CN111450445B - 消防专用的无人机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了消防专用的无人机，在飞行电机的传动螺杆外壁上套接工型固定套件，并在工型固定套件上下两端的两侧外壁上设置固定块，固定块侧壁上开设安装槽分别安装第一旋翼和第二旋翼，两组旋翼同轴共用一个飞行电机，优化了无人机的结构，减轻无人机自身重量便于加载重的消防器材，避免使用单组旋翼承载力差的问题，双组旋翼配合大功率的4108型飞行电机，使得无人机的旋翼升腾承载力大大提高，第一旋翼和第二旋翼的旋叶通过均侧板和连接块配合卡合于安装槽内，并在侧板两端的外壁上设置加强板贴合安装槽两侧的外壁，再利用固定螺钉进行固定，利用加强板与安装槽外壁的连接减轻连接块在无人机升空时的压力，避免其承载过重而导致折断的麻烦。

Description

消防专用的无人机

技术领域

本发明涉及消防技术领域，具体为消防专用的无人机。

背景技术

无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些太“愚钝，肮脏或危险”的任务。无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机+行业应用，是无人机真正的刚需；目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途。

近年来，无人机技术日趋成熟，无人机以其速度快、操作灵活的特点被广泛应用，并引入到消防灭火领域，目前的消防手段多是采用云梯消防车来解决高楼消防问题，但消防车体积较大，在出警消防时通常会受到街道的限制，难以在狭窄的街道通行，常常不能在第一时间赶到火灾现场，导致火灾进一步恶化，而无人机的运用可有效的解决这一问题。

然而现有的消防无人机多为单桨，螺旋桨承载力不足以支撑大口径的消防水枪炮管和消防水带通水后的重量，在螺旋桨的连接端处容易折断导致无人机坠毁，如专利编号为CN201610512232.4的一种低空通信线路消防无人机和专利编号为CN201811327492.X的一种消防无人机中，无人机都是采用单桨飞行，挂载的消防设备小而有限，螺旋桨的连接端处无加固处理装置。因此，我们推出了本消防专用的无人机。

发明内容

本发明的目的在于提供消防专用的无人机，在飞行电机的传动螺杆外壁上套接工型固定套件，并在工型固定套件上下两端的两侧外壁上设置固定块，且开设安装槽分别安装第一旋翼和第二旋翼，第一旋翼和第二旋翼的旋叶通过侧板、连接块和加强板配合固定螺钉进行加强固定，从而解决了上述背景中所提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：消防专用的无人机，包括飞行装置和灭火装置，灭火装置安装于飞行装置的底部，飞行装置包括机体、控制箱、无线天线、旋翼臂、飞行电机、传动螺杆、旋翼机构和落地支撑架，机体的顶部设置有控制箱，控制箱的一侧外壁上安装有无线天线，旋翼臂分别均匀设置于机体的侧壁上，且旋翼臂远离机体的一端分别设置有飞行电机，飞行电机上端的传动螺杆外壁上分别套接有旋翼机构，落地支撑架分别固定连接于机体的底部两侧，落地支撑架间的机体底部安装灭火装置；

灭火装置包括连接吊杆、安装板、热敏摄像头、消防炮管、固定机构、限位块、快速接头和卡扣机构，连接吊杆固定连接于机体的底部，且连接吊杆的下端固定连接于安装板的上端一侧，安装板的上端另一侧设置有热敏摄像头，消防炮管通过固定机构安装于安装板的底部，且固定机构两侧的消防炮管外壁上分别设置有限位块，快速接头设置于消防炮管的进水端，且快速接头的侧壁上均匀设置有卡扣机构。

进一步地，所述旋翼臂分别设置有四组，四组旋翼臂呈“十”字型分布，且四组旋翼臂的长度相等。

进一步地，所述旋翼机构包括工型固定套件、固定块A、固定块B、安装槽、第一旋翼、第二旋翼和固定螺钉，工型固定套件套接于传动螺杆外壁上，且工型固定套件上下两端的两侧外壁上分别设置有固定块A和固定块B，固定块A和固定块B远离固定端的侧壁上分别开设有安装槽，安装槽内分别安装第一旋翼和第二旋翼，且通过在安装槽顶部和两侧外壁上设置固定螺钉进行固定。

进一步地，所述第一旋翼包括侧板、旋叶、连接块和加强板，侧板的一侧外壁上设置旋叶，连接块设置于侧板远离旋叶的一侧外壁上，且旋叶通过连接块与安装槽的配合进行固定安装，加强板分别设置于侧板两端的外壁上。

进一步地，所述第一旋翼与第二旋翼的结构组成相同，且侧板、旋叶、连接块和加强板构成一体式结构，加强板和连接块间的间距大小与安装槽侧壁厚度大小相等。

进一步地，所述热敏摄像头的安装方向与消防炮管的出水口方向相同。

进一步地，所述固定机构包括连接杆、固定半环A、固定半环B、卡条、螺栓孔、固定螺栓和螺母，连接杆的一端固定连接于安装板的底部，另一端与固定半环A的外壁固定相连，固定半环A的一端套接固定半环B的一端，卡条分别设置于固定半环A和固定半环B非固定端的端口外壁上且相对应，卡条的侧壁上均开设有螺栓孔，且卡条间通过固定螺栓和螺母配合螺栓孔进行固定。

进一步地，所述卡扣机构包括固定销轴、套环、连接条和弧形卡件，固定销轴设置于快速接头固定端侧壁边沿处，固定销轴的外壁上套接有套环，套环的一侧外壁上与连接条的一端固定连接，连接条的另一端固定连接于弧形卡件的侧壁上。

进一步地，所述固定销轴、套环、连接条和弧形卡件均为合金钢材料所制成的构件。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1.本发明提出的消防专用的无人机，在飞行电机的传动螺杆外壁上套接工型固定套件，并在工型固定套件上下两端的两侧外壁上设置固定块，且在固定块侧壁上开设安装槽分别安装第一旋翼和第二旋翼，两组旋翼同轴共用一个飞行电机，既优化了无人机的结构，减轻无人机自身重量便于加载重一点的消防器材，又避免使用单组旋翼其承载力差的问题，双组旋翼配合大功率的4108型飞行电机，使得无人机的旋翼升腾承载力大大提高。

2.本发明提出的消防专用的无人机，第一旋翼和第二旋翼的旋叶通过均侧板和连接块配合卡合于安装槽内，并在侧板两端的外壁上设置加强板贴合安装槽两侧的外壁，再通过在安装槽顶部和两侧外壁上设置固定螺钉固定连接块，利用加强板与安装槽外壁的连接减轻连接块在无人机升空时的压力，避免其承载过重而导致折断的麻烦。

3.本发明提出的消防专用的无人机，在快速接头的侧壁上均匀设置卡扣机构，弧形卡件通过固定销轴、套环和连接条的配合固定于快速接头靠近消防炮管进水端一侧外壁边沿处，快速接头与消防水带的接头卡合连接后，掰动弧形卡件绕固定销轴旋转对快速接头与消防水带接头的延边进行卡合固定，增加快速接头与消防水带接头间的连接稳定性，避免无人机在旋转调整角度时快速接头与消防水带接头间松动脱落的麻烦。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的飞行装置结构示意图；

图3为本发明的旋翼机构A处放大图；

图4为本发明的旋翼机构爆炸图；

图5为本发明的第一旋翼结构示意图；

图6为本发明的灭火装置结构示意图；

图7为本发明的固定机构关闭状态图；

图8为本发明的固定机构打开状态图；

图9为本发明的卡扣机构结构示意图。

图中：1、飞行装置；11、机体；12、控制箱；13、无线天线；14、旋翼臂；15、飞行电机；16、传动螺杆；17、旋翼机构；171、工型固定套件；172、固定块A；173、固定块B；174、安装槽；175、第一旋翼；1751、侧板；1752、旋叶；1753、连接块；1754、加强板；176、第二旋翼；177、固定螺钉；18、落地支撑架；2、灭火装置；21、连接吊杆；22、安装板；23、热敏摄像头；24、消防炮管；25、固定机构；251、连接杆；252、固定半环A；253、固定半环B；254、卡条；255、螺栓孔；256、固定螺栓；257、螺母；26、限位块；27、快速接头；28、卡扣机构；281、固定销轴；282、套环；283、连接条；284、弧形卡件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

实施例一：

请参阅图1-2，本消防专用的无人机，包括飞行装置1和灭火装置2，灭火装置2安装于飞行装置1的底部，飞行装置1包括机体11、控制箱12、无线天线13、旋翼臂14、飞行电机15、传动螺杆16、旋翼机构17和落地支撑架18，机体11的顶部设置有控制箱12，控制箱12的一侧外壁上安装有无线天线13，旋翼臂14分别均匀设置于机体11的侧壁上，旋翼臂14分别设置有四组，四组旋翼臂14呈“十”字型分布，且四组旋翼臂14的长度相等，旋翼臂14远离机体11的一端分别设置有飞行电机15，飞行电机15上端的传动螺杆16外壁上分别套接有旋翼机构17，落地支撑架18分别固定连接于机体11的底部两侧，落地支撑架18间的机体11底部安装灭火装置2。

实施例二：

请参阅图1和图6，本消防专用的无人机，灭火装置2包括连接吊杆21、安装板22、热敏摄像头23、消防炮管24、固定机构25、限位块26、快速接头27和卡扣机构28，连接吊杆21固定连接于机体11的底部，且连接吊杆21的下端固定连接于安装板22的上端一侧，安装板22的上端另一侧设置有热敏摄像头23，热敏摄像头23的安装方向与消防炮管24的出水口方向相同，消防炮管24通过固定机构25安装于安装板22的底部，热敏摄像头23与消防炮管24保持统一性，无人机操作员可根据热敏摄像头23拍摄火灾现场情况来快速寻找着火点，从而调整消防炮管24角度有针对性的进行喷水灭火，且固定机构25两侧的消防炮管24外壁上分别设置有限位块26，限位块26对固定机构25进行阻挡，避免消防炮管24通水后受后坐力冲击而滑出固定机构25，快速接头27设置于消防炮管24的进水端，且快速接头27的侧壁上均匀设置有卡扣机构28。

实施例三：

请参阅图3-6，本消防专用的无人机，旋翼机构17包括工型固定套件171、固定块A172、固定块B173、安装槽174、第一旋翼175、第二旋翼176和固定螺钉177，工型固定套件171套接于传动螺杆16外壁上，且工型固定套件171上下两端的两侧外壁上分别设置有固定块A172和固定块B173，固定块A172和固定块B173远离固定端的侧壁上分别开设有安装槽174，安装槽174内分别安装第一旋翼175和第二旋翼176，且通过在安装槽174顶部和两侧外壁上设置固定螺钉177进行固定，第一旋翼175和第二旋翼176分别设置于工型固定套件171上下两端外壁上的固定块侧壁上的安装槽174，两组旋翼同轴共用一个飞行电机15，既优化了无人机的结构，减轻无人机自身重量便于加载重一点的消防器材，又避免使用单组旋翼其承载力差的问题，双组旋翼配合大功率的4108型飞行电机15，使得无人机的旋翼升腾承载力大大提高。

第一旋翼175包括侧板1751、旋叶1752、连接块1753和加强板1754，侧板1751的一侧外壁上设置旋叶1752，连接块1753设置于侧板1751远离旋叶1752的一侧外壁上，且旋叶1752通过连接块1753与安装槽174的配合进行固定安装，加强板1754分别设置于侧板1751两端的外壁上，第一旋翼175与第二旋翼176的结构组成相同，且侧板1751、旋叶1752、连接块1753和加强板1754构成一体式结构，加强板1754和连接块1753间的间距大小与安装槽174侧壁厚度大小相等，旋叶1752通过侧板1751和连接块1753配合卡合于安装槽174内，并在侧板1751两端的外壁上设置加强板1754贴合安装槽174两侧的外壁，再通过在安装槽174顶部和两侧外壁上设置固定螺钉177固定连接块1753，利用加强板1754与安装槽174外壁的连接减轻连接块1753在无人机升空时的压力，避免其承载过重而导致折断的麻烦。

实施例四：

请参阅图7和图8，本消防专用的无人机，固定机构25包括连接杆251、固定半环A252、固定半环B253、卡条254、螺栓孔255、固定螺栓256和螺母257，连接杆251的一端固定连接于安装板22的底部，另一端与固定半环A252的外壁固定相连，固定半环A252的一端套接固定半环B253的一端，卡条254分别设置于固定半环A252和固定半环B253非固定端的端口外壁上且相对应，卡条254的侧壁上均开设有螺栓孔255，且卡条254间通过固定螺栓256和螺母257配合螺栓孔255进行固定。

实施例五：

请参阅图6和图9，本消防专用的无人机，卡扣机构28包括固定销轴281、套环282、连接条283和弧形卡件284，固定销轴281设置于快速接头27固定端侧壁边沿处，固定销轴281的外壁上套接有套环282，套环282的一侧外壁上与连接条283的一端固定连接，连接条283的另一端固定连接于弧形卡件284的侧壁上，且固定销轴281、套环282、连接条283和弧形卡件284均为合金钢材料所制成的构件，弧形卡件284通过固定销轴281、套环282和连接条283配合固定于快速接头27靠近消防炮管24进水端一侧外壁边沿处，快速接头27与消防水带的接头卡合连接后，掰动弧形卡件284绕固定销轴281旋转对快速接头27与消防水带接头的延边进行卡合固定，增加快速接头27与消防水带接头间的连接稳定性，避免无人机在旋转调整角度时快速接头27与消防水带接头间松动脱落的麻烦。

综上所述：本发明提出的消防专用的无人机，在飞行电机15的传动螺杆16外壁上套接工型固定套件171，并在工型固定套件171上下两端的两侧外壁上设置固定块，且在固定块侧壁上开设安装槽174分别安装第一旋翼175和第二旋翼176，两组旋翼同轴共用一个飞行电机15，既优化了无人机的结构，减轻无人机自身重量便于加载重一点的消防器材，又避免使用单组旋翼其承载力差的问题，双组旋翼配合大功率的4108型飞行电机15，使得无人机的旋翼升腾承载力大大提高；第一旋翼175和第二旋翼176的旋叶1752通过均侧板1751和连接块1753配合卡合于安装槽174内，并在侧板1751两端的外壁上设置加强板1754贴合安装槽174两侧的外壁，再通过在安装槽174顶部和两侧外壁上设置固定螺钉177固定连接块1753，利用加强板1754与安装槽174外壁的连接减轻连接块1753在无人机升空时的压力，避免其承载过重而导致折断的麻烦；在快速接头27的侧壁上均匀设置卡扣机构28，弧形卡件284通过固定销轴281、套环282和连接条283的配合固定于快速接头27靠近消防炮管24进水端一侧外壁边沿处，快速接头27与消防水带的接头卡合连接后，掰动弧形卡件284绕固定销轴281旋转对快速接头27与消防水带接头的延边进行卡合固定，增加快速接头27与消防水带接头间的连接稳定性，避免无人机在旋转调整角度时快速接头27与消防水带接头间松动脱落的麻烦。该消防专用的无人机，结构优异，承载力大，消防炮管连接稳定。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.消防专用的无人机，包括飞行装置（1）和灭火装置（2），灭火装置（2）安装于飞行装置（1）的底部，其特征在于：飞行装置（1）包括机体（11）、控制箱（12）、无线天线（13）、旋翼臂（14）、飞行电机（15）、传动螺杆（16）、旋翼机构（17）和落地支撑架（18），机体（11）的顶部设置有控制箱（12），控制箱（12）的一侧外壁上安装有无线天线（13），旋翼臂（14）分别均匀设置于机体（11）的侧壁上，且旋翼臂（14）远离机体（11）的一端分别设置有飞行电机（15），飞行电机（15）上端的传动螺杆（16）外壁上分别套接有旋翼机构（17），落地支撑架（18）分别固定连接于机体（11）的底部两侧，落地支撑架（18）间的机体（11）底部安装灭火装置（2）；

灭火装置（2）包括连接吊杆（21）、安装板（22）、热敏摄像头（23）、消防炮管（24）、固定机构（25）、限位块（26）、快速接头（27）和卡扣机构（28），连接吊杆（21）固定连接于机体（11）的底部，且连接吊杆（21）的下端固定连接于安装板（22）的上端一侧，安装板（22）的上端另一侧设置有热敏摄像头（23），消防炮管（24）通过固定机构（25）安装于安装板（22）的底部，固定机构（25）包括连接杆（251）、固定半环A（252）、固定半环B（253）、卡条（254）、螺栓孔（255）、固定螺栓（256）和螺母（257），连接杆（251）的一端固定连接于安装板（22）的底部，另一端与固定半环A（252）的外壁固定相连，固定半环A（252）的一端套接固定半环B（253）的一端，卡条（254）分别设置于固定半环A（252）和固定半环B（253）非固定端的端口外壁上且相对应，卡条（254）的侧壁上均开设有螺栓孔（255），且卡条（254）间通过固定螺栓（256）和螺母（257）配合螺栓孔（255）进行固定，且固定机构（25）两侧的消防炮管（24）外壁上分别设置有限位块（26），快速接头（27）设置于消防炮管（24）的进水端，且快速接头（27）的侧壁上均匀设置有卡扣机构（28）；

卡扣机构（28）包括固定销轴（281）、套环（282）、连接条（283）和弧形卡件（284），固定销轴（281）设置于快速接头（27）固定端侧壁边沿处，固定销轴（281）的外壁上套接有套环（282），套环（282）的一侧外壁上与连接条（283）的一端固定连接，连接条（283）的另一端固定连接于弧形卡件（284）的侧壁上。

2.如权利要求1所述的消防专用的无人机，其特征在于：旋翼臂（14）分别设置有四组，四组旋翼臂（14）呈“十”字型分布，且四组旋翼臂（14）的长度相等。

3.如权利要求1所述的消防专用的无人机，其特征在于：旋翼机构（17）包括工型固定套件（171）、固定块A（172）、固定块B（173）、安装槽（174）、第一旋翼（175）、第二旋翼（176）和固定螺钉（177），工型固定套件（171）套接于传动螺杆（16）外壁上，且工型固定套件（171）上下两端的两侧外壁上分别设置有固定块A（172）和固定块B（173），固定块A（172）和固定块B（173）远离固定端的侧壁上分别开设有安装槽（174），安装槽（174）内分别安装第一旋翼（175）和第二旋翼（176），且通过在安装槽（174）顶部和两侧外壁上设置固定螺钉（177）进行固定。

4.如权利要求3所述的消防专用的无人机，其特征在于：第一旋翼（175）包括侧板（1751）、旋叶（1752）、连接块（1753）和加强板（1754），侧板（1751）的一侧外壁上设置旋叶（1752），连接块（1753）设置于侧板（1751）远离旋叶（1752）的一侧外壁上，且旋叶（1752）通过连接块（1753）与安装槽（174）的配合进行固定安装，加强板（1754）分别设置于侧板（1751）两端的外壁上。

5.如权利要求4所述的消防专用的无人机，其特征在于：第一旋翼（175）与第二旋翼（176）的结构组成相同，且侧板（1751）、旋叶（1752）、连接块（1753）和加强板（1754）构成一体式结构，加强板（1754）和连接块（1753）间的间距大小与安装槽（174）侧壁厚度大小相等。

6.如权利要求1所述的消防专用的无人机，其特征在于：热敏摄像头（23）的安装方向与消防炮管（24）的出水口方向相同。

7.如权利要求1所述的消防专用的无人机，其特征在于：固定销轴（281）、套环（282）、连接条（283）和弧形卡件（284）均为合金钢材料所制成的构件。

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