[实用新型]一种用于混合动力无人机的喷射后坐力消除装置

说明书

本实用新型公开了一种用于混合动力无人机的喷射后坐力消除装置，包括无人机本体框架、发动机及四个无刷电机，发动机有两个，分别上下设置于支撑杆上，支撑杆的两端分别设置于无人机本体框架上，支撑杆的中部安装有压力传感器，灭火药剂喷射管的后端对准压力传感器设置，无人机本体框架上位于支撑杆两端的位置分别设置有转动机构，每组转动机构均包括步进电机、蜗轮和蜗杆，蜗轮轴与支撑杆固定连接，蜗轮与蜗杆相啮合，蜗杆与步进电机的输出轴相连。本实用新型通过步进电机带动双发动机倾斜，从而提供额外的前向推力，实时抵消高层灭火无人机喷射灭火药剂后产生的后坐力，使无人机的姿态保持稳定，提高灭火效率。

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，具体涉及一种用于混合动力无人机的喷射后坐力消除装置。

背景技术

目前高层建筑灭火一般采用的云梯与高压水枪配合的方法，这种方法存在着高度有限及成本高昂的问题，采用无人机进行高层灭火可有效解决这一问题。目前高层灭火无人机的动力和灭火执行机构方案可分为多种，按动力来源可分为系留式高电压电动方式、机载锂电池电动方式、油电混动方式和油动方式等；按灭火执行机构方案可分为火工品喷射、橡筋弹射、低压气瓶喷射、高压气瓶喷射等方式。

为增加无人机载荷、续航时间和灭火安全性，灭火用无人机一般采用混合动力，即采用双发动机和4个大功率电机油电混动、气瓶喷射的灭火方案，在这一技术方案中，气瓶喷射时将产生后坐力，使无人机无法保持平稳，对无人机灭火作业的精确定位和灭火效果造成显著影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于混合动力无人机的喷射后坐力消除装置，能够抵消喷射产生的后坐力，保证无人机平稳飞行，实现灭火作业的精确定位，提高灭火效率。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于混合动力无人机的喷射后坐力消除装置，包括无人机本体框架、支腿、灭火药剂瓶、发动机及四个无刷电机，灭火药剂瓶设置于无人机本体框架上，四个无刷电机分别设置于无人机本体框架的四角，发动机和无刷电机均与无人机的飞控系统相连，所述发动机有两个，分别为上发动机和下发动机，上发动机和下发动机上下设置于支撑杆上，从而组成双发动机，支撑杆的两端分别设置于无人机本体框架上，支撑杆的中部安装有压力传感器，压力传感器与无人机的飞控系统连接，灭火药剂喷射管的后端对准压力传感器设置；

无人机本体框架上位于支撑杆两端的位置分别设置有转动机构，每组转动机构均包括步进电机、蜗轮和蜗杆，蜗轮的中心设有蜗轮轴，蜗轮轴与支撑杆固定连接，蜗轮与蜗杆相啮合，蜗杆与步进电机的输出轴相连，无人机的飞控系统控制连接步进电机。

优选的，所述蜗杆的上下两侧分别设有上支撑板和下支撑板，蜗杆与上支撑板和下支撑板转动连接，步进电机设置于上支撑板上，上支撑板和下支撑板之间设有固定板，固定板与上支撑板垂直，固定板中部开设有孔，无人机本体框架从固定板的中部穿过，使转动机构固定于无人机本体框架上。

优选的，上支撑板的下表面和下支撑板的上表面与蜗杆相对应的位置分别设置有蜗杆轴承。

优选的，所述下支撑板上位于蜗轮轴的两端的位置分别设有蜗轮轴承。

本实用新型通过压力传感器采集灭火药剂喷射时产生的后坐力，通过步进电机带动双发动机倾斜，从而提供额外的前向推力，实时抵消高层灭火无人机喷射灭火药剂后产生的后坐力，使无人机的姿态保持稳定，实现灭火作业的精确定位，提高灭火效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为本实用新型所述双发动机的结构示意图；

图4为本实用新型所述转动机构的结构示意图；

图5为本实用新型所述转动机构的俯视图；