CN207689217U - 一种基于无人机搭载的气体采样及检测成套装备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于无人机搭载的气体采样及检测成套装备，涉及检测设备技术领域，其技术要点是：包括机架，所述机架上设有传送带，所述传送带上间隔设有若干气体收集瓶，所述传送带上设有用于驱动传送带传动的定距传动装置；所述机架上滑动连接有位于传动带上方的注射管，所述机架上设有驱动注射管上下移动的联动机构；所述机架一侧设有用于向注射管供气的供气装置，所述供气装置包括固定在机架上的导管，所述导管与注射管连通，所述导管内滑动连接有贴合导管内壁的抽气管。通过无人机搭载，经人工操控飞入未知的区域，进行样品采集，更为安全；通过驱动马达带动主动轴的转动从而同步驱动供气装置与定距传动装置的移动，实现分瓶灌装。

Description

一种基于无人机搭载的气体采样及检测成套装备

技术领域

本实用新型涉及检测设备技术领域，具体涉及一种基于无人机搭载的气体采样及检测成套装备。

背景技术

火灾等大型事故现场或沼泽有毒工厂附近的空气排放常常会产生一些有毒有害气体，当工作人员抵达现场后，可能由于情况特别紧急而导致准备不充足，从而使工作人员的人身安全受到威胁。目前还没有一种能够对未知现场的有毒有害气体进行自动收集的装置。

公告号为CN202658570U的中国专利中公开了一种河道、湖泊污水原生态治理装置的有害气体收集装置，包括一船舶，还包括一用于收集水下有害气体的开口向下的气体收集装置，所述气体收集装置外套有一用于对气体收集装置进行定位防止其大幅度晃动的定位浮体；还包括一定位杆，所述定位杆的前端与所述的定位浮体铰接，所述定位杆的后端与所述船舶的船头铰接；所述的气体收集装置上设有气阀。

上述方案能够对有害气体进行收集并转化，但对于一些沼泽、火灾现场等处，其环境的不明气体的成分、浓度工作人员并不知晓，直接前往将产生危险，需要一种设备可以对危险环境中的气体进行收集，因对同一处的采集气体需要进行多项检测，需要对采集的气体进行分瓶多次的灌装，便于后续逐瓶进行不同类别的检测。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于无人机搭载的气体采样及检成套设备，其优点是便于进入未知或危险环境进行气体的自动分瓶收集。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种基于无人机搭载采样及检测成套装备，包括机架，所述机架上设有传送带，所述传送带上间隔设有若干气体收集瓶，所述传送带上设有用于驱动传送带传动的定距传动装置；

所述机架上滑动连接有位于传动带上方的注射管，所述机架上设有驱动注射管上下移动的联动机构；

所述机架一侧设有用于向注射管供气的供气装置，所述供气装置包括固定在机架上的导管，所述导管与注射管连通，所述导管内滑动连接有贴合导管内壁的抽气管。

通过采用上述技术方案，机架通过无人机搭载，可通过人工操控飞入未知的区域，通过联动机构的移动，从而带动供气装置的抽气管进行移动，通过抽气管的抽取，将外部环境中的气体样本吸入导管与注射管中，并从注射管中注入气体收集瓶中，因需要一次性采集多个样本，便于多种类别的检测，需要对气体样本进行分瓶灌装采样，定距传动装置可驱动传送带定距转动，并与供气装置配合，从而根据传送带上间隔设置的气体收集瓶，依次将气体送入其中，便于对危险环境中的气体进行一次性的多次采样。

作为优选，所述传送带包括位于传动带两端的从动轴，所述定距传动装置包括中心与从动轴固定的从动块，所述从动块的上间隔设有滑动槽，所述机架上转动连接有主动轴，所述主动轴靠近从动块的一端固定连接有主动块，所述主动块的边沿设有贴合滑动槽滑移的滑动杆，所述主动轴一端固定有驱动马达。

通过采用上述技术方案，传送带位于通过左右两个从动轴而传动，驱动马达启动后，带动主动轴转动，主动轴带动与之固定连接的主动块转动，主动块贴合从动块的外部滑移，主动块上的滑动杆转动的过程中在滑动槽内滑移，并对从动块进行定距拨动，进而带动与从动固定连接的从动轴定时转动，使得传送带定距传动。

作为优选，所述联动机构包括滑动连接在机架上的支架，所述机架一侧设有位于主动轴上方的滑动环，所述滑动环供支架贴合滑移，所述支架上垂直延伸有横臂，所述横臂与注射管固定连接，所述主动轴上偏心固定有抬动块，所述抬动块的侧壁与支架的底部抵触。

通过采用上述技术方案，因抬动块是偏心连接的，当驱动马达带动主动轴转动的过程中，抬动块距离主动轴距离较远的一端，运动到主动轴上方时，抬动块对支架进行抬起，支架即可将与之固定连接的注射管实现抬起，因支架的重力作用在失去了抬动块的支撑后即落下，从而实现主动轴同时驱动传动带与注射管的运动，实现分瓶气体收集。

作为优选，所述供气装置还包括偏心固定在主动轴上的推动块，所述抽气管的末端垂直连接有抵触块，所述抽气管外套设有弹簧，所述弹簧的一端与抵触块抵触，所述推动块的侧壁与推动块抵触，所述抽气管位于导管内的一端固定有橡胶块。

通过采用上述技术方案，因气体收集瓶的移动，注射管的上下移动都跟随主动轴的驱动，为实现抽气与之同步进行，主动轴转动时，带动与之固定连接的抵触块移动，抵触块因偏心连接，转动时可对抵触块进行间隔性的推动，从而驱动抽气管进行在导管内移动，增设的弹簧使得抵触块失去了推动块的抵触后，因弹簧的弹性回弹作用恢复到原始的位置，使得抵触块始终保持与推动块的侧壁抵触，实现间隔性的同步抽气动作。

作为优选，所述传送带上等距间隔固定有若干固定座，所述固定座的顶部凹陷有供气体收集瓶的嵌入的凹槽。

通过采用上述技术方案，因气体收集瓶在传送带上放置的位置是间隔固定的，固定座便于对收集瓶的位置进行确定，方便工作人员对气体收集瓶进行适当位置的安装。

作为优选，所述凹槽内凹陷设有截面为L形的卡扣槽，所述气体收集瓶的底部设有贴合嵌入卡扣槽的L形凸块。

通过采用上述技术方案，因气体收集瓶会随传送带的传动而移动，甚至移动到传送带的下方，为防止其落下，气体收集瓶是固定在传送带上的，当无人机到规定地域进行气体采集完毕后，带回气体样本，需要工作人员对其进行检测，需要对气体收集瓶进行取下，增设的凸块设有两组，卡扣槽也设有对应的两组，工作人员在拆装气体收集瓶时，只需旋转气体收集瓶即可快速实现拆卸与安装。

作为优选，所述卡扣槽的槽口设有斜向设置的弹片，所述弹片的一端与卡扣槽一端固定，另一端悬空。

通过采用上述技术方案，当旋转气体收集瓶将其安装在卡扣槽内后，存在自转而脱离卡扣槽的可能，增设的弹片在凸块嵌入卡扣槽后，可对凸块进行抵触，从而减少凸块在卡扣槽内滑移的可能，进一步优化了结构。

作为优选，所述注射管的末端设为可伸入气体收集瓶的尖头，所述导管的末端设有橡胶圈，所述橡胶圈的中部设有细孔。

通过采用上述技术方案，因气体收集管顶部的入口较小，注射管设计为尖头更利于伸入气体收集管内部，橡胶圈使得导管带动自封闭功能，不利于只利于气体的抽取，气体不易于离开导管，便于抽取的气体进入注射管。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、机架通过无人机搭载，可通过人工操控飞入未知的区域，通过联动机构的移动，从而带动供气装置的抽气管进行移动，通过抽气管的抽取，将外部环境中的气体样本吸入导管与注射管中，进行样品采集，更为安全；

2、因需要一次性采集多个样本，便于多种类别的检测，通过驱动马达带动主动轴的转动从而同步驱动供气装置与定距传动装置的移动，从而根据传送带上间隔设置的气体收集瓶，依次将气体送入其中，便于对危险环境中的气体进行一次性的多次采样，实现分瓶灌装；

3、卡扣槽与凸块使得气体收集瓶可拆卸的与传送带连接，便于拆装。

附图说明

图1是本实施例整体的结构示意图；

图2是本实施例中用于体现定距传动装置结构的示意图；

图3是本实施例中用于体现气体收集瓶与固定座连接处结构的示意图；

图4为图3中A处的放大图；

图5是本实施例中用于体现固定块与从动块结构的示意图；

图6是本实施例中用于体现联动机构的结构示意图。

附图标记：1、机架；11、传送带；12、注射管；13、主动轴；14、主动块；141、滑动杆；15、驱动马达；2、收集瓶；21、凸块；3、定距传动装置；31、从动轴；32、从动块；33、滑动槽；34、固定座；341、凹槽；35、卡扣槽；351、弹片；4、联动机构；41、推动块；42、抵触块；43、弹簧；44、支架；45、滑动环；46、横臂；47、抬动块；5、供气装置；51、导管；511、橡胶圈；512、细孔；52、抽气管；521、橡胶块。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：一种基于无人机搭载采样及检测成套装备，如图1、图2所示，包括机架1，机架1上设有传送带11，传送带11上间隔设有若干气体收集瓶2，气体收集瓶2采用公告号为CN203124003U的中的一种气体收集装置，便于气体注入并可自行封闭保存。

如图2、图3所示，传送带11上固定有若干固定座34，各个固定座34之间等距间隔，固定座34的顶部凹陷有凹槽341，凹槽341供气体收集瓶2的底部嵌入。固定座34上凹陷设有截面为L形的卡扣槽35，气体收集瓶2的底部固定有贴合嵌入卡扣槽35的L形凸块21，增设的凸块21设有两组，卡扣槽35也设有对应的两组，卡扣槽35的槽口设有斜向设置的弹片351(参考图4)，弹片351的一端与卡扣槽35一端固定，另一端悬空。因气体收集瓶2会随传送带11的传动而移动，甚至移动到传送带11的下方，为防止其落下，气体收集瓶2是固定在传送带11上的，当无人机到规定地域进行气体采集完毕后，带回气体样本，需要工作人员对其进行检测，只需旋转气体收集瓶2即可快速实现拆卸与安装，增设的弹片351在凸块21嵌入卡扣槽35后，可对凸块21进行抵触，从而减少凸块21在卡扣槽35内滑移的可能。

如图2、图5所示，传送带11包括位于传动带两端的从动轴31，定距传动装置3包括中心与从动轴31固定的从动块32，从动块32的上间隔设有滑动槽33，机架1（参考图1）上转动连接有主动轴13，主动轴13靠近从动块32的一端固定连接有主动块14，主动块14的边沿设有贴合滑动槽33滑移的滑动杆141，主动轴13一端固定有驱动马达15，（图5隐藏了驱动马达15），驱动马达15固定在机架1上，传送带11通过左右两个从动轴31而传动，驱动马达15启动后，带动主动轴13转动，主动轴13带动与之固定连接的主动块14转动，主动块14贴合从动块32的外部滑移，主动块14上的滑动杆141转动的过程中在滑动槽33内滑移，并对从动块32进行定距拨动，进而带动与从动块32固定连接的从动轴31定时转动，使得传送带11定距传动。

如图2、图6所示，机架1一侧设有用于向注射管12供气的供气装置5，供气装置5包括固定在机架1上的导管51，导管51中部连通有注射管12，导管51内滑动连接有抽气管52，图6隐藏了导管51，抽气管52贴合导管51内壁，抽气管52的末端固定有橡胶块521，橡胶块521与导管51内壁抵触，导管51的末端设有橡胶圈511，橡胶圈511的中部设有细孔512，细孔512内固定有单向阀，更利于气体的抽取，并送入注射管12。

如图2、图6所示，供气装置5通过驱动马达15带动的主动轴13的驱动而运动，主动轴13上偏心固定有推动块41，抽气管52的末端垂直连接有抵触块42，抽气管52外套设有弹簧43，弹簧43的一端与抵触块42抵触，推动块41的侧壁与推动块41抵触。机架1上滑动连接有位于传动带上方的注射管12，注射管12的末端设为可伸入气体收集瓶2的尖头，因气体收集瓶2的移动，注射管12的上下移动都跟随主动轴13的驱动，为实现抽气与之同步进行，主动轴13转动时，带动与之固定连接的抵触块42移动，抵触块42因偏心连接，转动时可对抵触块42进行间隔性的推动，从而驱动抽气管52进行在导管51内移动，增设的弹簧43使得抵触块42失去了推动块41的抵触后，因弹簧43的弹性回弹作用恢复到原始的位置，使得抵触块42始终保持与推动块41的侧壁抵触，实现间隔性的同步抽气动作。

如图2所示，当抽气完毕后需要同步使得注射管12周期性上下移动，以将注射管12伸入气体收集瓶2中，便于抽取的气体样本贮存在气体收集瓶2中，机架1上设有驱动注射管12上下移动的联动机构4，联动机构4包括滑动连接在机架1上的支架44，机架1一侧设有位于主动轴13上方的滑动环45，滑动环45供支架44贴合滑移，支架44上垂直延伸有横臂46，横臂46与注射管12固定连接，主动轴13上偏心固定有抬动块47，抬动块47的侧壁与支架44的底部抵触。因抬动块47是偏心连接的，当驱动马达15带动主动轴13转动的过程中，抬动块47距离主动轴13距离较远的一端，运动到主动轴13上方时，抬动块47对支架44进行抬起，支架44即可将与之固定连接的注射管12抬起，因支架44的重力作用在失去了抬动块47的支撑后即落下，从而实现主动轴13同时驱动传动带与注射管12的运动，实现分瓶气体收集。

动作过程：机架1通过无人机搭载，可通过人工操控飞入未知的区域，通过联动机构4的移动，从而带动供气装置5的抽气管52进行移动，通过抽气管52的抽取，将外部环境中的气体样本吸入导管51与注射管12中，并从注射管12中注入气体收集瓶2中，因需要一次性采集多个样本，便于多种类别的检测，需要对气体样本进行分瓶灌装采样，定距传动装置3可驱动传送带11定距转动，并与供气装置5配合，从而根据传送带11上间隔设置的气体收集瓶2，依次将气体送入其中，即可对危险环境中的气体进行一次性的多次采样。

当无人机采样完毕后，工作人原即可通过旋转气体收集瓶2将其从传送带11上取下，从而实现拆装。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种基于无人机搭载的气体采样及检测成套装备，其特征在于：包括机架(1)，所述机架(1)上设有传送带(11)，所述传送带(11)上间隔设有若干气体收集瓶(2)，所述传送带(11)上设有用于驱动传送带(11)传动的定距传动装置(3)；

所述机架(1)上滑动连接有位于传动带上方的注射管(12)，所述机架(1)上设有驱动注射管(12)上下移动的联动机构(4)；

所述机架(1)一侧设有用于向注射管(12)供气的供气装置(5)，所述供气装置(5)包括固定在机架(1)上的导管(51)，所述导管(51)与注射管(12)连通，所述导管(51)内滑动连接有贴合导管(51)内壁的抽气管(52)。

2.根据权利要求1所述的一种基于无人机搭载的气体采样及检测成套装备，其特征在于：所述传送带(11)包括位于传动带两端的从动轴(31)，所述定距传动装置(3)包括中心与从动轴(31)固定的从动块(32)，所述从动块(32)的上间隔设有滑动槽(33)，所述机架(1)上转动连接有主动轴(13)，所述主动轴(13)靠近从动块(32)的一端固定连接有主动块(14)，所述主动块(14)的边沿设有贴合滑动槽(33)滑移的滑动杆(141)，所述主动轴(13)一端固定有驱动马达(15)。

3.根据权利要求2所述的一种基于无人机搭载的气体采样及检测成套装备，其特征在于：所述联动机构(4)包括滑动连接在机架(1)上的支架(44)，所述机架(1)一侧设有位于主动轴(13)上方的滑动环(45)，所述滑动环(45)供支架(44)贴合滑移，所述支架(44)上垂直延伸有横臂(46)，所述横臂(46)与注射管(12)固定连接，所述主动轴(13)上偏心固定有抬动块(47)，所述抬动块(47)的侧壁与支架(44)的底部抵触。

4.根据权利要求3所述的一种基于无人机搭载的气体采样及检测成套装备，其特征在于：所述供气装置(5)还包括偏心固定在主动轴(13)上的推动块(41)，所述抽气管(52)的末端垂直连接有抵触块(42)，所述抽气管(52)外套设有弹簧(43)，所述弹簧(43)的一端与抵触块(42)抵触，所述推动块(41)的侧壁与推动块(41)抵触，所述抽气管(52)位于导管(51)内的一端固定有橡胶块(521)。

5.根据权利要求1所述的一种基于无人机搭载的气体采样及检测成套装备，其特征在于：所述传送带(11)上等距间隔固定有若干固定座(34)，所述固定座(34)的顶部凹陷有供气体收集瓶(2)的嵌入的凹槽(341)。

6.根据权利要求5所述的一种基于无人机搭载的气体采样及检测成套装备，其特征在于：所述凹槽(341)内凹陷设有截面为L形的卡扣槽(35)，所述气体收集瓶(2)的底部设有贴合嵌入卡扣槽(35)的L形凸块(21)。

7.根据权利要求6所述的一种基于无人机搭载的气体采样及检测成套装备，其特征在于：所述卡扣槽(35)的槽口设有斜向设置的弹片(351)，所述弹片(351)的一端与卡扣槽(35)一端固定，另一端悬空。

8.根据权利要求1所述的一种基于无人机搭载的气体采样及检测成套装备，其特征在于：所述注射管(12)的末端设为可伸入气体收集瓶(2)的尖头，所述导管(51)的末端设有橡胶圈(511)，所述橡胶圈(511)的中部设有细孔(512)。