本發(fā)明涉及消防設備領域,尤其涉及一種消防涵道無人直升機。
背景技術:
隨著城鎮(zhèn)化推進,高樓建設速度加快,但應對高樓消防的設備發(fā)展相對滯后。同時,隨著化工行業(yè)的迅速發(fā)展,各類容易爆炸不適合人類靠近處理的消防事件呈上升趨勢。近年來,消防官兵因高樓消防設備滯后、消防過程中近距離處理易爆案件導致傷亡人數(shù)不斷增多,這一消防上的難題一直未得到解決。目前多是采用云梯消防車來解決高樓消防問題,普通的云梯消防車的有效作業(yè)高度為30~50m,再高的可達60~70m,當遇到超過云梯消防車的有效作業(yè)高度的高樓消防滅火作業(yè)時,就無能為力了,為了解決上述問題
如中國發(fā)明專利cn105667797a公開了一種高樓消防無人機,包括無人機主體、攝像頭和水槍,所述無人機主體的底部設有水槍,所述無人機主體上設有攝像頭,所述攝像頭的朝向與水槍的朝向一致;
又如中國發(fā)明專利cn105775101a公開了一種高樓消防多旋翼無人機,其特征在于:包括機械臂、螺旋槳、機架、支撐腳、監(jiān)視器、溫濕度與煙霧探測器、滅火器、連接軟管、附著在機械臂上的噴頭,溫濕度與煙霧探測器安裝在機械臂的前端,監(jiān)視器和滅火器安裝在無人機機架上側,螺旋槳位于機架下側,螺旋軸向下延伸出支撐腳,便于著陸并保護螺旋槳,機械臂可以實現(xiàn)基本的抓取操作,無人機進入高樓通過機械臂前端的溫濕度與煙霧探測器搜尋著火點,地面指揮人員通過無人機上的監(jiān)視器判斷火災種類,遙控機械臂上的機械手選擇使用合適的滅火器,從而進行高樓消防;
但上述現(xiàn)有技術中都存在上述涵道直升機裝載能力小,不適合于裝載機載設備。前飛方向的瞬時加速度不足,反應遲鈍,不能適應復雜多變的災難現(xiàn)場。
技術實現(xiàn)要素:
一、要解決的技術問題
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術所存在的上述問題,特提供一種消防涵道無人直升機,以克服現(xiàn)有技術中無人直升機前飛方向的瞬時加速度慢,反應遲鈍的問題。
二、技術方案
為解決上述技術問題,本發(fā)明提供一種消防涵道無人直升機,其特征在于,無人直升機包括:無人機本體、主涵道總成、尾推涵道總成、起落架、發(fā)動機和變速箱;主涵道總成位于無人機本體中間;尾推涵道總成位于無人機本體尾部;起落架位于所述無人機本體底部;發(fā)動機位于無人機主體內部并通過齒輪連接變速箱,發(fā)動機通過變速箱驅動主涵道總成和尾推涵道總成。
其中,主涵道總成包括:無人機本體主涵道、上旋翼頭組件、下旋翼頭組件和主涵道傳動系統(tǒng)組成;無人機本體主涵道設于無人機本體中間;上旋翼頭組件安裝于無人機本體主涵道上方;下旋翼頭組件安裝于無人機本體主涵道下方;主涵道傳動系統(tǒng)連接上旋翼頭組件和下旋翼頭組件。
其中,主涵道傳動系統(tǒng)包括:膜片聯(lián)軸器、主涵道傳動軸、主涵道旋翼傳動機構;主涵道傳動軸的一端通過膜片聯(lián)軸器與變速箱連接;主涵道傳動軸的另一端連接主涵道旋翼傳動機構。
其中,無人機本體主涵道為無人機本體中心的空腔,空腔內設有三根拉筋,拉筋一段固定于所述無人機本體,另一端互相連接;主涵道傳動軸從其中一根拉筋中穿過。
其中,尾推涵道總成包括:370旋翼頭組件、尾推涵道主體、整流罩和尾推涵道傳動系統(tǒng);370旋翼頭組件設于尾推涵道主體前側中心位置;尾推涵道傳動系統(tǒng)位于尾推涵道主體后側并傳動連接370旋翼頭組件;整流罩安裝于尾推涵道傳動系統(tǒng)外側。
其中,當無人機為兩個尾推涵道總成時,尾推涵道傳動系統(tǒng)包括:尾推涵道變速箱、輸出同步帶輪、輸入同步帶輪、同步帶、尾推傳動軸;輸入同步帶輪套設于尾推傳動軸的一端;輸出同步帶輪套設于變速箱的輸出軸上;輸出同步帶輪和輸入同步帶輪之間用同步帶連接;尾推傳動軸另一端連接所述370旋翼頭組件。
其中,當無人機為一個尾推涵道總成時,尾推涵道傳動系統(tǒng)包括:尾推涵道變速箱、聯(lián)軸器、連接盤、尾推傳動軸;連接盤套設于變速箱輸?shù)某鲚S上;尾推傳動軸的一端通過聯(lián)軸器與連接盤連接;尾推傳動軸的另一端連接370旋翼頭組件。
其中,發(fā)動機為thorpolini250發(fā)動機。
三、本發(fā)明的有益效果
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的一種具消防無人機有如下諸多優(yōu)點:
(1)通過垂直起降,受地形限制??;
(2)通過涵道推進,瞬時加速快;
(3)通過油料驅動,續(xù)航能力強,可長時間作業(yè);
(4)起重能力較大,可搭載其他消防設備;
附圖說明
圖1為本發(fā)明無人直升機為兩個尾推涵道總時的成整體結構示意圖;
圖2為本發(fā)明的主涵道總成的結構示意圖;
圖3為本發(fā)明無人直升機為兩個尾推涵道總時的尾推涵道總成內部結構圖;
圖4為本發(fā)明無人直升機的主涵傳動系統(tǒng)結構圖;
圖5為本發(fā)明無人直升機為一個尾推涵道總時的尾推涵道總成內部結構圖;
圖6為本發(fā)明無人直升機為一個尾推涵道總時的成整體結構示意圖;
圖中:1為無人機本體;2為主涵道總成;3為尾推涵道總成;4為起落架;5為發(fā)動機;6為變速箱;23為無人機本體主涵道;24為上旋翼頭組件;22為下旋翼頭組件;21為主涵道傳動系統(tǒng);31為370旋翼頭組件;32為尾推涵道主體;33為整流罩;34為尾推涵道傳動系統(tǒng);212為膜片聯(lián)軸器;213為主涵道傳動軸;214為主涵道旋翼傳動機構;231為拉筋;342為輸出同步帶輪;343為輸入同步帶輪;341為同步帶;345為尾推傳動軸;347為聯(lián)軸器;348為連接盤;349為尾推傳動軸。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例,對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明,但不能用來限制本發(fā)明的范圍。
實施例1:
本發(fā)明實施例的一種具消防無人機的結構如圖1至圖6所示,包括:無人機本體1、主涵道總成2、尾推涵道總成3、起落架4、發(fā)動機5和變速箱6;主涵道總成2位于無人機本體1中間;尾推涵道總成3位于無人機本體1尾部;起落架4位于無人機本體1底部;發(fā)動機5位于無人機主體1內部并通過齒輪連接變速箱6,并驅動主涵道總成2和尾推涵道總成3,完成無人機的起降和前進。
其中,主涵道總成2包括:無人機本體主涵道23、上旋翼頭組件24、下旋翼頭組件22和主涵道傳動系統(tǒng)21;無人機本體主涵道23設于無人機本體1中間;上旋翼頭組件24安裝于無人機本體主涵道23上方;下旋翼頭組件22安裝于無人機本體主涵道23下方;主涵道傳動系統(tǒng)21連接上旋翼頭組件24和下旋翼頭組件22并驅動上旋翼頭組件24和下旋翼頭組件22做互為反方向旋轉。
其中,主涵道傳動系統(tǒng)包括21:膜片聯(lián)軸器212、主涵道傳動軸213、主涵道旋翼傳動機構214;主涵道傳動軸213的一端通過膜片聯(lián)軸器212與變速箱6連接,另一端連接主涵道旋翼傳動機構214,并實現(xiàn)驅動主涵道旋翼傳動機構214。
其中,無人機本體主涵道23為無人機本體1中心的空腔,空腔內設有三根拉筋231,拉筋231一段固定于所述無人機本體,另一端互相連接;主涵道傳動軸213從其中一根拉筋231中穿過。
其中,尾推涵道總成3包括:370旋翼頭組件、31尾推涵道主體32、整流罩33和尾推涵道傳動系統(tǒng)34;370旋翼頭組件31設于尾推涵道主體32中心位置;尾推涵道傳動系統(tǒng)34用于連接370旋翼頭組件31和發(fā)動機5,并實施傳動;整流罩33設于尾推涵道傳動系統(tǒng)34外側,起保護罩的作用。
其中,無人機設有兩個尾推涵道總成3時,尾推涵道傳動系統(tǒng)34包括:輸出同步帶輪342、輸入同步帶輪343、同步帶341、尾推傳動軸345;輸入同步帶輪343套設于尾推傳動軸345的一端;輸出同步帶輪342套設于變速箱6的輸出軸上;輸出同步帶輪342和輸入同步帶輪343之間用同步帶341連接;尾推傳動軸345另一端連接370旋翼頭組件31;通過尾推涵道傳動系統(tǒng)34驅動370旋翼頭組件;
其工作過程為:發(fā)動機5啟動并驅動變速箱6,經(jīng)過主涵道傳動系統(tǒng)21驅動旋翼頭組件24、下旋翼頭組件22,使無人機垂直起飛,而后經(jīng)過尾推涵道傳動系統(tǒng)34驅動370旋翼頭組件使無人機前進,當無人機需要改變方向時,通過控制兩邊370旋翼頭組件的速度,形成速度差來控制無人機的方向調整。
實施例2:
如圖4、6所示,無人機設有一個尾推涵道總成3時,尾推涵道傳動系統(tǒng)34包括:聯(lián)軸器347、連接盤348、尾推傳動軸349;連接盤348套設于變速箱6的輸出軸上;尾推傳動軸349的一端通過聯(lián)軸器347與連接盤348連接;尾推傳動軸349的另一端連接370旋翼頭組件31;通過尾推涵道傳動系統(tǒng)34驅動370旋翼頭組件;
其工作過程為:無人機經(jīng)上述步驟起飛后,并通尾推涵道傳動系統(tǒng)34驅動370旋翼頭組件使無人機前進,當無人機需要改變方向時,通過改變370旋翼頭組件的傾斜角,使370旋翼頭組件發(fā)生偏向,產(chǎn)生一個偏向力,從而調整無人機的方向。
其中,上述兩款無人機的發(fā)動機5都采用thorpolini250發(fā)動機。
以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。