察打一体无人机地面保障设备与技术

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  以“彩虹”四号无人机为例,介绍了察打一体无人机在地面保障方面的设备、技术以及研制经验,文章从地面保障的运输集装箱、机身机翼运输组件、综合保障方舱、其它地面保障设备等方面进行了重点阐述,为其它型号无人机实现可靠、好用的地面保障设备研制提供参考。
  保障设备与工具是装备使用和维修时所需的全部设备(移动的、固定的、临时的设备)和工具。保障设备与工具包括搬运设备、拆装设备、维修设备/工具、计量与校准设备、试验设备等。保障系统本身没有作战能力,但它是保证主装备执行其任务能力不可缺少的组成部分。只有主装备,缺乏配套的保障系统,或只有某一项保障要素,装备也不能很好地完成其规定的任务能力。
  早期无人机只是注重于研发而忽略了保障性,使得制造出来的无人机难以使用,维护困难,进而直接影响到了客户满意度。“彩虹”无人机在初期同样如此,后来逐渐对保障设备的使用便利性和功能完善性加以重视,使得“彩虹”无人机不仅性能出色,而且能在使用中顺利充分地发挥出它的性能,客户满意度因此得以提高。下面以“彩虹”四号无人机为例,介绍察打一体无人机的地面保障设备与技术。
  运输集装箱
  运输集装箱用于放置无人机机身、机翼、整流罩、载荷设备、销钉、其他配件和维修工具。无人机运输集装箱由一个12m标准集装箱改装而成,见图]所示。
  该运输集装箱包括以下几个部分:12m标准集装箱、运输支架导轨、倾斜导轨、运输支架固定装置、底板挂环。其中,底板挂环的作用是便于使用紧绳器捆绑设备包装箱。
  该运输集装箱的功能是用于无人机的转场运输,使其在运输过程中牢靠紧固,不易损坏。
  集装箱内放置有限位导轨、倾斜导轨、固定装置。倾斜导轨平时放置在门的内侧,只有在将运输车推进或推出集装箱的时候使用。
  运输集装箱使用流程为:
  (1)打开运输集装箱门,安装两个斜导轨;
  (2)先将机翼/尾翼运输支架推入集装箱并固定;
  (3)再将机身运输组件推入运输集装箱内并固定;
  (4)将倾斜导轨卸下并置于集装箱门口指定位置;
  (5)如果集装箱内装有其他零散设备,须使用紧绳器借助底板挂环固定好;
  (6)使用吊车将集装箱放到运输车辆上。
  机身和机翼运输支架
  机身运输支架由主体结构、支撑框、减震器和万向轮组成。机身运输支架的功能是用于装载和运输无人机的机身。
  机身运输支架的使用流程是:
  (1)将机身运输支架推到机身下方;
  (2)用液压车升起支架,让支架托起机身,直至起落架机轮离地;
  (3)使用起落架收放设备,收起起落架;
  (4)降下液压车,让支架安全落地;
  (5)移开液压车,用紧绳器捆绑支架和机身。
  机翼运输支架的功能是用于装载和运输无人机的机翼、尾翼以及翼身结合部整流罩等物件。
  机翼运输支架由主体结构、减震器、万向轮、挡板和泡沫垫组成。
  机翼运输支架的使用流程是:
  (1)将挡板拆下;
  (2)先将一个机翼放在运输支架上的对应位置;
  (3)然后将两个尾翼放在运输支架的对应位置;
  (4)再把另一个机翼放在运输支架上的对应位置;
  (5)装上挡板;
  (6)将泡沫垫放在运输支架上对应位置,用紧绳器固定好。
  机身和机翼运输支架装入集装箱后,与底板通过固定装置连接在一起。
  在使用运输支架装载或卸下时,需要用到液压升降车。液压升降车靠人力踩动踏板来升起支撑面板。
  其他地面保障设备
  其他地面保障设备包括轮挡、称重秤、牵引杆等。
  轮挡是为了防止无人机停在地面的时候向前或者向后滑动。在进行地面发动机试车时,尤其是大油门的情况下,必须使用轮挡。
  无人机防水外衣用以防止无人机被雨水、雪、沙尘侵蚀,防止太阳暴晒和霜冻。
  称重电子秤由台面、引桥、支脚、电源开关、电源充电口、电源电量指示、称重指示仪表等组成,功能是用来测量无人机质量和质心。
  称重秤的使用流程:
  (1)将飞机推到地面平整的地方;
  (2)将三个称重秤分别放在三个轮子前方;
  (3)打开引桥斜面,打开开关;
  (4)将飞机推上称重秤,然后推下来,第一次称重不用计数;
  (5)将数据清零,然后进行第二次称重,记下三个秤的数值;
  牵引杆的功能是用来在起飞前和降落后拖曳无人机。
  使用牵引杆时,先将一头与前机轮轴心连接,再用人力或者牵引车控制另一头。
  无人机在室外停放时,需要穿上無人机外衣,并采取一定系留措施。在每侧机翼下方,使用液压车和海绵块支撑无人机机翼,用紧绳器连接每侧机翼下方的耳环和地面上的地钩。
  综合保障方舱
  综合保障方舱主要用于小型保障设备、备件、耗材的机动运输和临时贮存。
  该综合保障方舱的主要特点有:箱内货架便于小型设备固定运输,避免挤压损坏;舱内底面挂环便于运输时设备的固定;便于设备及备件、耗材集中统一管理;使用方便、可靠性高。
  综合保障方舱由箱体、货架及地环等组成,如图14所示。
  物品放置完成后,利用货架上固定捆绑带对物品进行固定,并利用紧绳器收紧,收紧后应再次确认货物固定牢固,避免运输过程中绑带松动掉落,如下图所示。
  结束语
  “彩虹”四号无人机的系统成熟度已经相当高。本文介绍的“彩虹”四号无人机的地面保障设备,是察打一体无人机地面保障设备的典型范例。未来,“彩虹”无人机将在产品保障与后期服务方面提供更多支持,将工作更多地向保障侧重,将工作更多地向保障考虑。
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