一种囊体快速排气装置的制作方法

本发明属于浮空器，具体涉及一种囊体快速排气装置。

背景技术：

1、囊体是浮空器的重要组成部分，主要用于充填浮升气体、安装载荷设备等，为了保障浮空器工作期间安全，有必要在浮空器囊体上设置快速排气装置，用于紧急情况下从浮空器囊体内快速排出浮升气体，实现浮空器系统快速降落地面，避免出现重大安全事故。目前，电热丝加热熔断切割囊体的排气方式，因装置具有重量轻、不需要复杂运动机构等特点而成为浮空器囊体可控应急排气方式的首选。

2、中国发明专利cn107244407a公开了一种囊体撕裂装置及使用该装置的浮空器，该技术方案是通过在浮空器囊体外表面设置高温合金丝，并且高温合金丝两端分别连接固定在囊体上拉伸件，使得高温合金丝贴合在囊体，外接电源后高温合金丝升温而达到烧开、撕裂囊体的目的。但是，该方案中的高温合金丝在垂直于囊体方向上无约束，浮空器囊体工作过程中，一方面因为囊体内压是波动的，在较小的内压情况下，囊体表面与高温合金丝距离增大，难以接触；另一方面，高温合金丝升温后长度变长，形状改变较大，这两个因素，使得高温合金丝与与囊体无法完全贴合或可靠贴合，从而难以在应急状态下实现囊体快速可靠放气。

技术实现思路

1、针对目前存在的问题以及现有技术的不足，本发明提供了一种囊体快速排气装置，将电热丝与囊体材料可靠贴合，实现应急状态下囊体快速可靠放气。

2、为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

3、一种囊体快速排气装置，其结构特点是：包括电热丝、外加电源和设置在囊体外表面的排气通道；所述排气通道一端与囊体相连通，另一端通过密封盖密封，所述密封盖的截面尺寸大于排气通道的截面尺寸；所述密封盖上设有第一固定部件和第二固定部件，所述第一固定部件设置在排气通道的外侧，该第一固定部件用于使密封盖处于张紧状态；所述电热丝设置在密封盖与第二固定部件之间，且位于排气通道顶部，该第二固定部件用于将电热丝固定在密封盖上；所述外加电源与电热丝电连接，外加电源接通后使电热丝升温熔化切割密封盖。

4、排气通道可采用圆柱体结构，密封盖可采用圆形结构，电热丝可采用高温合金丝材料制成。通过设置向囊体外表面凸出的排气通道，并在排气通道端部设置密封盖对囊体进行密封，从而保证囊体结构的气密性。通过设置第一固定部件，使得密封盖的形状不受浮空器囊体是否保形的影响，密封盖始终处于张紧状态。将第一固定部件设置在排气通道的外侧，不会影响囊体结构的气密性。将电热丝设置在密封盖上表面，并通过第二固定部件固定，从而使得电热丝始终与密封盖紧密接触。当浮空器遇到紧急情况需要快速排出浮升气体时，接通外加电源，电热丝升温至囊体材料熔点后，密封盖被电热丝高温熔化切割，排气通道端部与外界连通，从而实现囊体快速放气。

5、优选的，所述第一固定部件包括多个第一紧固件以及相对设置的上压板和下压板，所述上压板和下压板分别设置在密封盖上表面和下表面上，并通过多个第一紧固件可拆卸固定连接，多个第一紧固件沿密封盖周向布置。上压板和下压板可采用高强、轻质合金材料制成的刚性结构件，通过第一紧固件对上压板和下压板进行可拆卸固定连接，这种结构设计使得上压板和下压板的装拆更换操作更加便捷。

6、优选的，所述第二固定部件包括内压板、多个压块和多个第二紧固件；所述内压板设置在密封盖上，且位于排气通道顶部，所述电热丝胶粘于内压板下表面；所述内压板采用绝缘材料制成，且其材料熔点高于囊体材料熔点；所述压块一端设置在内压板上，并通过第二紧固件与内压板可拆卸固定相连，所述压块另一端设置在上压板上，并通过第一紧固件与上压板可拆卸固定相连，多个所述压块沿密封盖周向布置。内压板可采用绝缘且耐高温的刚性材料制作，其熔点高于囊体材料熔点，压块可采用刚性材料制成。设置第二紧固件可将内压板均匀压紧并固定在排气通道外的密封盖上，从而提升电热丝与密封盖的接触应力，保障电热丝与密封盖的紧密接触。第二紧固件与内压板和压块之间可拆卸的连接结构，使得第二固定部件的装拆更换操作更加便捷。

7、具体的，所述第一紧固件为螺栓和螺母，该螺栓的端部贯穿压块、上压板、密封盖和下压板，并通过螺母固定。在压块、上压板和下压板的相对位置上设有通孔，螺栓贯穿通孔并通过螺母固定。

8、具体的，所述第二紧固件为顶紧螺钉，所述压块上设有与顶紧螺钉相配合的螺纹孔，所述内压板上设有多个盲孔，所述顶紧螺钉的端部设置在盲孔内。设置盲孔便于对内压块进行定位，通过顶紧螺钉与盲孔接触，调节顶紧螺钉的位置，即可将内压板均匀压紧并固定在排气通道外的密封盖上，从而提升电热丝与密封盖的接触应力，保障电热丝与密封盖的紧密接触。

9、优选的，所述上压板、下压板和内压板均为圆环形结构。

10、优选的，所述内压板与上压板通过防脱绳相连。可在内压板和上压板上设置多组横向的通孔，用于安装防脱绳。通过防脱绳将内压板与上压板进行连接，避免电热丝切割密封盖后，内压板掉落于囊体内难以回收。

11、优选的，所述排气通道设置在囊体顶部。

12、优选的，所述排气通道和密封盖所使用的材质与囊体材质相同，且排气通道与密封盖和囊体一体相连。通过排气通道与密封盖和囊体一体式相连，从而不会降低囊体的气密性。

13、具体的，所述电热丝设有两根，两根电热丝并联形成封闭结构，其两端分别与外加电源电相连。

14、综上，与现有技术相比，本发明提供的囊体快速排气装置的有益效果是：本发明的囊体快速排气装置，结构简单，装拆及更换操作便捷，电热丝切割效果不受浮空器囊体是否保形的影响，电热丝与囊体材料可靠贴紧，不局限于薄膜类囊体材料，适用范围更广，可靠性更高。

技术特征：

1.一种囊体快速排气装置，其特征在于：包括电热丝(200)、外加电源和设置在囊体(100)外表面的排气通道(10)；

2.根据权利要求1所述的囊体快速排气装置，其特征在于：所述第一固定部件包括多个第一紧固件(6)以及相对设置的上压板(2)和下压板(3)，所述上压板(2)和下压板(3)分别设置在密封盖(11)上表面和下表面上，并通过多个第一紧固件(6)可拆卸固定连接，多个第一紧固件(6)沿密封盖(11)周向布置。

3.根据权利要求2所述的囊体快速排气装置，其特征在于：所述第二固定部件包括内压板(1)、多个压块(4)和多个第二紧固件(5)；所述内压板(1)设置在密封盖(11)上，且位于排气通道(10)顶部，所述电热丝(200)胶粘于内压板(1)下表面；所述内压板(1)采用绝缘材料制成，且其材料熔点高于囊体(100)材料熔点；所述压块(4)一端设置在内压板(1)上，并通过第二紧固件(5)与内压板(1)可拆卸固定相连，所述压块(4)另一端设置在上压板(2)上，并通过第一紧固件(6)与上压板(2)可拆卸固定相连，多个所述压块(4)沿密封盖(11)周向布置。

4.根据权利要求2或3所述的囊体快速排气装置，其特征在于：所述第一紧固件(6)为螺栓和螺母，该螺栓的端部贯穿压块(4)、上压板(2)、密封盖(11)和下压板(3)，并通过螺母固定。

5.根据权利要求3所述的囊体快速排气装置，其特征在于：所述第二紧固件(5)为顶紧螺钉，所述压块(4)上设有与顶紧螺钉相配合的螺纹孔，所述内压板(1)上设有多个盲孔(8)，所述顶紧螺钉的端部设置在盲孔(8)内。

6.根据权利要求3所述的囊体快速排气装置，其特征在于：所述上压板(2)、下压板(3)和内压板(1)均为圆环形结构。

7.根据权利要求3所述的囊体快速排气装置，其特征在于：所述内压板(1)与上压板(2)通过防脱绳(7)相连。

8.根据权利要求1所述的囊体快速排气装置，其特征在于：所述排气通道(10)设置在囊体(100)顶部。

9.根据权利要求1所述的囊体快速排气装置，其特征在于：所述排气通道(10)和密封盖(11)所使用的材质与囊体(100)材质相同，且排气通道(10)与密封盖(11)和囊体(100)一体相连。

10.根据权利要求1所述的囊体快速排气装置，其特征在于：所述电热丝(200)设有两根，两根电热丝(200)并联形成封闭结构，其两端分别与外加电源电相连。

技术总结
本发明公开了一种囊体快速排气装置，包括电热丝、外加电源和设置在囊体外表面的排气通道；排气通道一端与囊体相连通，另一端通过密封盖密封，密封盖的截面尺寸大于排气通道的截面尺寸；密封盖上设有第一固定部件和第二固定部件，第一固定部件设置在排气通道的外侧，该第一固定部件用于使密封盖处于张紧状态；电热丝设置在密封盖与第二固定部件之间，且位于排气通道顶部，该第二固定部件用于将电热丝固定在密封盖上；外加电源与电热丝电连接。本发明的囊体快速排气装置，具有结构装拆及更换便捷的特点，电热丝切割效果不受浮空器囊体是否保形的影响，电热丝与囊体材料可靠贴紧，不局限于薄膜类囊体材料，适用范围更广，可靠性更高。

技术研发人员：熊纯,王圣
受保护的技术使用者：湖南航天远望科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15