一种救生艇的制作方法
本发明属于救援器材技术领域,具体涉及一种救生艇。
背景技术:
文献号为cn210882553u的中国专利文献公开了一种能水面航行和空中飞行的救生圈,包括能漂浮的中空壳体、驱动中空壳体在空中飞行的第一动力系统、驱动中空壳体在水面行驶的第二动力系统、设置在中空壳体内的动力锂离子电池、设在中空壳体上用于数据传输的天线、设在壳体上用于搜寻目标的高清摄像头、用于救生圈定位的gps定位系统和用于执行操控者对救生圈下达的所有控制命令的控制系统。本实用新型将无人机结构与救生圈结构有机结合,使救生圈可以在空中飞行和在水面航行,在操控者的操控下,救生圈可以快速且精准的投放到被施救者身边,达到快速救援的目的。
上述专利虽然可以快速精准的达到落水者身边,但是当落水者由于恐慌或落水时间较长出现意识模糊时,罗说着不能主动抓住救生圈或抓住救生圈后不能使头部位于水面以上,都不能有效的对落水者进行施救,上述专利在一定程度上并不能满足实际使用需求。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题是:针对现有技术存在的不足,提供一种救生艇。
为实现本发明之目的,采用以下技术方案予以实现:一种救生艇,包括有u型救生圈和固定连接在所述u型救生圈外侧的壳体;所述壳体内位于所述u型救生圈外侧靠近四角分别固定连接有飞行组件;所述壳体内位于所述u型救生圈两直边外侧下端分别固定连接有平行设置的航行组件。
所述u型救生圈开口方向为前部;所述壳体内固定连接有两个分别用于驱动位于前部的两个飞行组件的驱动组件b;所述壳体内固定连接有两个分别用于驱动位于后部的两个所述飞行组件的驱动组件a;所述航行组件由所述驱动组件a驱动。
所述飞行组件包括有转动连接在所述壳体内靠近四角的飞行桨和所述飞行桨传动连接的飞行轴;所述飞行桨的转动轴沿纵向设置;所述航行组件包括有转动连接在所述壳体内的航行桨和与所述航行桨固定连接的航行齿轮。
所述驱动组件a包括有转动连接在所述壳体内能够与所述飞行轴传动连接的离合轴a和固定连接在所述壳体内用于驱动所述离合轴a转动的驱动电机a;所述离合轴a靠近所述驱动电机a的一端成型有能够与所述航行齿轮传动连接的离合齿轮a;所述离合轴a靠近所述飞行轴的一端成型有第二插接柱a;所述飞行轴远离所述飞行桨的一端成型有与所述第二插接柱a滑动连接的第二插接孔。
所述驱动组件b包括有固定连接在所述壳体内能够驱动前部所述飞行轴转动的驱动电机b。
所述驱动组件a具有第一、第二两个位置状态;当所述离合轴a处于第一位置时,所述离合轴a距离所述驱动电机a最远,所述第二插接柱a与所述第二插接孔插接,所述离合轴a仅与所述飞行桨传动连接,所述u型救生圈能够在空中飞行。
当所述离合轴a处于第二位置时,所述离合齿轮a与所述航行齿轮传动连接,所述离合轴a仅与所述航行桨传动连接,所述u型救生圈能够在水面航行。
所述壳体内分别滑动连接有能够使所述离合轴a由第一位置运动到第二位置的滑块。
所述壳体内上部固定连接有电源模块和控制模块;所述驱动电机a、所述驱动电机b、所述电源模块与所述控制模块电连接。
作为优选方案:所述壳体内成型有滑动管;所述滑块滑动连接在所述滑动管内;所述壳体下端可拆卸插接有能够与所述滑动管连通的吸水树脂筒体;所述吸水树脂筒体外壁能够供水通过;所述吸水树脂筒体内设置有吸水树脂。
所述离合轴a与所述驱动电机a之间设置有能够使所述离合轴a向第一位置运动的弹簧;所述吸水树脂吸水体积增大能够推动所述滑块使所述离合轴a由第一位置运动到第二位置。
作为优选方案:所述壳体上位于所述u型救生圈开口处两侧分别转动连接有转动挡板;所述转动挡板靠近所述u型救生圈外侧的端部成型有环状齿条;所述环状齿条能够与所述驱动电机b传动连接。
当所述驱动电机b驱动所述转动挡板相向向内侧转动至水平状态,所述u型救生圈开口处被所述转动挡板遮挡而形成封闭。
所述驱动组件b还包括有转动连接在所述壳体内能够与前部两个所述飞行轴分别传动连接的离合轴b;所述离合轴b靠近所述驱动电机b的一端成型有能够与环状齿条传动连接的离合齿轮b。
所述离合轴b具有第三、第四两个位置状态,当所述离合轴b处于第三位置时,所述离合轴b距离所述驱动电机b最远;所述第二插接柱b位于所述第二插接孔内,所述驱动电机b仅与所述飞行桨传动连接,为所述飞行桨提供动力。
当所述离合轴b处于第四位置时,当所述离合轴b距离所述驱动电机b最近,所述离合齿轮b与所述环状齿条啮合;所述驱动电机b能够使所述u型救生圈开口封闭。
所述壳体内固定连接有能够使所述离合轴b由第三位置运动到第四位置的电动推杆;所述电动推杆与所述控制模块电连接。
作为优选方案:所述驱动电机a的输出轴上固定连接有第一插接柱a;所述离合轴a靠近所述驱动电机a的一端成型有与所述第一插接柱a始终传动连接的第一插接孔a;所述第一插接柱a滑动连接在所述第一插接孔a内。
所述驱动电机b的输出轴上固定连接有第一插接柱b;所述离合轴b靠近所述驱动电机b的一端成型有与所述第一插接柱b始终传动连接的第一插接孔b;所述第一插接柱b滑动连接在所述第一插接孔b内。
作为优选方案:所述壳体下端成型有与所述滑动管连通的安装管;所述吸水树脂筒体可拆卸插接在所述安装管内;所述安装管中部成型有用于水进入所述吸水树脂筒体内的开口;所述安装管上螺纹连接有用于使所述吸水树脂筒体和所述安装管保持固定的锁紧螺母。
作为优选方案:所述壳体内转动连接有传动齿轮;所述传动齿轮分别与所述离合齿轮b和所述环状齿条传动连接。
所述壳体内成型有与传动齿轮转动连接的转动座;所述传动齿轮的端面上成型有始终与所述转动座相抵的摩擦块。
作为优选方案:所述转动挡板内侧端部分别固定连接有永磁铁;所述永磁铁外侧端部磁极不同。
作为优选方案:所述转动挡板位于所述环状齿条一侧成型有锁定部;一个所述锁定部位于远离所述环形齿条的端部成型有卡头,另一个所述锁定部位于远离所述环形齿条的端部成型有与所述卡头卡接的卡扣;所述卡头和所述卡扣相互卡接时,所述u型救生圈的开口处封闭。
作为优选方案:所述外壳上位于所述u型救生圈的开口内侧设置有感应开关;所述感应开关与所述控制模块电连接。
与现有技术相比较,本发明的有益效果是:初始状态下,滑块位于滑动管内侧极限位置;转动挡板处于竖直状态;第二插接柱a位于第二插接孔内;第二插接柱b位于第二插接孔内;此时驱动电机a与驱动电机b分别与飞行桨传动;驱动电机b位于本产品前部。
使用本产品时,确认u型救生圈固定牢固,电源模块具备足够电量,吸水树脂筒体内的吸水树脂没有吸水膨胀。握持壳体将本产品放置到水平面上并开机,操纵遥控器使本产品起飞,控制模块控制驱动电机a、驱动电机b转动。第一插接柱a驱动第一插接孔a使得离合轴a同步转动,第二插接柱a驱动第二插接孔使得飞行轴转动,使得飞行齿轮a带动飞行齿轮b转动,进而使得飞行桨转动产生向上的升力。与此同时,第一插接柱b驱动第一插接孔b使得离合轴b同步转动,第二插接柱b驱动第二插接孔使得飞行轴转动,使得飞行齿轮a带动飞行齿轮b转动,进而使得飞行桨转动产生向上的升力。四个飞行桨同步转动使得壳体起飞,控制模块根据遥控器发出的操纵指令,调整驱动电机a与驱动电机b的转速进而调整四个飞行桨的转速,使本产品飞向预定救援目的地。此过程与四旋翼飞行器控制方法相同,本发明不做进一步阐述。
到达救援目的地上空之后,通过遥控器发出的操纵指令,壳体下降逐步贴近水面,进一步降低飞行桨的转速使得航行桨容留管浸入水中或者仅使安装管浸入水中(此时本发明由于前后的飞行桨具有转速差,处于倾斜状态,本发明具备运动的分力,通过遥控器控制壳体继续向落水者靠近)。进入吸水树脂筒体内的水将使得吸水树脂吸水膨胀,从而使得吸水树脂体积增大由安装管溢出进入到滑动管内,进而推动滑块向外侧运动。滑块将推动第二推力轴承使得离合齿轮a向中部滑动同时弹簧压缩,第二插接柱a离开第二插接孔,此时离合齿轮a与航行传动齿轮啮合。进一步的,为减少两个齿轮发生撞齿的概率,所述离合齿轮a的轮齿朝向所述航行传动齿轮处成型有导向斜面。此时,后部两个飞行桨停止转动,航行传动齿轮将带动航行齿轮转动进而使得航行轴转动,航行轴上的航行桨将在水中转动产生壳体运动的推力。此时,依然转动前部的两个飞行桨产生向上的升力,前端向上微离开水面,可使航行的阻力减小,继续通过遥控器控制本产品航向落水者。
靠近落水者后,通过遥控器发出的操纵指令,控制模块通过调整两个航行轴的转速,使得本产品运动至落水者背部并使得u型救生圈的开口处与落水者正对。当抵近落水者背部时,遥控器控制前端的两个飞行桨反向转动,产生向下的推力,使得本产品前部下压,u型救生圈开口处没入水中,通过遥控器控制壳体向前运动,使u型救生圈两侧端从落水者腋下穿过(仰面或趴在水面的则从头部方向进入,当无法从落水者腋下穿过时,可使u型救生圈2的直边两端穿入至落水者躯干下方)。当感应开关感应落水者已经进入到u型救生圈中时,控制模块控制前端的飞行桨停止转动,接着控制电动推杆拉动离合齿轮b,使得第二插接柱b离开第二插接孔,离合齿轮b与传动齿轮啮合。然后控制模块控制驱动电机b转动,离合齿轮b驱动传动齿轮,使得两个转动挡板相向向内侧转动,当永磁铁相互磁吸时,此时卡头进入到卡扣内,控制模块控制驱动电机b转动停止,控制电机b自锁使得转动挡板位置固定。使落水者保持在u型救生圈内,等待救援人员抵近救援。
救援人员达到后,通过遥控器使本产品关机,控制模块控制电动推杆推动离合齿轮b,使得第二插接柱b重新进入到第二插接孔内,控制模块控制驱动电机a和驱动电机b关机。打开转动挡板,取下本产品,对落水人员进行施救。拧松锁紧螺母,从安装管中取出吸水树脂筒体,并清理安装管和滑动管内的吸水树脂。离合齿轮a在弹簧的弹力作用下复位到初始位置,第二插接柱a进入到第二插接孔内,同时滑块在离合齿轮a的推动下回到内侧极限位置。由安装管下端插入新的吸水树脂筒体,并拧紧锁紧螺母使吸水树脂筒体与安装管相对固定,将本产品移动至放置区,进行充电或更换电池以备下次使用。
本发明通过对驱动电机a的设计,使得驱动电机a驱动的第二插接柱a,即能够带动第二插接孔使得飞行轴转动,进而使得飞行桨转动,为本发明飞行提供动力;当吸水树脂吸水膨胀后,推动滑块向外侧滑动,使得第二插接柱a离开第二插接孔,同时离合齿轮a与航行传动齿轮啮合时,驱动电机a驱动的第二插接柱a通过航行传动齿轮的传动能够使航行轴转动,进而使得航行桨转动,为本发明航行提供动力。
本发明通过对驱动电机b的设计,使得驱动电机b驱动的第二插接柱b,即能够带动第二插接孔使得飞行轴转动,进而使得飞行桨转动,为本发明飞行提供动力;当电动推杆拉动离合齿轮b,使得第二插接柱b离开第二插接孔,离合齿轮b与传动齿轮啮合时,驱动电机b驱动的第二插接柱b能够通过传动齿轮的传动使得转动挡板相向向内侧转动,驱动电机b锁止状态下使转动挡板保持固定,使得落水者能够与u型救生圈保持相对固定,从而达到避免落水者溺水的目的。
本发明通过吸水树脂筒体的设计,使得吸水树脂筒体内的吸水树脂自然状态下体积较小,滑动管内部为空,滑块位于滑动管的内侧极限位置,当吸水树脂吸水后,体积膨胀变大,吸水树脂进而溢出吸水树脂筒体进入到滑动管内,推动使其向滑动管外侧运动,进而使得第二插接柱a离开第二插接孔,同时离合齿轮a与航行传动齿轮啮合,驱动电机a将为本发明的航行提供动力。通过设置吸水树脂,使得本发明在靠近水面后,能够在较短时间内自动完成由飞行状态到航行状态的转换,且不需要额外的驱动装置。
本发明采用飞行和航行结合的方式能够快速精准的到达落水者身边,缩短救援时间,更快速的挽救落水者生命;本发明u型救生圈前端通过飞行桨的转动能够产生向下的推力使u型救生圈开口处下压入水中,进而通过对航行桨转速的调整,使u型救生圈能够插入到落水者身下,主动救援落水者;本发明中驱动电机b能够使转动挡板相向向内侧转动,进而使得u型救生圈开口处封闭,将落水者与u型救生圈相对固定,面对意识模糊的落水者依然可以起到较佳的救援效果,避免了落水者无法主动寻找或抓紧救生圈而错失了救援时机。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的剖视结构示意图。
图3是本发明的分解结构示意图。
图4、图5是本发明壳体的结构示意图。
图6是本发明飞行组件的剖视结构示意图。
图7是本发明航行组件的结构示意图。
图8、图9是本发明驱动组件a的结构示意图。
图10、图11是本发明驱动组件b的结构示意图。
图12、图13是本发明保持组件的结构示意图。
图14是本发明飞行状态的结构示意图。
图15是本发明航行状态的结构示意图。
图16、图17是本发明保持组件工作状态的结构示意图。
10、壳体;101、滑动管;1011、分隔条;102、航行桨容留管;1021、导水支撑架;10211、转动孔;1022、安装管;103、锁紧螺母;104、滑动槽;105、飞行桨容留管;1051、飞行桨防护网;106、转动座;11、航行传动齿轮;12、转动传动齿轮;121、摩擦块;13、滑块;14、吸水树脂筒体;141、吸水树脂;15、绑带;16、电源模块;17、控制模块;18、感应开关;2、u型救生圈;3、保持组件;31、转动挡板;311、环状齿条;312、环状滑动条;313、限位板;32、永磁铁;33、锁定部;331;卡头;332、卡扣;4、飞行组件;41、飞行轴;411、飞行齿轮a;412、第二插接孔;413、限位环;42、飞行桨;421、飞行齿轮b;5、驱动组件a;51、驱动电机a;511、第一插接柱a;52、离合轴a;521、离合齿轮a;522、第二插接柱a;523、第一插接孔a;53、第一推力轴承;54、第二推力轴承;55、弹簧;6、驱动组件b;61、驱动电机b;611、第一插接柱b;62、离合轴b;621、离合齿轮b;622、第二插接柱b;623、第一插接孔b;63、电动推杆;631、推动钳;6311、滚珠;7、航行组件;71、航行轴;72、航行桨;73、航行齿轮。
具体实施方式
实施例1
根据图1至图17所示,本实施例所述的一种救生艇,包括有u型救生圈2和固定连接在所述u型救生圈2外侧的壳体10;所述壳体10内位于所述u型救生圈2外侧靠近四角分别固定连接有飞行组件4;所述壳体内10位于所述u型救生圈2两直边外侧下端分别固定连接有平行设置的航行组件7。
所述壳体10外壁固定连接有多个有用于将所述u型救生圈2与所述壳体10固定在一起的绑带18。
所述u型救生圈2开口方向为前部;所述壳体10内固定连接有两个分别用于驱动位于前部的两个飞行组件4的驱动组件b6;所述壳体10内固定连接有两个分别用于驱动位于后部的两个所述飞行组4件的驱动组件a5;所述航行组件7由所述驱动组件a5驱动。
所述飞行组件4包括有转动连接在所述壳体10内靠近四角的飞行桨42和所述飞行桨42传动连接的飞行轴41;所述飞行桨42的转动轴沿纵向设置。
所述壳体10四角分别成型有纵向贯穿的飞行桨容留管105;所述飞行桨42分别转动连接在所述飞行桨容留管105内;所述飞行桨容留管105上端固定连接有飞行桨防护网1051;所述飞行桨防护网1051使得救援时落水者不会与所述飞行桨42接触,避免落水者被所述飞行桨42打伤。
所述飞行桨42下端固定连接有飞行齿轮b421;所述飞行轴41靠近所述飞行桨42的末端固定连接有与所述飞行齿轮b421传动连接的飞行齿轮a411;所述飞行轴41上固定连接有限位环413;所述限位环413与所述飞行桨容留管105内壁相抵,使得所述飞行轴41与所述飞行桨41稳定啮合,提高飞行安全性。
所述航行组件7包括有转动连接在所述壳体10内的航行桨72和与所述航行桨72固定连接的航行齿轮73。
所述航行组件7还包括有转动连接在所述壳体10内的航行轴71;所述航行桨72固定连接在所述航行轴71外壁上;所述壳体10下端分别成型有两个对称设置的与所述航行轴71分别转动连接的航行桨容留管102;所述航行桨容留管102内靠近两端分别固定连接有导水支撑架1021;所述航行轴71两端分别转动连接在所述导水支撑架1021上;所述航行齿轮73位于所述导水支撑架1021外侧。
所述导水支撑架1021中部成型有与所述航行桨容留管102同轴心的转动孔10211;所述航行轴71转动连接在所述转动孔10211内。
所述驱动组件a5包括有转动连接在所述壳体10内能够与所述飞行轴41传动连接的离合轴a52和固定连接在所述壳体10内用于驱动所述离合轴a52转动的驱动电机a51;所述离合轴a52靠近所述驱动电机a51的一端成型有能够与所述航行齿轮73传动连接的离合齿轮a521;所述离合轴a52靠近所述飞行轴41的一端成型有第二插接柱a522;所述飞行轴41远离所述飞行桨42的一端成型有与所述第二插接柱a522滑动连接的第二插接孔412。
所述第二插接柱a522与所述第二插接孔412端面为形状相同的非圆形结构,所述第二插接柱a522能够沿轴线方向位于所述第二插接孔412内滑动,且同时保持传动关系,进一步的,为了便于所述第二插接柱a522能够与所述第二插接孔412插接,所述第二插接柱a522端面成型有便于插入的弧形。
所述壳体10内转动连接有与所述离合齿轮a521和所述航行齿轮73分别传动连接的航行传动齿轮11。
所述驱动组件b6包括有固定连接在所述壳体10内能够驱动前部所述飞行轴41转动的驱动电机b61。
所述驱动电机a51与所述驱动电机b61为伺服电机或步进电机,能够精确的控制所述电机的转动方向以及角度。
所述驱动组件a52具有第一、第二两个位置状态;当所述离合轴a52处于第一位置时,所述离合轴a52距离所述驱动电机a51最远,所述第二插接柱a522与所述第二插接孔412插接,所述离合轴a522仅与所述飞行桨42传动连接,所述u型救生圈2能够在空中飞行。
当所述离合轴a52处于第二位置时,所述离合齿轮a521与所述航行齿轮73传动连接,所述离合轴a52仅与所述航行桨72传动连接,所述u型救生圈2能够在水面航行。
所述壳体10内分别滑动连接有能够使所述离合轴a52由第一位置运动到第二位置的滑块13。
所述壳体10内上部固定连接有电源模块16和控制模块17;所述驱动电机a51、所述驱动电机b61、所述电源模块16与所述控制模块17电连接。
所述壳体10内成型有滑动管101;所述滑块13滑动连接在所述滑动管101内;所述壳体10下端可拆卸插接有能够与所述滑动管101连通的吸水树脂筒体14;所述吸水树脂筒体14外壁能够供水通过;所述吸水树脂筒体14内设置有吸水树脂141。
所述吸水树脂141为高分子吸水树脂,可以在3秒内迅速吸水膨胀;所述吸水树脂141可制成球形,且吸水后的所述吸水树脂141能够进入到所述滑动管101内。
所述离合轴a52与所述驱动电机a51之间设置有能够使所述离合轴a52向第一位置运动的弹簧55;所述吸水树脂141吸水体积增大能够推动所述滑块13使所述离合轴a52由第一位置运动到第二位置。
所述离合轴a52靠近所述驱动电机a51一端设置有第一推力轴承53;所述第一推力轴承53一端与所述离合轴a52相抵,另一端与所述弹簧55相抵;所述第一推力轴承53使得所述离合轴a52转动更加流畅,不会磨损所述弹簧55。
所述离合轴a52远离所述驱动电机a51一端与所述滑块13之间设置有第二推力轴承54;所述第二推力轴承54套接在所述离合轴a52外侧,所述第二推力轴承54一端与所述离合齿轮a521相抵,另一端与所述滑块13相抵;所述第二推力轴承54使得所述离合轴a52转动更加流畅,不会磨损所述滑块13。
自然状态下,所述吸水树脂141位于所述吸水树脂筒体14内,所述离合轴a52位于第一位置且使得所述滑块13位于所述滑动管101内侧极限位置。
当所述吸水树脂141吸水时,所述吸水树脂141体积膨胀进而进入到所述滑动管101内,使得所述滑块13向外滑动推动所述离合轴a52,进而使得所述离合轴a52由第一位置运动到第二位置。
所述滑动管101内壁中部成型有分隔条1011;所述分隔条1011使得所述滑块13不能进入到所述滑动管101内部遮挡吸水树脂筒体14的连通口;所述吸水树脂141能够进入到所述滑动管101内推动所述滑块13。
所述壳体10上位于所述u型救生圈2开口处两侧分别转动连接有转动挡板31;所述转动挡板31靠近所述u型救生圈2外侧的端部成型有环状齿条311;所述环状齿条311能够与所述驱动电机b61传动连接。
当所述驱动电机b61驱动所述转动挡板31相向向内侧转动至水平状态,所述u型救生圈2开口处被所述转动挡板遮31挡而形成封闭。
所述环状齿条311上成型有环状滑动条312;所述壳体10外壁上成型有与所述环状滑动条312滑动连接的滑动槽104,使得是驱动电机b61驱动所述转动挡板31转动时能够紧贴所述壳体10,转动过程更加稳定可靠。
所述环状滑动条312的末端成型有限位板313;当所述转动挡板31转动至水平状态后,所述限位板313与所述滑动槽104端部相抵,所述转动挡板31不能继续转动。
所述驱动组件b6还包括有转动连接在所述壳体10内能够与前部两个所述飞行轴41分别传动连接的离合轴b62;所述离合轴b62靠近所述驱动电机b61的一端成型有能够与环状齿条311传动连接的离合齿轮b621。
所述离合轴b62具有第三、第四两个位置状态,当所述离合轴b62处于第三位置时,所述离合轴b62距离所述驱动电机b61最远;所述第二插接柱b622位于所述第二插接孔412内,所述驱动电机b61仅与所述飞行桨42传动连接,为所述飞行桨42提供动力。
当所述离合轴b62处于第四位置时,所述离合轴b62距离所述驱动电机b61最近,所述离合齿轮b621与所述环状齿条311啮合;所述驱动电机b61能够使所述u型救生圈2开口封闭。
所述第二插接柱b622与所述第二插接孔412端面为形状相同的非圆形结构,所述第二插接柱b622能够沿轴线方向位于所述第二插接孔412内滑动,且同时保持传动关系;进一步的,为了便于所述第二插接柱b622能够与所述第二插接孔412插接,所述第二插接柱b622端面成型有便于插入的弧形。
所述壳体10内固定连接有能够使所述离合轴b62由第三位置运动到第四位置的电动推杆63;所述电动推杆63与所述控制模块17电连接。
所述电动推杆63端部固定连接有推动钳631;所述离合齿轮b621位于所述推动钳631内;所述推动钳631的钳口两内壁分别滚动连接有与所述离合齿轮b621滚动连接的滚珠6311;所述滚珠6311使得所述离合齿轮b621转动流畅。
所述驱动电机a51的输出轴上固定连接有第一插接柱a511;所述离合轴a52靠近所述驱动电机a51的一端成型有与所述第一插接柱a511始终传动连接的第一插接孔a523;所述第一插接柱a511与所述第一插接孔a523端面为形状相同的非圆形结构,所述第一插接柱a511能够沿轴线方向位于所述第一插接孔a523内滑动,且同时保持传动关系,进一步的,为了便于所述第一插接柱a511能够与所述第一插接孔a523插接,所述第一插接柱a511端面成型有便于插入的弧形。
在所述离合轴a52由远端极限位置向近端极限位置运动的过程中,所述驱动电机a51始终能够驱动所述离合轴a52,因此,所述驱动电机a51即可以驱动所述飞行桨42转动,又可以驱动所述航行桨72,所述驱动电机a51更加具有实用性。
所述驱动电机b61的输出轴上固定连接有第一插接柱b611;所述离合轴b62靠近所述驱动电机b61的一端成型有与所述第一插接柱b611始终传动连接的第一插接孔b623;所述第一插接柱b611与所述第一插接孔b623端面为形状相同的非圆形结构,所述第一插接柱b611能够沿轴线方向位于所述第一插接孔b623内滑动,且同时保持传动关系,进一步的,为了便于所述第一插接柱b611能够与所述第一插接孔b623插接,所述第一插接柱b611端面成型有便于插入的弧形。
在所述离合轴b62由远端极限位置向近端极限位置运动的过程中,所述驱动电机b61始终能够驱动所述离合轴b62,因此,所述驱动电机b61即可以驱动所述飞行桨42转动,又可以使所述转动挡板31转动到水平位置并保持,所述驱动电机b61更加具有实用性。
所述壳体10下端成型有与所述滑动管101连通的安装管1022;所述吸水树脂筒体14可拆卸插接在所述安装管1022内;所述安装管1022中部成型有用于水进入所述吸水树脂筒体14内的开口;所述安装管1022上螺纹连接有用于使所述吸水树脂筒体14和所述安装管1022保持固定的锁紧螺母103。
所述锁紧螺母103分别螺纹连接在所述安转管1022中部开口的上下两端;所述锁紧螺母103末端开口直径较小,拧紧所述锁紧螺母103,能够使所述安装管1022开口的末端直径减小,从而使得所述吸水树脂筒体14被箍紧。
所述吸水树脂筒体14采用可更换快速拆卸的方式,当一次救援任务完成后,可以快速更换吸水树脂筒体,时刻准备下一次救援。
所述安装管1022下端开口使得水能够快速进入到所述安装管1022内进而与所述吸水树脂141接触;所述安装管1022中部开口与所述吸水树脂筒体14侧壁进水孔正对,当所述安装管1022完全进入水中时,所述吸水树脂141与水接触面积更大,膨胀效果快速起效。
所述壳体10内转动连接有传动齿轮12;所述传动齿轮12分别与所述离合齿轮b621和所述环状齿条311传动连接。
所述壳体10内成型有与传动齿轮12转动连接的转动座106;所述传动齿轮12的端面上成型有始终与所述转动座106相抵的摩擦块121。
所述摩擦块121与所述转动座106之间的摩擦力能够使所述传动齿轮12相对位置保持固定,即能够使所述转动挡板31相对位置保持固定;同时,所述驱动电机b61能够驱动所述传动齿轮12转动,进而使得所述转动挡板31相向向内侧转动。
所述转动挡板31内侧端部分别固定连接有永磁铁32;所述永磁铁32外侧端部磁极不同。
所述永磁铁32相互磁吸从而能够使所述转动挡板31初步达到水平状态并保持。
所述转动挡板31位于所述环状齿条311一侧成型有锁定部33;一个所述锁定部33位于远离所述环形齿条311的端部成型有卡头331,另一个所述锁定部33位于远离所述环形齿条311的端部成型有与所述卡头331卡接的卡扣332;所述卡头331和所述卡扣332相互卡接时,所述u型救生圈2的开口处封闭。
所述卡头331和所述卡扣332相互卡接进一步使得所述转动挡板31保持相对水平固定,从而使得所述u型救生圈2开口封闭。
所述外壳10上位于所述u型救生圈2的开口内侧设置有感应开关18;所述感应开关18与所述控制模块17电连接。
当所述感应开关18感应落水者已经进入到所述u型救生圈2中时,所述控制模块17控制所述电动推杆63拉动所述离合齿轮a521,使得所述第二插接柱b622离开所述第二插接孔412,所述离合齿轮b621与所述传动齿轮12啮合。然后所述控制模块17控制所述驱动电机b61转动,所述离合齿轮b621驱动所述传动齿轮12,使得两个所述转动挡板31相向向内侧转动,当所述永磁铁32相互磁吸时,此时所述卡头331进入到所述卡扣332内,所述控制模块17控制所述驱动电机b61转动停止,所述控制电机b61自锁使得所述转动挡板31位置固定。使落水者保持在所述u型救生圈2内,等待救援人员抵近救援。
初始状态下,滑块13位于滑动管101内侧极限位置;转动挡板31处于竖直状态;第二插接柱a522位于第二插接孔412内;第二插接柱b622位于第二插接孔412内;此时驱动电机a51与驱动电机b61分别与飞行桨42传动;驱动电机b61位于本产品前部。
使用本产品时,确认u型救生圈2固定牢固,电源模块16具备足够电量,吸水树脂筒体14内的吸水树脂141没有吸水膨胀。握持壳体10将本产品放置到水平面上并开机,操纵遥控器使本产品起飞,控制模块17控制驱动电机a51、驱动电机b61转动。第一插接柱a511驱动第一插接孔a523使得离合轴a52同步转动,第二插接柱a522驱动第二插接孔412使得飞行轴41转动,使得飞行齿轮a411带动飞行齿轮b421转动,进而使得飞行桨42转动产生向上的升力。与此同时,第一插接柱b611驱动第一插接孔b623使得离合轴b62同步转动,第二插接柱b622驱动第二插接孔412使得飞行轴41转动,使得飞行齿轮a411带动飞行齿轮b421转动,进而使得飞行桨42转动产生向上的升力。四个飞行桨42同步转动使得壳体10起飞,控制模块17根据遥控器发出的操纵指令,调整驱动电机a51与驱动电机b61的转速进而调整四个飞行桨42的转速,使本产品飞向预定救援目的地。此过程与四旋翼飞行器控制方法相同,本发明不做进一步阐述。
到达救援目的地上空之后,通过遥控器发出的操纵指令,壳体10下降逐步贴近水面,进一步降低飞行桨42的转速使得航行桨容留管102浸入水中或者仅使安装管1022浸入水中(此时本发明由于前后的飞行桨42具有转速差,处于倾斜状态,本发明具备向后的运动分力,通过遥控器控制壳体10继续向落水者靠近)。进入吸水树脂筒体14内的水将使得吸水树脂141吸水膨胀,从而使得吸水树脂141体积增大由安装管1022溢出进入到滑动管101内,进而推动滑块13向外侧运动。滑块13将推动第二推力轴承54使得离合齿轮a521向中部滑动同时弹簧55压缩,第二插接柱a522离开第二插接孔412,此时离合齿轮a521与航行传动齿轮11啮合。进一步的,为减少两个齿轮发生撞齿的概率,所述离合齿轮a521的轮齿朝向所述航行传动齿轮11处成型有导向斜面。此时,后部两个飞行桨42停止转动,航行传动齿轮11将带动航行齿轮73转动进而使得航行轴71转动,航行轴71上的航行桨72将在水中转动产生壳体10运动的推力。此时,依然转动前部的两个飞行桨42产生向上的升力,前端向上微离开水面,可使航行的阻力减小,继续通过遥控器控制本产品航向落水者。
靠近落水者后,通过遥控器发出的操纵指令,控制模块17通过调整两个航行轴71的转速,使得本产品运动至落水者背部并使得u型救生圈2的开口处与落水者正对。当抵近落水者背部时,遥控器控制前端的两个飞行桨42反向转动,产生向下的推力,使得本产品前部下压,u型救生圈2开口处没入水中,通过遥控器控制壳体10向前运动,使u型救生圈2两侧端从落水者腋下穿过(仰面或趴在水面的则从头部方向进入,当无法从落水者腋下穿过时,可使u型救生圈2的直边两端穿入至落水者躯干下方)。当感应开关18感应落水者已经进入到u型救生圈2中时,控制模块17控制前端的飞行桨42停止转动,接着控制电动推杆63拉动离合齿轮b621,使得第二插接柱b622离开第二插接孔412,离合齿轮b621与传动齿轮12啮合。然后控制模块17控制驱动电机b61转动,离合齿轮b621驱动传动齿轮12,使得两个转动挡板31相向向内侧转动,当永磁铁32相互磁吸时,此时卡头331进入到卡扣332内,控制模块17控制驱动电机b61转动停止,控制电机b61自锁使得转动挡板31位置固定。使落水者保持在u型救生圈2内,等待救援人员抵近救援。
救援人员达到后,通过遥控器使本产品关机,控制模块17控制电动推杆63推动离合齿轮b621,使得第二插接柱b622重新进入到第二插接孔412内,控制模块17控制驱动电机a51和驱动电机b61关机。打开转动挡板31,取下本产品,对落水人员进行施救。拧松锁紧螺母103,从安装管1022中取出吸水树脂筒体14,并清理安装管1022和滑动管101内的吸水树脂141。离合齿轮a521在弹簧55的弹力作用下复位到初始位置,第二插接柱a522进入到第二插接孔412内,同时滑块13在离合齿轮a521的推动下回到内侧极限位置。由安装管1022下端插入新的吸水树脂筒体14,并拧紧锁紧螺母103使吸水树脂筒体14与安装管1022相对固定,将本产品移动至放置区,进行充电或更换电池以备下次使用。
本发明通过对驱动电机a51的设计,使得驱动电机a51驱动的第二插接柱a522,即能够带动第二插接孔412使得飞行轴41转动,进而使得飞行桨42转动,为本发明飞行提供动力;当吸水树脂141吸水膨胀后,推动滑块13向外侧滑动,使得第二插接柱a522离开第二插接孔412,同时离合齿轮a521与航行传动齿轮11啮合时,驱动电机a51驱动的第二插接柱a522通过航行传动齿轮11的传动能够使航行轴71转动,进而使得航行桨72转动,为本发明航行提供动力。
本发明通过对驱动电机b61的设计,使得驱动电机b61驱动的第二插接柱b622,即能够带动第二插接孔412使得飞行轴41转动,进而使得飞行桨42转动,为本发明飞行提供动力;当电动推杆63拉动离合齿轮b621,使得第二插接柱b622离开第二插接孔412,离合齿轮b621与传动齿轮12啮合时,驱动电机b61驱动的第二插接柱b622能够通过传动齿轮11的传动使得转动挡板31相向向内侧转动,驱动电机b61锁止状态下使转动挡板31保持固定,使得落水者能够与u型救生圈2保持相对固定,从而达到避免落水者溺水的目的。
本发明通过吸水树脂筒体14的设计,使得吸水树脂筒体14内的吸水树脂141自然状态下体积较小,滑动管101内部为空,滑块13位于滑动管101的内侧极限位置,当吸水树脂141吸水后,体积膨胀变大,吸水树脂141进而溢出吸水树脂筒体进入到滑动管10内,推动13使其向滑动管101外侧运动,进而使得第二插接柱a522离开第二插接孔412,同时离合齿轮a521与航行传动齿轮11啮合,驱动电机a51将为本发明的航行提供动力。通过设置吸水树脂141,使得本发明在靠近水面后,能够在较短时间内自动完成由飞行状态到航行状态的转换,且不需要额外的驱动装置。
本发明采用飞行和航行结合的方式能够快速精准的到达落水者身边,缩短救援时间,更快速的挽救落水者生命;本发明u型救生圈前端通过飞行桨的转动能够产生向下的推力使u型救生圈开口处下压入水中,进而通过对航行桨转速的调整,使u型救生圈能够插入到落水者身下,主动救援落水者;本发明中驱动电机b能够使转动挡板相向向内侧转动,进而使得u型救生圈开口处封闭,将落水者与u型救生圈相对固定,面对意识模糊的落水者依然可以起到较佳的救援效果,避免了落水者无法主动寻找或抓紧救生圈而错失了救援时机。
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