阅读说明：本技术 一种黑匣子漂浮保护装置 (Black box floating protection device ) 是由 付梓豪 于 2019-11-11 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种黑匣子漂浮保护装置,包括定位底座、激光定位组合和数据记录组合,所述定位底座设置在激光定位组合的底部,所述数据记录组合设置在激光定位组合的顶部,所述定位底座的顶部设置有弹性封堵套和底座永磁铁,所述激光定位组合包括耐压罩体、定位蓄电池、压缩氮气罐和激光发射浮球体,所述耐压罩体内设置有耐压密封腔和固定沉孔。本发明根据“激光驾束制导原理”,误差信号分析处理器分析后将指令传递给横向驱动电机或纵向驱动电机带动驱动叶轮旋转,从而始终确保数据记录组合在激光束范围内,防止数据记录组合随波逐流,便于准确定位。(The invention discloses a black box floating protection device which comprises a positioning base, a laser positioning combination and a data recording combination, wherein the positioning base is arranged at the bottom of the laser positioning combination, the data recording combination is arranged at the top of the laser positioning combination, an elastic plugging sleeve and a base permanent magnet are arranged at the top of the positioning base, the laser positioning combination comprises a pressure-resistant cover body, a positioning storage battery, a compressed nitrogen tank and a laser emission floating ball body, and a pressure-resistant sealing cavity and a fixed counter bore are arranged in the pressure-resistant cover body. According to the laser beam steering guidance principle, the error signal analysis processor analyzes and transmits an instruction to the transverse driving motor or the longitudinal driving motor to drive the driving impeller to rotate, so that the data recording combination is always ensured to be in the laser beam range, the data recording combination is prevented from flowing along with the wave one by one, and the accurate positioning is facilitated.)

一种黑匣子漂浮保护装置

技术领域

本发明涉及飞机黑匣子技术领域，具体为一种黑匣子漂浮保护装置。

背景技术

众所周知“飞机黑匣子”是飞机专用的电子记录设备之一，它能把飞机停止工作或失事坠毁前半小时的语音对话和两小时的飞行高度、速度、航向、爬升率、下降率、加速情况、耗油量、起落架放收和格林尼治时间，还有飞机系统工作状况和发动机工作参数等飞行参数都记录下来，但是对于飞机黑匣子的及时获取需要由飞机失事环境和地理位置等来决定，目前对于海难飞机，黑匣子装置还存在些不足：1、黑匣子通常安装在飞机的尾部，一个安全系数较高的位置，一般采用固定连接，当飞机遇到海难时，黑匣子会随飞机坠入深海，难以打捞；2、当黑匣子脱离事故飞机后，黑匣子没有自身的驱动系统，通常会沉入海底，搜救人员无法定点获取；3、由于海水处于运动状态，黑匣子通常会随海底暗流移动位置，从而导致搜救人员难以寻找，因此本发明提供一种黑匣子漂浮保护装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种黑匣子漂浮保护装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种黑匣子漂浮保护装置，包括定位底座、激光定位组合和数据记录组合，所述定位底座设置在激光定位组合的底部，所述数据记录组合设置在激光定位组合的顶部，所述定位底座的顶部设置有弹性封堵套和底座永磁铁，所述激光定位组合包括耐压罩体、定位蓄电池、压缩氮气罐和激光发射浮球体，所述耐压罩体内设置有耐压密封腔和固定沉孔，所述定位蓄电池设置在耐压密封腔内，所述压缩氮气罐套设在固定沉孔内，所述耐压罩体的顶部设置有连接板，所述激光发射浮球体通过耐压链条和连接板连接，所述耐压罩体的底部通过螺栓连接有耐压电磁铁，所述激光发射浮球体包括耐压浮球和激光编码装置，所述耐压浮球的顶部设置有透视耐压弧形罩，所述透视耐压弧形罩的底部通过螺栓连接有激光发射器，所述激光编码装置设置在耐压浮球的底部，所述数据记录组合包括承载体、综合锥形压体、激光束接收装置和调整蓄电池，所述承载体的内部设置有分离腔和动力密封腔，所述分离腔内设置有切断台，所述切断台的顶部通过螺栓连接有圆柱导体，所述调整蓄电池设置在动力密封腔内，所述动力密封腔的两侧通过螺栓连接有横向驱动电机和纵向驱动电机，所述承载体的底部设置有定位槽和环形电磁铁，所述激光束接收装置套设在定位槽内，所述承载体一端设置有滑道，所述综合锥形压体通过滑道安装在承载体上，所述承载体的外侧壁上设置有横向套管和纵向套管，所述横向套管和纵向套管内均设置有旋转架，所述旋转架上套设有驱动叶轮，所述驱动叶轮的一端套设有从动锥齿轮，所述横向驱动电机和纵向驱动电机的一端套设有主动锥齿轮，所述驱动叶轮通过从动锥齿轮和主动锥齿轮啮合与横向驱动电机和纵向驱动电机连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述耐压罩体的外侧壁上设置有导向叶片。

作为本发明的一种优选实施方式，所述压缩氮气罐的一端设置有喷射管，所述喷射管和弹性封堵套相对应。

作为本发明的一种优选实施方式，所述激光束接收装置的一端通过螺栓连接有误差信号分析处理器，所述激光束接收装置通过电线与横向驱动电机和纵向驱动电机连接，所述调整蓄电池通过电线与激光束接收装置、横向驱动电机和纵向驱动电机连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述综合锥形压体上设置有浮锥体，所述浮锥体的一端设置有导向柱，所述导向柱的底部通过螺栓连接有切断刀，所述切断刀和圆柱导体相对应。

作为本发明的一种优选实施方式，所述圆柱导体通过电线与调整蓄电池和环形电磁铁连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述动力密封腔内通过螺栓连接有飞行纪录装置。

作为本发明的一种优选实施方式，所述耐压罩体的顶部通过螺栓连接有分离永磁铁，所述分离永磁铁和环形电磁铁相对应，所述定位蓄电池通过电线与激光编码装置、激光发射器和环形电磁铁连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、此种黑匣子采用分体结构，定位底座、激光定位组合和数据记录组合，其中定位底座上设置底座永磁铁，激光定位组合上设置耐压电磁铁和压缩氮气罐，正常状态下，激光定位组合通过耐压电磁铁和底座永磁铁的磁吸作用固定在定位底座上，当飞机发生水难时，耐压电磁铁遇水出现短路，磁力消除，压缩氮气罐喷气将激光定位组合和数据记录组合喷出，这样可以防止黑匣子随事故飞机落入深水中；

2、当激光定位组合和数据记录组合落入水中后，由于自重开始下沉，随着水压的增大，浮锥体受压开始通过切断刀挤压切断台上的圆柱导体，当圆柱导体被切断后，数据记录组合底部的环形电磁铁断电导致磁吸力消失，数据记录组合开始脱离激光定位组合，这样激光定位组合沉入水中，数据记录组合由于浮锥体内部中空产生浮力开始上浮，这样可防止黑匣子过重沉入深水中，难以打捞；

3、激光定位组合上激光发射浮球体由于自身浮力作用，在链条的牵引下始终处于竖直位置，激光发射浮球体内部的激光编码装置将编码信息发送给激光发射器，激光发射器发射出激光驾束，而数据记录组合上的激光束接收装置接收到激光束信号，当数据记录组合偏离激光驾束时，根据“激光驾束制导原理”误差信号分析处理器分析后将指令传递给横向驱动电机或纵向驱动电机带动驱动叶轮旋转，从而始终确保数据记录组合在激光束范围内，防止数据记录组合随波逐流，便于准确定位。

附图说明

图1为本发明的剖视结构示意图；

图2为本发明的定位底座的结构示意图；

图3为本发明的激光定位组合的结构示意图；

图4为本发明的激光定位组合仰视图的结构示意图；

图5为本发明的激光定位组合剖视的结构示意图；

图6为本发明的激光发射浮球体剖视的结构示意图；

图7为本发明的数据记录组合的结构示意图；

图8为本发明的数据记录组合剖视的结构示意图；

图中：1-定位底座、2-激光定位组合、3-数据记录组合、4-弹性封堵套、5-底座永磁铁、6-耐压罩体、7-定位蓄电池、8-压缩氮气罐、9-激光发射浮球体、10-耐压密封腔、11-固定沉孔、12-连接板、13-耐压链条、14-耐压电磁铁、15-耐压浮球、16-激光编码装置、17-透视耐压弧形罩、18-激光发射器、19-承载体、20-综合锥形压体、21-激光束接收装置、22-调整蓄电池、23-分离腔、24-动力密封腔、25-切断台、26-横向驱动电机、27-纵向驱动电机、28-环形电磁铁、29-滑道、30-横向套管、31-纵向套管、32-旋转架、33-驱动叶轮、34-从动锥齿轮、35-主动锥齿轮、36-导向叶片、37-误差信号分析处理器、38-浮锥体、39-切断刀、40-分离永磁铁、41-圆柱导体、42-飞行纪录装置。

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1-8，本发明提供一种技术方案：

一种黑匣子漂浮保护装置，包括定位底座1、激光定位组合2和数据记录组合3，所述定位底座1设置在激光定位组合2的底部，所述数据记录组合3设置在激光定位组合2的顶部，所述定位底座1的顶部设置有弹性封堵套4和底座永磁铁5，所述激光定位组合2包括耐压罩体6、定位蓄电池7、压缩氮气罐8和激光发射浮球体9，所述耐压罩体6内设置有耐压密封腔10和固定沉孔11，所述定位蓄电池7设置在耐压密封腔10内，所述压缩氮气罐8套设在固定沉孔11内，所述耐压罩体6的顶部设置有连接板12，所述激光发射浮球体9通过耐压链条13和连接板12连接，所述耐压罩体6的底部通过螺栓连接有耐压电磁铁14，所述激光发射浮球体9包括耐压浮球15和激光编码装置16，所述耐压浮球15的顶部设置有透视耐压弧形罩17，所述透视耐压弧形罩17的底部通过螺栓连接有激光发射器18，所述激光编码装置16设置在耐压浮球15的底部，所述数据记录组合3包括承载体19、综合锥形压体20、激光束接收装置21和调整蓄电池22，所述承载体19的内部设置有分离腔23和动力密封腔24，所述分离腔23内设置有切断台25，所述切断台25的顶部通过螺栓连接有圆柱导体41，所述调整蓄电池22设置在动力密封腔24内，所述动力密封腔24的两侧通过螺栓连接有横向驱动电机26和纵向驱动电机27，所述承载体19的底部设置有定位槽和环形电磁铁28，所述激光束接收装置21套设在定位槽内，所述承载体19一端设置有滑道29，所述综合锥形压体20通过滑道29安装在承载体19上，所述承载体19的外侧壁上设置有横向套管30和纵向套管31，所述横向套管30和纵向套管31内均设置有旋转架32，所述旋转架32上套设有驱动叶轮33，所述驱动叶轮33的一端套设有从动锥齿轮34，所述横向驱动电机26和纵向驱动电机27的一端套设有主动锥齿轮35，所述驱动叶轮33通过从动锥齿轮34和主动锥齿轮35啮合与横向驱动电机26和纵向驱动电机27连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述耐压罩体6的外侧壁上设置有导向叶片36。

作为本发明的一种优选实施方式，所述压缩氮气罐8的一端设置有喷射管，所述喷射管和弹性封堵套4相对应。

作为本发明的一种优选实施方式，所述激光束接收装置21的一端通过螺栓连接有误差信号分析处理器37，所述激光束接收装置21通过电线与横向驱动电机26和纵向驱动电机27连接，所述调整蓄电池22通过电线与激光束接收装置21、横向驱动电机26和纵向驱动电机27连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述综合锥形压体20上设置有浮锥体38，所述浮锥体38的一端设置有导向柱，所述导向柱的底部通过螺栓连接有切断刀39，所述切断刀39和圆柱导体41相对应。

作为本发明的一种优选实施方式，所述圆柱导体41通过电线与调整蓄电池22和环形电磁铁28连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述耐压罩体6的顶部通过螺栓连接有分离永磁铁40，所述分离永磁铁40和环形电磁铁28相对应，所述定位蓄电池7通过电线与激光编码装置16、激光发射器18和环形电磁铁28连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述动力密封腔24内通过螺栓连接有飞行纪录装置42。

工作原理：将此设备的定位底座1通过螺栓安装在飞机尾部位置，由定位蓄电池7和调整蓄电池22向设备提供电能，当飞机出现事故落入海中时，激光定位组合2上的耐压电磁铁14由于进水发生短路，耐压电磁铁14上的磁力消失，停止吸附底座永磁铁5，此时激光定位组合2底部的压缩氮气罐8内的氮气喷射出，氮气的反作用推力使激光定位组合2和数据记录组合3脱离定位底座1进入水中，随着氮气的反向推力和耐压罩体6上的导向叶片36的作用下激光定位组合2以旋转的方式远离失事飞机，防止失事飞机掩盖此设备，这样可以防止黑匣子随事故飞机沉入深水中；随着激光定位组合2和数据记录组合3因自重持续下沉，海水底部压力逐渐增大，海水压开始挤压数据记录组合3顶部的综合锥形压体20，浮锥体38受压在滑道29内向下挤压，浮锥体38端部的切断刀39进行切割切断台25上的圆柱导体41，当圆柱导体41被切断后，和其连接的环形电磁铁28断电，环形电磁铁28磁力消失停止吸附激光定位组合2上的分离永磁铁40，此时数据记录组合3脱离激光定位组合2，由于浮锥体38内部中空结构，浮锥体38产生的浮力大于数据记录组合3自身的重力，数据记录组合3停止下沉并上浮，这样可防止黑匣子的有用部分过重沉入深水中，难以打捞；而激光定位组合2自身重量较大沉入海底，同时耐压浮球15处于漂浮状态，在耐压链条13的牵引下始终处于竖直状态，耐压浮球15内的激光编码装置16通过激光发射器18发射出激光驾束，数据记录组合3上的激光束接收装置21开始接受激光信号，由于海水处于流动状态，数据记录组合3会随海水运动，当数据记录组合3脱离激光驾束时，根据“激光驾束制导原理”误差信号分析处理器37开始分析偏离误差，同时将修正指令传递给横向驱动电机26或纵向驱动电机27，通过主动锥齿轮35和从动锥齿轮34啮合驱动驱动叶轮33旋转，使数据记录组合3向左或向右运动来修行偏离误差，进而有效防止黑匣子上的数据记录组合3随波逐流，便于准确定位。

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。