CN115817735A - 一种水利工程用智能巡检设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水利工程用智能巡检设备，涉及水利工程技术领域，包括驱动组件，所述驱动组件包括行驶罩，行驶罩底部设置有电机轮和后轮，其中电机轮上还设置有叶片，所述行驶罩的两侧通过摆动调节杆转动安装有两个涵道风扇电机，所述摆动调节杆的中部固定安装有摆动杆。本发明通过设置可调节的涵道风扇电机，使其产生一个垂直于水面且向下的分力，从而遏制装置在高速行驶时抬头问题；通过设置驱动组件，使得装置在行驶时，不受水面的影响，从而实现逆流行驶的功能；可以在水面环境复杂的地方行驶，并且贴近于水面飞行可以获得更大的升力，从而减少了能源的消耗，提升了续航能力，使得单次巡检的距离提升。

Description

一种水利工程用智能巡检设备

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，具体为一种水利工程用智能巡检设备。

背景技术

水利资源是可供开发利用的天然水源。是一种重要的自然资源。包括江、河、湖、海中的水流，地下潜流及沿海港湾和潮汐等。根据社会发展需要，可对防洪、除涝、灌溉、发电、航运、供水、养殖、捕捞、淡化等方面进行综合开发利用。广义指地球表层可供人类利用的水，包括水量、水域和水能。通常指可更新的水体，包括河道外用水及河道内用水两部分。前者指通过提、蓄、引等不同方式而利用的河水，后者指河道内水能资源的利用。狭义仅包括上述河道外用水以及水运、渔业、旅游等用水。随着工业化进程的发展，水质污染越来越严重，己经引起社会的广泛重视。爱护关心水资源，对水质进行定期检测，防微杜渐，是社会所需。水质定期检测是一项长期重复的工作。

现有技术，公告号为CN216747676U的实用新型专利公开了一种基于水利工程的智能巡检设备，涉及水利工程技术领域，包括底板和安装有圆板的第一电动转轴，所述圆板的上表面设有浊度仪，所述圆板的上表面固定安装有安装杆，所述安装杆的内壁固定安装有导向轴，所述导向轴的外壁滑动安装有电动滑块，所述电动滑块的下表面固定安装有安装块，所述安装块的内壁转动安装有第二电动转轴，所述第二电动转轴的外壁固定连接有绳索。通过设置第二电动转轴，当需要对水进行检测时，通过电动滑块和第二电动转轴配合设置，能够对水源进行实时吸取和监测，方便对水源进行巡检，一方面能够增加该装置的智能程度，另一方面提高该装置的自动化程度。但是该现有技术在逆流行驶时巡检效率低。

发明内容

为克服上述现有技术的缺陷，本发明提供如下技术方案：一种水利工程用智能巡检设备，包括驱动组件，所述驱动组件包括行驶罩，行驶罩底部设置有电机轮和后轮，其中电机轮上还设置有叶片，所述行驶罩的两侧通过摆动调节杆转动安装有两个涵道风扇电机，所述摆动调节杆的中部固定安装有摆动杆，所述行驶罩的两侧还滑动设置有两个稳定翼，两个稳定翼上均固定安装有翼端板，所述行驶罩上对称设置有两个主翼，两个主翼上均固定安装有垂直推拉杆，两个垂直推拉杆上均活动连接有升降推拉杆，两个升降推拉杆均活动安装在升降架上，升降架螺纹安装在升降丝杆上，升降丝杆固定安装在联动齿轮上，联动齿轮固定安装在变速箱的输入轴上；还包括监视模块，所述监视模块包括固定安装在行驶罩上的防护罩，防护罩上固定安装有摄像头和摄像机底座，摄像机底座上通过转动节活动安装有摄像机。

优选地，所述行驶罩上固定安装有电缸，电缸伸缩杆的端部与摆动杆之间通过活动连杆活动连接。

优选地，两个所述稳定翼对称设置在行驶罩的两侧，两个稳定翼滑动安装在防转杆上，防转杆固定安装在丝杠支架上，丝杠支架固定安装在行驶罩上。

优选地，所述丝杠支架上还转动安装有双向丝杠，双向丝杠的两端分别与两个稳定翼螺纹配合。

优选地，所述联动齿轮与调节齿轮相啮合，调节齿轮固定安装在调节电机的输出轴上，所述调节电机固定安装在行驶罩上。

优选地，所述变速箱固定安装在行驶罩上，变速箱的输出轴与双向丝杠之间通过带传动机构传动连接。

优选地，两个所述主翼活动安装在行驶罩的两侧，所述主翼和稳定翼上均设置有自由活动的舵面。

优选地，所述行驶罩上还固定安装有至少两个航行电机，两个航行电机的输出轴上均固定安装有桨叶。

本发明与现有技术相比具备以下有益效果：(1)本发明通过设置可调节的涵道风扇电机，使其产生一个垂直于水面且向下的分力，从而遏制装置在高速行驶时抬头问题；(2)本发明通过设置驱动组件，使得装置在行驶时，不受水面的影响，从而实现逆流行驶的功能；(3)本发明可以在水面环境复杂的地方行驶，并且贴近于水面飞行可以获得更大的升力，从而减少了能源的消耗，提升了续航能力，使得单次巡检的距离提升。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明整体结构侧视图。

图3为本发明航行电机安装位置图。

图4为本发明图3中A处结构示意图。

图5为本发明丝杠支架处结构示意图。

图6为本发明图5中B处结构示意图。

图7为本发明主翼结构示意图。

图中：101-行驶罩；102-电机轮；103-叶片；104-涵道风扇电机；105-稳定翼；106-翼端板；107-主翼；108-后轮；109-摆动调节杆；110-电缸；111-活动连杆；112-摆动杆；113-双向丝杠；114-防转杆；115-丝杠支架；116-带传动机构；117-变速箱；118-联动齿轮；119-升降丝杆；120-升降架；121-升降推拉杆；122-垂直推拉杆；123-调节电机；124-调节齿轮；201-防护罩；202-摄像头；203-摄像机底座；204-转动节；205-摄像机；301-航行电机；302-桨叶。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1-图7所示，本发明提供一种水利工程用智能巡检设备，包括驱动组件，驱动组件包括行驶罩101，行驶罩101底部设置有电机轮102和后轮108，其中电机轮102上还设置有叶片103，行驶罩101的两侧通过摆动调节杆109转动安装有两个涵道风扇电机104，摆动调节杆109的中部固定安装有摆动杆112，行驶罩101的两侧还滑动设置有两个稳定翼105，两个稳定翼105上均固定安装有翼端板106，行驶罩101上对称设置有两个主翼107，两个主翼107上均固定安装有垂直推拉杆122，两个垂直推拉杆122上均活动连接有升降推拉杆121，两个升降推拉杆121均活动安装在升降架120上，升降架120螺纹安装在升降丝杆119上，升降丝杆119固定安装在联动齿轮118上，联动齿轮118固定安装在变速箱117的输入轴上，行驶罩101上固定安装有电缸110，电缸110伸缩杆的端部与摆动杆112之间通过活动连杆111活动连接，两个稳定翼105对称设置在行驶罩101的两侧，两个稳定翼105滑动安装在防转杆114上，防转杆114固定安装在丝杠支架115上，丝杠支架115固定安装在行驶罩101上，丝杠支架115上还转动安装有双向丝杠113，双向丝杠113的两端分别与两个稳定翼105螺纹配合，联动齿轮118与调节齿轮124相啮合，调节齿轮124固定安装在调节电机123的输出轴上，调节电机123固定安装在行驶罩101上，变速箱117固定安装在行驶罩101上，变速箱117的输出轴与双向丝杠113之间通过带传动机构116传动连接，两个主翼107活动安装在行驶罩101的两侧，主翼107和稳定翼105上均设置有自由活动的舵面，行驶罩101上还固定安装有至少两个航行电机301，两个航行电机301的输出轴上均固定安装有桨叶302。

如图1和图2所示，还包括监视模块，监视模块包括固定安装在行驶罩101上的防护罩201，防护罩201上固定安装有摄像头202和摄像机底座203，摄像机底座203上通过转动节204活动安装有摄像机205。

本发明公开的一种水利工程用智能巡检设备的工作原理如下：在水面上正常低速行驶时，通过航行电机301的转动，使其桨叶302转动，同时控制调节电机123，使得两个主翼107处于如图7所示位置，并且通过主翼107上的舵面来控制行驶方向，同时主翼107处于如图7所示位置时，两个稳定翼105也是收缩进行驶罩101中的，从而带动整个装置在水面行驶。当在水面上正常高速行驶时，由于水的阻力会使得装置的左侧抬头(如图2所示)，此时容易导致装置翻滚，从而造成装置的损坏，为了防止此现象发生，控制电缸110的伸缩，使得涵道风扇电机104逆时针旋转适当角度，并且启动涵道风扇电机104，涵道风扇电机104施加一个垂直于水面且向下的分力，此时则会遏制装置左侧的抬头现象(如图2所示)，同时小幅度的控制电机轮102的转动来调节叶片103的摆动，使水作用给叶片103向下的力(如图2所示，逆时针摆动)，同样可以起到遏制抬头的作用。并且在行使的过程中，通过摄像头202观察近距离的水面情况(例如漩涡、浪花、流速)，同时通过摄像机205观察记录远处的工程设施状态。当遇到水面上浪花较大，或者有漩涡，甚至逆流行驶时，通过控制电缸110的伸缩，使得涵道风扇电机104的轴线处于水平状态或轴线向下倾斜0～5°，然后启动涵道风扇电机104，涵道风扇电机104会向稳定翼105上吹气流，此时稳定翼105上下表面会产生压力差，稳定翼105则会受到垂直于行驶方向(开始为水面)向上的力，并且由于涵道风扇电机104向后方喷射空气，因此装置整体也会受到向前的拉力，因此主翼107上也会有气流经过，因此主翼107的上下表面同样会产生压力差，装置整体会在水面上漂浮起来，由于主翼107和稳定翼105离水面的距离较近，因此经过主翼107和稳定翼105后方的气流会向后下方流动，这时水面将会产生反作用力，从而提升了主翼107和稳定翼105的升力(通过控制稳定翼105和主翼107上舵面的摆动即可控制装置的行驶姿态)，使得行驶罩101脱离水面，因此在低速行驶时，也可以获得较大的升力，并且由于速度低，因此阻力也会低，从而使得装置在行使过程中更加的节能，并且不用担心水面的情况。若要装置在路面上行驶时，只需要控制电机轮102的转动即可。

Claims (8)

1.一种水利工程用智能巡检设备，其特征在于：包括驱动组件，所述驱动组件包括行驶罩(101)，行驶罩(101)底部设置有电机轮(102)和后轮(108)，其中电机轮(102)上还设置有叶片(103)，所述行驶罩(101)的两侧通过摆动调节杆(109)转动安装有两个涵道风扇电机(104)，所述摆动调节杆(109)的中部固定安装有摆动杆(112)，所述行驶罩(101)的两侧还滑动设置有两个稳定翼(105)，两个稳定翼(105)上均固定安装有翼端板(106)，所述行驶罩(101)上对称设置有两个主翼(107)，两个主翼(107)上均固定安装有垂直推拉杆(122)，两个垂直推拉杆(122)上均活动连接有升降推拉杆(121)，两个升降推拉杆(121)均活动安装在升降架(120)上，升降架(120)螺纹安装在升降丝杆(119)上，升降丝杆(119)固定安装在联动齿轮(118)上，联动齿轮(118)固定安装在变速箱(117)的输入轴上；

还包括监视模块，所述监视模块包括固定安装在行驶罩(101)上的防护罩(201)，防护罩(201)上固定安装有摄像头(202)和摄像机底座(203)，摄像机底座(203)上通过转动节(204)活动安装有摄像机(205)。

2.根据权利要求1所述的一种水利工程用智能巡检设备，其特征在于：所述行驶罩(101)上固定安装有电缸(110)，电缸(110)伸缩杆的端部与摆动杆(112)之间通过活动连杆(111)活动连接。

3.根据权利要求2所述的一种水利工程用智能巡检设备，其特征在于：两个所述稳定翼(105)对称设置在行驶罩(101)的两侧，两个稳定翼(105)滑动安装在防转杆(114)上，防转杆(114)固定安装在丝杠支架(115)上，丝杠支架(115)固定安装在行驶罩(101)上。

4.根据权利要求3所述的一种水利工程用智能巡检设备，其特征在于：所述丝杠支架(115)上还转动安装有双向丝杠(113)，双向丝杠(113)的两端分别与两个稳定翼(105)螺纹配合。

5.根据权利要求4所述的一种水利工程用智能巡检设备，其特征在于：所述联动齿轮(118)与调节齿轮(124)相啮合，调节齿轮(124)固定安装在调节电机(123)的输出轴上，所述调节电机(123)固定安装在行驶罩(101)上。

6.根据权利要求5所述的一种水利工程用智能巡检设备，其特征在于：所述变速箱(117)固定安装在行驶罩(101)上，变速箱(117)的输出轴与双向丝杠(113)之间通过带传动机构(116)传动连接。

7.根据权利要求6所述的一种水利工程用智能巡检设备，其特征在于：两个所述主翼(107)活动安装在行驶罩(101)的两侧，所述主翼(107)和稳定翼(105)上均设置有自由活动的舵面。

8.根据权利要求7所述的一种水利工程用智能巡检设备，其特征在于：所述行驶罩(101)上还固定安装有至少两个航行电机(301)，两个航行电机(301)的输出轴上均固定安装有桨叶(302)。

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