本实用新型涉及一种低空水上救援简易直升机,包括由机体、主旋翼、尾翼、动力及传动系统、操纵系统组成的直升机;机体由主机箱、立柱和水平尾架组成,主机箱底部设有气垫,气垫下方设有悬挂救生装置;动力及传动系统设置在主机箱内,主机箱上方设驾驶员座椅;对应驾驶员座椅处的立柱上设有操纵系统的操控台;主旋翼及尾翼分别连接动力及传动系统;主旋翼及尾翼外侧均设有环形保护罩;驾驶员座椅上方的立柱上设有防风伞并设多个射灯。本实用新型结构轻巧,操控灵活,驾驶安全,救援方式多样,适用于复杂环境下的水中救援,可以最大限度地靠近溺水或被困人员,快速、高效地实施救援;另外,还可用于空中侦察巡视,是一种方便实用的水上救援设备。
1.一种低空水上救援简易直升机,包括由机体、主旋翼、尾翼、动力及传动系统、操纵系统组成的直升机;其特征在于,所述机体由主机箱、立柱和水平尾架组成,主机箱底部设有气垫,气垫下方设有悬挂救生装置;动力及传动系统设置在主机箱内,主机箱上方设驾驶员座椅,立柱固定在主机箱的顶部,水平尾架固定在主机箱的后部;对应驾驶员座椅处的立柱上设有操纵系统的操控台;主旋翼设置在立柱顶部,尾翼设置在水平尾架末端,主旋翼及尾翼分别连接动力及传动系统;主旋翼及尾翼外侧均设有环形保护罩;驾驶员座椅上方的立柱上设有防风伞,沿防风伞的周向设有多个射灯。
2.根据权利要求1所述的一种低空水上救援简易直升机,其特征在于,所述动力传动系统由发动机、减速器、主旋翼传动齿轮副、尾翼传动齿轮副、主传动轴及尾翼传动轴组成,发动机与减速器连接,减速器设有2个输出轴,一个输出轴通过主旋翼传动齿轮副和主传动轴连接主旋翼,另一个输出轴通过尾翼传动齿轮副和尾翼传动轴连接尾翼;主旋翼传动齿轮副及尾翼传动齿轮副均为伞齿轮副。
3.根据权利要求1所述的一种低空水上救援简易直升机,其特征在于,所述机体、环形保护罩及防风伞均为铝合金材质。
4.根据权利要求1所述的一种低空水上救援简易直升机,其特征在于,所述立柱和水平尾架均为空心结构,主传动轴穿设在立柱内,尾翼传动轴穿设在水平尾架内。
5.根据权利要求1所述的一种低空水上救援简易直升机,其特征在于,所述操纵系统包括总距操纵杆、驾驶杆、脚蹬和操控台,总距操纵杆和驾驶杆分别设于操控台的一侧,并分分别通过自动倾斜器连接主旋翼,总距操纵杆的手柄上设置旋转式油门操纵机构,用于调节发动机油门的大小;脚蹬设于操控台一方,用于调节尾翼的水平摆动角度,尾翼的转轴与尾翼传动轴通过万向节联轴器连接,对应万向节联轴器外侧的水平尾架分为两段,并通过销轴铰接;靠近尾翼一侧的水平尾架上设调节杆,调节杆的另一端连接脚蹬;操控台上设有飞行高度显示仪、飞行速度显示仪、燃料状态显示仪、启动按钮、射灯开关按钮、通讯开关按钮及喇叭开关按钮。
6.根据权利要求1所述的一种低空水上救援简易直升机,其特征在于,所述悬挂救生装置包括悬挂式吊钩、悬挂式拉手、悬挂式软梯、悬挂式救生圈或悬挂式救生网。
7.根据权利要求1所述的一种低空水上救援简易直升机,其特征在于,所述机体底部还设有支腿,支腿的底沿高度高于气垫的底沿高度。
8.根据权利要求1所述的一种低空水上救援简易直升机,其特征在于,所述主旋翼/尾翼外侧的环形保护罩通过沿周向均匀设置的多根撑杆连接立柱/水平尾架,环形保护罩外侧还设有环形缓冲带,环形缓冲带为橡胶缓冲带或断面为U形的铝制型材,其开口一侧沿周向扣合在环形保护罩上。技术领域
本实用新型涉及一种水上救援设备,尤其涉及一种低空水上救援简易直升机。
背景技术
水域面积占地球表面面积的71%左右,人类大量依靠江河湖海来从事生产和运输,同时也在水域内进行休闲娱乐活动,在水域内发生危险的情况分以下三类:海损事故救援、涉水自然灾害事故救援以及水域内其它事故救援。水域内救援的时效性非常明显,人一旦溺水超过5分钟即有生命危险。同时水域内救援的危险性和专业性都远远高于陆地救援,往往要求有专门的救援设备或具备水中救援知识的人员才能成功进行救援。现有水上简易救援设备主要有冲锋舟、在河道上搭设绳索、向溺水或被困人员抛救生物品或由救援人员直接下水进行救援,但是这些救援方式往往受地势、天气、环境的影响较大,很难靠近溺水或被困人员,因此救援效率低,而且自身危险性也较大。发达国家常采用直升机进行救援,其响应速度快,救援效率高,但是在复杂环境下,直升机裸露的旋翼很容易被刮到,导致直升机整体失稳或发生坠机等事故。
发明内容
本实用新型提供了一种低空水上救援简易直升机,其结构轻巧,操控灵活,驾驶安全,救援方式多样,适用于复杂环境下的水中救援,可以最大限度地靠近溺水或被困人员,快速、高效地实施救援;另外,还可用于空中侦察巡视,是一种方便实用的水上救援设备。为了达到上述目的,本实用新型采用以下技术方案实现:一种低空水上救援简易直升机,包括由机体、主旋翼、尾翼、动力及传动系统、操纵系统组成的直升机;所述机体由主机箱、立柱和水平尾架组成,主机箱底部设有气垫,气垫下方设有悬挂救生装置;动力及传动系统设置在主机箱内,主机箱上方设驾驶员座椅,立柱固定在主机箱的顶部,水平尾架固定在主机箱的后部;对应驾驶员座椅处的立柱上设有操纵系统的操控台;主旋翼设置在立柱顶部,尾翼设置在水平尾架末端,主旋翼及尾翼分别连接动力及传动系统;主旋翼及尾翼外侧均设有环形保护罩;驾驶员座椅上方的立柱上设有防风伞,沿防风伞的周向设有多个射灯。所述动力传动系统由发动机、减速器、主旋翼传动齿轮副、尾翼传动齿轮副、主传动轴及尾翼传动轴组成,发动机与减速器连接,减速器设有2个输出轴,一个输出轴通过主旋翼传动齿轮副和主传动轴连接主旋翼,另一个输出轴通过尾翼传动齿轮副和尾翼传动轴连接尾翼;主旋翼传动齿轮副及尾翼传动齿轮副均为伞齿轮副。所述机体、环形保护罩及防风伞均为铝合金材质。所述立柱和水平尾架均为空心结构,主传动轴穿设在立柱内,尾翼传动轴穿设在水平尾架内。所述操纵系统包括总距操纵杆、驾驶杆、脚蹬和操控台,总距操纵杆和驾驶杆分别设于操控台的一侧,并分分别通过自动倾斜器连接主旋翼,总距操纵杆的手柄上设置旋转式油门操纵机构,用于调节发动机油门的大小;脚蹬设于操控台一方,用于调节尾翼的水平摆动角度,尾翼的转轴与尾翼传动轴通过万向节联轴器连接,对应万向节联轴器外侧的水平尾架分为两段,并通过销轴铰接;靠近尾翼一侧的水平尾架上设调节杆,调节杆的另一端连接脚蹬;操控台上设有飞行高度显示仪、飞行速度显示仪、燃料状态显示仪、启动按钮、射灯开关按钮、通讯开关按钮及喇叭开关按钮。所述悬挂救生装置包括悬挂式吊钩、悬挂式拉手、悬挂式软梯、悬挂式救生圈或悬挂式救生网。所述机体底部还设有支腿,支腿的底沿高度高于气垫的底沿高度。所述主旋翼/尾翼外侧的环形保护罩通过沿周向均匀设置的多根撑杆连接立柱/水平尾架,环形保护罩外侧还设有环形缓冲带,环形缓冲带为橡胶缓冲带或断面为U形的铝制型材,其开口一侧沿周向扣合在环形保护罩上。与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:1)结构轻巧,操控灵活,驾驶安全,救援方式多样,适用于复杂环境下的水中救援;2)可以最大限度地靠近溺水或被困人员,快速、高效地实施救援;3)还可用于空中侦察巡视,是一种方便实用的水上救援设备。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。图2是图1中的I部放大图。图中:1.主机箱 2.悬挂救生装置 3.主旋翼传动齿轮副 4.气垫 5.支腿 6.减速器 7.发动机 8.油箱 9.主传动轴 10.立柱 11.防风伞 12.射灯 13.环形缓冲带 14.主旋翼外侧的环形保护罩 15.主旋翼 16.操控台 17.脚蹬 18.驾驶员座椅 19.尾翼传动齿轮副 20.水平尾架 21.尾翼外侧的环形保护罩 22.尾翼 23.调节杆 24.尾翼传动轴 25.撑杆 26.销轴 27.万向节联轴器
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明:如图1所示,本实用新型所述一种低空水上救援简易直升机,包括由机体、主旋翼15、尾翼22、动力及传动系统、操纵系统组成的直升机;所述机体由主机箱1、立柱10和水平尾架20组成,主机箱1底部设有气垫4,气垫4下方设有悬挂救生装置2;动力及传动系统设置在主机箱1内,主机箱1上方设驾驶员座椅18,立柱10固定在主机箱1的顶部,水平尾架20固定在主机箱1的后部;对应驾驶员座椅18处的立柱10上设有操纵系统的操控台;主旋翼15设置在立柱10顶部,尾翼22设置在水平尾架20末端,主旋翼15及尾翼22分别连接动力及传动系统;主旋翼15及尾翼22外侧均设有环形保护罩14/21;驾驶员座椅18上方的立柱10上设有防风伞11,沿防风伞11的周向设有多个射灯12。所述动力传动系统由发动机7、减速器6、主旋翼传动齿轮副3、尾翼传动齿轮副19、主传动轴9及尾翼传动轴24组成,发动机7与减速器6连接,减速器6设有2个输出轴,一个输出轴通过主旋翼传动齿轮副3和主传动轴9连接主旋翼15,另一个输出轴通过尾翼传动齿轮副19和尾翼传动轴24连接尾翼22;主旋翼传动齿轮副3及尾翼传动齿轮副19均为伞齿轮副。所述机体、环形保护罩14/21及防风伞11均为铝合金材质。所述立柱10和水平尾架20均为空心结构,主传动轴9穿设在立柱10内,尾翼传动轴19穿设在水平尾架20内。所述操纵系统包括总距操纵杆、驾驶杆、脚蹬17和操控台16,总距操纵杆和驾驶杆分别设于操控台16的一侧,并分分别通过自动倾斜器连接主旋翼15,总距操纵杆的手柄上设置旋转式油门操纵机构,用于调节发动机7油门的大小;脚蹬17设于操控台16下方,用于调节尾翼22的水平摆动角度,尾翼22的转轴与尾翼传动轴24通过万向节联轴器27连接,对应万向节联轴器27外侧的水平尾架20分为两段,并通过销轴26铰接;靠近尾翼22一侧的水平尾架20上设调节杆23,调节杆23的另一端连接脚蹬17;操控台16上设有飞行高度显示仪、飞行速度显示仪、燃料状态显示仪、启动按钮、射灯开关按钮、通讯开关按钮及喇叭开关按钮。所述悬挂救生装置2包括悬挂式吊钩、悬挂式拉手、悬挂式软梯、悬挂式救生圈或悬挂式救生网。所述机体底部还设有支腿5,支腿5的底沿高度高于气垫4的底沿高度。所述主旋翼15/尾翼22外侧的环形保护罩14/21通过沿周向均匀设置的多根撑杆25连接立柱10/水平尾架20,环形保护罩14/21外侧还设有环形缓冲带13,环形缓冲带13为橡胶缓冲带或断面为U形的铝制型材,其开口一侧沿周向扣合在环形保护罩14/21上。直升机主要由机体和升力(含主旋翼和尾翼)、动力、传动三大系统以及机载飞行设备等组成。主旋翼一般由涡轮轴发动机或活塞式发动机通过由传动轴及减速器等组成的机械传动系统来驱动。本实用新型中的发动机7与油箱8连接,由油箱8提供所需燃料。发动机7的输出端连接减速器6,减速器6设有2个输出轴,分别将动力输出到主旋翼15和尾翼22。自动倾斜器是将经直升机飞行操纵系统传递过来的驾驶员指令转换为主旋翼15桨叶受控运动的一种装置。因为主旋翼15是旋转的,自动倾斜器用于将驾驶员的指令从不旋转的机身传递到旋转的桨叶,其直接作用是改变桨叶安装角。自动倾斜器是直升机上的常规装备,在此不加赘述。本实用新型所述直升机为了实施水面搜救,在救援时主要采用低空飞行,飞行高度高于水面1米即可;因此为了方便救援,同时减少整机重量,机体采用开放式设计。主机箱1直接与立柱10、水平尾架20连接组成机体,结构简捷,同时采用铝合金材质,进一步减轻重量。本实用新型所述直升机可以做低空、低速(从悬停开始)和机头方向不变的机动飞行,可在小面积场地垂直起降,因此适合于各种复杂环境和地形使用。主旋翼15和尾翼22外侧均设置有环形保护罩14/21和环形缓冲带13,在飞行中即使碰到岩石、树枝等物,也不会干扰螺旋桨的正常旋转,保证驾驶的安全性。另外,直升机底部设有气垫4,即使螺旋桨出现故障,也可在水面迫降,因为属于低空飞行,不存在降落时的危险。本实用新型所述直升机的操纵系统参照常规直升机的操纵系统,即由总距操纵杆、驾驶杆和脚蹬17组成;其中总距操纵杆用于控制主旋翼15桨叶总距的变化。总距操纵杆一般布置在驾驶员座椅18的左侧,可绕支座轴线上、下转动。驾驶员将杆上提时,可使自动倾斜器整体上升而增大主旋翼15的桨叶总距(即所有桨叶的桨距同时增大相同角度)使旋翼拉力增大,反之拉力减小,由此来控制直升机的升降运动。在总距操纵杆的手柄上设置有旋转式油门操纵机构,用来调节发动机7油门的大小,以便使发动机7输出功率与主旋翼15桨叶总距变化后所需功率相适应。驾驶杆通过操纵线系与自动倾斜器相连接。一般位于驾驶员座椅18的中央前方。驾驶员沿横向和纵向操纵变距操纵杆时,自动倾斜器会出现相应方向的倾斜,从而导致主旋翼15拉力方向也发生相应方向的倾斜,由此得到需要的推进力以及横向和纵向操纵力,进而改变直升机的运动状态和自身飞行姿态。脚蹬17起方向舵的作用,用于控制飞行方向。本实用新型中,脚蹬17经调节杆23与尾翼22相连,通过控制尾翼22水平方向的摆动角度达到控制航向的目的。以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。