一种基于无人机投射灭火弹的灭火系统的制作方法
本实用新型属于消防灭火技术领域,具体涉及一种灭火系统,特别是涉及一种基于无人机投射灭火弹的灭火系统,该灭火系统适用于森林、山林、草原、企业和家庭火灾的扑救。
背景技术:
火灾给人们造成的损失极为惨重,因此要求灭火器材能及时、迅速、安全地扑灭大火。所以,灭火装置在消防领域应用越来越多。
目前众多科学企业和科学家发明了无人在机上驾驶的无人驾驶飞机,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,可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空,也可由母机带到空中投放飞行。无人机的用途多种多样,有用于侦察,投送邮件等用途,也有用于灭火的。
如申请号“201920549862.8”的实用新型专利公开了一种旋翼无人机发射灭火弹的装置,包括机身,所述机身的底部通过螺栓固定连接有悬挂仓,所述悬挂仓的内部开设有投弹腔,所述投弹腔的一侧内壁上开设有切刀槽,所述机身的内部底部通过螺栓固定连接有步进电机,所述步进电机的一端通过转轴转动连接有刀片,所述刀片位于切刀槽的一侧,所述投弹腔的内部顶部设置有磁铁,所述磁铁的底部中央位置处嵌入有细绳,所述细绳的底端设置有灭火弹,所述机身的一侧外壁上通过螺栓固定连接有旋翼支架,所述旋翼支架的一端设置有保护罩,所述保护罩的内部底部通过螺栓固定连接有驱动电机,所述驱动电机的一端通过转轴转动连接有旋翼,所述机身的内部靠近步进电机的一侧位置处设置有蓄电池,且机身的内部靠近步进电机的另一侧位置处设置有控制器和无线信号收发器,所述控制器位于无线信号收发器的一侧,所述蓄电池、步进电机、无线信号收发器和驱动电机均与控制器电性连接。
以及申请号为“201920772764.0”的实用新型专利公开了一种带有多组投掷灭火弹的无人机,包括支撑架、机体、第一电机、螺旋桨、储存盒、门板、电动推杆、罩体、电路板、单片机、无限模块、蓄电池、控制面板、充电口和出料装置,所述支撑架顶部与机体底部进行螺纹连接,所述第一电机底部通过螺栓与机体上端四角进行螺纹连接,所述螺旋桨底部固定于第一电机输出轴上端,所述储存盒顶部固定于罩体下端,所述门板上端通过转轴与储存盒右侧转动连接,所述电动推杆右侧与罩体进行电弧焊,并且电动推杆左侧通过转轴与门板右侧转动连接,所述罩体顶部固定于机体底部,所述电路板通过螺栓与罩体内部进行螺纹连接,所述单片机通过电弧焊焊接于电路板前端中部,所述无限模块固定于电路板左侧,所述蓄电池通过粘合剂粘接于罩体内部下端,所述控制面板设置于罩体下端左侧,所述充电口开设于罩体下端右侧,所述储存盒内部右侧设置有出料装置,所述出料装置由第二电机、传动杆、间歇机构、转动杆和挡板组成,所述第二电机通过螺栓与储存盒右侧进行螺纹连接,并且第二电机贯穿储存盒与传动杆固定连接,所述传动杆左侧与具有传动作用的间歇机构上端固定连接,所述转动杆左右两端通过轴承座与储存盒内部左右两端转动连接,并且转动杆中部右侧与间歇机构进行电弧焊,所述挡板中部焊接于转动杆中部左侧。
上述专利技术中的灭火系统,充分利用了无人机的机动性,对于本领域技术人员来说,如何提供一种新结构的基于无人机投射灭火弹的灭火系统,这也是具有比较现实的意义。
技术实现要素:
针对现有技术的现状,本实用新型的目的在于提供一种有别于现有技术的新结构的基于无人机投射灭火弹的灭火系统。
为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种基于无人机投射灭火弹的灭火系统,包括无人机,所述无人机包括机身,所述机身内部设有蓄电池、控制器和无线信号收发器,所述机身的底部通过螺栓固定连接有悬挂仓,所述悬挂仓的内部开设有用于储存灭火弹的弹药腔,所述机身的一侧外壁上通过螺栓固定连接有旋翼支架,所述旋翼支架的一端设置有保护罩,所述保护罩的内部底部通过螺栓固定连接有驱动电机,所述驱动电机的一端通过转轴转动连接有旋翼,其特征在于:还包括呈方块状的灭火弹,所述弹药腔内沿竖直方向上下叠放有多个灭火弹,所述弹药腔的一侧的底部设有出弹通道以及与所述出弹通道配合的启闭门,所述出弹通道的高度大于一个所述灭火弹的厚度,且小于两个所述灭火弹的厚度,所述出弹通道的边缘设有启闭部件,所述启闭部件用于控制所述启闭门关闭和打开所述出弹通道,所述弹药腔的另一侧的底部设有推弹通道和推弹装置,所述推弹装置用于通过推弹通道将弹药腔内的灭火弹推出至弹药腔的外部进行投放,所述蓄电池、驱动电机、无线信号收发器、启闭部件和推弹装置均与控制器电性连接。
作为上述方案在一方面的改进,所述推弹通道的高度小于一个所述灭火弹的厚度。
作为上述方案在一方面的改进,所述推弹装置包括相连接的动力单元和推弹块,所述动力单元用于驱动推弹块动作,所述推弹块呈方块状,所述推弹块的厚度小于一个所述灭火弹的厚度。
作为上述方案在一方面的改进,所述推弹块的顶面设有多个滚轮。
作为上述方案在一方面的改进,所述动力单元为电动推杆或齿轮丝杠。
作为上述方案在一方面的改进,所述推弹块面向推弹通道的一面设有橡胶垫。
作为上述方案在一方面的改进,所述弹药腔的数量为两个,两个弹药腔分设在悬挂仓的两侧,两个弹药腔相背的一侧设置所述出弹通道,两个弹药腔相向的一侧设置所述推弹装置。
作为上述方案在一方面的改进,所述弹药腔的一侧设有放弹门,所述出弹通道、启闭门和启闭部件设置于所述放弹门上,所述放弹门与所述弹药腔可拆卸连接。
作为上述方案在一方面的改进,所述启闭部件为启闭电机,所述启闭门通过旋转轴转动设置在所述出弹通道的边缘,所述旋转轴与所述启闭门固定连接,所述启闭电机固定安装在所述出弹通道的边缘上,所述启闭电机与所述旋转轴驱动连接。
作为上述方案在一方面的改进,所述控制器为plc可编程控制器或单片机。
本实用新型具有以下有益效果:本实用新型的基于无人机投射灭火弹的灭火系统,还包括呈方块状的灭火弹,弹药腔内沿竖直方向上下叠放有多个灭火弹,弹药腔的一侧的底部设有出弹通道以及与出弹通道配合的启闭门,出弹通道的高度大于一个灭火弹的厚度,且小于两个灭火弹的厚度,出弹通道的边缘设有启闭部件,启闭部件用于控制启闭门关闭和打开出弹通道,弹药腔的另一侧的底部设有推弹通道和推弹装置,推弹装置用于通过推弹通道将弹药腔内的灭火弹推出至弹药腔的外部进行投放,蓄电池、驱动电机、无线信号收发器、启闭部件和推弹装置均与控制器电性连接,通过上述的结构,推弹装置每动作一次,便可以将弹药层最下方的灭火弹推出至弹药腔的外部进行投放,使灭火弹通过推弹装置的推送一次一个的掉落。本实用新型的基于无人机投射灭火弹的灭火系统,随机应对性相对较高,在一定程度上提高了消防的安全性和效率,提高了无人机的局部灭火能力,也丰富了现有的基于无人机投射灭火弹的灭火系统的种类。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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本实用新型的一些实施例,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为本实用新型的基于无人机投射灭火弹的灭火系统第一实施例结构示意图。
图2为本实用新型的基于无人机投射灭火弹的灭火系统第二实施例结构示意图。
图3为本实用新型的灭火弹第一实施例结构示意图。
图4为本实用新型的灭火弹第二实施例结构示意图。
附图中:
1-机身2-悬挂仓3-灭火弹
4-弹药腔5-旋翼支架6-驱动电机
7-启闭门8-推弹装置9-中心方管
10-主引线11-烟火药剂12-黄泥
13-锯木屑14-底塞15-灭火粉
16-壳本体17-顶盖18-底盖
19-点火引线
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
请参阅附图。须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本实用新型可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,如出现术语“上”、“下”、“侧”、“底”、“顶”、“中心”、“外”等,其所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。在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,否则对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
本实用新型是在现有技术的基础上作出的新结构的改进实用新型,因而本实用新型的相关结构均可以参考或者直接借用现有设计,如申请号“201920549862.8”的实用新型专利公开了一种旋翼无人机发射灭火弹的装置以及申请号为“201920772764.0”的实用新型专利公开了一种带有多组投掷灭火弹的无人机。
如图1至图4所示,本实用新型提供一种基于无人机投射灭火弹的灭火系统,包括无人机,所述无人机包括机身1,所述机身1内部设有蓄电池(图中未示出)、控制器(图中未示出)和无线信号收发器(图中未示出),所述机身1的底部通过螺栓固定连接有悬挂仓2,所述悬挂仓2的内部开设有用于储存灭火弹3的弹药腔4,所述机身1的一侧外壁上通过螺栓固定连接有旋翼支架5,所述旋翼支架5的一端设置有保护罩,所述保护罩的内部底部通过螺栓固定连接有驱动电机6,所述驱动电机6的一端通过转轴转动连接有旋翼。
本实用新型的基于无人机投射灭火弹的灭火系统,还包括呈方块状的灭火弹3,所述弹药腔4内沿竖直方向上下叠放有多个灭火弹3,所述弹药腔4的一侧的底部设有出弹通道以及与所述出弹通道配合的启闭门7,所述出弹通道的高度大于一个所述灭火弹3的厚度,且小于两个所述灭火弹3的厚度,所述出弹通道的边缘设有启闭部件,所述启闭部件用于控制所述启闭门7关闭和打开所述出弹通道,所述弹药腔4的另一侧的底部设有推弹通道和推弹装置8,所述推弹装置8用于通过推弹通道将弹药腔4内的灭火弹3推出至弹药腔4的外部进行投放,所述蓄电池、驱动电机6、无线信号收发器、启闭部件和推弹装置8均与控制器电性连接。
其中,控制器可以采用plc可编程控制器或单片机,在一种具体实施例中,控制器采用plccpu226控制器,输出频率为50khz,工作电压为220v。
具体可选的,保护罩的顶部设置有防护网,机身1的底板靠近悬挂仓2的一侧位置处设置有摄像头,且机身1的底部均匀设置有四个支撑脚,摄像头与蓄电池电性连接,便于实时拍摄,从而便于远程端控制无人机飞行。旋翼共设置有四个,且四个旋翼均匀设置在机身1的外壁上,保证无人机的飞行稳定性。
值得一提的是,所述出弹通道的高度大于一个所述灭火弹3的厚度,且小于两个所述灭火弹3的厚度,为的是推弹装置8只推出弹药腔4最下方的灭火弹3。
本实用新型的工作原理:在使用时,将灭火弹3上下叠放至弹药腔4内,完成装载后,通过无线信号收发器的远程信号收发来通过远程控制端进行控制,驱动电机6通过转轴带动旋翼转动,高速转动的旋翼使无人机升到空中,通过无人机内的陀螺仪控制无人机的飞行方向,当无人机飞到火灾发生地的上方时,远程端转动按钮,控制器首先控制启闭部件打开启闭门7,然后控制推弹装置8通过推弹通道将弹药腔4内最下方的灭火弹3推出至弹药腔4的外部进行投放,接着推弹装置8退出弹药腔4,灭火弹3在重力的作用下向下落,随后推弹装置8通过推弹通道将弹药腔4内最下方的灭火弹3推出至弹药腔4的外部进行投放,周而复始,直至完成投弹任务,最后控制器控制启闭部件关闭启闭门7。
由上述内容可知,本实用新型的基于无人机投射灭火弹的灭火系统,还包括呈方块状的灭火弹3,弹药腔4内沿竖直方向上下叠放有多个灭火弹3,弹药腔4的一侧的底部设有出弹通道以及与出弹通道配合的启闭门7,出弹通道的高度大于一个灭火弹3的厚度,且小于两个灭火弹3的厚度,出弹通道的边缘设有启闭部件,启闭部件用于控制启闭门7关闭和打开出弹通道,弹药腔4的另一侧的底部设有推弹通道和推弹装置8,推弹装置8用于通过推弹通道将弹药腔4内的灭火弹3推出至弹药腔4的外部进行投放,蓄电池、驱动电机6、无线信号收发器、启闭部件和推弹装置8均与控制器电性连接,通过上述的结构,推弹装置8每动作一次,便可以将弹药层最下方的灭火弹3推出至弹药腔4的外部进行投放,使灭火弹3通过推弹装置8的推送一次一个的掉落。本实用新型的基于无人机投射灭火弹的灭火系统,随机应对性相对较高,在一定程度上提高了消防的安全性和效率,提高了无人机的局部灭火能力,也丰富了现有的基于无人机投射灭火弹的灭火系统的种类。
优选的,所述推弹通道的高度小于一个所述灭火弹3的厚度,使得灭火弹3不会从推弹通道跑出。
优选的,所述推弹装置8包括相连接的动力单元和推弹块,所述动力单元用于驱动推弹块动作,所述推弹块呈方块状,所述推弹块的厚度小于一个所述灭火弹3的厚度,这样设置的好处,由于推弹块也呈方块状,推弹块在通过推弹通道将弹药腔4内最下方的灭火弹3推出至弹药腔4的外部进行投放时,推弹块可以对上方的灭火弹3进行支撑,推弹块与上方的灭火弹3之间为平面接触,提高动作的顺畅性。更为优选的,所述推弹块的顶面设有多个滚轮,这样,推弹块在通过推弹通道将弹药腔4内最下方的灭火弹3推出至弹药腔4的外部进行投放时,推弹块可以对上方的灭火弹3进行支撑,推弹块与上方的灭火弹3之间为滚动摩擦接触,进一步提高动作的顺畅性。其中,动力单元可以为电动推杆,也可以为齿轮丝杠,可以理解的是,丝杠是一种把旋转运动转换为直线运动的传动装置。进一步优选的,所述推弹块面向推弹通道的一面设有橡胶垫,橡胶垫可以与推弹块之间采用胶水连接,橡胶垫的设置,可以避免推弹块与灭火弹3之间的刚性碰撞,同样的,弹药腔4的内壁也设有橡胶垫。
为了实现一次投放一个灭火弹3,也可以投放两个灭火弹3,所述弹药腔4的数量为两个,两个弹药腔4分设在悬挂仓2的两侧,两个弹药腔4相背的一侧设置所述出弹通道,两个弹药腔4相向的一侧设置所述推弹装置8,相应的,推弹装置8的数量可以设置两个。当然,弹药腔4的数量也可以为更多个,如三个或四个。
为了便于放入灭火弹3,所述弹药腔4的一侧设有放弹门,放弹门为围成弹药腔4的一部分,放弹门用于打开和关闭所述弹药腔4,所述出弹通道、启闭门7和启闭部件设置于所述放弹门上,所述放弹门与所述弹药腔4之间设有锁紧装置,通过锁紧装置实现所述放弹门与所述弹药腔4之间的可拆卸连接。在需要装灭火弹3时,松开锁紧装置,然后打开放弹门,将灭火弹3上下叠放至弹药腔4内,完成装载后,关闭放弹门。
作为启闭部件的一种具体实现形式,所述启闭部件为启闭电机,所述启闭门7通过旋转轴转动设置在所述出弹通道的边缘,所述旋转轴与所述启闭门7固定连接,所述旋转轴与所述出弹通道的边缘转动连接,所述启闭电机固定安装在所述出弹通道的边缘上,所述启闭电机与所述旋转轴驱动连接。
需要说明的是,灭火弹3可以采用国产的现实实用的燃引爆炸式二氧化碳灭火炸弹,或者采用二氧化碳固体、液体或气体压缩在现有撞发式炸弹的塑料壳外层的塑料壳中,构成的撞地即可爆炸灭火的撞击式二氧化碳灭火炸弹。在一种具体实施例中,灭火弹3为燃引爆炸式灭火弹3,包括方块状的灭火弹本体,所述灭火弹本体包括内层的中心方管9和外层的外壳,所述中心方管9内设有主引线10、烟火药剂11且所述中心方管9内由上至下分层设有黄泥124、锯木屑13、底塞14,所述烟火药剂11位于所述锯木屑13和所述底塞14之间,所述主引线10的一端连接烟火药剂11,所述主引线10的另一端穿过锯木屑13、黄泥12并伸至灭火弹本体的外侧,所述外壳和中心方管9之间设有灭火粉15,所述外壳包括圆柱状的壳本体16、用于封堵壳本体16的顶端、底端的顶盖17和底盖18,所述主引线10的另一端穿过顶盖17伸至灭火弹本体的外侧,所述底盖18上形成有凸台,所述凸台插入中心方管9的底端抵接底塞14。
上述实施例中,中心方管9内设有主引线10且所述中心方管9内由上至下分层设有黄泥12、锯木屑13、底塞14,所述烟火药剂11位于所述锯木屑13和所述底塞14之间,所述主引线10的一端连接烟火药剂11,所述主引线10的另一端穿过锯木屑13、黄泥12并伸至灭火弹本体的外侧,底塞14也可以为黄颜色泥巴。作为主引线10的一种优选布置方式,主引线10依次穿过黄泥12、锯木屑13、烟火药剂11后埋入底塞14中,将主引线10固定在底塞14中,此生产操作工艺可大大提高员工生产效率。为了便于组装,所述外壳包括方块状的壳本体16、用于封堵壳本体16的顶端、底端的顶盖17和底盖18,所述主引线10的另一端穿过顶盖17伸至灭火弹本体的外侧,所述底盖18上形成有凸台,所述凸台插入中心方管9的底端抵接底塞14。可选的,顶盖17和底盖18与壳本体16和中心方管9之间的衔接都是采用胶水粘合,而不是用铁钉或硬质物体钉固,这样较为安全和环保。
具体可选的,主引线10上绕包护引纸,护引纸可以为防潮锡箔胶纸,护引纸可以对主引线10进行搓引保护,防止主引线10速燃、串火并防潮,中心方管9为纸质容器。
为了避免主引线10直接暴露于大气中,灭火弹本体上设有保护纸,保护纸罩住主引线10的线头,在撕开保护纸后,可露出主引线10的线头。
优选的,灭火粉157为超细干粉灭火剂。优选的,超细干粉灭火剂为90%粒径小于等于20μm的固体粉末灭火剂。经查证超细干粉灭火剂是目前国内外已查明的灭火剂中,灭火浓度最低,灭火效能最高,灭火速度最快的一种。单位容积灭火效率是哈龙灭火剂的2-3倍,是普通干粉灭火剂的6-10倍,是七氟丙烷灭火剂的10倍以上,是二氧化碳的15倍。对大气臭氧层耗减潜能值odp为零,温室效应潜能值gwp为零,对人体皮肤无刺激,对保护物无腐蚀,无毒无害。灭火后残留物易清理,不会造成火场中人员中毒或窒息死亡。同时,储存期限可达3年,不需频繁更换及维护。该实施例中,利用烟火药剂1133的燃气能量及超细干粉灭火剂覆盖双重灭火,远距离瞬间扑灭a类、b类、c类火灾。
为了方便引燃主引线10,所述主引线10的另一端分成多根点火引线19,所述多根点火引线195围绕所述中心方管9并呈环形阵列分布,点火引线19的数量可以为两根、三根……,优选的,点火引线19的数量为四根。该实施例中,引燃任意一根点火引线19即可引燃灭火弹3,减少或避免不爆的情况的发生。
在一种优选实施例中,所述外壳采用耐高温的碳酸钙合成材料,由于外壳采用耐高温的碳酸钙合成材料,一方面使得灭火弹3耐高温性能良好,另一方面可以对灭火弹本体内的物质形成保护。其中,所述外壳采用耐高温的碳酸钙合成材料,具体而言是指壳本体16、顶盖17和底盖18均采用耐高温的碳酸钙合成材料。
需要说明的是,耐高温的碳酸钙合成材料属于现有材料或者可以参考现有技术进行设计,如申请号为“201110214511.x”的发明专利申请公开了一种合成碳酸钙的环保材料,该合成碳酸钙的环保材料耐高温性能良好;又如申请号为“201410253390.3”的发明专利申请公开了一种耐高温改性碳酸钙;又如申请号为“201510752438.x”的发明专利申请公开了一种环保活性碳酸钙,该环保活性碳酸钙耐高温性能良好;又如申请号为“201610635705.x”的发明专利申请公开了一种耐高温复合碳酸钙。
综上,本实用新型的基于无人机投射灭火弹的灭火系统,还包括呈方块状的灭火弹3,弹药腔4内沿竖直方向上下叠放有多个灭火弹3,弹药腔4的一侧的底部设有出弹通道以及与出弹通道配合的启闭门7,出弹通道的高度大于一个灭火弹3的厚度,且小于两个灭火弹3的厚度,出弹通道的边缘设有启闭部件,启闭部件用于控制启闭门7关闭和打开出弹通道,弹药腔4的另一侧的底部设有推弹通道和推弹装置8,推弹装置8用于通过推弹通道将弹药腔4内的灭火弹3推出至弹药腔4的外部进行投放,蓄电池、驱动电机6、无线信号收发器、启闭部件和推弹装置8均与控制器电性连接,通过上述的结构,推弹装置8每动作一次,便可以将弹药层最下方的灭火弹3推出至弹药腔4的外部进行投放,使灭火弹3通过推弹装置8的推送一次一个的掉落。本实用新型的基于无人机投射灭火弹的灭火系统,随机应对性相对较高,在一定程度上提高了消防的安全性和效率,提高了无人机的局部灭火能力。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
起点商标作为专业知识产权交易平台,可以帮助大家解决很多问题,如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通,为大家解决相关问题。
此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除