[发明专利]扑翼机起飞装置

说明书

本发明属于航空工程技术领域；具体技术方案为；扑翼机起飞装置，包括横拉索、两组滑轮组件和两组由外转子电机驱动的卷筒组件，两组滑轮组件、两组卷筒组件均关于机场跑道对称布置，横拉索依次绕过卷筒组件、同侧的定滑轮组件、对立侧的定滑轮组件和对立侧的卷筒组件，横拉索横跨机场跑道，卷筒组件通过外转子电机驱动；起飞时，有拖曳车牵引横拉索，将横拉索挂在飞机前端的挂锁机构上，飞机发动机和外转子电机协同启动助力起飞，外转子电机协助提供扑翼机初始速度，增加扑翼机稳定性，缩短扑翼机滑行距离；降低扑翼机跑道长度；滑轮组件的设计，可根据实际风向选择起飞方向；通过电力助力拖动，减少燃油消耗，减少机场附近环境污染。

技术领域

本发明属于航空工程技术领域，具体涉及一种扑翼机机场助力起飞装置。

背景技术

目前，国内外扑翼机起飞都采用扑翼机机场跑道，主要存在以下缺点：由于采用扑翼机直接起飞，会消耗大量燃油，带来周边环境污染；扑翼机起飞时，扑翼机的初始速度比固定翼机低，机场侧风易带来扑翼机的飞行稳定问题，起飞难度大。

发明内容

为解决现有技术存在的技术问题，本发明提供了一种外转子电机拖动的扑翼机机场助力起飞装置，通过电力助力推动，减少燃油消耗，减少机场附近环境污染。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：扑翼机起飞装置，包括横拉索、两组滑轮组件和两组由外转子电机驱动的卷筒组件，两组滑轮组件关于机场跑道对称布置，两组卷筒组件关于机场跑道对称布置，对称的结构布置，受力平衡，承载能力强。

滑轮组件由两个定滑轮组成，同一滑轮组件上的两个定滑轮并列布置，同一滑轮组件上的两个定滑轮轴心连线垂直于机场跑道布置，这种结构布置可适应扑翼机的双向起飞。

横拉索的一端固定在一侧的卷筒组件上，横拉索的另一端依次绕过同侧的滑轮组件、对立侧的滑轮组件后固定在对立侧的卷筒组件上，横拉索呈S型缠绕在滑轮组件上，在横拉索拉直状态下，横拉索跨过机场跑道的部分垂直于机场跑道布置。

卷筒组件包括从内至外依次布置且同步转动的外转子电机、内缸筒和卷筒，内缸筒与卷筒之间留有环形间隙，内缸筒与卷筒的一侧通过第一环形端盖密封，内缸筒与卷筒的另一侧通过第二环形端盖密封，内缸筒、卷筒、第一环形端盖与第二环形端盖共同组成环形空腔，第二环形端盖上装有与环形空腔相连通的真空单向阀。通过真空单向阀抽取环形空腔内的空气，真空环境的环形空腔具有良好的真空隔热效果。

卷筒的外侧设有两个环形凸沿，卷筒的外侧布置有两个盘式制动器，每个环形凸沿均置于对应的盘式制动器内，双侧盘式制动器的结构布置，刹车过程中的摩擦阻力大，实现快速刹车，卷筒、空间支架、内缸筒和外转子电机的受力均匀，相对于单侧布置制动器的结构，运行更加稳定，刹车过程中的磨损量更小，使用寿命更长。

内缸筒与卷筒之间通过3D打印空间支架支撑，实现了卷筒与内缸筒之间的空间桁架支撑结构，既保证了真空隔热，又有合理的支撑作用。

卷筒上装有固定压块，固定压块置于两个环形凸沿之间，固定压块靠近一侧的环形凸沿布置，卷筒上布置有助于横拉索卷绕的螺旋槽，横拉索的端头压在卷筒上并通过固定压块压紧定位，这种固定方法简单可靠，便于检查。

第一环形端盖通过多个螺钉定位在内缸筒、卷筒的外侧，第二环形端盖通过多个螺钉定位在内缸筒、卷筒的外侧；同样，其他可实现同样密封功能的连接方式也同样适用于本装置。

内缸筒通过键连接在外转子电机的外圆周上，保证了外转子电机与内缸筒的同步转动。

本发明相对于现有技术，具体有益效果体现在：

一、本发明运用外转子电机拖动，通过双外转子电机牵引横拉索；起飞时，双外转子电机同步旋转，协助提供扑翼机初始速度，增加扑翼机稳定性，缩短扑翼机滑行距离；降低扑翼机跑道长度；通过电力助力拖动，减少燃油消耗，减少机场附近环境污染。