CN204507291U - 一种基于飞行器的润滑维护设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于飞行器的润滑维护设备，属于飞行器应用技术领域。本实用新型的基于飞行器的润滑维护设备，包括汽车、飞行器本体、舵机联动组和注油装置，所述汽车包括控制电台和车箱，车箱中设置有飞行器本体，所述控制电台控制飞行器本体的飞行和注油装置的注油作业，注油装置通过舵机联动组与飞行器本体相连接，改变舵机联动组中各舵机的姿态可以调整油嘴的注油位置和注油角度；并通过机械手和观测机构保证注油作业准确、高效的进行。本实用新型在飞行器上搭载注油装置进行空中注油润滑，摆脱了工作环境限制，操作简单，安全性高，效率高，实现了飞行器与注油装置的有效结合。

Description

一种基于飞行器的润滑维护设备

技术领域

本实用新型涉及飞行器应用技术领域，更具体地说，涉及一种基于飞行器的润滑维护设备。

背景技术

一个国家的发展离不开工业，工业的发展离不开钢铁，而钢铁设施、设备的正常运行离不开定期维护。钢铁制件在运行时，其活动部位间会不断摩擦，活动部件接触表面起热并不断消耗润滑油，一旦润滑不足，活动部件接触表面热量大量增加，损坏钢铁制件，导致正常的生产运作无法进行。因此，需要定期对钢铁制件进行维护，包括检修和润滑处理。地面的生产设备添加润滑油时可以人工添加，或者机器泵油，但对于所处位置较高的润滑点，例如旋转灯塔的塔顶转轴、空中风车的转轴等，在添加润滑油时常需要借助梯子或者是升降车辅助完成润滑维护任务。这种润滑维护方式危险性较高，操作繁琐，效率低，完成一次维护花费成本较高，施工过程中常常会影响到其他生产的正常进行。但目前尚没有合理有效的解决方案来改善这种润滑维护方式。

众所周知，旋翼飞行器是一种可以垂直起降的小型无人飞行器，其优点是：能够适应各种环境；具备自主起飞和着陆能力，高度智能化；能以各种姿态飞行，如悬停、前飞、侧飞和倒飞等。主要应用有：难以接近或很难到达的工作环境；危险的工作环境；飞行单调的工作环境；飞行时间长的工作环境。但是目前的旋翼飞行器多应用于航拍、抓取物品方面，尚没有将飞行器应用到润滑维护方面的完整技术方案。

在使用飞行器实施空中润滑时，主要存在以下三方面的难题：1)如何使飞行器与注油装置组合；2)如何操作注油装置完成空中注油；3)在注油过程中，如何保证注油的准确性。由于飞行器与注油装置的组合过程存在的这些难题，导致这方面的技术发展滞缓，因此，需要一套行之有效的方案来解决上述问题。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

鉴于采用现有装置对高处润滑点进行润滑维护时，危险性高、效率低、部分润滑区域注油难度较大，本实用新型提供了一种基于飞行器的润滑维护设备，本实用新型以汽车为基础载体，在飞行器上搭载注油装置进行空中注油润滑，摆脱了工作环境限制，操作简单，安全性高，注油准确，效率高，实现了飞行器与注油装置的有效结合，使飞行器应用技术在生活中得到有效发展。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种基于飞行器的润滑维护设备，包括汽车、飞行器本体、舵机联动组和注油装置，所述汽车包括控制电台和车箱，车箱中设置有飞行器本体，所述飞行器本体通过舵机联动组与注油装置相连接；所述控制电台控制飞行器本体的飞行和注油装置的注油作业。

作为本实用新型更进一步的改进，所述的舵机联动组包括固定在飞行器本体底部的第一舵机，与第一舵机的转轴相连的第二舵机，绕第二舵机摆杆转动的第三舵机，绕第三舵机摆杆转动的第四舵机和固定在第四舵机上的第五舵机，所述第五舵机的转轴上固连有承载板，所述注油装置固定在承载板上。

作为本实用新型更进一步的改进，所述舵机联动组上还连接有机械手，该机械手夹持待润滑装置。

作为本实用新型更进一步的改进，所述机械手包括齿轮舵机、主动轮、从动轮、夹持杆和连杆，所述齿轮舵机固定在承载板下侧，齿轮舵机的转轴上连接有主动轮，所述从动轮安装在承载板下侧，且主动轮与从动轮啮合传动；主动轮和从动轮上分别铰接有夹持杆，所述连杆一端与夹持杆中部铰接，连杆另一端通过柱销与承载板突出端铰接。

作为本实用新型更进一步的改进，所述注油装置包括注油壶和油嘴控制舵机，油嘴控制舵机的连杆与注油壶的油嘴阀门相连。

作为本实用新型更进一步的改进，所述飞行器本体上安装有观测机构，该观测机构中设有摄像机。

作为本实用新型更进一步的改进，所述飞行器本体通过电缆绳与控制电台电性连接。

作为本实用新型更进一步的改进，所述车箱内安装有绕线机构，所述电缆绳缠绕在该绕线机构的转轴上。

作为本实用新型更进一步的改进，所述的车箱顶部设有齿条，在车箱的顶盖上设置有齿轮，通过齿轮与齿条的啮合传动控制车箱的顶盖开合。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种基于飞行器的润滑维护设备，通过舵机联动组使注油装置与飞行器本体相连接，利用飞行器机动灵活的特点摆脱工作环境对润滑维护工作的限制，在注油过后中能够不断改变舵机联动组中各个舵机的姿态，进而调整油嘴的注油位置，实现了飞行器与注油装置的有效结合，操作简单，省时省力，安全性高；

(2)本实用新型的一种基于飞行器的润滑维护设备，在舵机联动组上连接有机械手，通过机械手中的齿轮舵机控制主动轮与从动轮啮合传动，进而驱动夹持杆张开或者夹紧，利用该夹持杆夹住待注油润滑的装置，使油嘴不偏离注油点；在飞行器本体上还设置有观测机构，实时观测摄像机拍摄画面，使飞行器能准确快速地飞行至指定位置，并保证注油的准确性；

(3)本实用新型的一种基于飞行器的润滑维护设备，在汽车上设有控制电台，且飞行器本体与该控制电台通过电缆绳电性连接，一方面有助于提高飞行器本体的续航能力，为户外长时间作业提供保障；另一方面有助于信号的快速传递，避免产生信号延迟现象；

(4)本实用新型的一种基于飞行器的润滑维护设备，在车箱内设置有绕线机构，该绕线机构可根据飞行器本体的升降信号执行相应的释放、收卷电缆绳的动作，自动化程度高，而且结构合理，携带方便，便于推广使用。

附图说明

图1为本实用新型的一种基于飞行器的润滑维护设备的结构示意图；

图2为本实用新型中注油装置与飞行器本体的连接示意图；

图3为本实用新型中舵机联动组的结构示意图；

图4为本实用新型中机械手的结构示意图；

图5为本实用新型中观测机构的结构示意图。

示意图中的标号说明：1、汽车；2、车箱；3、电缆绳；4、飞行器本体；41、主桨涵道；42、辅助螺旋桨；43、辅助桨支架；44、辅助桨安装杆；45、观测机构；46、起落架；5、舵机联动组；51、第一舵机；52、第二舵机；53、第三舵机；54、第四舵机；55、第五舵机；56、承载板；6、机械手；61、齿轮舵机；62、主动轮；63、从动轮；64、夹持杆；65、连杆；66、柱销；7、注油装置；71、注油壶；72、油嘴控制舵机。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

实施例1

参看图1，本实施例的一种基于飞行器的润滑维护设备，主要由汽车1、飞行器本体4、舵机联动组5和注油装置7等组成。汽车1包括控制电台和车箱2，车箱2中设置有飞行器本体4，注油装置7通过舵机联动组5与飞行器本体4相连接，且飞行器本体4通过电缆绳3与控制电台电性连接。本实施例以汽车1为基础载体，该汽车1为普通汽车，也可以是由人远程操控的无人车，图1所示为无人车。通过汽车1可以协助飞行器本体4在户外进行润滑维护作业，一方面有助于提高飞行器本体的续航能力，为户外长时间作业提供保障；另一方面可通过控制电台直接控制飞行器本体4的飞行和注油装置7的注油作业，进行短距离信号传输，有助于信号的快速传递，避免产生信号延迟现象。

参看图2，本实施例的飞行器本体4包括主螺旋桨、主桨涵道41、辅助螺旋桨42和起落架46。主螺旋桨安装在主桨涵道41内，且主螺旋桨为上下双桨结构。所述主桨涵道41与飞行器本体4的总体构架相固连，在主桨涵道41下侧固连有4个辅助桨支架43，辅助螺旋桨42通过辅助桨安装杆44与辅助桨支架43连接。所述辅助桨支架43上设置有转轴，该转轴通过辅助桨支架43上安装的电机控制其转动，所述辅助桨安装杆44通过转轴与辅助桨支架43转动连接，其转动范围为0～120°。当处于0°位置时，辅助桨安装杆44位于主桨涵道41的径向线上，辅助螺旋桨42在此位置与主螺旋桨协同工作；当转动至120°位置时，辅助桨安装杆44隐藏到主桨涵道41下侧，同时辅助螺旋桨42也位于主桨涵道41下侧，飞行器本体4依靠主螺旋桨完成升降动作，该状态主要在飞行器本体4升起或者是降落到车箱2内时启用，便于运输携带。为了使飞行器本体4能够安全降落，并保证运输过程中的平稳性，在飞行器本体4的底部支架上安装有圆形起落架46。本实施例所采用的无人机结构能够提供更大的升力，且能耗更小；通过四个小型辅助螺旋桨42能够保证空中悬停、飞行的平稳性，避免在注油作业时晃动，提高了润滑维护作业效率。

参看图2和图3，本实施例中的舵机联动组5包括固定在飞行器本体4底部的第一舵机51，与第一舵机51的转轴相连的第二舵机52，绕第二舵机52摆杆转动的第三舵机53，绕第三舵机53摆杆转动的第四舵机54和固定在第四舵机54上的第五舵机55，第五舵机55的转轴上固连有承载板56，所述注油装置7固定在承载板56上。通过第二舵机52、第三舵机53和第四舵机54可以使注油装置7在竖直平面内上下运动，通过第五舵机55可以使注油装置7转动，通过控制电台可控制舵机联动组5中各个舵机的姿态，进而实现调整注油装置7的油嘴位置和注油角度的目的。

本实施例中的注油装置7包括注油壶71和油嘴控制舵机72，油嘴控制舵机72的连杆与注油壶71的油嘴阀门相连，则通过控制电台可操纵油嘴阀门开合。

参看图4，本实施例中的舵机联动组5上还连接有机械手6，该机械手6包括齿轮舵机61、主动轮62、从动轮63、夹持杆64和连杆65，齿轮舵机61固定在承载板56下侧，齿轮舵机61的转轴上连接有主动轮62，所述从动轮63安装在承载板56下侧，且主动轮62与从动轮63啮合传动。主动轮62和从动轮63上分别铰接有夹持杆64，所述连杆65一端与夹持杆64中部铰接，连杆65另一端通过柱销66与承载板56突出端铰接。其中：主动轮62和从动轮63的三分之一圆弧区域有齿牙，以限制夹持杆64的开合范围。当主动轮62向一侧转动时，夹持杆64间的开口变大，反之则开口变小。在注油过程中将油嘴对准润滑点后，控制齿轮舵机61转动，夹持杆64夹住待润滑装置，然后开始注油，能够有效避免应油嘴晃动，提高了油嘴注油的准确性。此外，在夹持杆64的开合端设置有条纹，以增大接触面间的摩擦，提高夹持的稳固性。

参看图5，本实施例的飞行器本体4上还安装有观测机构45，该观测机构45固定在辅助桨支架43上，并且和注油装置7位于同一侧。该观测机构45中设有摄像机，通过调整观测机构45中的各舵机的旋转角度，可使摄像机对注油装置7的油嘴跟踪拍摄，通过电缆绳3把图像信号传递到控制电台并在显示屏上放映，根据拍摄图像实时调整注油装置7的油嘴位置和注油角度，以保证润滑维护工作快速高效的进行。

本实施例的车箱2底部装有绕线机构，所述电缆绳3缠绕在该绕线机构的转轴上，该卷线机构与控制电台电性连接，能根据飞行器本体4的升降信号释放或收卷电缆绳3，使该设备达到了高度自动化。所述的车箱2顶部设有齿条，在车箱2的顶盖上设置有齿轮，顶盖上的齿轮由舵机控制，通过齿轮与齿条的啮合传动控制车箱2顶盖开合。

具体使用时，通过控制电台将车箱2顶盖打开，主螺旋桨转动，使飞行器本体4从车箱2内升起，然后控制辅助桨安装杆44转动到0°位置，辅助螺旋桨42开始工作，飞行器本体4携带注油装置7平稳飞行；然后启动观测机构45中摄像机，从显示屏上观测拍摄画面，控制舵机联动组5伸展开，确定位置后，油嘴对准注油位置，驱动机械手6的夹持杆64夹住待润滑维护装置，飞行器本体4处于稳定悬停状态，启动油嘴控制舵机72，开始注油。当注油作业完成后，通过控制电台控制飞行器本体4飞回到车箱2上方，辅助螺旋桨42停止工作，并转到主桨涵道41下侧，同时控制舵机联动组5转动，使各舵机摆杆折合，然后将飞行器本体4降落到车箱2内，顶盖闭合。本实施例中飞行器本体4和注油装置7有效的结合在一起，操作简单，效率高，安全性高，便于推广使用。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于飞行器的润滑维护设备，其特征在于：包括汽车(1)、飞行器本体(4)、舵机联动组(5)和注油装置(7)，所述汽车(1)包括控制电台和车箱(2)，车箱(2)中设置有飞行器本体(4)，所述飞行器本体(4)通过舵机联动组(5)与注油装置(7)相连接；所述控制电台控制飞行器本体(4)的飞行和注油装置(7)的注油作业。

2.根据权利要求1所述的一种基于飞行器的润滑维护设备，其特征在于：所述的舵机联动组(5)包括固定在飞行器本体(4)底部的第一舵机(51)，与第一舵机(51)的转轴相连的第二舵机(52)，绕第二舵机(52)摆杆转动的第三舵机(53)，绕第三舵机(53)摆杆转动的第四舵机(54)和固定在第四舵机(54)上的第五舵机(55)，所述第五舵机(55)的转轴上固连有承载板(56)，所述注油装置(7)固定在承载板(56)上。

3.根据权利要求2所述的一种基于飞行器的润滑维护设备，其特征在于：所述舵机联动组(5)上还连接有机械手(6)，该机械手(6)夹持待润滑装置。

4.根据权利要求3所述的一种基于飞行器的润滑维护设备，其特征在于：所述机械手(6)包括齿轮舵机(61)、主动轮(62)、从动轮(63)、夹持杆(64)和连杆(65)，所述齿轮舵机(61)固定在承载板(56)下侧，齿轮舵机(61)的转轴上连接有主动轮(62)，所述主动轮(62)与从动轮(63)啮合传动；主动轮(62)和从动轮(63)上分别铰接有夹持杆(64)，所述连杆(65)一端与夹持杆(64)中部铰接，连杆(65)另一端通过柱销(66)与承载板(56)突出端铰接。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的一种基于飞行器的润滑维护设备，其特征在于：所述注油装置(7)包括注油壶(71)和油嘴控制舵机(72)，油嘴控制舵机(72)的连杆与注油壶(71)的油嘴阀门相连。

6.根据权利要求5所述的一种基于飞行器的润滑维护设备，其特征在于：所述飞行器本体(4)上安装有观测机构(45)，该观测机构(45)中设有摄像机。

7.根据权利要求6所述的一种基于飞行器的润滑维护设备，其特征在于：所述飞行器本体(4)通过电缆绳(3)与控制电台电性连接。

8.根据权利要求7所述的一种基于飞行器的润滑维护设备，其特征在于：所述车箱(2)内安装有绕线机构，所述电缆绳(3)缠绕在该绕线机构的转轴上。

9.根据权利要求8所述的一种基于飞行器的润滑维护设备，其特征在于：所述的车箱(2)顶部设有齿条，在车箱(2)的顶盖上设置有齿轮，通过齿轮与齿条的啮合传动控制车箱(2)的顶盖开合。