一种无伞空投装置的制作方法

本发明涉及空投装置及其周边配套设施技术领域，特别是涉及一种无伞空投装置。

背景技术：

在抢险救灾、搜救失踪被困人员以及战场紧急补给时，由于从地面无法接近，需要从空中投送物资。在这种情况下常常需要紧急投放食物、饮用水、药品或通讯器材等小件物品。传统的空投系统一般使用降落伞作为减速装置；使用蜂窝纸、泡沫塑料和气囊等作为着陆时的缓冲装置，减小着陆冲击力，防止物资破损。降落伞空投系统结构比较复杂，需要长时间的准备，且成本高。当需要空投大量小件、低价值物资时，为了提高效费比，往往把大量物资集中捆扎在一起投放。这种方式的弊端是：1.面临复杂的天气和地形条件时，由于着陆点出现偏差，地面人员往往无法获取物资。例如救援被洪水围困人员或山区被困人员时，可供着陆的区域往往较小，投放的物资如落入周围的水中就会被冲走，如落入峡谷则捡拾困难，达不到救援目的。2.由于被困人员猬集在狭小的区域，在实践中常发生人员被空投物砸中导致伤亡的情况。3.物资易落入少数人的控制之下，大量人员特别是弱势群体如老人、儿童和妇女得不到救援物资。为了避免出现上述情况，需要使用成本更低、使用更简便的无伞空投系统，从比较低的高度，用布撒小件的方式进行投放。

公开号为cn103448911a的专利，公开了一种超低空投放装置，包含顶盖和与之相连的缓冲垫，该顶盖与缓冲垫之间通过拉链互相啃合固定，并贴合缓冲垫的外廓向外延伸出飞边，该飞边上设有集气孔，其四周设有贴合边沿进行封固的减速伞，其底面设有减震装置。公开号为cn201864037u的专利，公开了一种无伞空投补给装置，包括储物囊、风兜、缓冲部件，该储物囊的顶端具有开口，该风兜的顶端与该储物囊顶端的外表面相连接，该风兜的外表面设置有多条纵向的加强带，各加强带与该储物囊中部的外表面连接，主缓冲部件设置在该储物囊的底部，该储物囊顶端设有用于储物囊封口的封口部件。公开号为cn208036877u的专利，公开了一种低空无伞空投包装盒，包括纸盒和容纳纸盒的纸箱，以及用于支承纸盒的衬垫。纸盒包括支撑架和包裹在支撑架外部的套筒。纸盒、纸箱和衬垫的材质均为瓦楞纸。利用瓦楞纸板的结构变形达到保护产品的效果，包装容器结构简单体积小，易于运输堆码；包装方式简单，开启方便，特别是符合救灾时低空空投的要求。公开号为cn103448911a的专利，公开了一种固体食用物资无伞空投袋及其制作方法，包括主袋以及装入主袋中的辅袋。主袋包括两侧边缘缝合在一起，由内到外的防护袋、加强袋以及封装袋。防护袋采用聚乙烯材料制成，加强袋采用集装袋布材料制成，封装袋采用牛津布材料制成，辅袋为采用集装袋布料的单层袋体，封装袋及辅袋在开口位置设置有封口用的魔术贴。采用多层缓冲结构能够有效减缓着陆时候的冲击，完成固体食物的无伞空投。公开号为cn106742708a的专利，公开了一种应急救灾用食品无伞空投袋，包括外袋、第一内袋和第二内袋，第一内袋设置于外袋内，第二内袋设置于第一内袋内，第二内袋包括第一袋区和第二袋区，第一袋区和第二袋区内设有充气垫，外袋的其中一个角上设有保险绳，外袋上设有提手带。通过本发明提供的无伞空投袋，外袋采用高强度的防弹纤维结构能够有效减缓着陆时候的冲击，完成食品的无伞空投；内袋采用的多层高弹性，高伸缩性橡塑一体化复合材料结构的能够有效阻止食物不外漏，不污染。

综上可知，在空投大量小件、低价值物资时，常采用无伞空投系统于从低空或超低空空投，且常用的无伞空投系统有两类，一类是不带空中减速装置的系统，另一类是带空中减速装置的系统。

不带空中减速装置的系统主要靠空投容器的结构件和附着的缓冲材料吸收着陆冲击的能量。这类系统成本低，包装、运输和投放简便，但是存在物资的下降速度快，着陆冲击大，容易造成物资的破损的问题，因此多用于空投自重轻且比较不易损坏的物资，如食物、固体药品等。这类系统不适合空投仪器设备和易碎品，也不适合向密集的人群投放物资。

带空中减速装置的系统在空投容器上带有小型的风罩、减速伞等装置，能够在下降过程中减速，结合附带的缓冲装置，减轻着陆冲击。这类系统的降落速度较慢，有利于减轻对物资的损害和对地面人员的伤害，但存在的问题是单个容器的容量较小，结构比较复杂，需要大量投放时包装、运输和投放比较麻烦。

总的来说，现有的无伞空投技术难以同时兼顾简单易用和良好的减速缓冲效果，特别是在空投大量小件物资时使用效果不理想。因此，如何提供一种能够同时兼顾简单易用、具有良好减速缓冲效果的无伞空投装置，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种无伞空投装置，以解决上述现有技术存在的问题，使无伞空投装置结构简单、操作方便，且具有良好减速缓冲效果。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种无伞空投装置，包括物资箱和缓冲盒，所述缓冲盒的顶部开口，且所述缓冲盒可滑动地与所述物资箱相连，所述物资箱内能够容纳投放物资，所述物资箱的外侧壁设置多片页片，多片所述页片环绕所述物资箱的外侧壁设置，所述页片的顶端可转动地与所述物资箱相连，相邻的所述页片通过薄膜相连，所述薄膜由柔性材质制成，所述页片与所述物资箱的侧壁之间的最大夹角为锐角，所述缓冲盒的底部设置充气孔，所述缓冲盒的侧壁上设置排气孔，所述物资箱的顶部设置导向机构，空投时所述导向机构能够令所述物资箱位于所述缓冲盒的顶部。

优选地，所述物资箱包括储物盒和顶盖，所述储物盒的顶部开口且能够容纳空投物资，所述缓冲盒的顶部开口，所述缓冲盒可滑动地套装于所述储物盒的外部，所述顶盖的底部开口，所述顶盖可滑动地套装于所述缓冲盒的外部，所述顶盖能够封堵所述储物盒、所述缓冲盒的开口，所述页片设置于所述顶盖的外侧壁上，所述顶盖的侧壁上设置进气孔，所述页片与所述顶盖的侧壁相抵接时能够封堵所述进气孔，所述缓冲盒与所述储物盒之间、所述顶盖与所述缓冲盒之间均设置限位机构，所述限位机构能够限定所述缓冲盒与所述储物盒之间、所述顶盖与所述缓冲盒之间的相对滑动的极限位置。

优选地，所述导向机构为引导伞或翼片，所述翼片的数量为两片，两片所述翼片相互垂直、呈十字形设置，所述翼片与所述顶盖的顶面相垂直。

优选地，所述储物盒的外侧壁的顶部设置第一卡块，所述储物盒的外侧壁的底部设置第二卡块，所述缓冲盒的内侧壁的顶部设置第三卡块，所述顶盖的内侧壁的底部设置第四卡块，所述第一卡块能够与所述第四卡块卡接，所述第二卡块能够与所述第三卡块卡接，所述第一卡块、所述第二卡块、所述第三卡块、所述第四卡块均为环形。

优选地，所述第一卡块、所述第二卡块、所述第三卡块、所述第四卡块的轴向截面均为三角形。

优选地，多片所述页片与所述顶盖的相连一端的边长之和等于所述顶盖的外侧壁的周长，所述页片通过连接部与所述顶盖的侧壁顶部相连，所述连接部由柔性材质制成。

优选地，相邻的所述页片的自由端之间、所述页片的自由端与所述顶盖的底部侧壁之间还设置连接绳，所述连接绳由柔性材质制成，所述连接绳能够限制所述页片的自由端的极限位置。

优选地，所述充气孔的数量为一个，所述充气孔与所述缓冲盒同轴设置，所述排气孔的数量为多个，多个所述排气孔呈矩形阵列状均布于所述缓冲盒的侧壁上，所述充气孔的直径较所述排气孔的直径大，所述进气孔设置于所述顶盖的侧壁的顶部，所述进气孔的数量为多个，多个所述进气孔等间距均布。

优选地，所述物资箱的顶部还设置辅助翼片，所述辅助翼片为l形，所述物资箱为长方体结构，所述辅助翼片设置于所述物资箱的四角。

优选地，所述顶盖的顶部设置导流孔，所述导流孔与所述顶盖同轴设置。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：本发明的无伞空投装置，包括物资箱和缓冲盒，缓冲盒的顶部开口，且缓冲盒可滑动地与物资箱相连，物资箱内能够容纳投放物资，物资箱的外侧壁设置多片页片，多片页片环绕物资箱的外侧壁设置，页片的顶端可转动地与物资箱相连，相邻的页片通过薄膜相连，薄膜由柔性材质制成，页片与物资箱的侧壁之间的最大夹角为锐角，缓冲盒的底部设置充气孔，缓冲盒的侧壁上设置排气孔，物资箱的顶部设置导向机构，空投时导向机构能够令物资箱位于缓冲盒的顶部。当本发明的无伞空投装置被投放到空中时，依靠顶部的导向机构调整姿态，当物资箱顶部朝下时，导向机构能够使整个装置翻转，直至缓冲盒在下，物资箱在上，在空气阻力的作用下，页片翻转张开，张开的最大角度受到薄膜的限制，完全张开后，页片和薄膜呈伞状，受到空气阻力的作用，装置稳定下落，同时，空气通过缓冲盒底部的充气孔进入缓冲盒，缓冲盒相对于物资箱向下滑动，直至达到二者相对滑动的极限位置，装置稳定下降，本发明的无伞空投装置，依靠展开的页片和薄膜构成的伞状阻力面，提供较大的向上的空气阻力，使得装置整体减速，从而达到较慢的速度下降。在装置着陆时，缓冲盒先触地，此时缓冲盒相对于物资箱向上滑动，压缩缓冲盒内的空气，使缓冲盒中的空气由排气孔排出，在此过程中，通过压缩缓冲盒内的空气吸收冲击的能量，使得物资箱内的物资受力较小，提高空投装置的安全性。本发明的无伞空投装置，利用装置本身进行减速和缓冲，无需降落伞或其他减速缓冲装置，减轻了投放大量小件物资时包装、运输和投放的复杂程度，因兼具减速和缓冲效果，能够有效减小物资受到的冲击受力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的无伞空投装置的空投状态的结构示意图；

图2为本发明的无伞空投装置的储运状态的结构示意图；

图3为本发明的无伞空投装置的空投状态的剖切结构示意图；

图4为本发明的无伞空投装置的缓冲盒的仰视方向的示意图；

图5为本发明的无伞空投装置的顶盖的正视方向的示意图；

图6为本发明的无伞空投装置的空投状态的顶盖的其他实施方式的结构示意图；

图7为本发明的无伞空投装置的空投状态的其他实施方式的结构示意图；

其中，1为顶盖，2为储物盒，3为缓冲盒，4为翼片，5为页片，6为薄膜，7为充气孔，8为排气孔，9为进气孔，10为第一卡块，11为第二卡块，12为第三卡块，13为第四卡块，14为连接绳，15为辅助翼片。

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。

本发明的目的是提供一种无伞空投装置，以解决上述现有技术存在的问题，使无伞空投装置结构简单、操作方便，且具有良好减速缓冲效果。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

请参考图1-7，其中，图1为本发明的无伞空投装置的空投状态的结构示意图，图2为本发明的无伞空投装置的储运状态的结构示意图，图3为本发明的无伞空投装置的空投状态的剖切结构示意图，图4为本发明的无伞空投装置的缓冲盒的仰视方向的示意图，图5为本发明的无伞空投装置的顶盖的正视方向的示意图，图6为本发明的无伞空投装置的空投状态的顶盖的其他实施方式的结构示意图，图7为本发明的无伞空投装置的空投状态的其他实施方式的结构示意图。

本发明提供一种无伞空投装置，包括物资箱和缓冲盒3，缓冲盒3的顶部开口，且缓冲盒3可滑动地与物资箱相连，物资箱内能够容纳投放物资，物资箱的外侧壁设置多片页片5，多片页片5环绕物资箱的外侧壁设置，页片5的顶端可转动地与物资箱相连，相邻的页片5通过薄膜6相连，薄膜6由柔性材质制成，页片5与物资箱的侧壁之间的最大夹角为锐角，缓冲盒3的底部设置充气孔7，缓冲盒3的侧壁上设置排气孔8，物资箱的顶部设置导向机构，空投过程中，导向机构能够令物资箱朝上，缓冲盒3位于物资箱的底部。

当本发明的无伞空投装置被投放到空中时，依靠顶部的导向机构调整姿态，当物资箱顶部朝下时，导向机构提供的阻力使整个装置翻转，直至缓冲盒3在下，物资箱在上，在空气阻力的作用下，页片5翻转张开，张开的最大角度受到薄膜6的限制，完全张开后，页片5和薄膜6呈伞状，受到空气阻力的作用，装置稳定下落，同时，空气通过缓冲盒3底部的充气孔7进入缓冲盒3，缓冲盒3相对于物资箱向下滑动，直至达到二者相对滑动的极限位置，装置稳定下降，本发明的无伞空投装置，依靠展开的页片5和薄膜6构成的伞状阻力面，提供较大的向上的空气阻力，使得装置整体减速，从而达到较慢的速度下降。在装置着陆时，缓冲盒3先触地，此时缓冲盒3相对于物资箱向上滑动，压缩缓冲盒3内的空气，使缓冲盒3中的空气由排气孔8排出，在此过程中，通过压缩缓冲盒3内的空气吸收冲击的能量，使得物资箱内的物资受力较小，提高空投装置的安全性。本发明的无伞空投装置，利用装置本身进行减速和缓冲，无需降落伞或其他减速缓冲装置，减轻了投放大量小件物资时包装、运输和投放的复杂程度，因兼具减速和缓冲效果，能够有效减小物资受到的冲击受力。

具体地，物资箱包括储物盒2和顶盖1，储物盒2的顶部开口且能够容纳空投物资，缓冲盒3的顶部开口，缓冲盒3可滑动地套装于储物盒2的外部，顶盖1的底部开口，顶盖1可滑动地套装于缓冲盒3的外部，顶盖1能够封堵储物盒2、缓冲盒3的开口，页片5设置于顶盖1的外侧壁上，顶盖1的侧壁上设置进气孔9，页片5与顶盖1的侧壁相抵接时能够封堵进气孔9，缓冲盒3与储物盒2之间、顶盖1与缓冲盒3之间均设置限位机构，限位机构能够限定缓冲盒3与储物盒2之间、顶盖1与缓冲盒3之间的相对滑动的极限位置。

在本具体实施方式中，导向机构为引导伞或翼片4，翼片4的数量为两片，两片翼片4相垂直呈十字状设置，且翼片4与顶盖1的顶面相垂直，此处需要说明的是，引导伞属于本领域技术人员的惯用手段，关于引导伞的结构和使用方法此处不再赘述。

当本发明的无伞空投装置被投放到空中时，依靠顶部的翼片4调整姿态，当顶盖1在下时，翼片4提供的阻力使整个装置翻转，直至储物盒2和缓冲盒3在下，顶盖1在上，在空气阻力的作用下，顶盖1上的页片5翻转张开，张开的最大角度受到薄膜6的限制，完全张开后，页片5和薄膜6呈伞状，受到空气阻力的作用，顶盖1相对于储物盒2向上滑动，空气通过进气孔9进入顶盖1内，增大顶盖1受到的向上的空气阻力，限位机构限定了顶盖1与储物盒2的极限相对位置，当顶盖1与储物盒2相对滑动到极限位置时，二者相对静止，装置整体的重心下移，达到稳定下降的状态。同时，空气通过缓冲盒3底部的充气孔7进入缓冲盒3，缓冲盒3相对于储物盒2向下滑动，直至达到二者相对滑动的极限位置，装置稳定下降。在装置着陆时，缓冲盒3先触地，此时缓冲盒3相对于储物盒2向上滑动，压缩缓冲盒3内的空气，使缓冲盒3中的空气由排气孔8排出，储物盒2缓慢下降直至落入缓冲盒3内，在此过程中，通过压缩缓冲盒3内的空气吸收冲击的能量，使得储物盒2内的物资受力较小，提高空投装置的安全性。

其中，储物盒2的外侧壁的顶部设置第一卡块10，储物盒2的外侧壁的底部设置第二卡块11，缓冲盒3的内侧壁的顶部设置第三卡块12，顶盖1的内侧壁的底部设置第四卡块13，第一卡块10能够与第四卡块13卡接，第一卡块10与第四卡块13相配合能够限定储物盒2与顶盖1的极限相对位置，避免顶盖1与储物盒2滑脱，第二卡块11能够与第三卡块12卡接，第二卡块11与第三卡块12相配合能够限定储物盒2与缓冲盒3的极限相对位置，避免储物盒2与缓冲盒3滑脱，确保无伞空投装置能够正常工作。

另外，第一卡块10、第二卡块11、第三卡块12、第四卡块13均为环形，增强限位机构的稳定性，提高装置的可靠性。

在本具体实施方式中，第一卡块10、第二卡块11、第三卡块12、第四卡块13均为楔形的卡块，其轴向截面均为三角形，卡接牢固可靠。

需要说明的是，多片页片5与顶盖1的相连一端的边长之和等于顶盖1的外侧壁的周长，多片页片5均布于顶盖1的外侧壁上，页片5通过连接部与顶盖1的侧壁顶部相连，连接部由柔性材质制成，页片5翻转时连接部能够产生形变，页片5通过连接部与顶盖1相连，结构简单，简化装置生产难度。

为了避免装置在下降过程中页片5反向翻转，相邻的页片5的自由端之间、页片5的自由端与顶盖1的底部侧壁之间还设置连接绳14，连接绳14由柔性材质制成，页片5与顶盖1的侧壁抵接时，连接绳14折叠，在页片5相对于顶盖1的侧壁翻转时，连接绳14被“撑开”，连接绳14与薄膜6相配合能够限制页片5的自由端的极限位置，确保页片5能够增大装置受到的空气阻力，进一步提高装置的可靠性。

更具体地，充气孔7的数量为一个，排气孔8的数量为多个，多个排气孔8呈矩形阵列状均布于缓冲盒3的侧壁上，充气孔7的直径较排气孔8的直径大，充气孔7的直径较大，便于空气进入缓冲盒3内，且充气孔7与缓冲盒3同轴设置，提高充气均匀性，排气孔8直径较小，数量为多个，在装置降落时，便于储物盒2均匀压缩缓冲盒3内的空气；进气孔9设置于顶盖1的侧壁的顶部，进气孔9的数量为多个，多个进气孔9等间距均布，便于空气均匀进入顶盖1内。

本发明的无伞空投装置体积较小，在储运时需要码放在较大的运输箱内，但是物资箱的顶部翼片4不利于多个装置叠加码放，因此，物资箱的顶部还设置辅助翼片15，辅助翼片15为l形，物资箱为长方体结构，辅助翼片15设置于物资箱的四角，便于装置的堆叠码放，同时，辅助翼片15还能够起到保护翼片4的作用。本发明的无伞空投装置，顶盖1、储物盒2、缓冲盒3可由瓦楞纸制成，成本较低，便于大批量生产，还可以采用生物可降解材料制成，减少环境污染。

进一步地，顶盖1的顶部设置导流孔，导流孔与顶盖1同轴设置，增强装置降落时的稳定性。

将多个本发明的无伞空投装置，堆叠码放在运输箱内，为有效保护无伞空投装置，可以对单个的无伞空投装置添加定位件，以定位和保护装置，为了便于操作，将运输箱和箱盖用捆绑带绑好，并将绑带的解脱自由端(拉动解脱自由端能解开绑带)勾住空投载体机舱的挂钩，空投时，将运输箱推出机舱，绑带的解脱自由端与机舱的挂钩相连，使绑带松脱，运输箱和箱盖分离，多个本发明的无伞空投装置由运输箱中滑出布撒到空中，在空气阻力的作用下，顶盖1上的页片5翻转张开，张开的最大角度受到薄膜6和连接绳14的限制，完全张开后，页片5和薄膜6呈伞状，顶盖1相对于储物盒2向上滑动，空气通过进气孔9进入顶盖1内，增大顶盖1受到的向上的空气阻力，二者相对静止时，装置整体的重心下移，达到稳定下降的状态。同时，空气通过缓冲盒3底部的充气孔7进入缓冲盒3，缓冲盒3相对于储物盒2向下滑动，直至达到二者相对滑动的极限位置，装置稳定下降。在装置着陆时，缓冲盒3先触地，此时缓冲盒3相对于储物盒2向上滑动，压缩缓冲盒3内的空气，使缓冲盒3中的空气由排气孔8排出，储物盒2缓慢下降直至落入缓冲盒3内，在此过程中，通过压缩缓冲盒3内的空气吸收冲击的能量，使得储物盒2内的物资受力较小。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。