CN115959289A - 一种用于投放灭火弹的消防无人机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于投放灭火弹的消防无人机，包括无人机本体，无人机本体通过第一连接管与降温筒相连接，降温筒内有出料管，出料管上设有出弹孔，降温筒上有储弹机构，两个第一连接管之间设有散热驱动机构，降温筒内有小型水泵，小型水泵上连接有电动混水阀，电动混水阀通过第二连接管与第一连接管相连通，降温筒底部有发射机构，通过在降温筒内部加注冷却液，再借助小型水泵使冷却液循环，利用水流使叶轮转动，从而不仅能通过冷却液进行降温防止灭火弹温度过高，还能通过冷却液使叶轮带动出料筒转动，出料筒转动可有效的释放灭火弹，且叶轮转动的同时还会带动扇叶转动，扇叶可将冷却液散发出来的冷气吹送到无人机本体上，为无人机本体降温。

Description

一种用于投放灭火弹的消防无人机

技术领域

本发明涉及消防无人机领域，尤其涉及一种用于投放灭火弹的消防无人机。

背景技术

无人驾驶飞机简称“无人机”，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，随着无人机的不断普及，无人机不断的运用到了各个领域，例如在消防灭火领域中借助无人机进行投放灭火弹灭火；

但现有的无人机投放灭火弹都是将大量的灭火弹悬挂，然后带动到指定位置，直接将大量的灭火弹一并竖直投放下去，无法做到单次单个投放的效果，且灭火弹的投放只能竖直释放，无法改变投放角度，当面对室内着火时，将很难使灭火弹投放到室内进行灭火，这样消防无人机将会失去作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于投放灭火弹的消防无人机，以解决上述技术问题。

本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：

一种用于投放灭火弹的消防无人机，包括无人机本体，所述无人机本体底部通过两个第一连接管与降温筒相连接，所述降温筒内部转动连接有出料管，所述出料管上贯穿设置有多个出弹孔，所述降温筒上固定连接有多个储弹机构，两个所述第一连接管之间固定连接有散热驱动机构，所述降温筒内部固定连接有小型水泵，所述小型水泵的出水端固定连接有电动混水阀，所述电动混水阀一端通过第二连接管与第一连接管相连通，所述散热驱动机构与出料管相连接，所述降温筒底部固定连接有发射机构。

优选的，所述储弹机构包括储弹筒，所述储弹筒与降温筒固定连接，所述储弹筒的直径小于出弹孔的直径，所述储弹筒内部设置有多个灭火弹，所述储弹筒上螺纹连接有隔热管。

优选的，所述散热驱动机构包括第一空心盘，所述第一空心盘上贯穿设置有第一转轴，所述第一转轴与第一空心盘转动连接，所述第一空心盘内部设置有叶轮，所述叶轮与第一转轴固定连接，所述第一转轴穿过降温筒并与出料管相连接，所述第一转轴与降温筒转动连接，所述第一空心盘左右两侧皆固定连接有进水管，所述进水管与第一连接管相连通，所述第一空心盘顶端固定连接有固定环，所述固定环顶端固定连接有镂空板，所述固定环内部设置有扇叶，所述扇叶与第一转轴固定连接。

优选的，所述发射机构包括发射盒，所述发射盒与降温筒固定连接，所述发射盒与出料管相连通，所述发射盒内腔底部内壁上固定连接有安装板，所述安装板上设置有第二滑槽，所述第二滑槽内部滑动连接有挡板，所述挡板一侧通过第一弹簧与发射盒相连接，所述挡板另一侧固定连接有齿条，所述齿条与安装板滑动连接，所述齿条远离挡板的一端固定连接有推块，所述推块与发射盒滑动连接，所述发射盒上设置有传动结构。

优选的，所述传动结构包括连接盒，所述连接盒与降温筒固定连接，所述连接盒与发射盒固定连接，所述第一转轴贯穿连接盒并与连接盒转动连接，所述连接盒内部转动连接有转杆，所述转杆与第一转轴上皆固定连接有皮带轮，两个所述皮带轮通过连接带相连接，所述转杆底端固定连接有反向组件，所述反向组件底端固定连接有第三转轴，所述第三转轴与连接盒、发射盒转动连接，所述第三转轴底端延伸至发射盒内部并与第三锥形齿轮固定连接，所述第三锥形齿轮上啮合有第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮上固定连接有第四转轴，所述第四转轴与发射盒转动连接，所述第四转轴上固定连接有扇形齿轮，所述扇形齿轮与齿条啮合。

优选的，所述反向组件包括安装架，所述安装架上贯穿设置有多个第二转轴，所述第二转轴与安装架转动连接，所述第二转轴上固定连接有第一锥形齿轮，多个所述第一锥形齿轮啮合，位于所述安装架左右两侧的第二转轴与连接盒转动连接，位于所述安装架顶部和底部的第二转轴分别与转杆、第三转轴固定连接。

优选的，所述发射盒上贯穿开设有凹槽，所述发射盒上设置有第一滑槽，两个所述第一滑槽位于凹槽左右两侧并与凹槽相连通，所述第一滑槽内部滑动连接有滑条，两个所述滑条之间固定连接有移动板，所述发射盒底部固定连接有动力机构。

优选的，所述动力机构包括两个限位盒，位于所述移动板左侧的限位盒上转动连接有往复丝杆，所述往复丝杆位于限位盒外侧的一端固定连接有蜗轮，所述蜗轮上方设置有第二空心盘，所述第二空心盘与发射盒固定连接，所述第二空心盘上贯穿设置有蜗杆，所述蜗杆与第二空心盘转动连接，所述第二空心盘内部设置有叶轮，所述叶轮与蜗杆固定连接，所述蜗杆与蜗轮啮合，所述第二空心盘通过第四连接管与电动混水阀一端相连接，所述第二空心盘通过第三连接管与降温筒相连接，两个所述限位盒之间滑动连接有螺纹板，所述螺纹板与往复丝杆螺纹连接，所述螺纹板上固定连接有连接条，所述连接条与移动板固定连接。

优选的，降温筒上开设有多个安装槽，所述安装槽内部插接有限位机构，所述限位机构与储弹筒固定连接。

优选的，所述限位机构包括摩擦盒，所述摩擦盒与储弹筒固定连接，所述摩擦盒内部滑动连接有滑板，所述滑板一侧固定连接有滑杆，所述滑杆与穿过摩擦盒并与摩擦盒滑动连接，所述滑杆上套设有第二弹簧，所述滑板另一侧固定连接有第二磁块，所述第二磁块靠近储弹筒的一侧设置有第一磁块，所述第一磁块通过第三弹簧与摩擦盒相连接，所述第一磁块上固定连接有限位杆，所述限位杆延伸至储弹筒内部，所述第一磁块、第二磁块磁性相斥。

优选的，所述摩擦盒外表面设置有一层橡胶，橡胶用于增加摩擦盒与降温筒之间的摩擦力。

优选的，所述储弹筒上螺纹连接有隔热管，所述隔热管用于挤压滑杆，控制限位杆的位置。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过在降温筒内部加注大量冷却液，再借助小型水泵使冷却液循环，利用水流使叶轮转动，从而不仅能通过冷却液进行降温防止灭火弹温度过高，还能通过冷却液使叶轮带动出料筒转动，出料筒转动可有效的释放灭火弹进行灭火，且叶轮转动的同时还会带动扇叶转动，扇叶可将冷却液散发出来的冷气吹送到无人机本体上，为无人机本体进行降温。

2、出料筒转动，出料筒上的出弹孔会随之转动，出弹孔的转动会对应不同的储弹筒，从而释放灭火弹，这样不仅有利于存放大量的灭火弹，提高了投放效果，还解决了单次单弹投放的问题，且在灭火弹释放到发射盒内部后，会被推板直接弹射出去，这样的释放可使灭火弹在空中形成抛物线，从而能将灭火弹投放到室内，有效的针对室内灭火。

3、通过控制电动混水阀，可使冷却液带动第二空心盘内部的叶轮转动，从而使移动板移动，当移动板移出发射盒后，这时如若再次进行投放灭火弹，灭火弹可以直接竖直投放，可有效的针对室外灭火快速投放，不仅提高了投放速度，还完美的解决了室外灭火的问题。

4、通过设置安装槽和摩擦盒，方便在储弹筒内的灭火弹使用完后，直接将储弹筒抽出进行更换新的装有灭火弹的储弹筒，提高了工作效率，且通过转动隔热管，可控制限为杆的位置，从而可借助限位杆控制灭火弹是否使用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明降温筒的内部结构示意图；

图3为本发明图2的右视图；

图4为本发明图2的左视图；

图5为本发明散热驱动机构的结构示意图；

图6为图3的A部放大示意图；

图7为图4的B部放大示意图；

图8为图4的C部放大示意图；

图9为本发明降温筒与储弹筒的连接示意图；

图10为本发明摩擦机构与储弹筒的连接示意图；

图11为图10的D部放大示意图。

附图标记：1、无人机本体；2、降温筒；3、连接盒；4、镂空板；5、第一连接管；6、固定环；7、第一空心盘；8、出料管；9、储弹筒；10、出弹孔；11、移动板；12、发射盒；13、小型水泵；14、第二连接管；15、隔热管；16、限位盒；17、第三连接管；18、推块；19、第一弹簧；20、转杆；21、连接带；22、皮带轮；23、螺纹板；24、滑条；25、第一滑槽；26、扇叶；27、进水管；28、叶轮；29、第一转轴；30、第二转轴；31、安装架；32、第一锥形齿轮；33、第三转轴；34、第四转轴；35、挡板；36、第二滑槽；37、齿条；38、安装板；39、扇形齿轮；40、第二锥形齿轮；41、第三锥形齿轮；42、第四连接管；43、电动混水阀；44、蜗轮；45、蜗杆；46、往复丝杆；47、连接条；48、第二空心盘；49、安装槽；50、摩擦盒；51、滑杆；52、第二弹簧；53、第三弹簧；54、第一磁块；55、限位杆；56、第二磁块；57、滑板。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。

下面结合附图描述本发明的具体实施例。

实施例1：

如图1-2、图5所示，一种用于投放灭火弹的消防无人机，包括无人机本体1，无人机本体1底部通过两个第一连接管5与降温筒2相连接，降温筒2内部转动连接有出料管8，出料管8上贯穿设置有多个出弹孔10，降温筒2上固定连接有多个储弹机构，两个第一连接管5之间固定连接有散热驱动机构，降温筒2内部固定连接有小型水泵13，小型水泵13的出水端固定连接有电动混水阀43，电动混水阀43一端通过第二连接管14与第一连接管5相连通，散热驱动机构与出料管8相连接，降温筒2底部固定连接有发射机构；

储弹机构包括储弹筒9，储弹筒9与降温筒2固定连接，储弹筒9的直径小于出弹孔10的直径，储弹筒9内部设置有多个灭火弹，储弹筒9上螺纹连接有隔热管15；

向降温筒2内部加注定量的冷却液，再向储弹筒9内部放置多个灭火弹；

启动无人机本体1，使无人机本体1移动到火灾现场，通过启动小型水泵13，小型水泵13将降温筒2内部的冷却液进行抽离，抽离出来的冷却液会通过第二连接管14进入第一连接管5，再通过进水管27进入第一空心盘7，最后通过另一个进水管27、第一连接管5排回降温筒2内部，形成冷却液循环，且进入第一空心盘7的冷却液会带动第一空心盘7内部的叶轮28转动，叶轮28会带动第一转轴29转动，第一转轴29带动出料管8转动，出料管8转动会使出弹孔10随之转动，随着出弹孔10的不断转动，不同的出弹孔10会与不同的储弹筒9相吻合，从而储弹筒9内的灭火弹会通过出弹孔10进入出料管8内部被排出释放，该过程，不仅能快速的将灭火弹进行排出，还能借助冷却液为灭火弹进行降温，避免火灾现场温度过高对未投放的灭火弹有影响；

散热驱动机构包括第一空心盘7，第一空心盘7上贯穿设置有第一转轴29，第一转轴29与第一空心盘7转动连接，第一空心盘7内部设置有叶轮28，叶轮28与第一转轴29固定连接，第一转轴29穿过降温筒2并与出料管8相连接，第一转轴29与降温筒2转动连接，第一空心盘7左右两侧皆固定连接有进水管27，进水管27与第一连接管5相连通，第一空心盘7顶端固定连接有固定环6，固定环6顶端固定连接有镂空板4，固定环6内部设置有扇叶26，扇叶26与第一转轴29固定连接，第一转轴29转动的同时，还会带动扇叶26转动由于冷却液在第一空心盘7内流动的原因，会使第一空心盘7处散发冷气，而第一空心盘7顶部散发的冷气会聚集在固定环6内部，这样扇叶26在转动时，会将冷却液散发的冷气吹送上去，使冷气直接对无人机本体1作用，为无人机本体1进行降温，避免其在火灾现场因温度过高而受影响。

实施例2：

如图3、图6所示，在其它部分均与实施例1相同的情况下，本实施例与实施例1的区别在于：发射机构包括发射盒12，发射盒12与降温筒2固定连接，发射盒12与出料管8相连通，发射盒12内腔底部内壁上固定连接有安装板38，安装板38上设置有第二滑槽36，第二滑槽36内部滑动连接有挡板35，挡板35一侧通过第一弹簧19与发射盒12相连接，挡板35另一侧固定连接有齿条37，齿条37与安装板38滑动连接，齿条37远离挡板35的一端固定连接有推块18，推块18与发射盒12滑动连接，发射盒12上设置有传动结构，传动结构包括连接盒3，连接盒3与降温筒2固定连接，连接盒3与发射盒12固定连接，第一转轴29贯穿连接盒3并与连接盒3转动连接，连接盒3内部转动连接有转杆20，转杆20与第一转轴29上皆固定连接有皮带轮22，两个皮带轮22通过连接带21相连接，转杆20底端固定连接有反向组件，反向组件底端固定连接有第三转轴33，第三转轴33与连接盒3、发射盒12转动连接，第三转轴33底端延伸至发射盒12内部并与第三锥形齿轮41固定连接，第三锥形齿轮41上啮合有第二锥形齿轮40，第二锥形齿轮40上固定连接有第四转轴34，第四转轴34与发射盒12转动连接，第四转轴34上固定连接有扇形齿轮39，扇形齿轮39与齿条37啮合，反向组件包括安装架31，安装架31上贯穿设置有多个第二转轴30，第二转轴30与安装架31转动连接，第二转轴30上固定连接有第一锥形齿轮32，多个第一锥形齿轮32啮合，位于安装架31左右两侧的第二转轴30与连接盒3转动连接，位于安装架31顶部和底部的第二转轴30分别与转杆20、第三转轴33固定连接；

当出现室内着火，需要使用消防无人机进行投放灭火弹时，可直接启动小型水泵13使第一转轴29转动，当灭火弹释放到发射盒12内部后；

由于第一转轴29转动，第一转轴29会通过皮带轮22、连接带21带动转杆20转动，转杆20转动会带动第二转轴30转动，第二转轴30带动第一锥形齿轮32转动，第一锥形齿轮32带动其余的第一锥形齿轮32转动，从而使第三转轴33反向转动，第三转轴33带动第三锥形齿轮41转动，第三锥形齿轮41通过第二锥形齿轮40带动第四转轴34转动，第四转轴34带动扇形齿轮39转动，扇形齿轮39带动齿条37右移，从而使齿条37带动挡板35挤压第一弹簧19，当扇形齿轮39与齿条37脱离后，齿条37会在第一弹簧19的作用下带动推块18将灭火弹弹射出发射盒12，由于灭火弹是水平从发射盒12发射出去，在空中的运动轨迹会是抛物线，这样只需控制好无人机本体1的高度，即可将灭火弹发射到室内进行灭火，有效解决了室内灭火的问题。

实施例3：

如图4、图7-8所示，在其它部分均与实施例1相同的情况下，本实施例与实施例1的区别在于：发射盒12上贯穿开设有凹槽，发射盒12上设置有第一滑槽25，两个第一滑槽25位于凹槽左右两侧并与凹槽相连通，第一滑槽25内部滑动连接有滑条24，两个滑条24之间固定连接有移动板11，发射盒12底部固定连接有动力机构；

动力机构包括两个限位盒16，位于移动板11左侧的限位盒16上转动连接有往复丝杆46，往复丝杆46位于限位盒16外侧的一端固定连接有蜗轮44，蜗轮44上方设置有第二空心盘48，第二空心盘48与发射盒12固定连接，第二空心盘48上贯穿设置有蜗杆45，蜗杆45与第二空心盘48转动连接，第二空心盘48内部设置有叶轮28，叶轮28与蜗杆45固定连接，蜗杆45与蜗轮44啮合，第二空心盘48通过第四连接管42与电动混水阀43一端相连接，第二空心盘48通过第三连接管17与降温筒2相连接，两个限位盒16之间滑动连接有螺纹板23，螺纹板23与往复丝杆46螺纹连接，螺纹板23上固定连接有连接条47，连接条47与移动板11固定连接；

当室外需要灭火时，为了保证无人机本体1能快速的投放灭火弹，这时可启动电动混水阀43，使电动混水阀43切换管路，使小型水泵13抽离的冷却液会通过第四连接管42进入第二空心盘48并通过第三连接管17回流到降温筒2，进入第二空心盘48的冷却液会使第二空心盘48内部的叶轮28带动蜗杆45转动，蜗杆45转动会带动蜗轮44转动，蜗轮44带动往复丝杆46转动，往复丝杆46转动会使螺纹板23带动移动板11移动，这样移动板11将会移出发射盒12底部的凹槽，从而会发射盒12底部的凹槽将不会被遮挡；

再次控制电动混水阀43，使其恢复原状，启动小型水泵13，这样释放出来的灭火弹由于没有移动板11的阻拦会直接的穿过发射盒12竖直投放，这样可针对室外灭火快速投放灭火弹，提高灭火效率。

实施例4：

如图9-11所示，在其它部分均与实施例1相同的情况下，本实施例与实施例1的区别在于：降温筒2上开设有多个安装槽49，安装槽49内部插接有限位机构，限位机构与储弹筒9固定连接；

限位机构包括摩擦盒50，摩擦盒50与储弹筒9固定连接，摩擦盒50内部滑动连接有滑板57，滑板57一侧固定连接有滑杆51，滑杆51与穿过摩擦盒50并与摩擦盒50滑动连接，滑杆51上套设有第二弹簧52，滑板57另一侧固定连接有第二磁块56，第二磁块56靠近储弹筒9的一侧设置有第一磁块54，第一磁块54通过第三弹簧53与摩擦盒50相连接，第一磁块54上固定连接有限位杆55，限位杆55延伸至储弹筒9内部，第一磁块54、第二磁块56磁性相斥；摩擦盒50外表面设置有一层橡胶，橡胶用于增加摩擦盒50与降温筒2之间的摩擦力；储弹筒9上螺纹连接有隔热管15，隔热管15用于挤压滑杆51，控制限位杆55的位置；

当无人机本体1带动灭火弹投弹时，可事先将无人机本体1上储弹机构的替换装装满灭火弹，以便后续直接更换使用，节约使用；

储弹筒9装载灭火弹时，可转动隔热管15，使隔热管15远离储弹筒9，这样隔热管15将逐渐的失去对滑杆51的挤压，滑杆51失去挤压将会在第二弹簧52的作用下带动第二磁块56远离第一磁块54，第二磁块56远离第一磁块54后，第一磁块54会在第三弹簧53作用下带动限位杆55移出储弹筒9内部，从而储弹筒9被完全打开，这时可向储弹筒9内部加入灭火弹，灭火弹加入完成后，再反向转动隔热管15，使限位杆55限位，使灭火弹无法从储弹筒9内部滑落出来；

当需要更换时，由于摩擦盒50与安装槽49插接，从而可直接拔除即可，方便操作，且安装槽49与摩擦盒50之间设置有橡胶，可提高摩擦力，这样可保证储弹筒9的稳定安装；

由于限位杆55的限位，灭火弹无法排出，从而可直接将替换装安装进去即可，安装好后，再转动隔热管15取消限位杆55的限位，使灭火弹能很好的排出即可正常使用。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种用于投放灭火弹的消防无人机，包括无人机本体（1），其特征在于：所述无人机本体（1）底部通过两个第一连接管（5）与降温筒（2）相连接，所述降温筒（2）内部转动连接有出料管（8），所述出料管（8）上贯穿设置有多个出弹孔（10），所述降温筒（2）上固定连接有多个储弹机构，两个所述第一连接管（5）之间固定连接有散热驱动机构；

所述降温筒（2）内部固定连接有小型水泵（13），所述小型水泵（13）的出水端固定连接有电动混水阀（43），所述电动混水阀（43）一端通过第二连接管（14）与第一连接管（5）相连通，所述散热驱动机构与出料管（8）相连接，所述降温筒（2）底部固定连接有发射机构。

2.根据权利要求1所述的一种用于投放灭火弹的消防无人机，其特征在于：所述储弹机构包括储弹筒（9），所述储弹筒（9）与降温筒（2）固定连接，所述储弹筒（9）的直径小于出弹孔（10）的直径，所述储弹筒（9）内部设置有多个灭火弹。

3.根据权利要求2所述的一种用于投放灭火弹的消防无人机，其特征在于：所述降温筒（2）上开设有多个安装槽（49），所述安装槽（49）内部插接有限位机构，所述限位机构与储弹筒（9）固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于投放灭火弹的消防无人机，其特征在于：所述限位机构包括摩擦盒（50），所述摩擦盒（50）与储弹筒（9）固定连接，所述摩擦盒（50）内部滑动连接有滑板（57），所述滑板（57）一侧固定连接有滑杆（51），所述滑杆（51）与穿过摩擦盒（50）并与摩擦盒（50）滑动连接，所述滑杆（51）上套设有第二弹簧（52），所述滑板（57）另一侧固定连接有第二磁块（56），所述第二磁块（56）靠近储弹筒（9）的一侧设置有第一磁块（54），所述第一磁块（54）通过第三弹簧（53）与摩擦盒（50）相连接，所述第一磁块（54）上固定连接有限位杆（55），所述限位杆（55）延伸至储弹筒（9）内部，所述第一磁块（54）、第二磁块（56）磁性相斥。

5.根据权利要求4所述的一种用于投放灭火弹的消防无人机，其特征在于：所述摩擦盒（50）外表面设置有一层橡胶，橡胶用于增加摩擦盒（50）与降温筒（2）之间的摩擦力。

6.根据权利要求5所述的一种用于投放灭火弹的消防无人机，其特征在于：所述储弹筒（9）上螺纹连接有隔热管（15），所述隔热管（15）用于挤压滑杆（51），控制限位杆（55）的位置。

7.根据权利要求1所述的一种用于投放灭火弹的消防无人机，其特征在于：所述散热驱动机构包括第一空心盘（7），所述第一空心盘（7）上贯穿设置有第一转轴（29），所述第一转轴（29）与第一空心盘（7）转动连接，所述第一空心盘（7）内部设置有叶轮（28），所述叶轮（28）与第一转轴（29）固定连接，所述第一转轴（29）穿过降温筒（2）并与出料管（8）相连接，所述第一转轴（29）与降温筒（2）转动连接，所述第一空心盘（7）左右两侧皆固定连接有进水管（27），所述进水管（27）与第一连接管（5）相连通。

Images