[發明專利]一種空中電力電網滅火特種作業無人機

有效

• 申請號: 201610493467.3
• 申請日: 2016-06-28
• 公開（公告）號: CN106114859B
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: 虞田樂
• 申請（專利權）人: 林偉濱
• 主分類號: B64C39/02
• 分類號: B64C39/02;A62C3/16;A62C3/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及電力消防飛行器領域，具體的說是一種空中電力電網滅火特種作業無人機。

背景技術

電力是以電能作為動力的能源，發明于19世紀70年代，電力的發明和應用掀起了第二次工業化高潮，成為人類歷史18世紀以來，世界發生的三次科技革命之一，從此科技改變了人們的生活，20世紀出現的大規模電力系統是人類工程科學史上最重要的成就之一，是由發電、輸電、變電、配電和用電等環節組成的電力生產與消費系統，它將自然界的一次能源通過機械能裝置轉化成電力，再經輸電、變電和配電將電力供應到各用戶；由于電力從產生、傳輸和使用過程中最容易產生漏電或者使用環境不當造成火災，電力易發生火災的場合主要有發電站、供電所、變電站、配電站、輸電線路、架空電網、電力實驗室和高低壓線路線纜鋪設地等等，而且電力火災發生迅速，火災現場危險性大且涉及范圍廣。

目前消防采用的滅火器種類繁多，主要有二氧化碳滅火器、1211滅火器、干粉滅火器、酸堿泡沫滅火器、四氯化碳滅火器、機械泡沫滅火器、水型滅火器和其他滅火器具等；滅火器主要由筒身、噴筒和開關閥組成，從滅火操作步驟及方式上分，一類是只需拔出保險環，將噴筒對準火源直接進行作業，另一類則是先打開梅花輪閥，在將噴筒對準火源作業時需要同時按壓鴨嘴式閥門。

對于火災消防滅火方式多采用人工攜帶滅火器進入消防現場進行人工消防作業，對于低空火災多采用升降梯將消防員送到高處進行消防作業，這樣的現有消防方式存在危險性大，對消防人員人身安全造成了極大的威脅，每年都有不少消防員因為現場消防作業而犧牲殉職人數很多；同時人工現場消防作業滅火效率會隨著作業時間的拉長而逐步降低，消防滅火整體效率低、速度慢和靈活性差。鑒于此，本發明提供了一種空中電力電網滅火特種作業無人機。

發明內容

為了彌補現有技術的不足，本發明提供了一種空中電力電網滅火特種作業無人機。

本發明所要解決其技術問題所采用以下技術方案來實現。

一種空中電力電網滅火特種作業無人機，包括無人機主體、支架臺、電動轉臺、混聯機構和滅火裝置；所述的支架臺位于滅火裝置上端中心位置處，支架臺呈“Y”型結構，支架臺下端與滅火裝置固連，支架臺上端與電動轉臺下端面相連接，混聯機構位于電動轉臺與無人機主體之間，且混聯機構下端與電動轉臺上端面相連接，混聯機構上端與無人機主體相連接。

作為本發明的進一步改進，所述的無人機主體包括機架、伺服電機、螺旋槳、鎖緊扣和防護罩，且伺服電機、螺旋槳和鎖緊扣的數量為六；所述的機架中部呈圓環形結構，機架外側沿其中心軸線分別對稱設置有條形支架，條形支架上開設有矩形減料口，伺服電機底端固定在條形支架外側上端面上，螺旋槳安裝在伺服電機主軸上，且螺旋槳與伺服電機主軸之間通過鎖緊扣進行鎖緊固定，防護罩位于機架正上方，且防護罩呈半橢球形殼體結構。

作為本發明的進一步改進，所述的混聯機構包括移動底架和四自由度并聯機構，移動底架位于四自由度并聯機構上方，且移動底架與四自由度并聯機構固連；所述的移動底架包括底板、移動滑軌、滑塊、限位彈簧和鎖緊柱，且移動滑軌和滑塊的數量均為四，限位彈簧數量為十六，鎖緊柱的數量為三十二；所述的底板固定在四自由度并聯機構上，移動滑軌沿底板的縱向中心軸線分別對稱布置，移動滑軌兩端分別設置有擋板，滑塊安裝在移動滑軌上，限位彈簧位于滑塊與移動滑軌的擋板之間，且限位彈簧一端通過鎖緊柱與移動滑軌的擋板相連接，限位彈簧另一端通過鎖緊柱與滑塊相連接，且移動滑軌的擋板內側面和滑塊的前后端面上均開設有安裝螺紋孔，鎖緊柱一端設置有用于固定限位彈簧的鎖緊扣，鎖緊柱另一端設置有與安裝螺紋孔相配合的外螺紋；移動底架采用一平移的串聯結構，移動底架可進行前后移動，通過移動底架可帶動四自由度并聯機構的前后移動；所述的四自由度并聯機構包括定平臺、虎克鉸、伸縮桿、球鉸鏈和動平臺，且虎克鉸、伸縮桿和球鉸鏈的數量均為四；所述的定平臺和動平臺均為圓盤狀結構，且動平臺位于定平臺正下方，定平臺下端部分和動平臺上端部分均分別設置有安裝螺紋，伸縮桿底端通過虎克鉸與滑塊相連接，伸縮桿頂端通過球鉸鏈與動平臺相連接；四自由度并聯機構采用4-UPS形式的并聯機構，可實現一平移三轉動共四個自由度方向的運動，運動效果好，運動自由度多，結構緊湊且承載能力強；將混聯機構應用到本發明中，一方面起到了對滅火裝置方位角度的調節，便于本發明高空中各種姿態全方位滅火作業的進行，另一方面對滅火裝置起到了減震的效果，使得滅火裝置在本發明各種飛行姿勢下始終處于水平平穩狀態，防止抖動性過大對儲放的滅火器造成安全隱患。