一种绳弹发射装置的制作方法

本实用新型涉及输电线路施工领域，具体涉及一种绳弹发射装置。

背景技术：

无人机展放导引绳是架空输电线路张力架线中使用的施工工艺。目前，由于无人机在发射绳弹时因为产生反作用力导致无人机不稳定，从而无法实现将导引绳直接穿过放线滑车轮槽的目的，只能通过无人机将导引绳展放到铁塔横担上，再由高空作业人员将导引绳转移到放线滑车钢丝绳轮槽内，不仅效率低，而且存在一定安全风险。

技术实现要素：

为了解决现有技术中所存在的上述不足，本实用新型提供了一种绳弹发射装置，通过在无人机上安装稳定载体装置抵消发射“绳弹”时产生的反作用力，实现无人机发射“绳弹”穿过放线滑车的功能。

本实用新型提供的一种绳弹发射装置，包括：发射管(22)、导轨(23)、吸能装置和基座(24)；

导轨(23)固定安装于基座(24)上；发射管(22)与导轨(23)滑动连接；

所述吸能装置的两端分别与基座(24)和发射管(22)固定连接，用于吸收基座(24)和发射管(22)相对位移产生的能量。

优选的，所述吸能装置包括：两个连接件、阻尼(26)和吸能弹簧(25)，所述吸能弹簧(25)套在阻尼(26)外，且所述吸能弹簧(25)的两端与所述阻尼(26)的两端分别通过一个连接件固定连接；

其中一个连接件与基座(24)固定连接，另一个连接件与发射管(22)固定连接。

优选的，所述阻尼(26)为两根套接的传动杆，具有伸缩功能。

优选的，所述阻尼(26)为气弹簧。

优选的，所述发射管(22)中部具有条状的凹槽结构，所述凹槽结构滑动套接于导轨(23)上。

优选的，所述装置还包括设置在导轨(23)和发射管(22)之间的螺栓，用于通过螺栓调整凹槽和导轨的摩擦力。

优选的，所述吸能装置的数目为2；

每个吸能装置设置于所述基座(24)两边，且同一吸能装置的两端分别与基座(24)和发射管(22)固定连接，用于吸收基座和发射管(22)相对位移产生的能量。

优选的，所述绳弹包括：动力模块(18)、刺破模块(19)以及与导引绳连接的启动模块(20)；启动模块(20)与上位机连接，用于接收上位机发送的控制指令；

所述启动模块(20)与所述刺破模块(19)连接，用于根据控制指令命令，为所述刺破模块(19)提供破坏所述动力模块(18)的动力；

所述动力模块(18)用于被破坏后产生动力，带动导引绳运动。

优选的，所述绳弹还包括外壳；

所述动力模块(18)、刺破模块(19)以及启动模块(20)依次位于所述外壳的内部。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的绳弹发射装置包括发射管、导轨、吸能装置、基座，以及放置在发射管内的绳弹；导轨固定安装于基座上；发射管与导轨滑动连接；吸能装置的两端分别与基座和发射管固定连接，用于吸收基座和发射管相对位移产生的能量。本实用新型在无人机上安装绳弹发射装置，通过吸能装置抵消发射绳弹时产生的反作用力，增强无人机发射绳弹时的稳定性从而提高发射绳弹的准确率，实现导引绳穿过滑车的放线作业目的。

附图说明

图1为本实用新型提供的绳弹发射装置俯视图；

图2为本实用新型提供的绳弹发射装置左视图；

图3为本实用新型实施例中绳弹发射装置安装在无人机云台上的俯视图；

图4为本实用新型实施例中绳弹的整体结构图；

图5为本实用新型实施例中绳弹外壳的结构图；

图6为本实用新型实施例中绳弹的内部结构图；

图7为本实用新型实施例中尾喷电气组合的结构图；

其中，1-前盖、2-弹体、3-压缩气瓶、4-气瓶档片、5-击针、6-击针座、7-弹簧、8-弹簧限位座、9-锁止螺母、10-电机座、11-减速电机、12-主控电路板、13-尾喷电气组合、14-顶丝、15-触点、16-排气口、17-连接孔、18-动力模块、19-刺破模块、20-启动模块、21-外壳、22-发射管；23-导轨；24-基座；25-吸能弹簧；26-阻尼。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面结合说明书附图和实例对本实用新型的内容做进一步的说明。

实施例1

如图1和图2所示本实用新型提供了一种绳弹发射装置，包括：发射管22、导轨23、吸能装置、基座24，以及放置在发射管内的绳弹。导轨23固定安装于基座24上；发射管22与导轨23滑动连接；吸能装置的两端分别与基座24和发射管22固定连接，用于吸收基座和发射管相对位移产生的能量。基座固定安装在无人机云台上，当发射管在导轨上滑动时，吸能装置跟随发射管同时伸缩。

本实施例中吸能装置为棒型结构，具有伸缩功能，其一端与基座24固定，另一端与发射管22固定。

具体的吸能装置包括：两个连接件、阻尼26和吸能弹簧25，所述吸能弹簧25套在阻尼26外，且所述吸能弹簧25的两端与所述阻尼26的两端分别通过一个连接件固定连接；

其中一个连接件与基座24固定连接，另一个连接件与发射管22固定连接。

具体的所述阻尼26为两根套接的传动杆，具有伸缩功能。

具体的所述阻尼26还可以为气弹簧。

实施例中吸能装置的数目为2；每个吸能装置设置于所述基座24两边，且同一吸能装置的两端分别与基座24和发射管22固定连接，用于吸收基座和发射管22相对位移产生的能量。

本实施例中所述发射管22中部还可以具有条状的凹槽结构，所述凹槽结构滑动套接于导轨23上。

本实施例中绳弹发射装置还包括设置在导轨23和发射管22之间的螺栓，用于通过螺栓调整凹槽和导轨的摩擦力。

如图3所示将绳弹发射装置安装在无人机云台上。

由于无人机在发射导引绳时因为产生反作用力导致无人机不稳定，导致无法实现将导引绳直接穿过放线滑车轮槽的目的，而本实施例中的绳弹发射装置通过发射管22、导轨23、吸能装置和基座24的配合运动实现稳定无人机的作用，从而将导引绳直接穿过放线滑车。绳弹发射装置的发射管中放置绳弹，用于发射导引绳，如图4所示，本实施例中的绳弹包括：动力模块18、刺破模块19以及与导引绳连接的启动模块20；

启动模块20与上位机连接，用于接收上位机发送的控制指令；

所述启动模块20与所述刺破模块19连接，用于根据控制指令命令，为所述刺破模块19提供破坏所述动力模块18的动力；

所述动力模块18用于被刺破后产生动力，带动导引绳运动。

绳弹的内部部件由外壳21保护，如图5所示，外壳21包括前盖1和弹体2；弹体2为中空管状结构，其中弹体2的一端与前盖1采用螺纹方式旋接。

所述动力模块18、刺破模块19以及与导引绳连接的启动模块20依次封装在外壳的内部。

拧掉前盖1绳弹的内部结构如图6所示，可插入压缩气瓶3，压缩气瓶3后部由气瓶档片4固定，气瓶挡片4用螺丝与弹体2固定。击针5尾部为螺纹，旋接在击针座6上，击针座6与弹簧限位座8之间安装弹簧7，弹簧限位座8中间有孔，击针座6尾部的螺杆穿过该孔，由锁止螺母9固定。弹簧限位座8采用螺丝与弹体2固定。锁止螺母9尾部与减速电机11输出轴相连，使用顶丝14固定。减速电机11安装在电机座10内，电机座10通过螺丝与弹体2固定。主控电路板12安装在电机座10，与尾喷电气组合13通过排线连接。如图7所示，尾喷电气组合13有4个电子触点15，两侧开排气口16，用于释放气体，中间留有连接孔17，用于安装固定导引绳。

发射时，绳弹通过尾喷电气组合13上的4个触点15与上位机上的控制系统连接，获取电能和控制指令。4个触点与控制系统靠挤压连接；当触点接收到控制系统下发的控制指令时，通过出点获得电力驱动减速电机11释放弹簧7储能，弹簧7驱动击针5刺穿气瓶获得压缩气体作为动力反推弹体飞离。同时出点也自动脱离与控制系统的接触。控制接口采用rs-232串口通信，用于接收上位机发来的控制指令，并向上位机反馈信息。其中，反馈信息包括：弹体飞离的时候触点脱离与控制系统的接触，上位机与绳弹脱离联系。

本实施例中，所述刺破模块19包括：击针5、击针座6和锁止螺母9；所述击针座6的一端与击针5旋接，另一端与锁止螺母9固定连接；所述锁止螺母9还与所述启动模块20连接，用于基于所述启动模块20提供的动力使与所述锁止螺母9固定连接的所述击针座6释放，进而带动所述击针5运动刺破所述气瓶挡片4。

本实施例中所述动力模块18、刺破模块19以及启动模块20依次位于外壳21的内部。所述外壳21包括：前盖1和弹体2；所述弹体2为中空管，其中一端与所述前盖1采用螺纹方式旋接；所述气瓶档片4固定在所述弹体2上；所述弹簧限位座8采用螺丝与所述弹体2固定；所述电机座10通过螺丝与所述弹体2固定。

本实施例中的所述刺破模块19还包括：弹簧7和弹簧限位座8；所述弹簧限位座8中间设置有孔；所述击针座6包括座和与座连接的螺杆；所述击针座6的螺杆穿过所述弹簧限位座8中间设置的孔与所述锁止螺母9连接；所述弹簧7套接在所述螺杆上，并位于所述击针5和所述弹簧限位座8之间。

本实施例中所述启动模块20包括：电机座、减速电机、主控电路板和尾喷电气组合；所述减速电机位于所述电机座内，所述减速电机的输出轴穿出所述电机座的一端与所述锁止螺母连接；所述减速电机还通过所述电机座的另一端与所述主控电路板电连接；所述主控电路板位于电机座上并与所述减速电机电连接；

所述主控电路板与所述尾喷电气组合通过排线连接；所述尾喷电气组合上固定有所述导引绳。

本实施例中，所述动力模块18包括：压缩气瓶和气瓶挡片；所述压缩气瓶后部与所述气瓶档片连接；所述气瓶档片固定在所述弹体上；

本实施例中所述弹簧限位座采用螺丝与所述弹体固定；所述电机座通过螺丝与所述弹体固定。

本实施例中所述刺破模块19还包括顶丝；所述锁止螺母通过所述顶丝与所述减速电机输出轴相连。

本实施例中所述尾喷电气组合包括：触点、排气口和连接孔；所述连接孔位于所述尾喷电气组合的中间位置，用于安装固定导引绳；所述触点安装在所述尾喷电气组合的一端，用于与上位机连接，获取电能和控制指令，并向上位机反馈信息；所述排气口设置在所述触点的两侧，用于释放气体。

本实施例中的压缩气瓶3内可以装有二氧化碳气体。

本实施例中提供了绳弹拧掉前盖后，可插入压缩气瓶，气瓶后部由气瓶档片固定，气瓶挡片用螺丝与弹体固定。击针尾部为螺纹，旋接在击针座上，击针座与弹簧限位座之间安装弹簧，弹簧限位座中间有孔，击针座尾部的螺杆穿过该孔，由锁止螺母固定，弹簧限位座采用螺丝与弹体固定，锁止螺母尾部与减速电机输出轴相连，使用顶丝固定。减速电机安装在电机座内，电机座通过螺丝与弹体固定。主控电路板安装在电机座，与尾喷电气组合通过排线连接。

发射时弹体内充满气体，气体反推导致弹体脱离发射管飞向目标，力是相互作用的，气体反推导致无人机受力不均衡，绳弹发射装置上的吸能装置吸收从发射管方向的力，从而增强无人机的平衡。

实施例2

基于同一发明构思，本实施例还提供了一种基于绳弹发射装置发射绳弹的方法，包括：

启动模块20接收的上位机发送的控制指令；

基于所述控制指令，所述启动模块20为刺破模块19提供破坏动力模块18的动力；

所述动力模块18被破坏后产生动力，带动导引绳运动。

实施例中，所述启动模块20接收的上位机发送的控制指令，包括：

所述启动模块20的主控电路板12接收到上位机发送的有效发射指令。

实施例中，所述基于所述控制指令，所述启动模块20为刺破模块19提供破坏动力模块18的动力，包括：

所述启动模块20接收到所述控制指令后，将驱动所述启动模块20的减速电机11旋转；

所述减速电机11旋转时带动所述刺破模块19的锁止螺母9旋转；

所述刺破模块19的击针座6的螺杆逐渐从锁止螺母9中旋出，直至所述螺杆完全旋出，使得所述击针座6释放；

所述击针座6释放后带动旋接在所述击针座6上的击针5向动力模块18运动；

所述击针5刺破所述动力模块18的气瓶挡片4。

实施例中，所述动力模块18被破坏后产生动力，带动导引绳运动，包括：

所述动力模块18的气瓶挡片4被刺破后，所述动力模块18的压缩气瓶3内的压缩气体瞬间释放产生动力，带动连接在所述启动模块20上的导引绳运动。

如果绳弹接收到上位机发送的有效发射指令(包括权限解锁、发射命令等)，主控电路板12将驱动减速电机11旋转，电机旋转时，输出轴带动锁止螺母9旋转，击针座6尾部螺纹将逐渐从锁止螺母9中旋出，直至释放。此时弹簧7将快速推动击针座6向气瓶3口运动，高速运动的击针5将刺破气瓶3口的密封铝箔，高压气体释放，从排气口16放出，推动绳弹在发射管内向前运动，实现绳弹发射的功能，其中气瓶挡片4可以为密封铝箔。

本领域内的技术人员应明白，以上仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本实用新型的权利要求范围之内。