阅读说明：本技术 一种用于高空投放传感器系统的螺旋结构 (Spiral structure for high-altitude drop sensor system ) 是由 李立 李长宇 王亚东 张志翱 于 2020-03-31 设计创作，主要内容包括：本发明涉及高空投放传感器领域,特别是一种用于高空投放传感器系统的螺旋结构,其包括：螺旋筒,所述螺旋筒内表面设置螺旋板,所述螺旋板用于传感器的限位和螺旋进给,所述螺旋筒上设置安装盘和顶盘,所述安装盘和顶盘能够使螺旋内筒可靠的安装于外筒舱体上,并且不受热胀冷缩的影响；芯轴,所述芯轴用于传感器的限位安装与转动,所述螺旋结构被配置为：能够使传感器呈螺旋状地、可脱离地安装在螺旋筒和芯轴组成的若干个螺旋空间上,并可稳定的由统一出入口输入输出；本发明的目的在于提供一种使多个待投放传感器能够在高空状态下稳定的保持状态一致地持续输出的用于高空投放传感器系统的螺旋结构。(The invention relates to the field of high-altitude drop sensors, in particular to a spiral structure for a high-altitude drop sensor system, which comprises: the inner surface of the spiral cylinder is provided with a spiral plate, the spiral plate is used for limiting and spirally feeding the sensor, the spiral cylinder is provided with an installation disc and a top disc, and the installation disc and the top disc can ensure that the spiral inner cylinder is reliably installed on the outer cylinder cabin body and is not influenced by thermal expansion and cold contraction; a mandrel for limited mounting and rotation of a sensor, the helical structure configured to: the sensor can be spirally and detachably arranged on a plurality of spiral spaces formed by the spiral cylinder and the mandrel, and can be stably input and output from the unified inlet and outlet; the invention aims to provide a spiral structure for a high-altitude drop sensor system, which enables a plurality of sensors to be dropped to be stably kept in a high-altitude state and continuously output uniformly.)

一种用于高空投放传感器系统的螺旋结构

技术领域

本发明涉及高空投放传感器领域，特别是一种用于高空投放传感器系统的螺旋结构。

背景技术

随着科学技术的发展，人类在地球上所探索的区域越来越大。现在对一定范围内的高空环境进行监测，需要使用若干个高空传感器进行配合工作。目前，在投放监测高空情况的传感器时，一般采用两种方式：

1、采用一个装载多个传感器的架体，所述架体放置在机舱内且位于尾部位置，飞机到达目标高度后，打开尾部舱门，从飞机尾部的所述架体依次输出若干个高空传感器。

2、在飞机机身的底部甚至机翼底部，但会影响机翼的供能，所有一般不采用，上设置多个安装所述传感器的槽由于传感器数量较多，所需的槽的数量也会较多，每个槽内均安装传感器一般为一个或一组，飞机到达目标高度后，所述机身底部的槽中的传感器按顺序弹出。

这两种方案分别存在以下缺陷：

1、投放过程太繁琐，飞机需要打开尾部舱门才可进行传感器的投放，也增加了安全的隐患，其次，影响飞机尾部舱门以及尾部机舱的正常使用，通常都是专机进行传感器的投放，太浪费资源。

2、在机身的外部设置多个所述槽，会影响机身的强度，同时也会影响飞机飞行中外表面所产生的气流，增加了安全的隐患。

目前，设计了一种能够解决上述2个缺陷的高空投放传感器系统，但其内部的待投放传感器的持续输出是一个难题，因为传感器需要持续地输出且输出状态必须尽量保持一致，同时该高空投放传感器系统由于是直接安装在飞机外部，所以空间有限，如何在有限的空间内存放多个待投放传感器，同时保证它们能够稳定地保持状态一致地持续输出，是急需解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明目的在于提供一种使多个待投放传感器能够在高空状态下稳定的、保持状态一致地持续输出地用于高空投放传感器系统的螺旋结构。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种用于高空投放传感器系统的螺旋结构，其特征在于包括：螺旋筒、芯轴、外筒舱体、出入口、螺旋板、安装盘、顶盘、U型导槽和传感器，所述螺旋筒内表面设置有螺旋板，所述螺旋筒外表面上设置安装盘和顶盘，所述螺旋板共3周圈，通过螺钉连接于螺旋筒筒内表面上，螺距为1.5倍的传感器长度，所述安装盘和顶盘分别设置在螺旋筒两端，所述安装盘通过螺钉使得螺旋筒一端与外筒舱体稳固连接，所述安装盘上设置有使其与舱体外筒安装有余量微调的柔性垫片，所述顶盘通过从外筒舱体拧入的4个浮动支撑压紧进行限位。

所述芯轴通过轴承两端固定在螺旋筒内，使芯轴可在螺旋筒内进行转动。

所述芯轴上设置U型导槽，所述U型导槽在芯轴的360°周圈以8个、45度均匀分布。

所述芯轴上设置U型导槽，所述U型导槽在芯轴的360°周圈以6个、60度均匀分布。

所述芯轴上设置U型导槽，所述U型导槽在芯轴的360°周圈以4个、90度均匀分布。

所述芯轴上设置U型导槽，所述U型导槽在芯轴的360°周圈以3个、120度均匀分布。

所述U型导槽为便于传感器沿着通槽移动的光滑直线通槽。

所述传感器的位置在U型导槽和螺旋板一个螺距限制的范围空间内，传感器的高度高于U型导槽高度，便于螺旋板能够接触到传感器。

由于使用了浮动支撑，可对4个浮动支撑的拧入深度进行微调，从而轴向长度较大的螺旋筒能可靠的安装于外筒舱体上，又有微小的活动间隙，避免受热胀冷缩的影响。

传感器放入统一的出入口，由电机输出一个45°带动芯轴旋转，传感器在U型导槽的推动下沿着螺旋板进行螺旋进给，传感器便被装入U型导槽和螺旋板一个螺距限制的范围空间内，依次重复操作可实现：能够使若干传感器呈螺旋状地、可从固定位置脱离地安装在螺旋筒内。本方案可实现24枚传感器的依次装入。

相反的，在需要对传感器进行输出时，电机输出一个反向45°带动芯轴旋转，传感器在U型导槽的推动下沿着螺旋板进行螺旋进给，传感器便被送入统一的出入口进行投放。依次重复操作可实现传感器的依次逐个输出。同时输出状态稳定，同时能够有效利用有限的空间，其次，在固定出入口脱离，可以使传感器的输出保持状态一致，便于后期传感器使用时监控数据更准确。

作为本发明的优选方案，所述U型导槽的布置方向与螺旋内筒的轴线平行，使待投放传感器在固定位置脱离时能够更沿轴线保持姿态。

作为本发明的优选方案，单个U型导槽的内表面和单个的传感器外形轮廓相匹配，更好地利用空间。

作为本发明的优选方案，所述螺旋筒内具有螺旋板结构，且螺旋板结构使螺旋筒上具备的螺旋状的空间，所述空间用于和传感器滑动配合，传感器沿该螺旋板和U型导槽的限制移动。

本发明的有益效果：

通过把螺旋筒与芯轴设置为满足若干传感器呈螺旋状地安装，同时可从固定出入口安装和投放脱离，而芯轴可绕螺旋筒自身轴线旋转，则使传感器和装入螺旋筒内后，能够更容易实现“使若干传感器呈螺旋状地、可从固定出入口脱离地安装在螺旋筒内”，传感器螺旋布置下，能够逐个、持续不间断地输出，同时输出状态稳定，同时能够有效利用有限的空间，其次，在固定出入口脱离，可以使若干传感器的输出保持状态一致，便于后期传感器使用时监控数据更准确。

附图说明

图1是本发明的结构安装在外筒舱体上的状态示意图；

图2是本发明螺旋筒与外筒舱体之间的连接装置的状态示意图；

图3是本发明螺旋筒布局状态示意图；

图4是本发明剖开螺旋内筒显示芯轴以及待投放传感器的状态示意图；

图5是本发明螺旋板与芯轴组成状态示意图；

附图标记：1-螺旋筒，2-芯轴，3-外筒舱体，4-出入口，5-螺旋板，6-安装盘，7-顶盘，8-U型导槽，9-传感器。

具体实施方式

下面结合实施例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

实施例1

一种用于高空投放传感器系统的螺旋结构，其特征在于包括：螺旋筒1、芯轴2、外筒舱体3、出入口4、螺旋板5、安装盘6、顶盘7、U型导槽8和传感器9，所述螺旋筒1内表面设置有螺旋板5，所述螺旋筒1外表面上设置安装盘6和顶盘7，所述螺旋板5共3周圈，通过螺钉连接于螺旋筒1筒内表面上，螺距为1.5倍的传感器9长度，所述安装盘6和顶盘7分别设置在螺旋筒1两端，所述安装盘6通过螺钉使得螺旋筒1一端与外筒舱体3稳固连接，所述安装盘6上设置有使其与舱体外筒安装有余量微调的柔性垫片，所述顶盘7通过从外筒舱体3拧入的4个浮动支撑压紧进行限位。

实施例2

一种用于高空投放传感器系统的螺旋结构，其特征在于包括：螺旋筒1、芯轴2、外筒舱体3、出入口4、螺旋板5、安装盘6、顶盘7、U型导槽8和传感器9，所述螺旋筒1内表面设置有螺旋板5，所述螺旋筒1外表面上设置安装盘6和顶盘7，所述螺旋板5共3周圈，通过螺钉连接于螺旋筒1筒内表面上，螺距为1.5倍的传感器9长度，所述安装盘6和顶盘7分别设置在螺旋筒1两端，所述安装盘6通过螺钉使得螺旋筒1一端与外筒舱体3稳固连接，所述安装盘6上设置有使其与舱体外筒安装有余量微调的柔性垫片，所述顶盘7通过从外筒舱体3拧入的4个浮动支撑压紧进行限位。

所述芯轴2上设置U型导槽8，所述U型导槽8在芯轴2的360°周圈以3个、120度均匀分布。

所述U型导槽8为便于传感器9沿着通槽移动的光滑直线通槽。

所述传感器9的位置在U型导槽8和螺旋板5一个螺距限制的范围空间内，传感器9的高度高于U型导槽8高度，便于螺旋板5能够接触到传感器9。

实施例3

一种用于高空投放传感器系统的螺旋结构，其特征在于包括：螺旋筒1、芯轴2、外筒舱体3、出入口4、螺旋板5、安装盘6、顶盘7、U型导槽8和传感器9，所述螺旋筒1内表面设置有螺旋板5，所述螺旋筒1外表面上设置安装盘6和顶盘7，所述螺旋板5共3周圈，通过螺钉连接于螺旋筒1筒内表面上，螺距为1.5倍的传感器9长度，所述安装盘6和顶盘7分别设置在螺旋筒1两端，所述安装盘6通过螺钉使得螺旋筒1一端与外筒舱体3稳固连接，所述安装盘6上设置有使其与舱体外筒安装有余量微调的柔性垫片，所述顶盘7通过从外筒舱体3拧入的4个浮动支撑压紧进行限位。

所述芯轴2通过轴承两端固定在螺旋筒1内，使芯轴2可在螺旋筒1内进行转动。

所述芯轴2上设置U型导槽8，所述U型导槽8在芯轴2的360°周圈以8个、45度均匀分布。

所述U型导槽8为便于传感器9沿着通槽移动的光滑直线通槽。

所述传感器9的位置在U型导槽8和螺旋板5一个螺距限制的范围空间内，传感器9的高度高于U型导槽8高度，便于螺旋板5能够接触到传感器9。

实施例4

一种用于高空投放传感器系统的螺旋结构，其特征在于包括：螺旋筒1、芯轴2、外筒舱体3、出入口4、螺旋板5、安装盘6、顶盘7、U型导槽8和传感器9，所述螺旋筒1内表面设置有螺旋板5，所述螺旋筒1外表面上设置安装盘6和顶盘7，所述螺旋板5共3周圈，通过螺钉连接于螺旋筒1筒内表面上，螺距为1.5倍的传感器9长度，所述安装盘6和顶盘7分别设置在螺旋筒1两端，所述安装盘6通过螺钉使得螺旋筒1一端与外筒舱体3稳固连接，所述安装盘6上设置有使其与舱体外筒安装有余量微调的柔性垫片，所述顶盘7通过从外筒舱体3拧入的4个浮动支撑压紧进行限位。

所述芯轴2通过轴承两端固定在螺旋筒1内，使芯轴2可在螺旋筒1内进行转动。

所述芯轴2上设置U型导槽8，所述U型导槽8在芯轴2的360°周圈以8个、45度均匀分布。

所述芯轴2上设置U型导槽8，所述U型导槽8在芯轴2的360°周圈以6个、60度均匀分布。

所述U型导槽8为便于传感器9沿着通槽移动的光滑直线通槽。

所述传感器9的位置在U型导槽8和螺旋板5一个螺距限制的范围空间内，传感器9的高度高于U型导槽8高度，便于螺旋板5能够接触到传感器9。

实施例5

一种用于高空投放传感器系统的螺旋结构，其特征在于包括：螺旋筒1、芯轴2、外筒舱体3、出入口4、螺旋板5、安装盘6、顶盘7、U型导槽8和传感器9，所述螺旋筒1内表面设置有螺旋板5，所述螺旋筒1外表面上设置安装盘6和顶盘7，所述螺旋板5共3周圈，通过螺钉连接于螺旋筒1筒内表面上，螺距为1.5倍的传感器9长度，所述安装盘6和顶盘7分别设置在螺旋筒1两端，所述安装盘6通过螺钉使得螺旋筒1一端与外筒舱体3稳固连接，所述安装盘6上设置有使其与舱体外筒安装有余量微调的柔性垫片，所述顶盘7通过从外筒舱体3拧入的4个浮动支撑压紧进行限位。

所述芯轴2通过轴承两端固定在螺旋筒1内，使芯轴2可在螺旋筒1内进行转动。

所述芯轴2上设置U型导槽8，所述U型导槽8在芯轴2的360°周圈以8个、45度均匀分布。

所述芯轴2上设置U型导槽8，所述U型导槽8在芯轴2的360°周圈以6个、60度均匀分布。

所述芯轴2上设置U型导槽8，所述U型导槽8在芯轴2的360°周圈以4个、90度均匀分布。

所述芯轴2上设置U型导槽8，所述U型导槽8在芯轴2的360°周圈以3个、120度均匀分布。

所述U型导槽8为便于传感器9沿着通槽移动的光滑直线通槽。

所述传感器9的位置在U型导槽8和螺旋板5一个螺距限制的范围空间内，传感器9的高度高于U型导槽8高度，便于螺旋板5能够接触到传感器9。

如图1-5，一种用于高空投放传感器系统的螺旋结构，其包括：

螺旋筒1，所述螺旋筒1外表面上设置安装盘6和顶盘7，所述安装盘6和顶盘7能够使螺旋筒1可靠地安装于外筒舱体3上，所述螺旋筒1内表面设置螺旋板5，使螺旋筒1内部具备的螺旋状的空间，所述空间用于安装传感器，所述螺旋板5用于和传感器4滑动配合，使得传感器可沿螺旋板螺旋状的进给；

芯轴2，芯轴2包含若干U型导槽且沿圆周均匀分布，所述螺旋筒1能够和芯轴2相对转动，本实施例中所述芯轴2上的U型导槽8在芯轴的360°周圈以8个，45度均匀分布,还可设置为均匀分布的3个、6个等，但上限不超过8个,所述U型导槽8布置方向与螺旋筒1的轴线平行，同时，单个U型导槽的表面和单个的传感器9外形轮廓相匹配。

所述螺旋筒1能够和芯轴2相对转动，由传感器9与芯轴2配合，同时也与螺旋筒1上具备的螺旋状的空间滑动配合，所以螺旋筒1和芯轴2相对转动时，传感器9能够呈螺旋路径向出入口移动，传感器9则可实现逐一地、持续地不间断地沿轴线螺旋向螺旋筒1外移动，最终到达出口位置投放出去。

实施例6

一种用于高空投放传感器系统的螺旋结构，其特征在于包括：螺旋筒1、芯轴2、外筒舱体3、出入口4、螺旋板5、安装盘6、顶盘7、U型导槽8和传感器9，所述螺旋筒1内表面设置有螺旋板5，所述螺旋筒1外表面上设置安装盘6和顶盘7，所述螺旋板5共3周圈，通过螺钉连接于螺旋筒1筒内表面上，螺距为1.5倍的传感器9长度，所述安装盘6和顶盘7分别设置在螺旋筒1两端，所述安装盘6通过螺钉使得螺旋筒1一端与外筒舱体3稳固连接，所述安装盘6上设置有使其与舱体外筒安装有余量微调的柔性垫片，所述顶盘7通过从外筒舱体3拧入的4个浮动支撑压紧进行限位。

所述芯轴2通过轴承两端固定在螺旋筒1内，使芯轴2可在螺旋筒1内进行转动。

所述芯轴2上设置U型导槽8，所述U型导槽8在芯轴2的360°周圈以8个、45度均匀分布。

所述芯轴2上设置U型导槽8，所述U型导槽8在芯轴2的360°周圈以6个、60度均匀分布。

所述芯轴2上设置U型导槽8，所述U型导槽8在芯轴2的360°周圈以4个、90度均匀分布。

所述芯轴2上设置U型导槽8，所述U型导槽8在芯轴2的360°周圈以3个、120度均匀分布。

所述U型导槽8为便于传感器9沿着通槽移动的光滑直线通槽。

所述传感器9的位置在U型导槽8和螺旋板5一个螺距限制的范围空间内，传感器9的高度高于U型导槽8高度，便于螺旋板5能够接触到传感器9。

如图1-5，一种用于高空投放传感器系统的螺旋结构，其包括：

螺旋筒1，所述螺旋筒1外表面上设置安装盘6和顶盘7，所述安装盘6和顶盘7能够使螺旋筒1可靠地安装于外筒舱体3上，所述螺旋筒1内表面设置螺旋板5，使螺旋筒1内部具备的螺旋状的空间，所述空间用于安装传感器，所述螺旋板5用于和传感器4滑动配合，使得传感器可沿螺旋板螺旋状的进给；

芯轴2，芯轴2包含若干U型导槽且沿圆周均匀分布，所述螺旋筒1能够和芯轴2相对转动，本实施例中所述芯轴2上的U型导槽8在芯轴的360°周圈以8个，45度均匀分布,还可设置为均匀分布的3个、6个等，但上限不超过8个,所述U型导槽8布置方向与螺旋筒1的轴线平行，同时，单个U型导槽的表面和单个的传感器9外形轮廓相匹配。

所述螺旋筒1能够和芯轴2相对转动，由传感器9与芯轴2配合，同时也与螺旋筒1上具备的螺旋状的空间滑动配合，所以螺旋筒1和芯轴2相对转动时，传感器9能够呈螺旋路径向出入口移动，传感器9则可实现逐一地、持续地不间断地沿轴线螺旋向螺旋筒1外移动，最终到达出口位置投放出去。

通过手动逐一将传感器9放入出入口，芯轴2反转，则传感器9则可以逐一地、持续不间断地沿轴线螺旋向螺旋筒1内移动，实现传感器9的安装操作。