一种基于灭火剂投掷式的消防无人机的制作方法

1.本实用新型涉及消防领域，尤其是涉及一种基于灭火剂投掷式的消防无人机。


背景技术：

2.无人机灭火主要是利用无人机的吊挂功能并携带灭火弹，通过投掷的方式将灭火弹投掷到人员不易到达的火点上方，利用灭火弹的爆炸将灭火剂散布在火点周围实现灭火，而常见的灭火弹种类有火药式以及蓄压式，火药式是利用火药的引爆实现灭火剂的撒布，这种弹药撒布范围广，有一定危险性，适用于森林防火。蓄压式弹药则是将压缩气体连带灭火剂一起填充到密封的弹药壳中，而用于密封的弹药壳采用的材料则采用不耐火的材质，这样到达火点后弹药壳受热破损，灭火剂连带压缩气体冲出弹药壳实现撒布，这类弹药安全性高撒布面积小，对建筑物无损伤，适合城市消防。
3.由于无人机投掷这类的弹药需要配合弹药箱，到达一定位置时弹药箱的底盖打开实现弹药的投掷，但由于弹药本身有一定重量，因此弹药箱用于底盖封闭的锁销结构承担了较大的压力，因此若需解锁则需要配合扭矩的电机，而这种电机本身重量较大，同时功耗较大，因此对无人机的续航以及弹药的携带数量造成了一定的不利影响。


技术实现要素：

4.本实用新型为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。
5.一种基于灭火剂投掷式的消防无人机，包括无人机主体以及弹药箱组件；无人机主体包括机身、机臂、旋翼以及机架，机臂固定在机身的表面并朝外延伸，旋翼配合其驱动马达安装在机臂的外端位置；机架设置在机身的下方位置，且机架与机臂之间固定连接；所述机架的内侧位置上方固定有横向设置的吊挂框架，吊挂框架的四角位置固定有多根竖向朝下延伸的吊挂螺杆，吊挂螺杆的中上部固定套设有限位板；
6.弹药箱组件包括弹药箱、连接座、锁紧螺母、翻板、合页、左固定件以及右固定件，弹药箱呈上下端均敞口的方箱结构，连接座一体成型固定在弹药箱的外侧面上，连接座与吊挂螺杆之间一一对应设置，其中连接座内设有上下贯通式的连接座螺孔，吊挂螺杆自上而下贯穿对应的连接座螺孔，且锁紧螺母旋接在吊挂螺杆上并与限位板上下夹紧连接座；
7.弹药箱的底部开口位置设有两块呈左右对称的设置有翻板，弹药箱底部开口的左右边通过各自的合页分别铰接连接对应的翻板；且当翻板内翻至与弹药箱的底部开口贴紧时，两块翻板之间相互间隔并形成有投掷口；
8.以翻板内翻至与弹药箱的底部开口贴紧状态为基准，左固定件与右固定件分别固定在翻板的下表面，左固定件与右固定件均包括壳体、锁紧螺栓、压板以及导杆，壳体固定在对应的翻板上且壳体呈空心盒体状结构，壳体的一侧面开口，两个壳体的开口呈左右正对设置；壳体内均设有两根竖向设置的导杆，导杆前后向相互间隔设置；压板呈平板状结构并设置在壳体内侧，且压板的前后端设有套孔，压板基于其前后端的套孔滑动套设在对应的导杆上；壳体的底面上设有与其内部相连通的螺孔，锁紧螺栓自下而上拧入至该螺孔内
并与压板的下表面相抵接触，其中锁紧螺栓位于两根导杆之间的位置。
9.作为本实用新型进一步的方案：所述右固定件的壳体中设置有熔断电热丝，熔断电热丝固定在该壳体的内顶面上，且熔断电热丝位于该壳体中的压板的左侧位置。
10.作为本实用新型进一步的方案：左固定件的壳体中还设置有前后水平向设置的转轴，转轴位于相邻压板的左侧位置，壳体中设有供转轴转动嵌入的轴孔，基于轴孔的设置使得转轴可以实现转动；转轴上绕卷有长方形带状的限位带；限位带的自由端经压板的上方位置从左固定件的壳体中自由穿出，同时该限位带的自由端从投掷口的下方穿过后进入至右固定件的壳体中，并通过该壳体中的压板紧压固定在该壳体中。
11.本实用新型的有益效果：本实用新型结构合理，设置熔断电热丝，熔断电热丝结构相比于大扭矩电机来说成本低很多，且重量也低很多，且仅需通电即可工作，通过通电发热融化限位带令其软化断开，这样便可让翻板之间的连接断开并实现弹药箱的底部敞口以及弹药的投掷，本案采用的限位带选用一定厚度的pe薄膜制成，具有一定的支撑刚性且材质轻便，通过设置投掷口结构可以减小翻板的竖向展开时的长度，这样不仅可以减轻重量，同时在无人机降落时，该长度不影响降落稳定性，从而在一定程度上能够提高弹药箱的容积。
附图说明
12.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。
13.图1是本实用新型结构示意图。
14.图2是本实用新型中弹药箱的结构示意图。
15.图3是本实用新型中左固定件的结构示意图。
16.图4是本实用新型中右固定件的结构示意图。
17.图5是本实用新型中固定件的布局结构示意图。
18.图中：1-机身、2-机臂、3-旋翼、4-机架、5-吊挂框架、6-吊挂螺杆、7-弹药箱、8-连接座、9-限位板、10-锁紧螺母、11-翻板、12-连接座螺孔、13-合页、14-左固定件、15-右固定件、16-投掷口、17-限位带、18-蓄压式灭火弹、19-壳体、20-锁紧螺栓、21-压板、22-导杆、23-转轴、24-熔断电热丝。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
20.请参阅图1～5，本实用新型实施例中，一种基于灭火剂投掷式的消防无人机，包括无人机主体以及弹药箱组件；无人机主体采用多旋翼无人机，利于火点上方的悬停投掷，相对的降低了投掷难度以及技术成本；无人机主体包括机身1、机臂2、旋翼3以及机架4，机臂2固定在机身1的表面并朝外延伸，旋翼3配合其驱动马达安装在机臂2的外端位置；机架4设置在机身1的下方位置，且机架4与机臂2之间固定连接，机架4与机臂2可采用一体式结构；所述机架4的内侧位置上方固定有横向设置的吊挂框架5，吊挂框架5的四角位置固定有多根竖向朝下延伸的吊挂螺杆6，吊挂螺杆6在本案中是用于可拆卸式的安装弹药箱组件；吊挂螺杆6的中上部固定套设有限位板9，限位板9是用于弹药箱组件安装的上限位；
21.弹药箱组件包括弹药箱7、连接座8、锁紧螺母10、翻板11、合页13、左固定件14以及右固定件15，弹药箱7呈上下端均敞口的方箱结构，连接座8一体成型固定在弹药箱7的外侧面上，连接座8与吊挂螺杆6之间一一对应设置，其中连接座8内设有上下贯通式的连接座螺孔12，吊挂螺杆6自上而下贯穿对应的连接座螺孔12，且锁紧螺母10旋接在吊挂螺杆6上并与限位板9上下夹紧连接座8；
22.弹药箱7在本案中用于堆放球状的蓄压式灭火弹18，在本案背景中描述过，本案采用的蓄压式灭火弹18是将压缩气体连带灭火剂一起填充到密封的弹药壳中，而用于密封的弹药壳采用的材料则采用不耐火的材质，这样到达火点后弹药壳受热破损，灭火剂连带压缩气体冲出弹药壳实现撒布，用于填充的压缩气体也选用不可燃气体；
23.弹药箱7的底部开口位置设有两块呈左右对称的设置有翻板11，弹药箱7底部开口的左右边通过各自的合页13分别铰接连接对应的翻板11；且当翻板11内翻至与弹药箱7的底部开口贴紧时，两块翻板11之间相互间隔并形成有投掷口16；
24.以翻板11内翻至与弹药箱7的底部开口贴紧状态为基准，左固定件14与右固定件15分别固定在翻板11的下表面，左固定件14与右固定件15均包括壳体19、锁紧螺栓20、压板21以及导杆22，壳体19固定在对应的翻板11上且壳体19呈空心盒体状结构，壳体19的一侧面开口，两个壳体19的开口呈左右正对设置；壳体19内均设有两根竖向设置的导杆22，导杆22前后向相互间隔设置；压板21呈平板状结构并设置在壳体19内侧，且压板21的前后端设有套孔，压板21基于其前后端的套孔滑动套设在对应的导杆22上，基于导杆22的导向作用使得压板21可以实现竖向的线性移动，其产生的技术效果在于压板21可以上移至紧贴在壳体19的内顶面；壳体19的底面上设有与其内部相连通的螺孔，锁紧螺栓20自下而上拧入至该螺孔内并与压板21的下表面相抵接触，其中锁紧螺栓20位于两根导杆22之间的位置；锁紧螺栓20的作用在于基于其可以螺旋上升调整其进入壳体19内的长度，使得锁紧螺栓20可以向上顶起压板21，直至压板21能够上移至紧贴在壳体19的内顶面；
25.左固定件14的壳体19中还设置有前后水平向设置的转轴23，转轴23位于相邻压板21的左侧位置，壳体19中设有供转轴23转动嵌入的轴孔，基于轴孔的设置使得转轴23可以实现转动；转轴23上绕卷有长方形带状的限位带17；限位带17的自由端经压板21的上方位置从左固定件14的壳体19中自由穿出，同时该限位带17的自由端从投掷口16的下方穿过后进入至右固定件15的壳体19中，并通过该壳体19中的压板21紧压固定在该壳体19中；此时绷紧且两端均被固定的限位带17起到遮挡覆盖投掷口16的作用，同时也起到牵拉翻板11的作用，使得翻板11呈现出封闭作用；由于本案采用的限位带17选用一定厚度的pe薄膜制成，具有一定的支撑刚性且材质轻便，通过设置投掷口16结构可以减小翻板11的竖向展开时的长度，这样不仅可以减轻重量，同时在无人机降落时，该长度不影响降落稳定性，从而在一定程度上能够提高弹药箱7的容积，同时限位带17具有受热融化断开的特性；
26.所述右固定件15的壳体19中设置有熔断电热丝24，熔断电热丝24固定在该壳体19的内顶面上，且熔断电热丝24位于该壳体19中的压板21的左侧位置；当限位带17自由端部被右固定件15所固定夹紧时，熔断电热丝24起到热断开的作用，仅需通电使得熔断电热丝24工作发热至一定温度，此温度快速另限位带17软化并断开，使得两块翻板11之间失去牵拉作用，翻板11翻开并让弹药箱7的底口敞开，蓄压式灭火弹18便可快速被丢出，从而投掷灭火的作用，实现投掷的启动仅采用了单纯的加热方式，并无采用较大重量的电机结构，也
不需要采用大扭矩电机，整体不需动力源结构，从而使得整体的解锁简单且成本更低，断开的限位带17可以抽出一定长度重新固定，这样可以实现多次投递的使用。
27.限位带17的厚度采用0.4mm-0.6mm，实际厚度取决于承载的弹药总重量，同时也需要考虑熔断的实际速度，本案熔断电热丝24选用额定发热温度为800℃-1100℃，针对限位带17的熔断速度快。
28.本实用新型的工作原理是：本案主要在弹药箱7的底部翻板位置设置一涨紧并两端可固定的限位带17，利用翻板11的间隔设置降低设备重量以及翻开后的竖向长度，限位带17对弹药起到一定的支撑作用，同时设置熔断电热丝24，熔断电热丝24结构相比于大扭矩电机来说成本低很多，且重量也低很多，且仅需通电即可工作，通过通电发热融化限位带17令其软化断开，这样便可让翻板11之间的连接断开并实现弹药箱的底部敞口以及弹药的投掷。