一种直升机海面救援用绞索拉力平衡装备的制作方法

本发明涉及海上救援装备技术领域，具体为一种直升机海面救援用绞索拉力平衡装备。

背景技术：

直升机是一种快捷、灵活、安全的航空运输工具，因此，直升机作为新型的救生工具，以其独特的飞行性能和特殊的用途，被广泛地应用于抢险救生，尤其适合在交通不便，气象条件复杂的情况下，作为一种特殊运输工具，进行抢险救灾，紧急救助等活动。在实际救援中，会出现船舶倾覆下沉的情况，而船上的人员又无法及时逃出，因此延长救援的时长，会使用直升机拉住下沉的船舶，减缓船舶下沉的速度。在使用多架直升机时，直升机之间往往是相互独立对船舶的一个部位进行提升，会存在部分直升机受到的拉力大，部分直升机受到的拉力小的情况，现有技术中，无法平衡多架直升机所受拉力的情况，导致船舶局部向海里沉，而沉入海里较多，灌入海水较多，又增加了此处直升机的拉力，形成恶性循环，最终造成救援时间缩短；另外，由于船舶下沉过程中各处受力不同，因此为了适应船舶的重量，延缓船舶下沉，直升机也会变换位置，从而提高对船舶的拉力，但是直升机的飞行过程会产生较大的风力，受到风力的影响，用来装载人员的救援吊篮、救援绳索等装备均会晃动，救援的难度也相应增加。

技术实现要素：

针对背景技术中提出的现有直升机海面救援绞索在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种直升机海面救援用绞索拉力平衡装备具备可促进直升机对待救援设备拉力的平衡，延长待救援设备下沉的时长，提高救援效率的优点，解决了上述背景技术中提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种直升机海面救援用绞索拉力平衡装备，包括平衡索架和分控制器，所述平衡索架包括垂直角边块、边缘磁接架和中心磁接架，所述垂直角边块的两侧连接有边缘磁接架，所述垂直角边块的中部连接有中心磁接架，所述边缘磁接架、中心磁接架的上表面均开设有顶面滑槽，所述中心磁接架上的顶面滑槽内滑动连接有滑板架，所述边缘磁接架上的顶面滑槽内滑动连接有滚轮支撑座，所述滑板架的两端固定连接有下拉索，所述下拉索绕至滚轮支撑座的顶部并延伸至平衡索架的下方，所述下拉索上设有应变片，所述滑板架上设有平衡电磁体，所述应变片和平衡电磁体并联且与分控制器电性连接，所述中心磁接架远离垂直角边块的一端连接有中心连接电磁体，所述垂直角边块上设有上拉索。

优选的，所述边缘磁接架包括刚性套壳、增强磁铁、连接插轴和摩擦垫，所述刚性套壳、增强磁铁、连接插轴和摩擦垫组成一个单元块，所述边缘磁接架由多个单元块连接组成，所述单元块为z型，相邻两个单元块的前端和后端相互叠压，所述增强磁铁位于刚性套壳的内部，所述增强磁铁上绕制有导线，所述导线的两端连接至分控制器上，所述摩擦垫设于刚性套壳的外壁上，所述连接插轴贯穿两个单元块叠压的部位。

优选的，所述滚轮支撑座包括滑动底座和万向滚轮，所述滑动底座沿顶面滑槽滑动，所述万向滚轮的中部凹陷，所述下拉索紧贴滚轮支撑座的凹陷处，所述万向滚轮的宽度略大于边缘磁接架的宽度，所述万向滚轮可相对于滑动底座水平转动。

优选的，所述中心磁接架与边缘磁接架的结构相同，所述中心磁接架的底面开设有下滑槽，所述下滑槽内滑动连接有救生带滑座，所述救生带滑座的内部设有内电磁铁，所述内电磁铁与分控制器电性连接。

优选的，所述中心连接电磁体包括金属罩壳和固定磁体，所述金属罩壳罩设在固定磁体的外周，所述固定磁体径向磁化，所述金属罩壳的外壁上开设有位于中心磁接架处的开口，所述金属罩壳的底端设有导向板，所述中心磁接架位于导向板的顶面上。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过利用应变片将下拉索受到的船舶局部拉力大小转换成平衡电磁体内的电流大小，从而调整平衡电磁体与中心连接电磁体之间的吸引力，利用平衡电磁体与中心连接电磁体的吸引力带动滑板架移动，继而改变下拉索与其他直升机拉力作用点的距离，从而达到利用其他位置的直升机协助对局部船舶的提升作用，使得直升机之间能够相互协助，平衡直升机受到的拉力，起到延缓船舶下沉，延长救援时间的效果。

2、本发明通过滑板架两侧连接的下拉索共同连接在待救援船舶的同一位置，使得下拉索与滑板架形成一个三角形，增加下拉索对船舶拉扯的稳定性，可降低船舶下沉时的晃动对平衡索架以及与平衡索架使用绞索连接的直升机的反向滑动，从而提高直升机飞行的稳定性。

3、本发明通过滑板架、、滚轮支撑座和下拉索的移动来调整对待救援船舶拉力的调整，不需要直升机变化位置来调整对船舶提升力的方向和大小，因此避免直升机移动过程中产生的气流影响救援装备的稳定性，提高了救援的效率，保证了被救人员的安全。

4、本发明通过在中心磁接架底部设置滑动的救生带滑座，从而扩大救生带滑座所能到达的范围，避免现有技术中，人员需要向直升机下方移动才能接触到救生带，缩短了人员的移动时间，从而提高了救援的效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的仰视结构示意图；

图3为本发明边缘磁接架的结构示意图；

图4为本发明边缘磁接架的连接图；

图5为本发明的使用实例图。

图中：1、平衡索架；101、垂直角边块；102、边缘磁接架；1020、刚性套壳；1021、增强磁铁；1022、连接插轴；1023、摩擦垫；103、中心磁接架；2、顶面滑槽；3、滑板架；4、滚轮支撑座；401、滑动底座；402、万向滚轮；5、下拉索；6、应变片；7、中心连接电磁体；701、金属罩壳；702、固定磁体；703、导向板；8、平衡电磁体；9、上拉索；10、下滑槽；11、救生带滑座；1101、内电磁铁；12、分控制器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，一种直升机海面救援用绞索拉力平衡装备，包括平衡索架1和分控制器12，平衡索架1包括垂直角边块101、边缘磁接架102和中心磁接架103，垂直角边块101呈等边的l型，垂直角边块101的两侧分别连接边缘磁接架102，中心磁接架103位于垂直角边块101的中心，中心磁接架103远离垂直角边块101的一端设有中心连接电磁体7，垂直角边块101是硬质材料直接制成，其硬度较大，承受的拉力也较大，边缘磁接架102包括刚性套壳1020、增强磁铁1021、连接插轴1022和摩擦垫1023，刚性套壳1020、增强磁铁1021、连接插轴1022和摩擦垫1023组成一个单元块，相连两个单元块的前端和后端相互叠压在一起，达到提高单元块之间的相互支撑力的作用，用于提高整个边缘磁接架102的支撑力，增强磁铁1021位于刚性套壳1020的内部，增强磁铁1021起到保护刚性套壳1020的作用，增强磁铁1021上绕制有导线，相邻两个单元块中的导线是串联的，导线的两端连接至分控制器12上，因此使得相连单元块内的导线通过分控制器12控制通入电流后，产生的磁场使得单元块相互吸引，利用吸引力增大单元块接触面件的摩擦力，从而使得单元块能够承受较大的竖直方向的拉力，摩擦垫1023设于刚性套壳1020的外壁上，用于进一步增大相邻单元块之间的摩擦力，连接插轴1022贯穿两个单元块叠压的部位，参阅图3-4，连接插轴1022将两个单元块连接起来，并且两个单元块可以绕连接插轴1022转动，在不使用该设备时，可通过旋转单元块，使得边缘磁接架102整体弯曲，降低边缘磁接架102的占用空间，便于收纳以及携带，另外单元块之间通过连接插轴1022连接，使得边缘磁接架102整体的长度可以通过增减单元块的数量而改变，垂直角边块101的顶面上设有上拉索9，上拉索9与直升机的绞索连接，利用直升机为平衡索架1提供向上的拉力，当需要救援的船舶的体积较大、重量较大时，可通过增加直升机的数量而增大对带救援船舶的提升力，即通过增加垂直角边块101、边缘磁接架102和中心磁接架103的数量或长度来适应直升机的数量与待救援船舶的体积或者重量，每个垂直角边块101上的上拉索9对应于一架直升机，参阅附图1，平衡索架1整个为正四边形，而在实际应用中可以根据情况设定为正五边形、正六边形等；

边缘磁接架102和中心磁接架103的结构相同，且其顶面均开设有顶面滑槽2，中心磁接架103上的顶面滑槽2内滑动连接有滑板架3，滑板架3的两端连接有下拉索5，边缘磁接架102上的顶面滑槽2内滑动连接有滚轮支撑座4，两个下拉索5分别压在两个滚轮支撑座4的表面，并且两个下拉索5延伸至平衡索架1的下方后连接同一个挂钩，该挂钩用于和待救援船舶相连，两个下拉索5与平衡索架1呈三角形结构，可达到增加对船舶提升的稳定性；滚轮支撑座4包括滑动底座401和万向滚轮402，滑动底座401沿顶面滑槽2滑动，万向滚轮402的中部凹陷，下拉索5紧贴滚轮支撑座4的凹陷处滑动，凹陷处防止下拉索5从滚轮支撑座4内滑脱，万向滚轮402的宽度略大于边缘磁接架102的宽度，可防止下拉索5与边缘磁接架102的边缘接触造成下拉索5磨损，万向滚轮402可相对于滑动底座401水平转动，滑动底座401与万向滚轮402的结构类似于行李箱的万向轮，这样可保证在下拉索5的移动过程中始终与万向滚轮402能够接触，万向滚轮402可将与下拉索5之间的滑动摩擦转化成万向滚轮402的转动摩擦，因此可降低下拉索5伸缩过程中的摩擦力，同时也降低摩擦对下拉索5的损伤；

下拉索5上设有应变片6，滑板架3上设有平衡电磁体8，应变片6和平衡电磁体8并联且与分控制器12电性连接，应变片6的电阻与所受拉力的关系为成正比的关系，即当待救援船舶对下拉索5的拉力过大时，应变片6的电阻变大，应变片6的电流减少，因此平衡电磁体8分电流增大，平衡电磁体8产生的磁场强度增大，中心磁接架103远离垂直角边块101的一端设有中心连接电磁体7，中心连接电磁体7包括金属罩壳701和固定磁体702，金属罩壳701罩设在固定磁体702的外周，固定磁体702径向磁化，金属罩壳701对固定磁体702起到磁场屏蔽的作用，金属罩壳701的外壁上开设有位于中心磁接架103处的开口，在开口处，磁场线可向外发散，因此当平衡电磁体8的电流增大后，金属罩壳701与平衡电磁体8之间产生的吸引力增大，由于金属罩壳701是通过中心磁接架103固定的，因此平衡电磁体8带动滑板架3以及下拉索5向中心连接电磁体7的一方移动，相应地，滚轮支撑座4在下拉索5的拉扯下，会沿边缘磁接架102向靠近中心连接电磁体7的一方移动，因此下拉索5位于平衡索架1下方的一段会缩短，使得船舶被向上提起，避免船舶的此处进入海面较多，灌入的海水较多而下沉，另外，由于滑板架3向靠近中心连接电磁体7处移动，使得船舶对平衡索架1的拉力作用点向中心连接电磁体7处靠近，从而使得位于其他位置的直升机分担了当前位置直升机对船舶的拉力，达到自动平衡拉力的作用，防止船舶对其中一个直升机的拉力较大而造成直升机上的绞索断裂的情况；另外，对述金属罩壳701的底端设有导向板703，中心磁接架103位于导向板703的顶面上，导向板703对中心磁接架103具有支撑的作用；

中心磁接架103的底面开设有下滑槽10，下滑槽10内滑动连接有救生带滑座11，救生带滑座11的内部设有内电磁铁1101，内电磁铁1101与分控制器12电性连接，即通过向内电磁铁1101通电，使得内电磁铁1101产生的磁场与金属罩壳701的磁场相互吸引或排斥，从而使得救生带滑座11能够沿着中心磁接架103来回移动，由于中心磁接架103覆盖在整个船舶的上方，因此可扩大救生带滑座11能够装载人员的范围，相较于传统被救人员只能移动到直升机下方才能够搭载救生带的方式，该方式大大提高了救援的效率。

另外，本设备的垂直角边块101、边缘磁接架102和中心磁接架103的连接点可采用挂钩连接，再通过向边缘磁接架102的单元块中通电后产生的吸引力来增加边缘磁接架102的竖向支撑力，例如，垂直角边块101两侧的两个边缘磁接架102一个是固定连接，而另一边是挂钩，挂钩将另一个垂直角边块101上的边缘磁接架102挂接在当前的垂直角边块101的挂钩上即可，中心磁接架103与边缘磁接架102的结构是相同的，因此当给中心磁接架103内的导线通电后，中心磁接架103伸直至导向板703上，并利用与固定磁体702的吸引力保持稳定，而金属罩壳701可与其中一个中心磁接架103固定连接，其他的中心磁接架103与中心连接电磁体7主要利用上述的导向板703支撑力与固定磁体702吸引力保持固定，整个上述方法是为了多个直升机之间能够较好的分配平衡索架1。

参阅附图5，是本设备与直升机以及待救援船舶的连接方式，即直升机的绞车绞索与垂直角边块101上的上拉索9连接，中心磁接架103的底面滑动连接救生带滑座11，救生带滑座11连接绳索用于装载待救援人员，下拉索5从两侧边缘磁接架102上的滚轮支撑座4向下与待救援船舶相连接。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。