一种可多级减速的低空物流空投装置

本发明涉及低空物流空投装备，具体为一种可多级减速的低空物流空投装置。

背景技术：

1、随着低空物流、应急救灾物资投送产业快速发展，无人机低空空投装备已广泛应用于山区、海岛、灾害现场等交通不便区域的物资配送场景，可大幅降低人工配送成本、提升物资投放效率。目前行业内主流多级空投设备分为伞式缓冲空投装置与固定式无风扇缓冲空投箱两大类型，其中公告号为cn223791733u的中国专利公开了一种可多级减速的空投装置，采用“引导伞+主伞”双层伞体结构，依靠收纳腔内部活动销、多层限位环控制伞绳释放长度，通过改变主伞展开面积实现多级减速，但其缓冲原理高度依赖伞体完全舒展，在低空投放时存在明显缺陷：降落伞完成开伞、伞绳完全舒展需要至少数十米下落高度，常规低空投放高度多为10m～200m，高度不足极易出现伞衣未完全张开就撞击地面，缓冲失效、货物猛烈破损。

2、为此，本发明提供了一种可多级减速的低空物流空投装置以解决上述提到的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种可多级减速的低空物流空投装置，解决了上述背景技术中提到的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种可多级减速的低空物流空投装置，包括空投箱，所述空投箱的内部固定设置有分隔层板，所述分隔层板上滑动设置有用于放置货物的放置板，所述空投箱的一侧对称转动设置有箱门，其中，所述空投箱的内部设置有驱动放置板带动货物向外移出的推出机构，且所述放置板在向外平移移出货物的过程中通过传动组件同步联动两个箱门同步向外转动打开；

3、所述空投箱的底部为完全敞口设计，且空投箱内部位于分隔层板下方区域滑动设置有安装板，所述分隔层板的底部对称固定设置有电动推杆，所述电动推杆的输出端朝下与安装板的上表面固定连接，所述安装板上贯穿转动设置有多组减速风扇，所述安装板上且位于空投箱的内部设置有可实时对各组减速风扇的倾斜偏转角度进行调节的驱动调节机构；

4、其中，所述安装板上对应每组减速风扇位置均贯穿嵌设可万向转动的连接球，所述连接球的底部垂直向下固定设置有连接杆，所述减速风扇同轴固定安装在连接杆的底端位置，连接球带动连接杆与减速风扇同步多角度偏转，以此改变减速风扇迎风角度实现多级气动减速调节。

5、优选的，所述放置板的底部对称固定设置有导向滑块，所述分隔层板的上表面对应导向滑块位置对称开设有导向滑槽，其中，所述导向滑块匹配卡入导向滑槽的内部设置且与其内表面间隙滑动连接，导向滑块与导向滑槽配合对放置板的平移运动进行限位导向，防止放置板偏移卡滞。

6、优选的，所述放置板远离箱门的一侧顶部竖直向上固定设置有挡板，空投下落过程中阻挡货物向放置板后侧滑动脱落。

7、优选的，所述推出机构包括对称固定设置在放置板顶部的连接板，所述连接板远离放置板的一侧水平向外固定设置有推块，所述空投箱的内部对称转动设置有转动螺杆，两个所述转动螺杆轴线平行布置，所述转动螺杆贯穿推块中心通孔并与其内表面螺纹啮合连接，两个所述转动螺杆远离箱门的一侧端部之间通过环形皮带传动连接实现同步同向旋转，所述空投箱的内部后侧固定设置有转动电机，其中，所述转动电机的输出轴通过联轴器与其中一个转动螺杆的端部同轴固定连接，依靠电机驱动螺杆旋转带动推块、放置板水平平移。

8、优选的，所述传动组件包括垂直固定设置在推块顶部的传动杆，所述传动杆远离推块的一端转动设置有传动轴，所述传动轴远离传动杆的一端与箱门的内侧铰接转动连接，其中，所述放置板向外平移时推块带动传动杆前移，通过传动轴推拉箱门绕与空投箱的连接处旋转开启，实现出料与开门同步动作。

9、优选的，所述驱动调节机构包括固定设置在安装板中部的驱动电机，所述驱动电机输出轴向上固定设置有驱动齿轮，所述安装板上环绕驱动齿轮均匀转动设置有多个竖向布置的安装轴，所述安装轴的顶端同轴固定设置有从动齿轮，且所述从动齿轮与驱动齿轮的外圈齿面啮合设置，所述驱动电机带动驱动齿轮旋转同步驱动全部从动齿轮同步转动。

10、优选的，所述连接球的顶部竖直向上固定设置有驱动轴，所述从动齿轮上端面偏心位置固定设置有驱动凸柱，所述驱动凸柱的外表面转动活动套设有驱动杆，所述驱动杆远离驱动凸柱的一端转动套设在驱动轴的外表面；从动齿轮旋转时带动驱动凸柱做圆周运动，通过驱动杆推拉驱动轴、连接球完成往复偏转，连续调整减速风扇迎风倾角。

11、优选的，所述电动推杆、转动电机以及驱动电机均外接空投机载控制系统，根据空投下落高度、下落速度实时调控电动推杆升降行程、放置板出料速度、减速风扇偏转角度，实现分级气动减速。

12、有益效果

13、本发明提供了一种可多级减速的低空物流空投装置。与现有技术相比具备以下有益效果：

14、（1）、该可多级减速的低空物流空投装置，通过在箱体底部增设多组减速风扇，无需预留开伞高度，投放后电动推杆即可将风扇伸出，依靠扇叶空气阻力直接形成一级缓冲，低空场景均可稳定减速，规避伞衣未张开直接撞击地面的问题，大幅降低货物破损概率。并通过设置驱动调节机构，通过齿轮连杆同步带动全部减速风扇万向偏转，可根据机载高度、速度数据连续调整扇叶迎风面积，动态改变空气阻力，形成“风扇伸出粗调阻力+扇叶倾角精细调速”两级气动减速，重载、轻载、高低空不同工况均可匹配合适下落速度。

15、（2）、该可多级减速的低空物流空投装置，通过转动电机同步驱动放置板推送与箱门开启，动作时序完全同步，不会出现门未开强行推货、货物撞击箱体的卡滞故障；配套导向滑块、后置挡料挡板，推送过程货物不滑脱、机构不偏移，投放自动化程度更高，电控线路更少，故障率更低。

1.一种可多级减速的低空物流空投装置，包括空投箱（1），其特征在于：所述空投箱（1）的内部固定设置有分隔层板（2），所述分隔层板（2）上滑动设置有用于放置货物的放置板（3），所述空投箱（1）的一侧对称转动设置有箱门（4），其中，所述空投箱（1）的内部设置有驱动放置板（3）带动货物向外移出的推出机构（5），且所述放置板（3）在向外平移移出货物的过程中通过传动组件（6）同步联动两个箱门（4）同步向外转动打开；

2.根据权利要求1所述的一种可多级减速的低空物流空投装置，其特征在于：所述放置板（3）的底部对称固定设置有导向滑块（301），所述分隔层板（2）的上表面对应导向滑块（301）位置对称开设有导向滑槽（201），其中，所述导向滑块（301）匹配卡入导向滑槽（201）的内部设置且与其内表面间隙滑动连接。

3.根据权利要求1所述的一种可多级减速的低空物流空投装置，其特征在于：所述放置板（3）远离箱门（4）的一侧顶部竖直向上固定设置有挡板（302）。

4.根据权利要求1所述的一种可多级减速的低空物流空投装置，其特征在于：所述推出机构（5）包括对称固定设置在放置板（3）顶部的连接板（501），所述连接板（501）远离放置板（3）的一侧水平向外固定设置有推块（502），所述空投箱（1）的内部对称转动设置有转动螺杆（503），两个所述转动螺杆（503）轴线平行布置，所述转动螺杆（503）贯穿推块（502）中心通孔并与其内表面螺纹啮合连接，两个所述转动螺杆（503）远离箱门（4）的一侧端部之间通过环形皮带（504）传动连接实现同步同向旋转，所述空投箱（1）的内部后侧固定设置有转动电机（505），其中，所述转动电机（505）的输出轴通过联轴器与其中一个转动螺杆（503）的端部同轴固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种可多级减速的低空物流空投装置，其特征在于：所述传动组件（6）包括垂直固定设置在推块（502）顶部的传动杆（601），所述传动杆（601）远离推块（502）的一端转动设置有传动轴（602），所述传动轴（602）远离传动杆（601）的一端与箱门（4）的内侧铰接，其中，所述放置板（3）向外平移时推块（502）带动传动杆（601）前移，通过传动轴（602）推拉箱门（4）绕与空投箱（1）的连接处旋转开启。

6.根据权利要求5所述的一种可多级减速的低空物流空投装置，其特征在于：所述驱动调节机构（10）包括固定设置在安装板（7）中部的驱动电机（1001），所述驱动电机（1001）输出轴向上固定设置有驱动齿轮（1002），所述安装板（7）上环绕驱动齿轮（1002）均匀转动设置有多个竖向布置的安装轴（1003），所述安装轴（1003）的顶端同轴固定设置有从动齿轮（1004），且所述从动齿轮（1004）与驱动齿轮（1002）的外圈齿面啮合设置，所述驱动电机（1001）带动驱动齿轮（1002）旋转同步驱动全部从动齿轮（1004）同步转动。

7.根据权利要求6所述的一种可多级减速的低空物流空投装置，其特征在于：所述连接球（901）的顶部竖直向上固定设置有驱动轴（1005），所述从动齿轮（1004）上端面偏心位置固定设置有驱动凸柱（1006），所述驱动凸柱（1006）的外表面转动活动套设有驱动杆（1007），所述驱动杆（1007）远离驱动凸柱（1006）的一端转动套设在驱动轴（1005）的外表面。

8.根据权利要求7所述的一种可多级减速的低空物流空投装置，其特征在于：所述电动推杆（8）、转动电机（505）以及驱动电机（1001）均外接空投机载控制系统，根据空投下落高度、下落速度实时调控电动推杆（8）的升降行程、放置板（3）的出料速度、减速风扇（9）的偏转角度。