CN111877980A - 一种基于无人机的钻孔设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于无人机的钻孔设备，所述设备腔内含有保护机构，所述设备腔内设有第二保护支架，位于所述设备腔上端的所述第一保护支架上固定设有第一固定横梁，所述第一固定横梁下端固定设有保护开关，位于所述保护开关左侧的所述,上固定设有电机，本发明结构简单，操作便捷，本发明不仅能够代替人们前往危险的区域进行钻孔勘探，还能前往人们到不了的地方，比如悬崖火山等等，同时本发明还具备冷却设施，从而提高了设备的工作寿命，本发明还具有无人机保护装置，可以在遇到危险或者设备故障情况下迅速脱离，减小损失，具有较高的一体化程度。
Description
技术领域
本发明涉及无人机领域，具体为一种基于无人机的钻孔设备。
背景技术
众所周知，对于许多地质勘探堰塞湖爆破等，经常是前往一些很危险的区域，或者一些到达很困难的地方，这往往需要耗费大量的人力物力，并且对于人来说有很大的危险，设备是有价的，命是无价的，需要一种可以代替人去工作并且可靠地设备去减少工作人员的危险性，让工作人员不用在冒着丢失性命的危险。
因此需要设计一种基于无人机的钻孔设备来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于无人机的钻孔设备，用于克服现有技术中的上述缺陷。
本发明是通过以下技术方案来实现的。
本发明的一种基于无人机的钻孔设备，包括第一保护支架，所述第一保护支架内含有设备腔；
所述设备腔内含有保护机构，所述设备腔内设有第二保护支架，位于所述设备腔上端的所述第一保护支架上固定设有第一固定横梁，所述第一固定横梁下端固定设有保护开关，位于所述保护开关左侧的所述,上固定设有电机，所述电机下端转动设有第二转轴，所述第二转轴上固定设有第一皮带轮，位于所述保护开关内的所述第一固定横梁上转动设有第三转轴，所述第三转轴下端转动设有第九转轴，位于所述保护开关内的所述第三转轴上固定设有第一齿轮，所述保护开关内滑动设有第一锁杆，所述第一锁杆下端固定设有第一齿条，所述第一齿条能够与所述第一齿轮啮合，所述第一锁杆上端穿过所述第二保护支架与所述第一保护支架且能够在内部滑动，所述第一锁杆下侧设有第二锁杆，所述第二锁杆右端固定设有第二齿条，所述第二锁杆左端穿过所述第二保护支架与所述第一保护支架且能够在内部滑动，位于所述保护开关下端的所述第九转轴上固定设有第三皮带轮，位于所述第三皮带轮内的所述第三转轴上固定设有棘轮，所述第三皮带轮与所述第一皮带轮之间设有第一皮带。
进一步的，所述设备腔内含有钻孔机构，位于所述设备腔左端的所述第二保护支架上固定设有钻孔轴固定架，所述钻孔轴固定架上转动设有第一转轴，所述第一转轴上固定设有第二皮带轮，所述第二皮带轮与所述第一皮带轮之间设有第二皮带，所述第一转轴下端固定设有第二传动轴叉，所述第二传动轴叉下侧设有第一传动轴叉，所述第二传动轴叉与所述第一传动轴叉之间转动设有十字轴，所述第一传动轴叉下端转动设有钻头轴，所述钻头轴下端设有钻头。
进一步的，位于所述设备腔下端的所述第二保护支架上固定设有前后对称的第二固定横梁，所述第二固定横梁上设有第三固定横梁，所述第三固定横梁上转动设有前后左右对称的第四转轴，所述第四转轴上固定设有U型连杆，所述U型连杆中间设有第一通孔，所述钻头轴能够在所述第一通孔中滑动，位于所述U型连杆之间的所述钻头轴上固定设有限定快，所述第一传动轴叉与所述第二固定横梁和所述第三固定横梁之间设有弹簧。
进一步的，所述设备腔内含有冷却机构，位于所述第二固定横梁之间的所述第三固定横梁上固定设有第四固定横梁，所述第九转轴下端固定设有第二锥齿轮，位于所述第二锥齿轮下侧的所述第四固定横梁上转动设有第八转轴，位于所述第四固定横梁前端的所述第八转轴上固定设有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮能够与所述第二锥齿轮啮合，位于所述第四固定横梁后端的所述第八转轴上固定设有第三齿轮，所述第三齿轮上固定设有第一滑轴，所述第四固定横梁后端转动设有第七转轴，所述第七转轴上固定设有第一连杆，所述第一连杆下端设有第二通孔，所述第一滑轴能够在所述第二通孔内滑动，所述第一连杆上端设有第三通孔，所述第一连杆下侧设有第二连杆，所述第二连杆上固定设有第二滑轴，所述第二滑轴能够在所述第三通孔内滑动，所述第二连杆外设有压缩筒，所述第二连杆能够在所述压缩筒内滑动，所述压缩筒下端固定设有第二单向阀，所述第二单向阀下端固定设有喷嘴，所述压缩筒右端固定设有第一单向阀，所述第二固定横梁上端固定设有水箱，所述水箱与所述第一单向阀之间设有水管。
进一步的，所述设备腔前端含有前后对称的推力机构，所述第二固定横梁与所述第二保护支架之间固定设有螺旋桨固定架，所述第四固定横梁上转动设有延伸至所述推力机构的第五转轴，位于所述第四固定横梁前端的所述第五转轴上固定设有第二齿轮，所述第二齿轮能够与所述第三齿轮啮合，所述第五转轴前端固定设有第三锥齿轮，所述螺旋桨固定架上固定设有转轴固定架，所述转轴固定架上转动设有第六转轴，所述第六转轴上固定设有第四锥齿轮，所述第四锥齿轮能够与所述第三锥齿轮啮合，位于所述第四锥齿轮上端的所述第六转轴上固定设有螺旋桨。所述第二保护支架外壁固定设有前后左右对称的阻尼滑套，所述阻尼滑套下侧设有支撑脚,支撑脚能够在所述阻尼滑套内缓慢滑动，所述第一固定横梁上端固定设有无人机搭载架。
本发明的有益效果 ：本发明结构简单，操作便捷，本发明不仅能够代替人们前往危险的区域进行钻孔勘探，还能前往人们到不了的地方，比如悬崖火山等等，同时本发明还具备冷却设施，从而提高了设备的工作寿命，本发明还具有无人机保护装置，可以在遇到危险或者设备故障情况下迅速脱离，减小损失，具有较高的一体化程度。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，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 是本发明实施例的结构示意图；
图 2 是图1中A-A的结构示意图；
图 3 是图1中B-B的结构示意图；
图 4 是图3中C的结构放大示意图；
图 5 是图4中D-D的结构示意图；
图 6 是图3中E的结构放大示意图；
图 7是图6中F-F的结构放大示意图；
图 8 是图1中G的结构放大示意图；
图 9 是图8中H-H的结构放大示意图。
具体实施方式
下面结合图1-9对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
结合附图1-9所述的一种基于无人机的钻孔设备，包括第一保护支架10，所述第一保护支架10内含有设备腔81，所述设备腔81内含有保护机构80，所述设备腔81内设有第二保护支架20，位于所述设备腔81上端的所述第一保护支架10上固定设有第一固定横梁11，所述第一固定横梁11下端固定设有保护开关68，位于所述保护开关68左侧的所述1,1上固定设有电机15，所述电机15下端转动设有第二转轴16，所述第二转轴16上固定设有第一皮带轮17，位于所述保护开关68内的所述第一固定横梁11上转动设有第三转轴19，所述第三转轴19下端转动设有第九转轴71，位于所述保护开关68内的所述第三转轴19上固定设有第一齿轮45，所述保护开关68内滑动设有第一锁杆41，所述第一锁杆41下端固定设有第一齿条42，所述第一齿条42能够与所述第一齿轮45啮合，所述第一锁杆41上端穿过所述第二保护支架20与所述第一保护支架10且能够在内部滑动，所述第一锁杆41下侧设有第二锁杆44，所述第二锁杆44右端固定设有第二齿条43，所述第二锁杆44左端穿过所述第二保护支架20与所述第一保护支架10且能够在内部滑动，位于所述保护开关68下端的所述第九转轴71上固定设有第三皮带轮66，位于所述第三皮带轮66内的所述第三转轴19上固定设有棘轮67，所述第三皮带轮66与所述第一皮带轮17之间设有第一皮带18。
所述设备腔81内含有钻孔机构82，位于所述设备腔81左端的所述第二保护支架20上固定设有钻孔轴固定架13，所述钻孔轴固定架13上转动设有第一转轴14，所述第一转轴14上固定设有第二皮带轮40，所述第二皮带轮40与所述第一皮带轮17之间设有第二皮带39，所述第一转轴14下端固定设有第二传动轴叉38，所述第二传动轴叉38下侧设有第一传动轴叉36，所述第二传动轴叉38与所述第一传动轴叉36之间转动设有十字轴37，所述第一传动轴叉36下端转动设有钻头轴35，所述钻头轴35下端设有钻头32，位于所述设备腔81下端的所述第二保护支架20上固定设有前后对称的第二固定横梁22，所述第二固定横梁22上设有第三固定横梁29，所述第三固定横梁29上转动设有前后左右对称的第四转轴30，所述第四转轴30上固定设有U型连杆31，所述U型连杆31中间设有第一通孔34，所述钻头轴35能够在所述第一通孔34中滑动，位于所述U型连杆31之间的所述钻头轴35上固定设有限定快33，所述第一传动轴叉36与所述第二固定横梁22和所述第三固定横梁29之间设有弹簧49。
所述设备腔81内含有冷却机构83，位于所述第二固定横梁22之间的所述第三固定横梁29上固定设有第四固定横梁69，所述第九转轴71下端固定设有第二锥齿轮48，位于所述第二锥齿轮48下侧的所述第四固定横梁69上转动设有第八转轴62，位于所述第四固定横梁69前端的所述第八转轴62上固定设有第一锥齿轮47，所述第一锥齿轮47能够与所述第二锥齿轮48啮合，位于所述第四固定横梁69后端的所述第八转轴62上固定设有第三齿轮70，所述第三齿轮70上固定设有第一滑轴61，所述第四固定横梁69后端转动设有第七转轴59，所述第七转轴59上固定设有第一连杆58，所述第一连杆58下端设有第二通孔60，所述第一滑轴61能够在所述第二通孔60内滑动，所述第一连杆58上端设有第三通孔57，所述第一连杆58下侧设有第二连杆64，所述第二连杆64上固定设有第二滑轴63，所述第二滑轴63能够在所述第三通孔57内滑动，所述第二连杆64外设有压缩筒65，所述第二连杆64能够在所述压缩筒65内滑动，所述压缩筒65下端固定设有第二单向阀27，所述第二单向阀27下端固定设有喷嘴28，所述压缩筒65右端固定设有第一单向阀26，所述第二固定横梁22上端固定设有水箱21，所述水箱21与所述第一单向阀26之间设有水管25。
所述设备腔81前端含有前后对称的推力机构84，所述第二固定横梁22与所述第二保护支架20之间固定设有螺旋桨固定架51，所述第四固定横梁69上转动设有延伸至所述推力机构84的第五转轴50，位于所述第四固定横梁69前端的所述第五转轴50上固定设有第二齿轮46，所述第二齿轮46能够与所述第三齿轮70啮合，所述第五转轴50前端固定设有第三锥齿轮52，所述螺旋桨固定架51上固定设有转轴固定架56，所述转轴固定架56上转动设有第六转轴55，所述第六转轴55上固定设有第四锥齿轮54，所述第四锥齿轮54能够与所述第三锥齿轮52啮合，位于所述第四锥齿轮54上端的所述第六转轴55上固定设有螺旋桨53。所述第二保护支架20外壁固定设有前后左右对称的阻尼滑套23，所述阻尼滑套23下侧设有支撑脚24,支撑脚24能够在所述阻尼滑套23内缓慢滑动，所述第一固定横梁11上端固定设有无人机搭载架12。
初始状态：
将设备搭载在无人机上，所述电机15关闭，所述钻头32不转动，所述水箱21装满水，所述喷嘴28不喷水，所述保护机构80关闭，所述第一锁杆41与所述第二锁杆44穿过所述第一保护支架10与所述第二保护支架20将两者固定。
工作状态：
将无人机飞到钻孔区域，所述电机15打开，所述电机15转动带动所述第二转轴16转动，所述第二转轴16转动带动所述第一皮带轮17转动，所述第一皮带轮17转动带动所述第一皮带18转动，所述第一皮带18转动带动所述第三皮带轮66转动，所述第三皮带轮66在所述棘轮67的作用下不带动所述第三转轴19转动，所述第三皮带轮66转动带动所述第九转轴71转动，所述第九转轴71转动带动所述第二锥齿轮48转动，所述第二锥齿轮48转动带动所述第一锥齿轮47转动，所述第一锥齿轮47转动带动所述第八转轴62转动，所述第八转轴62转动带动所述第三齿轮70转动，所述第三齿轮70转动带动所述第一滑轴61在所述第二通孔60内滑动，所述第一滑轴61推动所述第一连杆58绕所述89摆动，所述第一连杆58推动所述第二滑轴63在所述第三通孔57内滑动，所述第二滑轴63在所述第一连杆58的作用下向下移动，所述第二滑轴63向下移动推动所述第二连杆64在所述压缩筒65内滑动，当所述第二连杆64向上移动时，所述第一单向阀26打开，所述第二单向阀27关闭，从而能够将所述水箱21内的水吸入，当所述第二连杆64向下移动时，所述第一单向阀26关闭，所述第二单向阀27打开，从而所述第二连杆64将所述水箱21内的水从所述喷嘴28喷出，冷却功能完成；
所述第一皮带轮17转动带动所述第二皮带39转动，所述第二皮带39转动带动所述第二皮带轮40转动，所述第二皮带轮40转动带动所述第一转轴14转动，所述第一转轴14转动带动所述第二传动轴叉38转动，所述第二传动轴叉38转动带动所述第一传动轴叉36转动，所述第一传动轴叉36转动带动所述钻头轴35转动，所述钻头轴35转动带动所述钻头32转动，由于所述钻头轴35能够在所述第一通孔34内滑动，所以可以实现多角度的钻孔，并且在工作结束后在所述弹簧49的作用下，所述钻头32始终可以回到中心位置；
所述第三齿轮70转动带动所述第二齿轮46转动，所述第二齿轮46转动带动所述第五转轴50转动，所述第五转轴50转动带动所述第三锥齿轮52转动，所述第三锥齿轮52转动带动所述第四锥齿轮54转动，所述第四锥齿轮54转动带动所述第六转轴55转动，所述第六转轴55转动带动所述螺旋桨53转动，所述螺旋桨53转动给设备一个向上的推力，从而使所述钻头32可以向下钻孔；
当遇到危险或是钻头卡死时，为了减小损失，无人机可以抛弃钻孔设备返航，所述电机15反转，所述电机15转动带动所述第二转轴16反向转动，所述第二转轴16转动带动所述第一皮带轮17反向转动，所述第一皮带轮17转动带动所述第一皮带18反向转动，所述第一皮带18转动带动所述第三皮带轮66反向转动，所述第三皮带轮66转动带动所述棘轮67反向转动，在所述棘轮67的作用下，所述棘轮67转动带动所述第三转轴19反向转动，所述第三转轴19转动带动所述第一齿轮45顺时针转动，所述第一齿轮45转动带动所述第一齿条42与所述第二齿条43移动，所述第一齿条42与所述第二齿条43带动所述第一锁杆41与所述第二锁杆44从所述第一保护支架10与所述第二保护支架20中抽出，所述第一保护支架10与所述第二保护支架20脱离，无人机可以飞走。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种基于无人机的钻孔设备，包括第一保护支架，其特征在于：所述第一保护支架内含有设备腔；所述设备腔内含有保护机构，所述设备腔内设有第二保护支架，位于所述设备腔上端的所述第一保护支架上固定设有第一固定横梁，所述第一固定横梁下端固定设有保护开关，位于所述保护开关左侧的所述,上固定设有电机，所述电机下端转动设有第二转轴，所述第二转轴上固定设有第一皮带轮，位于所述保护开关内的所述第一固定横梁上转动设有第三转轴，所述第三转轴下端转动设有第九转轴，位于所述保护开关内的所述第三转轴上固定设有第一齿轮，所述保护开关内滑动设有第一锁杆，所述第一锁杆下端固定设有第一齿条，所述第一齿条能够与所述第一齿轮啮合，所述第一锁杆上端穿过所述第二保护支架与所述第一保护支架且能够在内部滑动，所述第一锁杆下侧设有第二锁杆，所述第二锁杆右端固定设有第二齿条，所述第二锁杆左端穿过所述第二保护支架与所述第一保护支架且能够在内部滑动，位于所述保护开关下端的所述第九转轴上固定设有第三皮带轮，位于所述第三皮带轮内的所述第三转轴上固定设有棘轮，所述第三皮带轮与所述第一皮带轮之间设有第一皮带。
2.根据权利要求1所述的一种基于无人机的钻孔设备，其特征在于：所述设备腔内含有钻孔机构，位于所述设备腔左端的所述第二保护支架上固定设有钻孔轴固定架，所述钻孔轴固定架上转动设有第一转轴，所述第一转轴上固定设有第二皮带轮，所述第二皮带轮与所述第一皮带轮之间设有第二皮带，所述第一转轴下端固定设有第二传动轴叉，所述第二传动轴叉下侧设有第一传动轴叉，所述第二传动轴叉与所述第一传动轴叉之间转动设有十字轴，所述第一传动轴叉下端转动设有钻头轴，所述钻头轴下端设有钻头。
3.根据权利要求1所述的一种基于无人机的钻孔设备，其特征在于：位于所述设备腔下端的所述第二保护支架上固定设有前后对称的第二固定横梁，所述第二固定横梁上设有第三固定横梁，所述第三固定横梁上转动设有前后左右对称的第四转轴，所述第四转轴上固定设有U型连杆，所述U型连杆中间设有第一通孔，所述钻头轴能够在所述第一通孔中滑动，位于所述U型连杆之间的所述钻头轴上固定设有限定快，所述第一传动轴叉与所述第二固定横梁和所述第三固定横梁之间设有弹簧。
4.根据权利要求1所述的一种基于无人机的钻孔设备，其特征在于：所述设备腔内含有冷却机构，位于所述第二固定横梁之间的所述第三固定横梁上固定设有第四固定横梁，所述第九转轴下端固定设有第二锥齿轮，位于所述第二锥齿轮下侧的所述第四固定横梁上转动设有第八转轴，位于所述第四固定横梁前端的所述第八转轴上固定设有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮能够与所述第二锥齿轮啮合，位于所述第四固定横梁后端的所述第八转轴上固定设有第三齿轮，所述第三齿轮上固定设有第一滑轴，所述第四固定横梁后端转动设有第七转轴，所述第七转轴上固定设有第一连杆，所述第一连杆下端设有第二通孔，所述第一滑轴能够在所述第二通孔内滑动，所述第一连杆上端设有第三通孔，所述第一连杆下侧设有第二连杆，所述第二连杆上固定设有第二滑轴，所述第二滑轴能够在所述第三通孔内滑动，所述第二连杆外设有压缩筒，所述第二连杆能够在所述压缩筒内滑动，所述压缩筒下端固定设有第二单向阀，所述第二单向阀下端固定设有喷嘴，所述压缩筒右端固定设有第一单向阀，所述第二固定横梁上端固定设有水箱，所述水箱与所述第一单向阀之间设有水管。
5.根据权利要求1所述的一种基于无人机的钻孔设备，其特征在于：所述设备腔前端含有前后对称的推力机构，所述第二固定横梁与所述第二保护支架之间固定设有螺旋桨固定架，所述第四固定横梁上转动设有延伸至所述推力机构的第五转轴，位于所述第四固定横梁前端的所述第五转轴上固定设有第二齿轮，所述第二齿轮能够与所述第三齿轮啮合，所述第五转轴前端固定设有第三锥齿轮，所述螺旋桨固定架上固定设有转轴固定架，所述转轴固定架上转动设有第六转轴，所述第六转轴上固定设有第四锥齿轮，所述第四锥齿轮能够与所述第三锥齿轮啮合，位于所述第四锥齿轮上端的所述第六转轴上固定设有螺旋桨，所述第二保护支架外壁固定设有前后左右对称的阻尼滑套，所述阻尼滑套下侧设有支撑脚,支撑脚能够在所述阻尼滑套内缓慢滑动，所述第一固定横梁上端固定设有无人机搭载架。
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