本發(fā)明涉及一種消防滅火無(wú)人機(jī)技術(shù)，特別是一種攜滅火發(fā)射裝置的變軸距無(wú)人機(jī)機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

多旋翼無(wú)人機(jī)具有零傷亡、使用限制少、隱蔽性好、效費(fèi)比高等特點(diǎn)，其在現(xiàn)代消防救援中的地位和作用日漸凸顯。多旋翼無(wú)人機(jī)用于滅火消防的使用數(shù)量、種類和頻次等呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。因此，大力發(fā)展無(wú)人機(jī)攜彈滅火技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)今各國(guó)競(jìng)相研究的方向。近年來(lái)，各國(guó)紛紛出臺(tái)各自的無(wú)人機(jī)發(fā)展規(guī)劃，并加大投入力度，無(wú)人機(jī)的發(fā)展呈現(xiàn)出前所未有的熱潮。

傳統(tǒng)無(wú)人機(jī)主要采用懸掛的方式攜帶滅火彈。因此必須增加無(wú)人機(jī)體積以滿足掛彈需求，進(jìn)而使起飛重量加大，靈活性降低。這使得開發(fā)出一種重量輕，成本低，速度快的消防滅火無(wú)人機(jī)成為一種需要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種攜滅火發(fā)射裝置的變軸距無(wú)人機(jī)機(jī)構(gòu)，包括傳動(dòng)組件、機(jī)臂組件、發(fā)射組件、機(jī)翼組件，機(jī)翼組件包括若干螺旋槳、和若干螺旋槳轉(zhuǎn)軸，傳動(dòng)組件包括主機(jī)架、螺桿、軸承、法蘭螺母、連接座、電機(jī)，機(jī)臂組件包括若干機(jī)臂，每一機(jī)臂包括曲桿、上接頭、碳管、連桿、下接頭、y型連桿、圓型螺母，發(fā)射組件包括若干發(fā)射裝置，每一發(fā)射裝置包括發(fā)射筒、半圓套筒、法蘭、炮筒固定架、卡箍、連接桿；其中電機(jī)固定于主機(jī)架上，螺桿一端與電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸固定連接且另一端通過(guò)軸承固定于主機(jī)架上，圓型螺母與螺桿螺紋連接，法蘭螺母與螺桿螺紋連接，連接座固定于法蘭螺母上。上接頭與相應(yīng)螺旋槳旋轉(zhuǎn)軸固定連接，碳管一端與上接頭固定連接且另一端與下接頭固定連接，下接頭與主機(jī)架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，曲桿一端與相應(yīng)螺旋槳旋轉(zhuǎn)軸固定連接且另一端與連桿一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，連桿另一端與主機(jī)架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，y型連桿上端與下接頭轉(zhuǎn)動(dòng)連接且下端與圓型螺母轉(zhuǎn)動(dòng)連接。半圓套筒分左右兩片通過(guò)螺栓合抱發(fā)射筒中部，法蘭與半圓套筒轉(zhuǎn)動(dòng)連接，炮筒固定架一端與法蘭固定連接且另一端與主機(jī)架上，卡箍與發(fā)射筒下部固定連接，連接桿一端與卡箍轉(zhuǎn)動(dòng)連接且另一端與連接座轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

本發(fā)明中的無(wú)人機(jī)技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下顯著優(yōu)點(diǎn)：(1)無(wú)人機(jī)的機(jī)臂巧妙采用平行四邊形機(jī)構(gòu)，在保證四旋翼與水平面始終保持同一角度的情況下，使無(wú)人機(jī)在飛行中減小軸距，增加其飛行速度；無(wú)人機(jī)在懸停中增加軸距，增加其抗風(fēng)性和飛行穩(wěn)定性；(2)傘形滅火發(fā)射裝置張開時(shí)可以充當(dāng)起落架使用，大大減輕了無(wú)人機(jī)起飛重量，使機(jī)身結(jié)構(gòu)更加緊湊。

下面結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一種攜滅火發(fā)射裝置的變軸距無(wú)人機(jī)機(jī)構(gòu)三維外形圖。

圖2為本發(fā)明一種攜滅火發(fā)射裝置的變軸距無(wú)人機(jī)機(jī)構(gòu)機(jī)臂組件局部圖。

圖3為本發(fā)明一種攜滅火發(fā)射裝置的變軸距無(wú)人機(jī)機(jī)構(gòu)發(fā)射組件局部圖。

圖4為本發(fā)明一種攜滅火發(fā)射裝置的變軸距無(wú)人機(jī)機(jī)構(gòu)發(fā)射裝置局部圖。

圖5為本發(fā)明一種攜滅火發(fā)射裝置的變軸距無(wú)人機(jī)機(jī)構(gòu)絲桿傳動(dòng)剖視圖。

圖6為本發(fā)明一種攜滅火發(fā)射裝置的變軸距無(wú)人機(jī)機(jī)構(gòu)發(fā)射裝置閉合三維外形圖。

圖7為本發(fā)明一種攜滅火發(fā)射裝置的變軸距無(wú)人機(jī)機(jī)構(gòu)發(fā)射裝置張開三維外形圖。

圖8為本發(fā)明一種攜滅火發(fā)射裝置的變軸距無(wú)人機(jī)機(jī)構(gòu)減小軸距外形圖。

圖9為本發(fā)明一種攜滅火發(fā)射裝置的變軸距無(wú)人機(jī)機(jī)構(gòu)增大軸距外形圖。

具體實(shí)施方式

結(jié)合圖1，一種攜滅火發(fā)射裝置的變軸距無(wú)人機(jī)機(jī)構(gòu)，包括傳動(dòng)組件1、機(jī)臂組件2、發(fā)射組件3和機(jī)翼組件4。機(jī)翼組件4包括若干螺旋槳、和若干螺旋槳轉(zhuǎn)軸，傳動(dòng)組件1包括主機(jī)架24、螺桿15、軸承16、法蘭螺母17、連接座18、電機(jī)19，機(jī)臂組件2包括若干機(jī)臂，每一機(jī)臂包括曲桿5、上接頭6、碳管7、連桿8、下接頭9、y型連桿10、圓型螺母11，發(fā)射組件3包括若干發(fā)射裝置，每一發(fā)射裝置包括發(fā)射筒20、半圓套筒21、法蘭22、炮筒固定架23、卡箍13、連接桿14。

由圖1所示，機(jī)翼組件4包括四個(gè)螺旋槳、四個(gè)螺旋槳轉(zhuǎn)軸、四個(gè)機(jī)臂、四個(gè)發(fā)射裝置，所述的無(wú)人機(jī)機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)置

結(jié)合圖5，傳動(dòng)組件1包括主機(jī)架24、螺桿15、軸承16、法蘭螺母17、連接座18和電機(jī)19。電機(jī)19通過(guò)螺栓固連在主機(jī)架24上，螺桿15與電機(jī)19通過(guò)螺栓固連，法蘭螺母17與連接座18通過(guò)螺栓固連，法蘭螺母17與螺桿15螺紋嚙合，軸承16內(nèi)圈與螺桿15軸端緊配合，軸承16外圈嵌在主機(jī)架24孔內(nèi)。連接桿14與連接座18轉(zhuǎn)動(dòng)連接，通過(guò)電機(jī)19帶動(dòng)連接桿14運(yùn)動(dòng)，發(fā)射筒20可在與垂直方向夾角為α(0≤α≤π/2)的范圍內(nèi)進(jìn)行張閉運(yùn)動(dòng)。通過(guò)電機(jī)19帶動(dòng)圓型螺母11上下運(yùn)動(dòng)。

結(jié)合圖2，機(jī)臂組件2包括曲桿5、上接頭6、碳管7、連桿8、下接頭9、y型連桿10和圓型螺母11。機(jī)翼組件4鉚接固定在曲桿5上，上接頭6套在機(jī)翼組件4上，機(jī)翼組件4相對(duì)上接頭6轉(zhuǎn)動(dòng)，上接頭6與碳管7鉚接固連，碳管7與下接頭9鉚接固連，下接頭9的兩側(cè)小軸通過(guò)軸端卡環(huán)與y型連桿10兩側(cè)孔連接，下接頭9與y型連桿10相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，下接頭9下端與圓型螺母11轉(zhuǎn)動(dòng)連接，y型連桿10與圓型螺母11通過(guò)銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，曲桿5與連桿8通過(guò)銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，連接桿8末端與主機(jī)架24轉(zhuǎn)動(dòng)連接。通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)圓型螺母11上下運(yùn)動(dòng)，通過(guò)曲桿5、上接頭6、碳管7、連桿8、下接頭9、y型連桿10構(gòu)成以平行四邊形可變軸距機(jī)構(gòu)帶動(dòng)四翼始終與水平面平行上下擺動(dòng)。

發(fā)射組件3包括發(fā)射筒20、半圓筒套21、法蘭22和炮筒固定架23、卡箍13和連接桿14。炮筒固定架23與法蘭22螺栓固連，法蘭22與半圓筒套21側(cè)邊凸臺(tái)通過(guò)子母螺釘轉(zhuǎn)動(dòng)連接，半圓筒套21分左右兩片通過(guò)螺栓合抱發(fā)射筒20，卡箍13固定在炮筒固定架23底部，連接桿14與卡箍13通過(guò)銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，炮筒固定架23與主機(jī)架24固連。

無(wú)人機(jī)準(zhǔn)備起飛時(shí)，發(fā)射組件3處于張開狀態(tài)(張角α最大)，此時(shí)發(fā)射筒20的下端可充當(dāng)起落架，機(jī)翼組件4的四翼全部張開，軸距處于最大位置。當(dāng)該無(wú)人機(jī)起飛后，電機(jī)19帶動(dòng)連接桿14向上運(yùn)動(dòng)，發(fā)射組件3的發(fā)射筒20處于豎直狀態(tài)，同時(shí)，電機(jī)19帶動(dòng)圓型螺母11向上運(yùn)動(dòng)，機(jī)翼組件4的四翼全部拉回，軸距處于最小位置，飛行速度加快。當(dāng)該無(wú)人機(jī)飛達(dá)目標(biāo)點(diǎn)，處于懸停狀態(tài)，電機(jī)19帶動(dòng)連接桿14向下運(yùn)動(dòng)，發(fā)射組件3的發(fā)射筒20處于張開狀態(tài)，張角α對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射滅火彈。同時(shí)，電機(jī)19帶動(dòng)圓型螺母11向下運(yùn)動(dòng)，機(jī)翼組件4的四翼全部張開，軸距處于最大位置，增加滅火彈發(fā)射時(shí)穩(wěn)定性。無(wú)人機(jī)任務(wù)結(jié)束后準(zhǔn)備降落時(shí)，通過(guò)調(diào)整使得張角α最大，便于穩(wěn)定降落。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種攜滅火發(fā)射裝置的變軸距無(wú)人機(jī)機(jī)構(gòu)，包括傳動(dòng)組件、機(jī)臂組件、發(fā)射組件、機(jī)翼組件；所述機(jī)臂組件包括曲桿、上接頭、碳管、連桿、下接頭、Y型連桿、圓型螺母，所述曲桿、上接頭、碳管、連桿、下接頭、Y型連桿組成平行四邊形，在外力的驅(qū)動(dòng)下改變平行四邊形的高從而帶動(dòng)機(jī)翼始終與水平面平行上下擺動(dòng)。

技術(shù)研發(fā)人員：張志安;謝磊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南京理工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.04.27
技術(shù)公布日：2017.09.05