密不变，弹性系数为固定值，具备一定的抗拉、抗压和侧向偏转能力，以保证弃伞过程中，弹簧发生有利于弃伞作业全方向的变形，助力于顺利弃伞；
25.空投艇着水之后，降落伞会在外部风力(空气阻力)的作用下被吹离至艇体之外，锁绳机构的及时解锁将保证降落伞的快速分离；在风平浪静的无外界风力的情况下，则将由空投艇的航行而产生相对移动，同时对降落伞产生风阻，促使降落伞与艇体之间的顺利分离；从而，有效实现并保证空投艇着水后的顺畅、快速弃伞，能够快速投入使用。
附图说明
26.图1为本发明的结构示意图。
27.图2为图1中a处的局部放大图。
28.图3为图1的俯视图(省略降落伞)。
29.图4为本发明中伞绳端部绳环的结构示意图。
30.图5为本发明锁绳机构的爆炸图。
31.图6为本发明悬挂架与艇体之间挂绳的布设示意图。
32.图7为本发明支承架的结构示意图。
33.图8为图7的俯视图。
34.图9为本发明空投艇空投状态时的示意图。
35.图10为本发明空投艇着水后降落伞倾斜时的状态示意图。
36.图11为本发明空投艇着水后降落伞倾斜至落水时的状态示意图。
37.其中：1、降落伞；2、锁绳机构；3、悬挂架；4、弹性体；5、挂绳；6、支承架；7、艇体；8、操纵通讯设备；
38.11、伞绳；12、绳环；
39.21、销柱；22、支座；23、法兰结构；24、动力机构；211、台阶；221、销孔；
40.31、支板；32、环形架；33、吊环；
41.51、u型环；
42.61、环形管；62、斜撑管；63、水平管；64、竖直管；65、衔接块。
具体实施方式
43.下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。
44.如图1和图3所示，本实施例的一种空投艇空投防缠绕弃伞装置，包括艇体7，艇体7上安装有支承架6，支承架6下方围设构成容纳操纵通讯设备8的空间，支承架6顶面配装有弹性体4；还包括悬挂架3，悬挂架3位于弹性体4上方并相互衔接，悬挂架3底面四个角处与艇体7之间均系装有挂绳5；悬挂架3顶面安装有锁绳机构2，锁绳机构2将降落伞1下方伞绳11端部锁止衔接或是解锁脱离。
45.通过艇体7上支承架6的设置，有效阻止了着水后降落伞1与空投艇上部件之间的缠绕，尤其是有效避免了与操纵通讯设备8的缠绕，使得空投艇能够正常启动；经由支承架6上方悬挂架3上锁绳机构2的设置，在空投过程中使得空投艇与降落伞1可靠衔接，并在空投艇着水后则实现了降落伞1快速、顺畅的解锁、脱离，进一步防止了降落伞1与空投艇上部件之间缠绕问题的发生。
46.如图2所示，悬挂架3的结构为：包括水平布设的环形架32，环形架32顶面安装有支板31，支板31底面与弹性体4顶端固定衔接构成浮动结构；环形架32底面沿着圆周方向间隔布设有多个吊环33，单个吊环33与艇体7之间均系装有挂绳5。
47.如图6所示，艇体7上固定设置有倒置的u型环51，挂绳5底端固定于u型环51上；u型环51位于支承架6的周向外部，挂绳5呈由上而下外张的倾斜结构布设。
48.本实施例中，u型环51固定于艇体7的甲板结构内；结合艇体7上设施的布设，可以设置四组u型环51，配设四根挂绳5，来安装悬挂架3，使得空投艇具备伞降吊放功能。
49.本实施例中，在空投状态下，悬挂架3下方的弹性体4通常处于自然状态下，在外力作用或是空投着水时，弹性体4会产生形变。
50.如图4所示，伞绳11端部设置为环形结构的绳环12，绳环12套装限位于锁绳机构2
的销柱21上，销柱21移动驱使绳环12脱离而解锁。
51.本实施例中，将伞绳11端部设置为特制的呈圆孔状的绳环12结构，方便于销柱21的轴向移动，使得伞绳11与锁绳机构2之间的锁止解锁。
52.如图5所示，锁绳机构2的结构为：包括间隔安装于悬挂架3顶面上的支座22和动力机构24，动力机构24输出端朝向支座22设置，动力机构24输出端经由法兰结构23安装有销柱21；动力机构24驱使销柱21沿着轴向进行直线动作，支座22包括有沿着销柱21轴向间隔布设的两个竖板；绳环12伸至两个竖板之间并套装于伸出的销柱21上，从而实现绳环12在锁绳机构2上的套装限位。
53.本实施例中，动力机构24驱使销柱21做直线运动，动力机构24可以是气缸、油缸、电动推杆等直线输出机构中的一种。
54.支座22的两个竖板上同心开设有供销柱21插装相配的销孔221，销柱21上沿着周向设置有台阶211，位于台阶211一侧的销柱21直径尺寸小于销孔221的直径尺寸，使得销柱21端部匹配插装至销孔221中，位于台阶211另一侧的销柱21直径尺寸大于销孔221的直径尺寸，由台阶211对销柱21相对于销孔221的插装形成限位。
55.支承架6为屋型框架结构，对内侧的操纵通讯设备8构成防护，防止降落伞1的绳索落入其中造成缠绕设备影响弃伞作业；支承架6端部设置有方便于人员对操纵通讯设备8进行操纵的开口，以保证人员上艇后能够顺利顺畅方便地人工操纵空投艇，完成人艇合一的目标。
56.如图7和图8所示，支承架6的结构为：包括构成水平矩形框架结构的水平管63，矩形框架结构上方平行设置有环形结构的环形管61，水平管63的端部与环形管61之间共同安装有斜撑管62；矩形框架结构中三个水平管63的中部与环形管61之间共同安装有斜撑管62，另一个水平管63处构成便于操纵的开口；水平管63端部底面安装有竖直管64，竖直管64底端经由衔接块65与艇体7甲板固定。
57.本实施例中，斜撑管62可以直接与上方环形管61、下方水平管63固定焊装，也可以根据实际需要经由中间板进行焊装衔接。
58.本发明中，采用独特的吊放与悬挂相连但作用分离的方式，既保证了空投艇必须具备的伞降能力，同时又使空投艇具备了降落伞快速有效脱离艇体7的能力；另外，通过设置防缠绕的支承架6，从根本上解决了降落伞1伞绳11可能发生的缠绕艇体设备的问题，确保了空投艇的无障碍启动，为最终完成人艇合一的目标扫清障碍。
59.本发明中的弹性体4，可以为线性弹簧，从上至下的粗细、疏密不变，弹性系数为固定值，具备一定的抗拉、抗压和侧向偏转能力，以保证弃伞过程中，弹簧发生有利于弃伞作业全方向的变形，助力于顺利弃伞。
60.在空投艇空投降落过程中，艇体7的重量载荷通过u型环51依次传递给挂绳5，再传递给悬挂架3，再传递给锁绳机构2，再传递给绳环12、伞绳11，最终传递给降落伞1。而在整个载荷传递过程中，弹性体4基本不受力，或者说弹性体4所受的力不会使其发生永久变形。本发明中的弹性体4主要作用既不是用来传递艇体7的重量载荷，也不是用来对空投艇弃伞装置进行减振缓冲，而是用于实现安全弃伞功能。
61.对空投艇来说，实现弃伞功能的关键是在空投艇着水时如何使降落伞1尽可能脱离或远离艇体7，避免发生伞绳11缠绕设备的不利情况。
62.通常情况下，在江河湖海水面上都有一定的风，这对于利用风力(或空气阻力)的降落伞1来说，这时的风就成为弃伞的有利条件，而且风越大越容易弃伞；因为风会把降落伞1吹离艇体7外，也就是不会发生伞绳缠绕设备的问题。这时，降落伞1的风阻力以及伞浸水后重力将带动降落伞1伞绳11下压悬挂架3一侧，使悬挂架3发生倾斜，而这种倾斜有效助力于实现伞绳11脱离完成弃伞。
63.当然如果风平浪静时，降落伞1会将会整体均匀降落在艇体7上，这时上述的弃伞方法将无法实施。但由于采用了专门用于防止降落伞1的伞绳11缠绕艇体7上设备的防缠绕的支承架6，仍然可以利用空投艇弃伞装置来完成弃伞作业任务。方法是：遥控或是自动启动空投艇并高速航行，由于空投艇高速航行所带来的风阻，将使得降落伞1整体向艇体7的艇尾方向移动并掉入水中，这时同样出现了使悬挂架3倾斜的状态，从而有效助力于实现成功弃伞。
64.本实施例的空投艇空投防缠绕弃伞装置的弃伞方法，包括如下步骤：
65.艇体7空投着水后，锁绳机构2动作，解锁对于降落伞1下方伞绳11的锁止衔接；具体为：动力机构24动作，拉动销柱21向着动力机构24的方向移动，从而销柱21脱离支座22，位于支座22两个竖直板之间的绳环12脱离销柱21的套装限制，绳环12处于自由状态，实现艇体7对于降落伞1伞绳11的解锁；
66.空投艇开始航行，降落伞1在风阻力作用下远离艇体7，实现弃伞。
67.空投艇着水之后，降落伞1会在外部风力(空气阻力)的作用下被吹离至艇体7之外，锁绳机构2的及时解锁将保证降落伞1的快速分离；在风平浪静的无外界风力的情况下，则将由空投艇的航行而产生相对移动，同时对降落伞1产生风阻，促使降落伞1与艇体7之间的顺利分离；从而，有效实现并保证空投艇着水后的顺畅、快速弃伞，能够快速投入使用。
68.图9所示为艇体7处于空投状态时的示意图；图10所示为艇体7着水状态时的示意图，在风阻力作用下，降落伞1将相对于艇体7发生侧向倾斜；图11所示为降落伞1倾斜至一定程度直至落水状态时的示意图，此时悬挂架3受到降落伞1的力而压缩弹性体4发生倾斜，降落伞1的落水进一步为降落伞1提供脱离艇体7的力。
69.锁绳机构2的解锁动作由艇体7的内部控制系统自动控制动作，或是由岸边远程遥控装置遥控控制而动作；空投艇的航行由艇体7的内部控制系统在着水后自动控制动作，或是由岸边远程遥控装置遥控控制而动作。
70.本实施例中，可以通过艇体7上设置的检测设备，经由艇体7下落速度突降甚至为零来判断其着水，或者是经由弹性体4的压缩受力、悬挂架3的倾斜等情况来判断着水状态，当然，也可以通过其他现有的检测方式来判断艇体7达到着水状态；而后，经由空投艇内部控制程序的运动，来进行锁绳机构2的解锁、空投艇的航行。
71.本发明在空投艇空投着水后实现了降落伞快速、顺畅的解锁、脱离，有效防止了降落伞与空投艇上部件之间缠绕问题的发生，从而极大地助力于保障空投艇能够快速、顺利投入使用。
72.以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

技术特征：
1.一种空投艇空投防缠绕弃伞装置，包括艇体(7)，其特征在于：所述艇体(7)上安装有支承架(6)，支承架(6)下方围设构成容纳操纵通讯设备(8)的空间，支承架(6)顶面配装有弹性体(4)；还包括悬挂架(3)，悬挂架(3)位于弹性体(4)上方并相互衔接，悬挂架(3)底面四个角处与艇体(7)之间均系装有挂绳(5)；所述悬挂架(3)顶面安装有锁绳机构(2)，锁绳机构(2)将降落伞(1)下方伞绳(11)端部锁止衔接或是解锁脱离。2.如权利要求1所述的一种空投艇空投防缠绕弃伞装置，其特征在于：所述悬挂架(3)的结构为：包括水平布设的环形架(32)，环形架(32)顶面安装有支板(31)，支板(31)底面与弹性体(4)顶端固定衔接构成浮动结构；所述环形架(32)底面沿着圆周方向间隔布设有多个吊环(33)，单个吊环(33)与艇体(7)之间均系装有挂绳(5)。3.如权利要求1所述的一种空投艇空投防缠绕弃伞装置，其特征在于：所述艇体(7)上固定设置有倒置的u型环(51)，挂绳(5)底端固定于u型环(51)上；所述u型环(51)位于支承架(6)的周向外部，挂绳(5)呈由上而下外张的倾斜结构布设。4.如权利要求1所述的一种空投艇空投防缠绕弃伞装置，其特征在于：所述伞绳(11)端部设置为环形结构的绳环(12)，绳环(12)套装限位于锁绳机构(2)的销柱(21)上，销柱(21)移动驱使绳环(12)脱离而解锁。5.如权利要求4所述的一种空投艇空投防缠绕弃伞装置，其特征在于：所述锁绳机构(2)的结构为：包括间隔安装于悬挂架(3)顶面上的支座(22)和动力机构(24)，动力机构(24)输出端朝向支座(22)设置，动力机构(24)输出端经由法兰结构(23)安装有销柱(21)；所述动力机构(24)驱使销柱(21)沿着轴向进行直线动作，支座(22)包括有沿着销柱(21)轴向间隔布设的两个竖板；所述绳环(12)伸至两个竖板之间并套装于伸出的销柱(21)上。6.如权利要求5所述的一种空投艇空投防缠绕弃伞装置，其特征在于：所述支座(22)的两个竖板上同心开设有供销柱(21)插装相配的销孔(221)，销柱(21)上沿着周向设置有台阶(211)，位于台阶(211)一侧的销柱(21)直径尺寸小于销孔(221)的直径尺寸，使得销柱(21)端部匹配插装至销孔(221)中，位于台阶(211)另一侧的销柱(21)直径尺寸大于销孔(221)的直径尺寸，由台阶(211)对销柱(21)相对于销孔(221)的插装形成限位。7.如权利要求1所述的一种空投艇空投防缠绕弃伞装置，其特征在于：所述支承架(6)为屋型框架结构，对内侧的操纵通讯设备(8)构成防护；所述支承架(6)端部设置有方便于人员对操纵通讯设备(8)进行操纵的开口。8.如权利要求7所述的一种空投艇空投防缠绕弃伞装置，其特征在于：所述支承架(6)的结构为：包括构成水平矩形框架结构的水平管(63)，矩形框架结构上方平行设置有环形结构的环形管(61)，水平管(63)的端部与环形管(61)之间共同安装有斜撑管(62)；所述矩形框架结构中三个水平管(63)的中部与环形管(61)之间共同安装有斜撑管(62)，另一个水平管(63)处构成便于操纵的开口；所述水平管(63)端部底面安装有竖直管(64)，竖直管(64)底端经由衔接块(65)与艇体(7)甲板固定。9.一种权利要求1所述的空投艇空投防缠绕弃伞装置的弃伞方法，其特征在于：包括如下步骤：艇体(7)空投着水后，锁绳机构(2)动作，解锁对于降落伞(1)下方伞绳(11)的锁止衔接；空投艇开始航行，降落伞(1)在风阻力作用下远离艇体(7)，实现弃伞。
10.如权利要求9所述的一种空投艇空投防缠绕弃伞装置的弃伞方法，其特征在于：所述锁绳机构(2)的解锁动作由艇体(7)的内部控制系统自动控制动作，或是由岸边远程遥控装置遥控控制而动作；所述空投艇的航行由艇体(7)的内部控制系统在着水后自动控制动作，或是由岸边远程遥控装置遥控控制而动作。

技术总结
本发明涉及一种空投艇空投防缠绕弃伞装置及其弃伞方法，包括艇体，艇体上安装有支承架，支承架下方围设构成容纳操纵通讯设备的空间，支承架顶面配装有弹性体；还包括悬挂架，悬挂架位于弹性体上方并相互衔接，悬挂架底面四个角处与艇体之间均系装有挂绳；悬挂架顶面安装有锁绳机构，锁绳机构将降落伞下方伞绳端部锁止衔接或是解锁脱离；艇体空投着水后，锁绳机构动作，解锁位于降落伞下方伞绳的锁止衔接；空投艇开始航行，降落伞在风阻力作用下远离艇体，实现弃伞；从而在空投艇空投着水后实现了降落伞快速、顺畅的解锁、脱离，并有效防止了降落伞与空投艇上部件之间缠绕问题的发生，极大地助力于保障空投艇能够快速、顺利投入使用。用。用。


技术研发人员：眭爱国 尤国红 陶超 陈公羽 周谦
受保护的技术使用者：中国船舶科学研究中心
技术研发日：2023.03.13
技术公布日：2023/6/27