CN108488798A - 喷火系统及无人机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了喷火系统及无人机，涉及无人机技术领域。包括喷射装置、点火装置、控制阀、接收机、无线遥控装置；喷射装置包括喷油组件以及喷气组件，喷油组件包括油箱、油泵、喷油导管以及第一喷头，喷气组件包括燃料供应罐、喷气导管以及第二喷头；点火装置包括脉冲点火器以及安装在脉冲点火器上的电子开关；油泵安装在油箱，喷油导管的一端与油箱连通，另一端安装第一喷头；燃料供应罐安装在油箱上，喷气导管的一端与燃料供应罐连通，另一端安装第二喷头；控制阀安装在喷气导管；脉冲点火器安装在第二喷头上；无线遥控装置与接收机连接，接收机分别与油泵、控制阀以及电子开关连接；该喷火系统能够提高异物清除的效率。

Description

喷火系统及无人机

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，尤其是涉及喷火系统及无人机。

背景技术

电力输电线路长期在自然环境中运行，容易缠挂异物，例如，因风吹刮等原因将类似农用大棚塑料、遮阳网、编织带、广告用的广告布、风筝及风筝拉绳等异物缠绕在电力输电线路上，这些异物雨淋或受潮后，绝缘性能差，容易造成输电线路跳闸、短路等事故发生，严重影响电网供电安全；为了解决上述问题，越来越多的企业使用无人机喷射火焰的方法去清除缠挂在电线上的异物，然而，由于输电线往往高度较高，且在使用无人机喷射火焰的方法去除异物时，喷火系统距离操作人员也比较远，因此，给异物清除带来了不便，导致异物清除的效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供喷火系统及无人机，该喷火系统能够提高异物清除的效率。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

根据本发明的一方面，提供喷火系统，包括喷射装置、点火装置、控制阀、接收机、无线遥控装置；所述喷射装置包括喷油组件以及喷气组件，所述喷油组件包括油箱、油泵、喷油导管以及第一喷头，所述喷气组件包括燃料供应罐、喷气导管以及第二喷头；所述点火装置包括脉冲点火器以及安装在所述脉冲点火器上的电子开关；

所述油泵安装在所述油箱，所述喷油导管的一端与所述油箱连通，另一端安装所述第一喷头；

所述燃料供应罐安装在所述油箱上，所述喷气导管的一端与所述燃料供应罐连通，另一端安装所述第二喷头；所述控制阀安装在所述喷气导管；

所述脉冲点火器安装在所述第二喷头上以得到火焰去点燃第一喷头中喷出的油；

所述无线遥控装置与所述接收机连接，所述接收机分别与所述油泵、所述控制阀以及所述电子开关连接。

进一步地，所述喷火系统还包括图像采集装置，所述图像采集装置包括图像采集件、图像发射件以及图像接收件；

所述图像采集件与所述图像发射件连接，所述图像发射件与所述图像接收件连接；

所述图像采集件与所述图像发射件安装在所述油箱上。

进一步地，所述喷火系统还包括供电装置以及与所述供电装置连接的稳压模块；

所述供电装置通过所述稳压模块与所述控制阀、所述喷油组件、所述点火装置以及所述图像采集装置连接。

进一步地，所述喷火系统还包括壳体，所述壳体内设置有多块隔板；

所述隔板将所述壳体内部空腔分割为相互独立的第一仓室、第二仓室以及第三仓室；

所述油箱以及所述油泵设置在所述第一仓室内，所述供电装置以及所述稳压模块设置在所述第二仓室内，所述图像发射件以及所述接收机位于所述第三仓室内；

所述图像采集件以及所述燃料供应罐安装在所述壳体上。

进一步地，所述燃料供应罐为瓦斯罐。

进一步地，所述脉冲点火器包括点火线圈以及产生高压脉冲的高压发生器；

所述点火线圈与所述供电装置。

进一步地，所述点火线圈包括绕线支架、初级线圈、次级线圈、磁芯、引线脚、绝缘层、用于绕制所述次级线圈的次级绕线区、用于绕制所述初级线圈的初级绕线区以及绝缘的间隔部件；

所述绕线支架内设有内腔，所述磁芯安装在所述内腔中；所述绕线支架两端面上设有所述引线脚；所述绕线支架的外表面设有所述绝缘层；所述绕线支架两端面之间设有所述次级绕线区以及所述初级绕线区；所述初级绕线区与所述次级绕线区之间设有所述间隔部件；

所述供电装置与所述初级线圈连接以向所述初级线圈提供低电压，所述次级线圈用于将低电压变成高电压，所述高压脉冲的高压发生器用于将高电压产生高压脉冲。

进一步地，所述间隔部件为一绝缘的间隔板。

进一步地，所述初级绕线区以及所述次级绕线区上均设有若干分隔板，相邻两个分隔板之间形成绕线槽，所述分隔板上设有用于贯穿相邻两个所述绕线槽的过线槽。

根据本发明的另一方面，提供无人机，包括上述技术方案提供的喷火系统。

根据本发明的喷火系统，对于该喷火系统而言，在进行异物清除时，无线遥控装置控制发出喷油、喷燃料和点火指令，接收机接收到无线遥控装置传输的喷油、喷燃料以及点火指令后，接收机将喷油指令传输至油泵，将喷燃料指令传输至控制阀，将点火指令传输至电子开关，电子开关接收点火指令后打开，脉冲点火器点火，控制阀接收喷燃料指令后打开，燃料由燃料供应罐通过喷气导管进入第二喷头，燃料与空气充分混合，脉冲点火器点燃燃料与空气的混合，喷出火焰，同时，油泵上油，油通过过喷油导管进入第一喷头，火焰将油点燃，喷出火，将缠绕在电网上的异物清除，通过脉冲点火器点燃燃料喷出火焰来为油燃烧助燃喷火，能够提高异物清除的效率，以及通过无线遥控装置以及接收机控制喷油、喷燃料以及点火，便于操作人员操控该喷火系统，提高异物清除的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的喷火系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的喷火系统的流程图；

图3为本发明实施例提供的喷火系统中点火线圈的结构示意图。

图标：10-喷射装置；101-喷油组件；1011-油箱；1012-油泵；1013-喷油导管；1014-第一喷头；102-喷气组件；1021-燃料供应罐；1022-喷气导管；1023-第二喷头；20-点火装置；201-脉冲点火器；2011-点火线圈；2012-绕线支架；2013-初级线圈；2014-次级线圈；2015-磁芯；2016-引线脚；2017-绝缘层；2018-次级绕线区；2019-初级绕线区；2020-间隔部件；2021-分隔板；202-电子开关；30-控制阀；40-接收机；50-无线遥控装置；60-图像采集装置；601-图像采集件；602-图像发射件；603-图像接收件；70-供电装置；80-稳压模块。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

根据本发明的一个方面，提供喷火系统，如图1以及图2所示，包括喷射装置10、点火装置20、控制阀30、接收机40、无线遥控装置50；喷射装置10包括喷油组件101以及喷气组件102，喷油组件101包括油箱1011、油泵1012、喷油导管1013以及第一喷头1014，喷气组件102包括燃料供应罐1021、喷气导管1022以及第二喷头1023；点火装置20包括脉冲点火器201以及安装在脉冲点火器201上的电子开关202；

油泵1012安装在油箱1011，喷油导管1013的一端与油箱1011连通，另一端安装第一喷头1014；

燃料供应罐1021安装在油箱1011上，喷气导管1022的一端与燃料供应罐1021连通，另一端安装第二喷头1023；控制阀30安装在喷气导管1022；

脉冲点火器201安装在第二喷头1023上以得到火焰去点燃第一喷头1014中喷出的油；

无线遥控装置50与接收机40连接，接收机40分别与油泵1012、控制阀30以及电子开关连接。

根据本发明的喷火系统，对于该喷火系统而言，在进行异物清除时，无线遥控装置50控制发出喷油、喷燃料和点火指令，接收机40接收到无线遥控装置50传输的喷油、喷燃料以及点火指令后，接收机40将喷油指令传输至油泵1012，将喷燃料指令传输至控制阀30，将点火指令传输至电子开关202，电子开关202接收点火指令后打开，脉冲点火器201点火，控制阀30接收喷燃料指令后打开，燃料由燃料供应罐1021通过喷气导管1022进入第二喷头1023，燃料与空气充分混合，脉冲点火器201点燃燃料与空气的混合，喷出火焰，同时，油泵1012上油，油通过过喷油导管1013进入第一喷头1014，火焰将油点燃，喷出火，将缠绕在电网上的异物清除，通过脉冲点火器201点燃燃料喷出火焰来为油燃烧助燃喷火，能够提高异物清除的效率，以及通过无线遥控装置50以及接收机40控制喷油、喷燃料以及点火，便于操作人员操控该喷火系统，提高异物清除的效率；其中，燃料为丁烷气体，燃料供应罐1021为瓦斯罐；

需要说明的是，在实际作业过程中，为了使得第二喷头1023所喷射出来的可燃气体能够有效地与空气结合进而燃烧，作为优选地，第二喷头1023处设置有若干进风口，这样使得当第二喷头1023内的可燃性气体喷出后，由于其内部气压暂时性降低，继而第二喷头1023周围的空气在外界大气压的作用下由进风口进入第二喷头1023内，与可燃性气体充分混合进而被喷出点燃；

优先地，对于该喷火系统而言，喷油导管1013以及喷气导管1022水平设置，喷油导管1013与喷气导管1022平行设置，喷油导管1013的位置位于喷气导管1022的位置上方，燃料供应罐1021的位置位于喷气导管1022位置的下方，第一喷头1014、第二喷头1023以及脉冲点火器201位置对应。

根据本发明喷火系统的一种实施方式，如图2所示，喷火系统还包括图像采集装置60，图像采集装置60包括图像采集件601、图像发射件602以及图像接收件603；

图像采集件601与图像发射件602连接，图像发射件602与图像接收件603连接；

图像采集件601与图像发射件602安装在油箱1011上。

根据本发明的喷火系统，对于该图像采集装置60而言，图像采集件601对作业环境进行采集，得到作业环境的画面，图像采集件601将上述作业环境的画面传输给图像发射件602，图像发射件602将作业环境的画面传输给图像接收件603，操作人员通过图像接收件603查看作业环境画面，操作人员根据画面确定是否可以对异物进行喷火清除，这样设置的作用在于，通过设置图像采集件601、图像发射件602以及图像接收件603，操作人员根据画面确定周边作业环境是否安全，是否有可燃物等，从而确定可否对异物进行喷火清除，以提升该喷火系统使用时的安全性以及可靠性，避免引起火灾，同时，图像采集件601可设置多个，且多个图像采集件601设置的位置不同，这样可将作业环境看的更加清除，进一步提升操作时的安全性和可靠性；以及操作人员可以根据接收的作业环境画面来对输电线路上的异物进行精确的位置标定，进而使得操作人员操作无人机做出相应的位置调整，使第一喷头1014以及第二喷头1023对准输电线路上悬挂的异物，当第一喷头1014以及第二喷头1023对准异物后，操作人员通过无线遥控装置50发送喷油、喷燃料以及点火指令给接收机40，接收机40接收无线遥控装置50传输的喷油、喷燃料以及点火指令。

根据本发明喷火系统的一种实施方式，如图2所示，喷火系统还包括供电装置70以及与供电装置70连接的稳压模块80；

供电装置通过稳压模块80与控制阀30、喷油组件101、点火装置20以及图像采集装置60连接。

根据本发明的喷火系统，供电装置70可为电池，供电装置70通过稳压模块80为控制阀30、喷油组件101、点火装置20以及图像采集装置60进行供电，稳压模块80使得供电装置70供电稳定。

根据本发明喷火系统的一种实施方式，喷火系统还包括壳体，壳体内设置有多块隔板；

隔板将壳体内部空腔分割为相互独立的第一仓室、第二仓室以及第三仓室；

油箱1011以及油泵1012设置在第一仓室内，供电装置70以及稳压模块80设置在第二仓室内，图像发射件602以及接收机40位于第三仓室内；

图像采集件601以及燃料供应罐1021安装在壳体上。

根据本发明的喷火系统，将壳体分隔为第一仓室、第二仓室以及第三仓室，油箱1011以及油泵1012属于易燃易爆物品，设置在第一仓室内，对易燃易爆物品进行单独隔离安装，供电装置70以及稳压模块80属于供电设备，设置在第二仓室内，图像发射件602以及接收机40属于电子设备，设置在第三仓室内，从而避免其他外界因素对其干扰以及损坏，从而大大提高该喷火系统的安全性。

根据本发明喷火系统的一种实施方式，脉冲点火器201包括点火线圈2011以及产生高压脉冲的高压发生器；

点火线圈2011与供电装置70。

根据本发明的喷火系统，供电装置70向点火线圈2011供电，产生低电压，低电压再经点火线圈2011将低电压变为高电压，高电压经高压发生器产生高压脉冲进行点火。

根据本发明喷火系统的一种实施方式，如图3所示，点火线圈2011包括绕线支架2012、初级线圈2013、次级线圈2014、磁芯2015、引线脚2016、绝缘层2017、用于绕制次级线圈2014的次级绕线区2018、用于绕制初级线圈2013的初级绕线区2019以及绝缘的间隔部件2020；

绕线支架2012内设有内腔，磁芯2015安装在内腔中；绕线支架2012两端面上设有引线脚2016；绕线支架2012的外表面设有绝缘层2017；绕线支架2012两端面之间设有次级绕线区2018以及初级绕线区2019；初级绕线区2019与次级绕线区2018之间设有间隔部件2020；

供电装置70与初级线圈2013连接以向初级线圈2013提供低电压，次级线圈2014用于将低电压变成高电压，高压脉冲的高压发生器用于将高电压产生高压脉冲。

根据本发明喷火系统，在现有的脉冲点火器201用的点火线圈2011中，点火线圈2011的次级线圈2014绕制在绕线支架2012上，初级线圈2013绕着在磁芯2015上，这种结构的点火线圈2011在生产过程中首先在磁芯2015上绕初级线圈2013，然后再套入绕线支架2012中，再将初级线圈2013引出线绕绕线支架2012的引线脚2016上进行焊接处理，这样在磁芯2015上绕初级线圈2013绕制时采用手工作业，制造时间长、生产效率低，为了克服上述缺陷，对脉冲点火器201用点火线圈2011进行了改进；而在该点火线圈2011中，采用在绕线支架2012上设有初级绕线区2019，且初级绕线区2019与次级绕线区2018之间设有绝缘的间隔部件2020的结构，能够方便地通过自动绕线设备在绕线支架2012的初级绕线区2019以及次级绕线区2018上分别缠绕初级线圈2013以及次级线圈2014，从而能够有效地简化整个制造点火线圈2011的过程，提高点火线圈2011的生产效率，节约成本；

其中，间隔部件2020由非导电材料制成，间隔部件2020为一绝缘的间隔板。

根据本发明喷火系统的一种实施方式，如图3所示，初级绕线区2019以及次级绕线区2018上均设有若干分隔板2021，相邻两个分隔板2021上分隔板2021上设有用于贯穿相邻两个绕线槽的过线槽。

根据本发明的喷火系统，在本实施例中的初级绕线槽的个数为3个，次级绕线槽的个数为2个，且间隔板的厚度大于分隔板2021的厚度，间隔板的厚度优选地为3-5mm；

该点火线圈2011的制作过程为：通过自动绕线设备将初级线圈2013与次级线圈2014缠绕于初级绕线区2019与次级绕线区2018的绕线槽上；然后通过焊接设备将初级线圈2013和次级线圈2014的引出线焊接于绕线之间的引线脚2016；再将磁芯2015设置于绕线支架2012内，使得磁芯2015与初级线圈2013以及次级线圈2014间产生电磁偶合感应；再使用环氧化树脂对点火线圈2011进行灌封以提高电气安全性，整个制作过程简单，组装人力小，提高生产效率，降低制造成本。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.喷火系统，其特征在于，包括喷射装置、点火装置、控制阀、接收机、无线遥控装置；所述喷射装置包括喷油组件以及喷气组件，所述喷油组件包括油箱、油泵、喷油导管以及第一喷头，所述喷气组件包括燃料供应罐、喷气导管以及第二喷头；所述点火装置包括脉冲点火器以及安装在所述脉冲点火器上的电子开关；

所述油泵安装在所述油箱，所述喷油导管的一端与所述油箱连通，另一端安装所述第一喷头；

所述燃料供应罐安装在所述油箱上，所述喷气导管的一端与所述燃料供应罐连通，另一端安装所述第二喷头；所述控制阀安装在所述喷气导管；

所述脉冲点火器安装在所述第二喷头上以得到火焰去点燃第一喷头中喷出的油；

所述无线遥控装置与所述接收机连接，所述接收机分别与所述油泵、所述控制阀以及所述电子开关连接。

2.根据权利要求1所述的喷火系统，其特征在于，所述喷火系统还包括图像采集装置，所述图像采集装置包括图像采集件、图像发射件以及图像接收件；

所述图像采集件与所述图像发射件连接，所述图像发射件与所述图像接收件连接；

所述图像采集件与所述图像发射件安装在所述油箱上。

3.根据权利要求2所述的喷火系统，其特征在于，所述喷火系统还包括供电装置以及与所述供电装置连接的稳压模块；

所述供电装置通过所述稳压模块与所述控制阀、所述喷油组件、所述点火装置以及所述图像采集装置连接。

4.根据权利要求3所述的喷火系统，其特征在于，所述喷火系统还包括壳体，所述壳体内设置有多块隔板；

所述隔板将所述壳体内部空腔分割为相互独立的第一仓室、第二仓室以及第三仓室；

所述油箱以及所述油泵设置在所述第一仓室内，所述供电装置以及所述稳压模块设置在所述第二仓室内，所述图像发射件以及所述接收机位于所述第三仓室内；

所述图像采集件以及所述燃料供应罐安装在所述壳体上。

5.根据权利要求1所述的喷火系统，其特征在于，所述燃料供应罐为瓦斯罐。

6.根据权利要求3所述的喷火系统，其特征在于，所述脉冲点火器包括点火线圈以及产生高压脉冲的高压发生器；

所述点火线圈与所述供电装置。

7.根据权利要求6所述的喷火系统，其特征在于，所述点火线圈包括绕线支架、初级线圈、次级线圈、磁芯、引线脚、绝缘层、用于绕制所述次级线圈的次级绕线区、用于绕制所述初级线圈的初级绕线区以及绝缘的间隔部件；

所述绕线支架内设有内腔，所述磁芯安装在所述内腔中；所述绕线支架两端面上设有所述引线脚；所述绕线支架的外表面设有所述绝缘层；所述绕线支架两端面之间设有所述次级绕线区以及所述初级绕线区；所述初级绕线区与所述次级绕线区之间设有所述间隔部件；

所述供电装置与所述初级线圈连接以向所述初级线圈提供低电压，所述次级线圈用于将低电压变成高电压，所述高压脉冲的高压发生器用于将高电压产生高压脉冲。

8.根据权利要求7所述的喷火系统，其特征在于，所述间隔部件为一绝缘的间隔板。

9.根据权利要求7所述的喷火系统，其特征在于，所述初级绕线区以及所述次级绕线区上均设有若干分隔板，相邻两个分隔板之间形成绕线槽，所述分隔板上设有用于贯穿相邻两个所述绕线槽的过线槽。

10.无人机，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的喷火系统。