一种漂浮气囊模块及其无人机的制作方法

1.本实用新型涉及无人机技术领域，尤其是涉及一种漂浮气囊模块及其无人机。


背景技术：

2.目前，无人机水面作业应用领域，当无人机在水面上空飞行时，难免会因为故障、天气、操作等原因发生落水情况，若没有漂浮结构，无人机会沉入水底难以找回，造成损失。
3.公开号cn211167400u、名称为“一种可漂浮在水面的防水无人机”的专利文献公开了一种可漂浮在水面的防水无人机，其包括无人机主体、浮力气囊和复位弹簧。该无人机结构较为复杂，内部装有红外传感器、缓冲气囊、浮力气囊、导气管、电磁铁等装置，使无人机可以漂浮在水面上，便于后期对防水无人机进行回收，同时可以降低防水无人机的重心，避免防水无人机在风浪作用下发生倾翻，提高了装置的实用性。
4.公开号cn213323659u、名称为“一种漂浮型无人机”专利文献中公开了一种漂浮型无人机，该无人机本体下方有支撑环，支撑环底部固定连接有环形气囊。此外，无人机本体下方有投食箱及相关附属配件，便于给水生物投食用。无人机设计有环形气囊，当无人机发生故障落水后，环形气囊可以起到支撑漂浮的作用，避免无人机直接沉入水里。
5.而以上述专利文献公开的现有技术存在结构复杂、成本高、不易操控，以及不可拆卸等缺陷。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种漂浮气囊模块及其无人机，以解决现有技术中存在的至少一个上述技术问题。
7.为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种漂浮气囊模块，包括：储气瓶、控制阀和气囊；
8.所述储气瓶的瓶口处设置有密封膜片；
9.所述储气瓶内存储有压缩气体；
10.所述控制阀包括阀体和触发单元；
11.所述阀体内设置有气体流道；以及所述阀体上设置有所述气体流道的进气口和出气口；
12.所述控制阀通过进气口与所述储气瓶的瓶口密封连接；
13.所述气囊与所述控制阀的出气口连接；
14.所述触发单元包括：顶针、弹簧和水敏感元件(或称水溶件)；
15.所述顶针可靠近或远离所述密封膜片地设置；
16.在未触发状态下，所述水敏感元件固定设置在顶针和所述弹簧之间，且迫使所述弹簧处于被压缩状态；
17.所述水敏感元件由水敏感材料制成，所述阀体浸入水中，水敏感元件遇水快速溶化，丧失强度，弹簧被释放，用于推动顶针靠近并刺破所述密封膜片，所述压缩气体放出将
气囊鼓起。
18.进一步地，所述触发单元还包括管体；所述顶针、水敏感元件和弹簧依次布设在所述管体内；
19.在未触发状态下(即未浸水前)，水敏感元件与所述管体固定连接；弹簧处于压缩状态，且两端分别与所述水敏感元件和管体连接。
20.进一步地，所述管体自外部插入所述阀体内，管体的前端(内侧端)伸入所述气体流道并面对所述密封膜片设置。
21.进一步地，所述管体的后端(外侧端)布设在阀体外，便于浸入水中时，水液流入并浸湿所述水敏感元件。
22.进一步地，所述管体通过螺纹方式、插接或粘接方式可拆卸地插装在所述阀体上。
23.以及，所述管体与所述阀体之间密封连接。
24.使用后，可以通过更换管体，可以实现控制阀功能恢复；以及通过更换新的储气瓶，将控制阀与新储气瓶连接，可以实现整个无人机漂浮气囊功能重置，为下一次使用做好准备。
25.进一步地，所述水敏感元件通过粘接方式与所述管体连接。
26.进一步地，所述顶针可滑动地设置在所述管体内，所述顶针与所述管体之间设置有动密封结构；
27.或者，所述管体内顶针与弹簧之间设置有滑块，滑块与所述管体之间设置有动密封结构。
28.其中，水敏感材料为现有技术，优选地采用响应时间短(如5～ 15s)、安全系数大、可靠性强的水敏感材料。水敏感元件为块状或片状，干燥固化后具有较大强度，可以抵抗弹簧作用力，遇水后快速丧失强度，弹簧被释放。
29.进一步地，还包括非密封的壳体，所述储气瓶和控制阀固定设置在所述壳体内；所述壳体上设置有气囊释放口，所述气囊叠放在壳体内，且正对所述气囊释放口。
30.进一步地，所述阀体的进气口通过螺纹方式或卡接方式与所述储气瓶瓶口密封连接。
31.另外，本技术还公开一种采用上述漂浮气囊模块的无人机，所述漂浮气囊模块可拆卸地设置在无人机上。
32.进一步地，包括若干个所述漂浮气囊模块，若干个所述漂浮气囊模块均匀间隔地布设在无人机上。
33.采用上述技术方案，本实用新型具有如下有益效果：
34.本实用新型提供的一种漂浮气囊模块及其无人机，结构简单，体积小巧，重量轻，模块化设计，可适配各种类型的无人机，且无电气化元件，稳定性好，经济性好，成本低廉。
附图说明
35.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
36.图1为本实用新型实施例提供的漂浮气囊模块的结构示意图；
37.图2为图1所示的控制阀的结构示意图；
38.图3为实施例中漂浮气囊模块被触发后的结构示意图；
39.图4为本实用新型控制阀另一实施方式的结构示意图。
40.附图标记：
41.10-储气瓶；11-密封膜片；20-控制阀；21-阀体；22-气体流道； 23-进气口；24-出气口；30-触发单元；31-顶针；32-水敏感元件； 33-管体；33a-外侧端；33b-镂空孔；34-弹簧；35-密封套；40-壳体；50-气囊。
具体实施方式
42.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
43.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
44.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
45.下面结合具体的实施方式对本实用新型做进一步的解释说明。
46.如图1所示，本实施例提供的一种漂浮气囊模块，包括：储气瓶10、控制阀20和气囊50；储气瓶10的瓶口处设置有密封膜片 11；储气瓶10内存储有压缩气体。
47.参照图2所示，控制阀20包括阀体21和触发单元30；阀体 21内设置有气体流道22；以及阀体21上设置有气体流道22的进气口23和出气口24。
48.控制阀20通过进气口23与储气瓶10的瓶口密封连接；气囊 50与控制阀20的出气口24连接。其中优选地，阀体21的进气口 23通过螺纹方式与储气瓶10瓶口连接。阀体21与储气瓶10瓶口之间设置有密封垫圈，保证压缩气体不泄漏。
49.触发单元30包括：管体33、顶针31、弹簧34和水敏感元件 32(或称水溶件)；顶针31、水敏感元件32和弹簧34依次布设在管体33内；顶针31可伸出或退回管体33内侧口沿地滑动设置，即靠近或远离密封膜片11地设置。
50.在未触发状态下，水敏感元件32固定设置在顶针31和弹簧34 之间，且迫使弹簧34处于被压缩状态；水敏感元件32由水敏感材料制成。参照图3所示，阀体21浸入水中，水敏感元件32遇水响应丧失强度，弹簧34被释放，用于推动顶针31前端伸出管体33 的内侧口沿、靠近并刺破密封膜片11，压缩气体被释放出来将气囊 50鼓起。
51.在未触发状态下(即未浸水前)，水敏感元件32与管体33固定连接；弹簧34处于压缩状态，且两端分别与水敏感元件32和管体33连接。
52.其中，管体33自外部插入阀体21内，管体33的前端(内侧端)伸入气体流道22并面对密封膜片11设置。管体33的后端(外侧端)布设在阀体21外，便于浸入水中时，水液流入并浸湿水敏感元件32。
53.以及，管体33通过螺纹方式、插接或粘接方式可拆卸地插装在阀体21上。管体33与阀体21之间密封连接。使用后，可以通过更换管体33，可以实现控制阀20功能恢复；以及通过更换新的储气瓶10，将控制阀20与新储气瓶10连接，可以实现整个无人机漂浮功能重置，为下一次使用做好准备。
54.本实施例中可选地，水敏感元件32可通过粘接方式与管体33 连接。以及，顶针31可滑动地设置在管体33内，顶针31与管体 33之间设置有动密封结构；或者，管体33内顶针31与弹簧34之间设置有滑块，滑块与管体33之间设置有动密封结构，避免外部水通过管体33进入阀体21和气囊50。
55.其中，水敏感材料为现有技术，优选地采用响应时间短(如5～ 15s)、安全系数大、可靠性强的水敏感材料。水敏感元件32为块状或片状，干燥固化后具有较大强度，可以抵抗弹簧34作用力，遇水后快速丧失强度，弹簧34被释放。
56.参照图1所示，本实施例还包括非密封的壳体40，储气瓶10 和控制阀20固定设置在壳体40内；壳体40上设置有气囊释放口，气囊50叠放在壳体40内，且正对气囊释放口，便于充气后从壳体 40内弹出并鼓起。
57.外壳40优选塑料材质，从而减轻重量；储气瓶10可以是二氧化碳高压储气钢瓶。
58.另外优选地，参照图4所示，管体33的外侧端33a布设在阀体21的外部，外侧端33a的管壁上设置有多个镂空孔33b，水敏感元件32设置在外侧端33a的中空内，从而在落入水中时，便于水液快速进入管体33内并浸湿水敏感元件32。更为优选地，本实施例还可以设置有密封套35，不使用时，密封套35将管体33外侧端 33a密封套住，避免空气中水分致使水敏感元件32失效。
59.本技术还公开一种采用上述漂浮气囊模块的无人机，漂浮气囊 50模块可拆卸地设置在无人机上。2-4个漂浮气囊50模块均匀间隔地布设在无人机上。
60.本实用新型结构简单，体积小巧，重量轻，模块化设计，可适配各种类型的无人机，且无电气化元件，稳定性好，经济性好，成本低廉。
61.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。