一種攜滅火發射裝置的變軸距無人機機構的製作方法

2023-07-27 04:08:21 3

本發明涉及一種消防滅火無人機技術，特別是一種攜滅火發射裝置的變軸距無人機機構。

背景技術：

多旋翼無人機具有零傷亡、使用限制少、隱蔽性好、效費比高等特點，其在現代消防救援中的地位和作用日漸凸顯。多旋翼無人機用於滅火消防的使用數量、種類和頻次等呈快速增長趨勢。因此，大力發展無人機攜彈滅火技術已經成為當今各國競相研究的方向。近年來，各國紛紛出臺各自的無人機發展規劃，並加大投入力度，無人機的發展呈現出前所未有的熱潮。

傳統無人機主要採用懸掛的方式攜帶滅火彈。因此必須增加無人機體積以滿足掛彈需求，進而使起飛重量加大，靈活性降低。這使得開發出一種重量輕，成本低，速度快的消防滅火無人機成為一種需要。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種攜滅火發射裝置的變軸距無人機機構，包括傳動組件、機臂組件、發射組件、機翼組件，機翼組件包括若干螺旋槳、和若干螺旋槳轉軸，傳動組件包括主機架、螺杆、軸承、法蘭螺母、連接座、電機，機臂組件包括若干機臂，每一機臂包括曲杆、上接頭、碳管、連杆、下接頭、y型連杆、圓型螺母，發射組件包括若干發射裝置，每一發射裝置包括發射筒、半圓套筒、法蘭、炮筒固定架、卡箍、連接杆；其中電機固定於主機架上，螺杆一端與電機的旋轉軸固定連接且另一端通過軸承固定於主機架上，圓型螺母與螺杆螺紋連接，法蘭螺母與螺杆螺紋連接，連接座固定於法蘭螺母上。上接頭與相應螺旋槳旋轉軸固定連接，碳管一端與上接頭固定連接且另一端與下接頭固定連接，下接頭與主機架轉動連接，曲杆一端與相應螺旋槳旋轉軸固定連接且另一端與連杆一端轉動連接，連杆另一端與主機架轉動連接，y型連杆上端與下接頭轉動連接且下端與圓型螺母轉動連接。半圓套筒分左右兩片通過螺栓合抱發射筒中部，法蘭與半圓套筒轉動連接，炮筒固定架一端與法蘭固定連接且另一端與主機架上，卡箍與發射筒下部固定連接，連接杆一端與卡箍轉動連接且另一端與連接座轉動連接。

本發明中的無人機技術與現有技術相比，具有以下顯著優點：(1)無人機的機臂巧妙採用平行四邊形機構，在保證四旋翼與水平面始終保持同一角度的情況下，使無人機在飛行中減小軸距，增加其飛行速度；無人機在懸停中增加軸距，增加其抗風性和飛行穩定性；(2)傘形滅火發射裝置張開時可以充當起落架使用，大大減輕了無人機起飛重量，使機身結構更加緊湊。

下面結合說明書附圖對本發明作進一步描述。

附圖說明

圖1為本發明一種攜滅火發射裝置的變軸距無人機機構三維外形圖。

圖2為本發明一種攜滅火發射裝置的變軸距無人機機構機臂組件局部圖。

圖3為本發明一種攜滅火發射裝置的變軸距無人機機構發射組件局部圖。

圖4為本發明一種攜滅火發射裝置的變軸距無人機機構發射裝置局部圖。

圖5為本發明一種攜滅火發射裝置的變軸距無人機機構絲杆傳動剖視圖。

圖6為本發明一種攜滅火發射裝置的變軸距無人機機構發射裝置閉合三維外形圖。

圖7為本發明一種攜滅火發射裝置的變軸距無人機機構發射裝置張開三維外形圖。

圖8為本發明一種攜滅火發射裝置的變軸距無人機機構減小軸距外形圖。

圖9為本發明一種攜滅火發射裝置的變軸距無人機機構增大軸距外形圖。

具體實施方式

結合圖1，一種攜滅火發射裝置的變軸距無人機機構，包括傳動組件1、機臂組件2、發射組件3和機翼組件4。機翼組件4包括若干螺旋槳、和若干螺旋槳轉軸，傳動組件1包括主機架24、螺杆15、軸承16、法蘭螺母17、連接座18、電機19，機臂組件2包括若干機臂，每一機臂包括曲杆5、上接頭6、碳管7、連杆8、下接頭9、y型連杆10、圓型螺母11，發射組件3包括若干發射裝置，每一發射裝置包括發射筒20、半圓套筒21、法蘭22、炮筒固定架23、卡箍13、連接杆14。

由圖1所示，機翼組件4包括四個螺旋槳、四個螺旋槳轉軸、四個機臂、四個發射裝置，所述的無人機機構對稱設置

結合圖5，傳動組件1包括主機架24、螺杆15、軸承16、法蘭螺母17、連接座18和電機19。電機19通過螺栓固連在主機架24上，螺杆15與電機19通過螺栓固連，法蘭螺母17與連接座18通過螺栓固連，法蘭螺母17與螺杆15螺紋嚙合，軸承16內圈與螺杆15軸端緊配合，軸承16外圈嵌在主機架24孔內。連接杆14與連接座18轉動連接，通過電機19帶動連接杆14運動，發射筒20可在與垂直方向夾角為α(0≤α≤π/2)的範圍內進行張閉運動。通過電機19帶動圓型螺母11上下運動。

結合圖2，機臂組件2包括曲杆5、上接頭6、碳管7、連杆8、下接頭9、y型連杆10和圓型螺母11。機翼組件4鉚接固定在曲杆5上，上接頭6套在機翼組件4上，機翼組件4相對上接頭6轉動，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的兩側小軸通過軸端卡環與y型連杆10兩側孔連接，下接頭9與y型連杆10相對轉動，下接頭9下端與圓型螺母11轉動連接，y型連杆10與圓型螺母11通過銷軸轉動連接，曲杆5與連杆8通過銷軸轉動連接，連接杆8末端與主機架24轉動連接。通過電機帶動圓型螺母11上下運動，通過曲杆5、上接頭6、碳管7、連杆8、下接頭9、y型連杆10構成以平行四邊形可變軸距機構帶動四翼始終與水平面平行上下擺動。

發射組件3包括發射筒20、半圓筒套21、法蘭22和炮筒固定架23、卡箍13和連接杆14。炮筒固定架23與法蘭22螺栓固連，法蘭22與半圓筒套21側邊凸臺通過子母螺釘轉動連接，半圓筒套21分左右兩片通過螺栓合抱發射筒20，卡箍13固定在炮筒固定架23底部，連接杆14與卡箍13通過銷軸轉動連接，炮筒固定架23與主機架24固連。

無人機準備起飛時，發射組件3處於張開狀態(張角α最大)，此時發射筒20的下端可充當起落架，機翼組件4的四翼全部張開，軸距處於最大位置。當該無人機起飛後，電機19帶動連接杆14向上運動，發射組件3的發射筒20處於豎直狀態，同時，電機19帶動圓型螺母11向上運動，機翼組件4的四翼全部拉回，軸距處於最小位置，飛行速度加快。當該無人機飛達目標點，處於懸停狀態，電機19帶動連接杆14向下運動，發射組件3的發射筒20處於張開狀態，張角α對準目標發射滅火彈。同時，電機19帶動圓型螺母11向下運動，機翼組件4的四翼全部張開，軸距處於最大位置，增加滅火彈發射時穩定性。無人機任務結束後準備降落時，通過調整使得張角α最大，便於穩定降落。