CN110271671B - 投弹装置及消防救灾无人机 - Google Patents

Abstract

本发明属于投放设备技术领域，尤其涉及一种投弹装置及消防救灾无人机。投弹装置包括用于容置灭火弹的储弹筒、安装座和限位机构，安装座设置于储弹筒的下端，且安装座对应储弹筒的位置开设有投弹口，限位机构设置于安装座内并用于在投弹装置处于储弹状态时将灭火弹限位于所述储弹筒内，且投弹装置用于在投弹装置处于投弹状态时解除对灭火弹的限位。这样当投弹装置需要进行投弹灭火作业时，仅需使得限位机构解除对储弹筒内的灭火弹的限位，使得各个灭火弹逐序自投弹口处投落，如此便实现了投弹装置高效的投弹作业。又由于储弹筒可一次容置较多灭火弹，这样便显著提升了灭火弹储存数量，进而也显著提升了投弹装置的灭火能力和灭火弹投放效率。

Description

投弹装置及消防救灾无人机

技术领域

本发明属于投放设备技术领域，尤其涉及一种投弹装置及消防救灾无人机。

背景技术

近年来，随着城市化进程的逐渐加速，市内建筑的数量也在不断攀升。为应对城市建筑消防问题，越来越多的灭火装置被研发问世并且投入使用。比如灭火弹等。现有的灭火弹投放装置通常一次仅能投放一枚灭火弹，其灭火弹的投放效率较为低下，因此难以在短时间内扑灭火情。

发明内容

本发明的目的在于提供一种投弹装置，旨在解决现有技术中灭火弹投放效率低下的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种投弹装置，包括用于容置灭火弹的储弹筒、安装座和限位机构，所述安装座设置于所述储弹筒的下端，且所述安装座对应所述储弹筒的位置开设有投弹口，所述限位机构设置于所述安装座内并用于在所述投弹装置处于储弹状态时将所述灭火弹限位于所述储弹筒内，且所述投弹装置用于在所述投弹装置处于投弹状态时解除对所述灭火弹的限位。

进一步地，所述投弹装置还包括盖板件和若干固定杆，所述盖板件设置于所述储弹筒的上端，各所述固定杆均连接于所述盖板件和所述安装座之间。

进一步地，各所述固定杆环设于所述储弹筒的外周。

进一步地，所述限位机构包括驱动机构、动圈环件和若干拨动杆，各所述拨动杆均通过转动销转动安装于所述投弹口的外周边缘，所述动圈环件环设于所述投弹口的外周边缘并能够相对于所述投弹口转动，各所述拨动杆均和所述动圈环件转动连接，所述驱动机构和任一所述拨动杆相连接并能够驱动该所述拨动杆相对于对应的所述转动销转动，该所述拨动杆用于在所述驱动机构的驱动下通过所述动圈环件带动其余的所述拨动杆转动至所述投弹口的内部或所述投弹口的外部。

进一步地，所述拨动杆包括第一弯折杆段和第二弯折杆段，所述第一弯折杆段和所述第二弯折杆段的连接部通过对应的所述转动销转动安装于所述投弹口的外周边缘，所述第一弯折杆段的一端和所述动圈环件转动连接。

进一步地，所述第二弯折杆段背离所述连接部的一端形成用于与所述灭火弹相抵接的限位端。

进一步地，所述第一弯折杆段的长度小于所述第二弯折杆段。

进一步地，所述限位机构还包括定圈环件，所述定圈环件环设于所述投弹口的外周边缘并位于所述动圈环件内，各所述拨动杆均通过所述转动销转动安装于所述定圈环件上。

进一步地，所述驱动机构包括驱动舵机和连接杆，所述驱动舵机设置于所述安装座内，所述驱动舵机的驱动端和所述连接杆的一端固定连接，所述连接杆的另一端和任一所述拨动杆相连接；

或者，所述连接杆转动安装于所述安装座内，所述驱动舵机的驱动端和所述连接杆的一端转动连接，所述连接杆的另一端和任一所述拨动杆相连接。

本发明的有益效果：本发明的投弹装置，通过设置储弹筒，并将储弹筒安装于安装座上，同时在安装座内设置限位机构，这样当投弹装置无需投弹作业时，限位机构即可将储弹筒内的各个灭火弹限位于储弹筒内。而当投弹装置需要进行投弹灭火作业时，仅需使得限位机构解除对储弹筒内的灭火弹的限位，使得各个灭火弹逐序自投弹口处投落，如此便实现了投弹装置高效的投弹作业。又由于储弹筒可一次容置较多的灭火弹，这样便显著提升了灭火弹的储存数量，进而也提升了投弹装置持续投弹能力，显著提升了投弹装置的灭火能力和灭火弹的投放效率。

本发明采用的另一种技术方案是：一种消防救灾无人机，包括主机身，所述消防救灾无人机还包括上述的投弹装置，所述投弹装置设置于所述主机身下。

本发明的消防救灾无人机，通过在主机身下设置投弹装置，当高层建筑的顶部出现火情时，装设有投弹装置的无人机即可飞抵高层建筑的顶部，利用投弹装置施放灭火弹，开展灭火作业，由于无人机能够较为快速地飞抵高层建筑的顶部，这样便显著节约了火情处置时间，有效提升了高层建筑顶部出现火情时的灭火效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的消防救灾无人机的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大视图；

图3为本发明实施例提供的消防救灾无人机的***结构示意图；

图4为本发明实施例提供的消防救灾无人机的投弹装置的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的消防救灾无人机的投弹装置的***结构示意图；

图6为本发明实施例提供的投弹装置的安装座的部分结构示意图。

其中，图中各附图标记：

10-主机身 20-固定架 21—支撑杆

31—横向拉杆 32—投弹装置 33—固定杆

34—驱动机构 35—动圈环件 36—拨动杆

37—定圈环件 311—固定爪 312—插销件

321—提手件 322—投弹口 323—搭爪件

324—盖板件 325—储弹筒 326-安装座

327—限位机构 328—装弹口 341—驱动舵机

342—连接杆 361—第一弯折杆段 362—第二弯折杆段。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图1～6描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等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发明和简化描述，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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图4～6所示，本发明实施例提供了一种投弹装置32，包括用于容置灭火弹的储弹筒325、安装座326和限位机构327，安装座326设置于储弹筒325的下端，且安装座326对应储弹筒325的位置开设有投弹口322，限位机构327设置于安装座326内并用于在投弹装置32处于储弹状态时将灭火弹限位于储弹筒325内，且投弹装置32用于在投弹装置32处于投弹状态时解除对灭火弹的限位。具体地，储弹筒325和限位机构327的数量并不唯一，即为安装座326上可装设有多个储弹筒325，且安装座326可相应开设有多个投弹口322。

以下对本发明实施例提供的投弹装置32做进一步说明：本发明实施例提供的投弹装置32，通过设置储弹筒325，并将储弹筒325安装于安装座326上，同时在安装座326内设置限位机构327，这样当投弹装置32无需投弹作业时，限位机构327即可将储弹筒325内的各个灭火弹限位于储弹筒325内。而当投弹装置32需要进行投弹灭火作业时，仅需使得限位机构327解除对储弹筒325内的灭火弹的限位，使得各个灭火弹逐序自投弹口322处投落，如此便实现了投弹装置32高效的投弹作业。又由于储弹筒325即可一次容置较多的灭火弹，这样便显著提升了灭火弹的储存数量，进而也提升了投弹装置32持续投弹能力，显著提升了投弹装置32的灭火能力和灭火弹的投放效率。

在本发明的另一个实施例中，如图4所示，投弹装置32还包括盖板件324和若干固定杆33，盖板件324设置于储弹筒325的上端，且盖板件324对应储弹筒325的位置开设有装弹口328，各固定杆33均连接于盖板件324和安装座326之间。具体地，通过设置多个固定杆33，这样各固定杆33即可将盖板件324和安装座326连接起来，从而显著提升了投弹装置32的整体强度。

在本发明的另一个实施例中，如图5所示，各固定杆33环设于储弹筒325的外周。具体地，通过使得各固定杆33环设于各储弹筒325的外周，这样各固定杆33便连同盖板件324和安装座326形成了笼式结构，一方面进一步提升了投弹装置32的整体强度，另一方面也形成了对储弹筒325的有效保护，进而使得容置于储弹筒325内的灭火弹更为安全。

在本发明的另一个实施例中，如图6所示，限位机构327包括驱动机构34、动圈环件35和若干拨动杆36，各拨动杆36均通过转动销转动安装于投弹口322的外周边缘，动圈环件35环设于投弹口322的外周边缘并能够相对于投弹口322转动，各拨动杆36均和动圈环件35转动连接，驱动机构34和任一拨动杆36相连接并能够驱动该拨动杆36相对于对应的转动销转动，该拨动杆36用于在驱动机构34的驱动下通过动圈环件35带动其余的拨动杆36转动至投弹口322的内部或投弹口322的外部。具体地，限位机构327在工作时，驱动机构34可与各拨动杆36中的任一拨动杆36相连接，并驱动该拨动杆36相对于对应的转动销转动，由于拨动杆36与投弹口322的外周边缘和动圈环件35都为转动连接，动圈环件35又可相对于投弹口322转动，那么该拨动杆36在转动的过程中，即可带动动圈环件35转动，动圈环件35在转动的过程中又可带动其他拨动杆36转动，最终实现了所有拨动杆36的整体联动，这样驱动机构34即可通过仅驱动一个拨动杆36即可带动全部拨动杆36转动至投弹口322的内部或投弹口322的外部，而当全部拨动杆36转动至投弹口322的内部时，即可对储弹筒325内部设置的灭火弹造成限位，灭火弹在各拨动杆36的干涉下便无法自如通过投弹口322。当全部拨动杆36转动至投弹口322的外部时，此时对储弹筒325内部设置的灭火弹的限位即能解除，灭火弹即可自如通过投弹口322投放于外界。

在本发明的另一个实施例中，如图6所示，拨动杆36包括第一弯折杆段361和第二弯折杆段362，第一弯折杆段361和第二弯折杆段362的连接部通过对应的转动销转动安装于投弹口322的外周边缘。具体地，通过使得拨动杆36包括第一弯折杆段361和第二弯折杆段362，这样拨动杆36整体呈弯折状，这样其在转动时即可更快地转动至投弹口322的外部或是内部，一方面降低了驱动机构34驱动拨动杆36所做的功，节省了驱动机构34的能耗，另一方面也能够使得限位机构327的整体结构更为紧凑。

在本发明的另一个实施例中，如图6所示，第一弯折杆段361的一端转动连接于动圈环件35，第二弯折杆段362背离连接部的一端形成用于与灭火弹相抵接的限位端，第一弯折杆段361的长度小于第二弯折杆段362。具体地，通过使得第一弯折杆段361的一端转动连接于动圈环件35，第二弯折杆段362背离连接部的一端形成用于与灭火弹相抵接的限位端，这样便从功能性的角度对拨动杆36进行清晰的功能性划分。

在本发明的另一个实施例中，如图6所示，第一弯折杆段361的长度小于第二弯折杆段362。具体地，通过使得第一弯折杆段361的长度小于第二弯折杆段362，那么由于第二弯折杆段362为实际伸入投弹口322内部进行限位的主功能性杆段，这样第二弯折杆段362所产生的力矩便会增强，进而使得拨动杆36在转动时，能够更为轻松地将第二弯折杆段362转动至投弹口322内。从而进一步降低了驱动机构34的功耗。

在本发明的另一个实施例中，如图6所示，限位机构327还包括定圈环件37，定圈环件37环设于投弹口322的外周边缘并位于动圈环件35内，各拨动杆36均通过转动销转动安装于定圈环件37上。具体地，通过设置定圈环件37，一方面为各拨动杆36提供了安装平台，消除了拨动杆36同时转动连接于投弹口322外周边缘和动圈环件35上时所产生的高度差。另一方面也为动圈环件35提供了有效地限位，使得动圈环件35在相对于投弹口322转动时，能够受到定圈环件37的有效限位而始终保持其转动轨迹不出现偏差。如此便提升了限位机构327的整体运行稳定性和精确性。

在本发明的另一个实施例中，如图6所示，驱动机构34包括驱动舵机341和连接杆342，驱动舵机341设置于安装座326内，驱动舵机341的驱动端和连接杆342的一端固定连接，连接杆342的另一端和任一拨动杆36相连接。具体地，通过设置驱动舵机341和连接杆342，这样驱动舵机341即可驱动连接杆342拨动拨动杆36摆动，进而实现限位机构327整体的运转。

在本发明的另一个实施例中，如图6所示，连接杆342的另一种安装方式是转动安装于安装座326内，驱动舵机341的驱动端和连接杆342的一端转动连接，连接杆342的另一端和任一拨动杆36相连接。具体地，通过使得连接杆342转动安装于安装座326内，驱动舵机341的驱动端和连接杆342的一端转动连接，这样连接杆342便具有了转动力矩，进而使得其与驱动舵机341之间的传动配合变得高效，可显著节省驱动舵机341的驱动力。

如图1～3所示，本发明实施例还提供了一种消防救灾无人机，包括主机身10，消防救灾无人机还包括上述的投弹装置32，投弹装置32设置于主机身10下。具体地，消防救灾无人机还包括固定架20。其中，固定架20设置于主机身10的下端，具体地，固定架20可拆卸地设置于主机身10的下端，且固定架20优选通过航空插销件312通过插销连接方式设置于主机身10的下端，如此可便于主机身10和固定架20的快速拆装组合。

进一步地，消防救灾无人机还包括横向拉杆31和两用于投放灭火弹的投弹装置32，横向拉杆31设置于固定架20上并穿设于主机身10和固定架20之间，两投弹装置32分别设置于横向拉杆31的两端。优选地，两投弹装置32相对主机身10对称地设置在横向拉杆31的两端，这样能够保证消防救灾无人机的整体平衡性。有利于消防救灾无人机保持其飞行姿态的稳定性。

通过在主机下设置固定架20、并使得横向拉杆31穿设于固定架20和主机身10之间，如此便架起了两投弹装置32的固定平台，这样两投弹装置32即可通过设置于横向拉杆31的两端而实现相对于主机身10的稳固安装。如此，当高层建筑的顶部出现火情时，装设有投弹装置32的无人机即可飞抵高层建筑的顶部，利用投弹装置32施放灭火弹，开展灭火作业，由于无人机能够较为快速地飞抵高层建筑的顶部，这样便显著节约了火情处置时间，有效提升了高层建筑顶部出现火情时的灭火效率。

在本发明的另一个实施例中，如图1～3所示，横向拉杆31的两端均设置有固定爪311，两投弹装置32的上端均设置有提手件321，固定爪311通过插销件312和对应的提手件321相连接。具体地，通过使得固定爪311与提手件321通过插销件312相连接，这样便显著提升了投弹装置32相对于横向拉杆31的块速拆装性能。优选地，插销件312为快速插拨安全销，由于快速插拨安全销仅需通过按下按钮插到预设位置后，松开按钮即可保证快速插拨安全销的插设稳固性，这样便进一步了提升投弹装置32相对于横向拉杆31的块速拆装性能。进一步地，固定爪311抓握于提手件321的一侧竖杆上，插销件312贯通插设于固定爪311和提手件321的一侧竖杆，以将固定爪311和提手件321相连接，简单快捷。

在本发明的另一个实施例中，如图4所示，投弹装置32朝向固定架20的一侧设置有至少一个搭爪件323，各搭爪件323均搭设于固定架20的下端。具体地，固定架20的下端设置有支撑杆21，各搭抓件搭设于支撑杆21上。通过设置搭爪件323，使得搭抓件搭设于固定架20的下端，这样搭抓件便能够协同固定爪311实现投弹装置32相对于固定架20六个自由度方向的限位，使得投弹装置32能够更为稳固地装设于无人机上。而由于搭抓件仅是搭设于固定架20的下端，投弹装置32在固定时，先将搭抓件搭设于固定架20的下端，再将固定爪311与提手件321通过插销件312相连接，这样便使得投弹装置32轻松且可靠地实现了在横向拉杆31和固定架20上的安装。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种投弹装置，其特征在于：包括用于容置灭火弹的储弹筒、安装座和限位机构，所述安装座设置于所述储弹筒的下端，且所述安装座对应所述储弹筒的位置开设有投弹口，所述限位机构设置于所述安装座内并用于在所述投弹装置处于储弹状态时将所述灭火弹限位于所述储弹筒内，且所述投弹装置用于在所述投弹装置处于投弹状态时解除对所述灭火弹的限位；

所述投弹装置还包括盖板件和若干固定杆，所述盖板件设置于所述储弹筒的上端，各所述固定杆均连接于所述盖板件和所述安装座之间；

所述限位机构包括驱动机构、动圈环件和若干拨动杆，各所述拨动杆均通过转动销转动安装于所述投弹口的外周边缘，所述动圈环件环设于所述投弹口的外周边缘并能够相对于所述投弹口转动，各所述拨动杆均和所述动圈环件转动连接，所述驱动机构和任一所述拨动杆相连接并能够驱动该所述拨动杆相对于对应的所述转动销转动，该所述拨动杆用于在所述驱动机构的驱动下通过所述动圈环件带动其余的所述拨动杆转动至所述投弹口的内部或所述投弹口的外部。

2.根据权利要求1所述的投弹装置，其特征在于：各所述固定杆环设于所述储弹筒的外周。

3.根据权利要求1所述的投弹装置，其特征在于：所述拨动杆包括第一弯折杆段和第二弯折杆段，所述第一弯折杆段和所述第二弯折杆段的连接部通过对应的所述转动销转动安装于所述投弹口的外周边缘，所述第一弯折杆段的一端和所述动圈环件转动连接。

4.根据权利要求3所述的投弹装置，其特征在于：所述第二弯折杆段背离所述连接部的一端形成用于与所述灭火弹相抵接的限位端。

5.根据权利要求3所述的投弹装置，其特征在于：所述第一弯折杆段的长度小于所述第二弯折杆段。

6.根据权利要求1～5任一项所述的投弹装置，其特征在于：所述限位机构还包括定圈环件，所述定圈环件环设于所述投弹口的外周边缘并位于所述动圈环件内，各所述拨动杆均通过所述转动销转动安装于所述定圈环件上。

7.根据权利要求1～5任一项所述的投弹装置，其特征在于：所述驱动机构包括驱动舵机和连接杆，所述驱动舵机设置于所述安装座内，所述驱动舵机的驱动端和所述连接杆的一端固定连接，所述连接杆的另一端和任一所述拨动杆相连接；

或者，所述连接杆转动安装于所述安装座内，所述驱动舵机的驱动端和所述连接杆的一端转动连接，所述连接杆的另一端和任一所述拨动杆相连接。

8.一种消防救灾无人机，包括主机身，其特征在于：所述消防救灾无人机还包括权利要求1～7任一项所述的投弹装置，所述投弹装置设置于所述主机身下。