基于旋轉(zhuǎn)式支撐模塊的森林滅火航彈投放裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供基于旋轉(zhuǎn)式支撐模塊的森林滅火航彈投放裝置，包括投放單元，投放單元包括中空的支撐邊框、航彈防護(hù)筒、中間筒、步進(jìn)電機(jī)、吊掛盤、轉(zhuǎn)動(dòng)盤、支撐盤，航彈防護(hù)筒和中間筒固定在支撐邊框里，中間筒的底部為實(shí)心結(jié)構(gòu)，軸承通過固定端蓋固定在中間筒的底部，吊掛盤固定在中間筒的底部，轉(zhuǎn)動(dòng)盤固定在支撐盤上，支撐盤中部設(shè)置孔，轉(zhuǎn)動(dòng)盤與吊掛盤通過面接觸可以相對轉(zhuǎn)動(dòng)，步進(jìn)電機(jī)固定在中間筒上，步進(jìn)電機(jī)的輸出軸穿過軸承、固定端蓋、吊掛盤、轉(zhuǎn)動(dòng)盤插入支撐盤的孔中帶動(dòng)支撐盤旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式支撐模塊能實(shí)現(xiàn)航彈的分批次有序投放，既保證了良好的滅火效果，又不形成資源的浪費(fèi)。
【專利說明】基于旋轉(zhuǎn)式支撐模塊的森林滅火航彈投放裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及的是一種消防裝置，具體地說是森林滅火裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]森林火災(zāi)是一種嚴(yán)重的世界性自然災(zāi)害，而森林火災(zāi)中，又以樹冠火起主導(dǎo)作用，火借風(fēng)勢、風(fēng)助火威，傳播、蔓延極其迅速，給人類的資源和環(huán)境造成了不可估量的損失。隨著人類科技的進(jìn)步，直升機(jī)這一先進(jìn)的、具有較大承載力的運(yùn)輸工具正在森林防火，滅火的領(lǐng)域中發(fā)揮著獨(dú)特的作用。
[0003]目前，撲滅森林樹冠火的主要方式是由直升機(jī)攜帶滅火劑或水從高空噴灑。這種高空滅火的方式能實(shí)現(xiàn)保證生命安全的同時(shí)使滅火劑到達(dá)樹冠，然而，由于火場上空強(qiáng)烈的上升氣流以及紊流影響，滅火劑被強(qiáng)力高溫氣流驅(qū)散，落到樹冠上的滅火劑很少，不能達(dá)到很好的滅火效果。因此，有必要研究一種新的滅火方式和滅火裝置，以改善滅火效果。森林滅火航彈能有效地實(shí)現(xiàn)滅火劑在火場中的彌散，改善滅火效果，因此，使用直升機(jī)投放森林滅火航彈進(jìn)行森林滅火具有重要的應(yīng)用前景。為達(dá)到更好的滅火效果，需要在單位時(shí)間內(nèi)盡可能的將森林滅火航彈投放在森林火場之內(nèi)。由于直升機(jī)的外部掛載能力要大于內(nèi)部載荷，而且航彈裝進(jìn)運(yùn)輸直升機(jī)的運(yùn)載貨倉也不利于航彈的投放。因此，有必要設(shè)計(jì)一種能解決上述問題的森林滅火航彈投放裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供能實(shí)現(xiàn)航彈的分批次有序投放的基于旋轉(zhuǎn)式支撐模塊的森林滅火航彈投放裝置。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]本發(fā)明基于旋轉(zhuǎn)式支撐模塊的森林滅火航彈投放裝置，其特征是:包括投放單元，投放單元包括中空的支撐邊框、航彈防護(hù)筒、中間筒、步進(jìn)電機(jī)、吊掛盤、轉(zhuǎn)動(dòng)盤、支撐盤，航彈防護(hù)筒和中間筒固定在支撐邊框里，中間筒的底部為實(shí)心結(jié)構(gòu)，軸承通過固定端蓋固定在中間筒的底部，吊掛盤固定在中間筒的底部，轉(zhuǎn)動(dòng)盤固定在支撐盤上，支撐盤中部設(shè)置孔，轉(zhuǎn)動(dòng)盤與吊掛盤通過面接觸可以相對轉(zhuǎn)動(dòng)，步進(jìn)電機(jī)固定在中間筒上，步進(jìn)電機(jī)的輸出軸穿過軸承、固定端蓋、吊掛盤、轉(zhuǎn)動(dòng)盤插入支撐盤的孔中帶動(dòng)支撐盤旋轉(zhuǎn)，每個(gè)投放單元的航彈防護(hù)筒有四個(gè)，中間筒位于四個(gè)航彈防護(hù)筒中間，支撐盤包括四個(gè)托盤，控制步進(jìn)電機(jī)可使四個(gè)托盤同時(shí)位于四個(gè)航彈防護(hù)筒下方或同時(shí)不位于四個(gè)航彈防護(hù)筒下方。
[0007]本發(fā)明還可以包括:
[0008]1、所述的投放單元有兩排，兩排投放單元之間的航彈防護(hù)筒位置一一對應(yīng)、完全相同。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)勢在于:
[0010]1、投放裝置控制智能化，可以精確控制吊艙的投彈動(dòng)作；
[0011]2、采取雙層設(shè)計(jì)，避免因航彈數(shù)量大而造成的裝置過于鋪張；[0012]3、結(jié)構(gòu)簡單，便于航彈的安裝和卸載；
[0013]4、制造安裝方便，降低了制造成本，實(shí)用性強(qiáng)；
[0014]5、旋轉(zhuǎn)式支撐模塊實(shí)現(xiàn)了航彈的分組多個(gè)投放，既保證了投彈數(shù)量又使得投放有序可控。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的總裝主視圖；
[0016]圖2為本發(fā)明的總裝俯視圖(初始狀態(tài))；
[0017]圖3為兩排投放單元布置的示意圖；
[0018]圖4為投放單元俯視圖(初始狀態(tài));
[0019]圖5為投放單元俯視圖(投放狀態(tài));
[0020]圖6為兩排投放單元布置的局部放大圖；
[0021]圖7為支撐模塊主視圖；
[0022]圖8為支撐模塊俯視圖；
[0023]圖9為本發(fā)明總裝圖三維視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖舉例對本發(fā)明做更詳細(xì)地描述:
[0025]結(jié)合圖1?9，本裝置由多個(gè)相同結(jié)構(gòu)的最小單元排列組合而成，各最小單元通過投放裝置整體框架I連接成整體，每個(gè)最小單元均由整體框架內(nèi)的航彈防護(hù)筒3、驅(qū)動(dòng)模塊
I1、支撐模塊III組成，最小單元的設(shè)置數(shù)量視吊載直升機(jī)的運(yùn)載能力而定。見圖1、圖3。
[0026]本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0027]投放裝置整體框架I由支撐邊框2和組合排列的多個(gè)航彈防護(hù)筒3組成，支撐邊框2把裝置空間分為多個(gè)最小單元，每個(gè)最小單元的支撐邊框2上固定了上下雙層的四個(gè)航彈防護(hù)筒3。支撐邊框2上的吊環(huán)I使投放裝置吊載于直升機(jī)上，航彈防護(hù)筒3主要用以安放和保護(hù)滅火航彈，航彈防護(hù)筒中間位置的圓形凹處安裝用以驅(qū)動(dòng)支撐模塊III的步進(jìn)電機(jī)4。
[0028]驅(qū)動(dòng)模塊II由步進(jìn)電機(jī)4、軸承5、固定端蓋6組成。步進(jìn)電機(jī)4安裝固定在航彈防護(hù)筒3的中間位置，軸承5安裝在航彈防護(hù)筒3的底部，用固定端蓋6使其固定，電機(jī)軸穿過軸承5及固定端蓋6用以驅(qū)動(dòng)支撐模塊III使航彈投放。
[0029]支撐模塊III由吊掛盤7、轉(zhuǎn)動(dòng)盤8、支撐盤9組成。轉(zhuǎn)動(dòng)盤8與支撐盤9通過螺栓連接在一起，吊掛盤7通過螺栓固定在投放裝置整體框架的航彈防護(hù)筒3上，轉(zhuǎn)動(dòng)盤8與吊掛盤7通過面接觸可以相對轉(zhuǎn)動(dòng)。在投放裝置中，支撐盤9與航彈底部接觸，支撐著航彈使其不掉落下去。
[0030]航彈投放裝置最小單元的結(jié)構(gòu)如圖3、圖4、圖5、圖6所示，圖3為航彈投放裝置最小單元主視圖。其中模塊之間主要通過螺栓連接，首先是把軸承5安裝在航彈防護(hù)筒3底部，用固定端蓋6使其固定。然后把吊掛盤7用螺釘固定在航彈防護(hù)筒3底端，再把轉(zhuǎn)動(dòng)盤8傾斜穿入吊掛盤7中，使轉(zhuǎn)動(dòng)盤8的光滑一面與吊掛盤7的內(nèi)側(cè)底面面面接觸，可以相互轉(zhuǎn)動(dòng)。再把支撐盤9用螺栓與轉(zhuǎn)動(dòng)盤8固定。最后把步進(jìn)電機(jī)4從上方安裝在航彈防護(hù)筒3的中間凹處，在此安裝過程中使電機(jī)軸穿過軸承5、固定端蓋6、吊掛盤7及轉(zhuǎn)動(dòng)盤8插入支撐盤9中間位置的孔中。航彈投放裝置全部單元皆照此安裝。
[0031]一、滅火航彈的安裝
[0032]航彈投放裝置分為上下雙層結(jié)構(gòu)，初始狀態(tài)時(shí)，兩層的支撐模塊III處于同一角度位置，其支撐盤9與航彈防護(hù)筒中心位置重合，阻止四個(gè)防護(hù)筒上下層連通。如圖2和圖4所示。
[0033]上位機(jī)發(fā)出指令，控制上層驅(qū)動(dòng)模塊II中的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)4轉(zhuǎn)動(dòng)45度，使上下兩層航彈筒形成通路，如圖5所示。然后將航彈從投放裝置上方吊入下層防護(hù)筒3中，由下層支撐盤9支撐。再把上層支撐盤9轉(zhuǎn)到和下層同樣的位置，下層航彈安裝完畢。同理安裝上層的航彈。
[0034]二、投放裝置的吊載和滅火航彈的投放
[0035]將直升機(jī)上的吊索掛鉤掛在投放裝置的吊環(huán)I上，待發(fā)生森林火災(zāi)時(shí)，直升機(jī)將裝載好航彈的投放裝置吊運(yùn)至火場上空，通過驅(qū)動(dòng)模塊II控制航彈按照設(shè)定好的順序投放，從而完成滅火任務(wù)。具體過程如下:
[0036]當(dāng)感應(yīng)到上位機(jī)發(fā)出的投放指令后，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)4轉(zhuǎn)動(dòng)45度，支撐模塊中的支撐盤9轉(zhuǎn)到與航彈防護(hù)筒3錯(cuò)開位置，航彈防護(hù)筒3與外界連通，如圖5所示，利用重力的作用，實(shí)現(xiàn)航彈掉落投放。本裝置從下層開始投彈，依次控制下層每個(gè)步進(jìn)電機(jī)4，實(shí)現(xiàn)航彈投放裝置中四個(gè)航彈為批次的投放過程。待下層航彈投放完畢后，按照同樣的方法投放上層航彈。
[0037]三、滅火航彈的卸載和重裝裝載
[0038]當(dāng)直升機(jī)吊載航彈投放裝置回到裝載基地時(shí)，若森林火災(zāi)仍未撲滅，則繼續(xù)裝載滅火航彈以便下次投放滅火。若森林火災(zāi)撲救完畢，而航彈投放裝置中仍有未投放的滅火航彈，則需要進(jìn)行卸載。
[0039]需要繼續(xù)裝載時(shí)，在投放吊艙降落至地面的過程中，驅(qū)動(dòng)模塊II控制下層支撐盤9回到初始狀態(tài)。重復(fù)上述航彈安裝過程對投放裝置進(jìn)行重新裝載。
[0040]需要進(jìn)行卸載時(shí)，驅(qū)動(dòng)模塊II斷電，卸載上層框架2中的滅火航彈，由起吊裝置將森林滅火航彈以彈頭朝下方向從上層航彈防護(hù)筒3中豎直吊起，吊至地面航彈安放處完成卸載。當(dāng)上層框架2中的滅火航彈全部卸載完畢后，擰開連接上層框架2和下層框架2的連接螺栓，使得上下兩層的投放裝置分離，將上層的投放裝置吊運(yùn)至別處安放，由起吊裝置繼續(xù)卸載下層框架2的滅火航彈，至完成整個(gè)航彈投放裝置中滅火航彈的卸載。
【權(quán)利要求】
1.基于旋轉(zhuǎn)式支撐模塊的森林滅火航彈投放裝置，其特征是:包括投放單元，投放單元包括中空的支撐邊框、航彈防護(hù)筒、中間筒、步進(jìn)電機(jī)、吊掛盤、轉(zhuǎn)動(dòng)盤、支撐盤，航彈防護(hù)筒和中間筒固定在支撐邊框里，中間筒的底部為實(shí)心結(jié)構(gòu)，軸承通過固定端蓋固定在中間筒的底部，吊掛盤固定在中間筒的底部，轉(zhuǎn)動(dòng)盤固定在支撐盤上，支撐盤中部設(shè)置孔，轉(zhuǎn)動(dòng)盤與吊掛盤通過面接觸可以相對轉(zhuǎn)動(dòng)，步進(jìn)電機(jī)固定在中間筒上，步進(jìn)電機(jī)的輸出軸穿過軸承、固定端蓋、吊掛盤、轉(zhuǎn)動(dòng)盤插入支撐盤的孔中帶動(dòng)支撐盤旋轉(zhuǎn)，每個(gè)投放單元的航彈防護(hù)筒有四個(gè)，中間筒位于四個(gè)航彈防護(hù)筒中間，支撐盤包括四個(gè)托盤，控制步進(jìn)電機(jī)可使四個(gè)托盤同時(shí)位于四個(gè)航彈防護(hù)筒下方或同時(shí)不位于四個(gè)航彈防護(hù)筒下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于旋轉(zhuǎn)式支撐模塊的森林滅火航彈投放裝置，其特征是:所述的投放單元有兩排，兩排投放單元之間的航彈防護(hù)筒位置一一對應(yīng)、完全相同。
【文檔編號】A62C3/02GK103893935SQ201410120930
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
【發(fā)明者】趙丹, 曾杏, 潘方冬, 劉少剛, 舒海生, 程千駒, 張馳航, 李曉偉, 吳長龍, 董立強(qiáng) 申請人:哈爾濱工程大學(xué)