CN212605811U - 一种飞行式喷雾除尘的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的一种飞行式喷雾除尘的装置，包括飞行器、喷雾系统和连接件，所述飞行器为无人机、飞艇、热气球、载人轻型飞机或者直升机中的一种，所述喷雾系统为单流体喷雾装置、双流体喷雾装置或风送式喷雾装置中的一种。本实用新型提供的飞行式喷雾除尘装置，突破喷雾除尘的局限性，由地面固定式或者移动式，转变到飞行式，使喷雾系统能够去一些人或者设备无法达到的复杂地形，比如矿山、山地等，提高了喷雾系统的除尘利用率。

Description

一种飞行式喷雾除尘的装置

技术领域

本实用新型涉及喷雾技术领域，更具体地，涉及一种飞行式喷雾除尘的装置。

背景技术

现有喷雾装置大多是固定在某个地方，针对某一片区域进行喷雾除尘，这种类型喷雾范围有局限性，只能在某一个特定的区域内除尘，超过这个区域后就无法除尘，或者需要额外增加喷雾设备从而增加除尘成本。另外还有车载式的喷雾机，把喷雾机固定在车上，哪里需要除尘就将车开到某个地方去喷雾除尘，但是在某些道路狭窄或者其它车辆无法到达的地方，车载式的喷雾机同样具有一定的局限性，无法进行喷雾除尘。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种飞行式喷雾除尘的装置，以解决现有技术中的不足。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种飞行式喷雾除尘的装置，包括飞行器、喷雾系统和连接件，所述连接件连接所述飞行器和喷雾系统。

优选的，所述飞行器内的驱动机与所述喷雾系统电连接或液压连接，用于驱动所述喷雾系统运行。

优选的，在所述连接件上设置了底座，所述底座上还设置有用于为所述喷雾系统供水的水箱，或者设置有用于为所述喷雾系统供水的供水管道，所述供水管道连接地面上固定或移动的水源。

优选的，所述供水管道为软管，且长度较长甚至很长。

优选的，所述喷雾系统为单流体喷雾装置，所述单流体喷雾装置包括水泵、单流体喷嘴和水管，所述水泵设于所述底座上，所述水箱、所述水泵和所述单流体喷嘴之间均通过所述水管相连接。

优选的，所述单流体喷雾装置还设有喷管，至少2个所述单流体喷嘴安装在所述喷管上，所述水箱、所述水泵、所述喷管之间均通过所述水管相连接。

优选的，所述喷管通过旋转装置固定在所述连接件上，所述旋转装置包括电机、同步带、同步轮和与所述连接件连接的固定板，所述固定板的一端形成有供喷管穿过的通孔，另一端固定连接有电机，所述同步轮穿过所述固定板与所述电机连接，所述同步带的一端套接在同步轮上，另一端套接在所述喷管上，用于带动所述喷管实现0-180°旋转。

优选的，所述固定板由所述喷管固定板和电机固定板连接组成，所述喷管固定板用于安装固定所述喷管，所述电机固定板用于安装固定所述电机。

优选的，所述喷雾系统为双流体喷雾装置，所述双流体喷雾装置包括水泵、水管、空压机、气管、双流体喷嘴，空压机与双流体喷嘴经由气管连通，水泵与双流体喷嘴经由水管连通。

优选的，所述双流体喷雾装置还包括雾箱，至少2个所述双流体喷嘴安装在所述雾箱上，所述空压机、所述雾箱的进气口之间经由所述气管连通，所述水泵、所述雾箱的进水口之间经由所述水管连通，所述雾箱的进气口和进水口分别与所述双流体喷嘴连通。

优选的，所述喷雾系统为风送式喷雾装置，所述风送式喷雾装置主要包括水泵、风筒、喷环、单流体喷嘴。

优选的，所述风送式喷雾装置还设置有用于带动所述风筒左右回转的回转机构，以及用于带动所述风筒进行俯仰运动的俯仰机构。

优选的，所述底座上还设有用于为所述飞行器的驱动机提供燃料的燃料箱。

优选的，所述燃料箱采用轻质材料制成。

所述燃料为燃油或燃气。

优选的，所述飞行器为无人机、飞艇、热气球、载人轻型飞机或者直升机中的一种。

优选的，所述飞行器内设置GPS或北斗定位组件。

优选的，所述连接件为钢丝绳、链式结构件或者由至少两个平行的呈“U”型的支架与所述底座组成的固定框架。

优选的，所述支架的材质为铝合金、复合材料或者碳钢中的一种。

优选的，所述水箱的材质为塑料、铝合金、复合材料或者不锈钢中的一种。

优选的，所述的飞行式喷雾除尘装置，还设置有粉尘监测仪，用于监测目标区域的粉尘浓度。

优选的，所述的飞行式喷雾除尘装置，还设置有摄像机，用于识别目标区域的粉尘浓度区间和地表积尘情况。

优选的，所述的飞行式喷雾除尘装置，还设置有智能控制器，所述智能控制器用于根据目标区域的粉尘浓度情况和/或地表积尘情况，智能控制喷雾系统的启动、停止及喷雾强度，实施变量喷雾，实现精准除尘。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的飞行式喷雾除尘装置，突破现有喷雾除尘技术的局限性，由地面固定式或者移动式，转变到飞行式，使喷雾系统能够到达一些人或者设备无法到达的复杂地形，比如矿山、山地等；

将喷雾除尘装置的应用空间增大，从单个的某个区域，转变到三维立体空间；从地面除尘，再到空中精准定点除尘，使喷雾除尘系统的除尘利用率达到了最大；

本实用新型提供的飞行式喷雾除尘装置还可以通过旋转装置，即通过电机控制带动同步轮转动，从而带动同步带转动，进而实现喷管的0～180°旋转，提高了其喷洒范围。

附图说明

图1是本实用新型实施例1中飞行式喷雾除尘装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例2中采用钢丝绳或链式结构件作为连接件的飞行式喷雾除尘装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例2中采用U型支架与底座组成的连接件的飞行式喷雾除尘装置的结构示意图；

图4是本实用新型实施例3中飞行式喷雾除尘装置的结构示意图；

图5是本实用新型实施例3中旋转装置处的结构示意图；

图6是本实用新型飞行式喷雾除尘装置的类似正弦波型飞行路线图；

图7是本实用新型飞行式喷雾除尘装置的类似“回”字型飞行路线图；

图8是本实用新型飞行式喷雾除尘装置的螺旋型飞行路线图；

附图标记说明：

1、多旋翼无人机；2、连接件；3、雾箱；4、底座；5、空压机；6、水泵；7、水箱；8、单旋翼无人机；9、风送式喷雾装置；10、燃料箱；11、直升机；12、旋转装置；13、喷管；14、单流体喷嘴；15、同步轮；16、同步带；17、电机固定板；18、电机；19、喷管固定板；20、钢丝绳；21、水管；22、气管，23、双流体喷嘴。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

实施例1

参考图1所示，本实施例提供的飞行式喷雾除尘的装置，包括飞行器、设置于所述飞行器下部的喷雾系统和连接件2，所述飞行器为无人机、飞艇、热气球、载人轻型飞机或者直升机等等中的一种，只要能控制带动喷雾系统实现飞行喷雾功能即可；所述喷雾系统为单流体喷雾装置、双流体喷雾装置或风送式喷雾装置中的一种；连接件2用于连接所述喷雾系统和所述飞行器。

具体的，在本实施例中，所述连接件2为采用两个平行的呈“U”型的支架与底座4组成的固定框架，即将底座4水平放置固定于两个“U”型的支架上形成固定框架，用于安装固定喷雾系统；所述底座4上还安装有用于为所述喷雾系统提供水源的水箱7，在一些其他方式中，也可将喷雾系统与一供水管道相连接，该供水管道连接地面上固定或移动的水源，且采用软管作为供水管道；

进一步的，本实施例中采用多旋翼无人机1作为飞行器，采用双流体喷雾装置作为喷雾系统，同时将飞行器内的驱动机与所述喷雾系统电连接或液压连接，用于驱动所述喷雾系统运行；所述双流体喷雾装置包括设置于底座4上的水泵6和空压机5、设置在连接架2两侧的雾箱3和安装在雾箱3上的多个双流体喷嘴23，所述雾箱3的进水口、所述水泵6、所述水箱7之间通过水管21连通，所述雾箱3的进气口与所述空压机5通过气管22连通。在一些其他实施方式中，也可省去雾箱3，直接将双流体喷嘴23的进水口与水泵6经由所述水管21连通，将双流体喷嘴23的进气口与空压机5经由所述气管22连通。

继续结合图1所示，多旋翼无人机1内部设置有智能控制器、用于定位的GPS或北斗定位组件和用于测量目标区域粉尘浓度的粉尘监测仪以及用于识别目标区域的地表积尘情况和粉尘浓度区间的摄像机，该智能控制器与所述GPS或北斗定位组件、粉尘监测仪、摄像机、空压机5和所述水泵6均信号连接。

进一步的，为降低多旋翼无人机1的总体载重，水箱7的材质选用塑料、铝合金或者复合材料中的一种；连接件2的材质选用铝合金或者复合材料；水泵6为塑料水泵；雾箱3的材质为铝合金等轻质材料。

本实施例还提供一种采用上述飞行式喷雾除尘的装置进行喷雾除尘的方法，包括：

飞行器首先在较高处，例如15-20m高度，飞行巡检监测区域，通过摄像机识别监测区域的粉尘分布情况，并判断哪些区域有粉尘扬起，若根据机器视觉技术识别到监测区域内的某一区域的粉尘浓度值超过预设的粉尘浓度值，确定该区域为目标区域，则飞行器飞行到该目标区域的上方，再下降到合适的飞行高度，例如3-5m高度，然后根据粉尘监测仪实时监测该目标区域内的粉尘浓度值，实时调整喷雾量大小，实现变量喷雾除尘。

智能控制器还可以根据摄像机识别到的粉尘分布情况，智能优化飞行器飞往目标区域即需喷雾除尘区域的飞行路线，以及在目标区域上方进行喷雾除尘的飞行路线，比如：控制多旋翼无人机1按照如图6所示的类似正弦波型路线在目标区域上方飞行，实现喷雾除尘，采用类似正弦波型路线飞行更适应目标区域的投影平面轮廓不规则的场所，减少喷雾除尘的重叠面积，提高作业效率；还可以控制多旋翼无人机1还可按照如图7所示的由内到外的类似“回”字型路线飞行，或由外到内的类似“回”字型路线飞行；也可以控制多旋翼无人机1按照如图8所示的沿着由外到内的螺旋型路线飞行，或者沿着由内到外的螺旋型路线飞行；当然，飞行器也可以沿着直线、类似正弦波曲线、“回字型”路线、螺旋型路线中两种或两种以上路线有机组合而成的路线飞行。

在不同场景下，机器视觉技术识别的需喷雾除尘区域的粉尘浓度的预设值根据相关的环保标准设定。

此外，还可在水箱内添加抑尘剂，以提高喷雾除尘的效果。

实施例2

参考图2和图3所示，本实施例提供的飞行式喷雾除尘的装置，包括飞行器、设置于所述飞行器下部的喷雾系统和连接件2，图3中，所述连接件2为采用两个平行的呈“U”型的支架与底座4组成的固定框架；所述底座4上水平安装放置所述喷雾系统，所述底座4上还安装有用于为所述喷雾系统提供水源的水箱7，所述飞行器内安装有用于驱动飞行器和喷雾系统运行的驱动机；在一些其他实施方式中，如图2所示，也可选用钢丝绳或链式结构件20与底座4组成连接件。

具体的，本实施例中，采用单旋翼无人机8作为飞行器，采用风送式喷雾装置作为喷雾系统，所述风送式喷雾装置安装在底座4上，所述风送式喷雾装置主要包括水泵、风筒、喷环、单流体喷嘴，单流体喷嘴、喷环、水泵6、水箱7之间通过水管21连通。

所述风送式喷雾装置设置有用于带动风筒左右旋转的回转机构，所述风送式喷雾装置上还设有用于带动风筒进行上下俯仰运动的俯仰机构；回转机构和俯仰机构均与飞行器内的驱动机和智能控制器连接，回转机构可带动风送式喷雾装置的风筒左右旋转180°，俯仰机构可带动风筒实现-10°至45°的俯仰，从而实现多角度灵活喷雾。

另外，本实施例中，风送式喷雾装置为分体式，即水泵外置的结构，以减轻总体的重量，提高飞行器的续航能力。

继续结合图2和图3所示，所述底座4上还设有采用轻质材料制成的燃料箱10，该燃料箱10用于储存燃油或者燃气，为提升飞行器的续航能力提供燃料保障。

本实施例提供的飞行式喷雾除尘的装置中同样包括粉尘监测仪、摄像机以及智能控制器等，可按照实施例1中提供的的方法进行喷雾除尘。

实施例3

参考图4和图5所示，本实施例提供的用于喷雾除尘的飞行式喷雾除尘装置，包括飞行器、设置于所述飞行器下部的喷雾系统和连接件2，所述连接件2为采用两个平行的呈“U”型的支架与底座4组成的固定框架；所述底座4上还安装有用于为所述喷雾系统提供水源的水箱7，所述飞行器内安装有用于驱动飞行器和喷雾系统运行的驱动机。

具体的，本实施例中，采用直升机11作为飞行器，采用单流体喷雾装置作为喷雾系统，所述单流体喷雾装置包括水泵6、喷管13、单流体喷嘴14和水管21，所述水泵6设于所述底座4上，所述连接件2的两侧面分别安装有所述喷管13，所述喷管13上连接若干所述单流体喷嘴14，所述水箱7、所述水泵6和所述喷管13之间均通过所述水管21相连接。

结合图5所示，所述喷管13通过旋转装置固定在所述连接件2上，所述旋转装置包括电机18、同步带16、同步轮15和与所述连接件2连接的固定板，所述固定板的一端形成有供喷管13穿过的通孔，另一端固定连接有电机18，所述同步轮15穿过所述固定板与所述电机18连接，所述同步带16的一端套接在同步轮15上，另一端套接在所述喷管13上，用于带动所述喷管13实现0-180°旋转。

在本实施例中，所述固定板由喷管固定板19和电机固定板17连接组成，在一些其他实施方式中，喷管固定板19和电机固定板17可一体成型，形成一个平整的固定板；所述喷管固定板19用于安装固定所述喷管13，所述电机固定板17用于安装固定所述电机18；当然，在一些其他实施方式中，该喷管固定板19和电机固定板17也可以是一个整体，均用于方便喷管13、电机18等设备的拆卸和安装。该电机同样与飞行器内的驱动机和智能控制器相连接，用于控制带动同步轮15转动，从而带动同步带16转动，进而实现喷管13的0-180°旋转，提高喷洒范围。

另外，在飞行器上设置有金属卡扣，连接件2通过该金属卡扣与飞行器可拆卸连接，方便拆卸安装。

本实施例提供的飞行式喷雾除尘的装置中同样可按照实施例1中提供的的方法进行喷雾除尘。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (15)

1.一种飞行式喷雾除尘的装置，其特征在于，包括飞行器、喷雾系统和连接件，所述连接件连接所述飞行器和所述喷雾系统；在所述连接件中设置了底座，所述底座上还设置有用于为所述喷雾系统供水的水箱，或者设置有用于为所述喷雾系统供水的供水管道，所述供水管道连接地面上固定或移动的水源。

2.根据权利要求1所述的飞行式喷雾除尘的装置，其特征在于，所述飞行器内的驱动机也用于驱动所述喷雾系统运行。

3.根据权利要求1所述的飞行式喷雾除尘的装置，其特征在于，所述喷雾系统为单流体喷雾装置，所述单流体喷雾装置包括水泵、单流体喷嘴和水管，所述水泵和所述单流体喷嘴之间均通过所述水管相连接。

4.根据权利要求3所述的飞行式喷雾除尘的装置，其特征在于，所述单流体喷雾装置还设有喷管，至少2个所述单流体喷嘴安装在所述喷管上，所述喷管通过旋转装置固定在所述连接件上，所述旋转装置包括电机、同步带、同步轮和与所述连接件连接的固定板，所述固定板的一端形成有供喷管穿过的通孔，另一端固定连接有电机，所述同步轮穿过所述固定板与所述电机连接，所述同步带的一端套接在同步轮上，另一端套接在所述喷管上，用于带动所述喷管实现0～180°旋转。

5.根据权利要求4所述的飞行式喷雾除尘的装置，其特征在于，所述固定板由喷管固定板和电机固定板连接组成，所述喷管固定板用于安装固定所述喷管，所述电机固定板用于安装固定所述电机。

6.根据权利要求1所述的飞行式喷雾除尘的装置，其特征在于，所述喷雾系统为双流体喷雾装置，所述双流体喷雾装置包括水泵、空压机、水管、气管和双流体喷嘴，所述水泵与所述双流体喷嘴经由所述水管连通，所述空压机与所述双流体喷嘴经由所述气管连通。

7.根据权利要求6所述的飞行式喷雾除尘的装置，其特征在于，所述双流体喷雾装置还包括雾箱，至少2个所述双流体喷嘴安装在所述雾箱上，所述水泵、所述雾箱的进水口之间经由所述水管连通，所述空压机、所述雾箱的进气口之间经由所述气管连通，所述雾箱的进气口和进水口分别与所述双流体喷嘴连通。

8.根据权利要求1所述的飞行式喷雾除尘的装置，其特征在于，所述喷雾系统为风送式喷雾装置，所述风送式喷雾装置包括水泵、风筒、喷环和单流体喷嘴。

9.根据权利要求1所述的飞行式喷雾除尘的装置，其特征在于，还设有用于为所述飞行器的驱动机提供燃料的燃料箱。

10.根据权利要求1所述的飞行式喷雾除尘的装置，其特征在于，所述飞行器为无人机、飞艇、热气球、载人轻型飞机或者直升机中的一种。

11.根据权利要求1所述的飞行式喷雾除尘的装置，其特征在于，所述连接件为钢丝绳，或者链式结构件，或者至少两个平行的呈“U”型的支架与所述底座组成的固定框架。

12.根据权利要求1所述的飞行式喷雾除尘的装置，其特征在于，所述飞行器内设置有GPS或北斗定位组件。

13.根据权利要求1所述的飞行式喷雾除尘的装置，其特征在于，还设置有粉尘监测仪。

14.根据权利要求1所述的飞行式喷雾除尘的装置，其特征在于，还设置有摄像机。

15.根据权利要求1所述的飞行式喷雾除尘的装置，其特征在于，还设置有智能控制器。

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