專利名稱：一種森林滅火航傘彈傘操縱機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種消防領(lǐng)域的滅火航彈輔助裝置
背景技術(shù)：
森林火災(zāi)是一種嚴(yán)重的世界性自然災(zāi)害，給人類的資源和環(huán)境造成了不可估量的損失。它可帶來(lái)水土流失，土地沙漠化，燒毀林下植物資源，危害野生動(dòng)物，引起空氣污染，威脅人民生命財(cái)產(chǎn)安全等。在森林火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，最先起火的往往是矮小的灌木叢和地面植被，稱之為地面火。當(dāng)?shù)孛婊鸢橛写箫L(fēng)時(shí)，或遇到樹(shù)干上纏繞著藤蔓植物和低垂下來(lái)的樹(shù)枝，火便上升到樹(shù)冠，成為樹(shù)冠火?；鸾栾L(fēng)勢(shì)、風(fēng)助火威，傳播、蔓延極其迅速，1987年中國(guó)大興安嶺、2008年美國(guó)加州、澳洲的森林大火，都是樹(shù)冠火起主導(dǎo)作用。應(yīng)用森林滅火航彈進(jìn)行森林滅火是一種全新的森林滅火方法，旨在解決現(xiàn)在森林消防滅火體系中人力因素占主導(dǎo)地位的現(xiàn)狀，改變目前基層森林消防官兵只能手持風(fēng)力滅火機(jī)在火場(chǎng)內(nèi)部冒著生命危險(xiǎn)與林火搏斗的狀況，對(duì)于難以接近的森林火災(zāi)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程高效滅火，使我國(guó)遠(yuǎn)程森林消防滅火設(shè)施達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。由于火場(chǎng)上方強(qiáng)熱氣流的影響，往往會(huì)將航彈吹離火場(chǎng)上空，達(dá)不到理想的滅火效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供利用直流電機(jī)供電來(lái)操縱傘繩達(dá)到控制森林滅火航傘彈下落軌跡目的的一種森林滅火航傘彈傘操縱機(jī)構(gòu)。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明一種森林滅火航傘彈傘操縱機(jī)構(gòu)，其特征是包括操縱平臺(tái)、動(dòng)力機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)、聯(lián)接機(jī)構(gòu)，所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括減速器和電機(jī)，減速器連接電機(jī)的輸出軸；所述的操縱機(jī)構(gòu)包括依次相連的曲柄、連架桿、搖桿，曲柄與動(dòng)力機(jī)構(gòu)的減速器相連，搖桿與降落傘的傘繩相連；控制系統(tǒng)包括單片機(jī)和溫度傳感器，單片機(jī)與溫度傳感器、動(dòng)力機(jī)構(gòu)的電機(jī)分別相連，單片機(jī)檢測(cè)溫度傳感器溫度并控制動(dòng)力機(jī)構(gòu)的電機(jī)；動(dòng)力機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)、聯(lián)接機(jī)構(gòu)均安裝在操縱平臺(tái)上，聯(lián)接機(jī)構(gòu)連接航傘彈。本發(fā)明還可以包括I、所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)兩兩組合共四組，相鄰兩組動(dòng)力機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)的組合夾角九十度布置在操縱平臺(tái)上，溫度傳感器共四個(gè)、分別位于各動(dòng)力機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)組合芳。2、所述的聯(lián)接機(jī)構(gòu)為推力球軸承。本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，制造安裝方便，穩(wěn)定性高，主要?jiǎng)?chuàng)新之處在于采用自動(dòng)控制技術(shù)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控火場(chǎng)環(huán)境，并且根據(jù)火場(chǎng)環(huán)境的變化作出相應(yīng)的調(diào)整，可以使航傘彈達(dá)到最佳的滅火效果。


圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)主視圖；圖2為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)俯視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)地描述結(jié)合圖I 2，本發(fā)明采取了如下的技術(shù)方案它主要包括動(dòng)力機(jī)構(gòu)I、操縱機(jī)構(gòu)
2、控制系統(tǒng)3、操縱平臺(tái)4、傘彈聯(lián)接機(jī)構(gòu)5。整個(gè)機(jī)構(gòu)都固定于操縱平臺(tái)4上。動(dòng)力機(jī)構(gòu)I主要是給操縱機(jī)構(gòu)2提供動(dòng)力支持，它主要由減速器6和電機(jī)7組成。電機(jī)7在控制系統(tǒng)3的控制下正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，從而往復(fù)拉動(dòng)傘繩8，從而可以控制航傘彈9的運(yùn)動(dòng)方向。減速器6用于減速和放大力矩，它的輸入軸和電機(jī)7輸出軸固定的連接在一起，減速器6的輸出軸和曲柄10固定的連接在一起。操縱機(jī)構(gòu)2主要是用來(lái)操控傘繩8，它主要由曲柄10，搖桿11，連架桿12組成，曲柄10與動(dòng)力機(jī)構(gòu)I輸出軸固定的連接在一起，用于傳遞動(dòng)力，搖桿11與傘繩8連接，用于操縱傘繩8，連架桿12位于曲柄10和搖桿11之間，用來(lái)傳遞動(dòng)力。當(dāng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)I的輸出軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，曲柄10帶動(dòng)搖桿11也順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而拉動(dòng)傘繩8向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)I的輸出軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，曲柄10帶動(dòng)搖桿11也逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，傘繩8在整個(gè)機(jī)構(gòu)重力的作用下向上運(yùn)動(dòng)，傘繩8被放松?？刂葡到y(tǒng)3的核心部件是單片機(jī)，主要作用是來(lái)接受均布于操縱平臺(tái)4周圍的四個(gè)溫度傳感器13的溫度信號(hào)，并且將四個(gè)溫度信號(hào)進(jìn)行比較，找出溫度最高的一個(gè)方向，從而控制該方向上的電機(jī)7動(dòng)作，控制航傘彈9向著該方向運(yùn)動(dòng)。操縱平臺(tái)4主要作用是固定整個(gè)系統(tǒng)，給整個(gè)系統(tǒng)提供一個(gè)操縱空間。傘彈聯(lián)接機(jī)構(gòu)5的核心機(jī)構(gòu)主要是推力球軸承，主要作用是聯(lián)接降落傘和航傘彈9，并且保證降落傘和航傘彈9的自旋互不干擾。當(dāng)發(fā)生森林火災(zāi)時(shí)，由直升機(jī)掛載著航傘彈9飛到火場(chǎng)上空，然后在指定的區(qū)域?qū)⒑絺銖?拋射。在航傘彈9下落到火場(chǎng)上空一定高度時(shí)，航傘彈9的降落傘打開(kāi)，航傘彈9開(kāi)始減速下降直至勻速下降，在這期間，均布于操縱平臺(tái)4周圍的四個(gè)溫度傳感器13開(kāi)始檢測(cè)火場(chǎng)上空四個(gè)不同方向上的溫度分布情況，并且將檢測(cè)結(jié)果傳送給控制系統(tǒng)3，由控制系統(tǒng)3對(duì)四個(gè)方向上的溫度進(jìn)行比較計(jì)算，找出溫度最高的方向。在找到溫度最高的方向之后，控制系統(tǒng)3控制動(dòng)力機(jī)構(gòu)I驅(qū)動(dòng)方向上的電機(jī)7運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)2上面的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，由于它與傘繩8連接在一起，所以最終帶動(dòng)傘繩8向下運(yùn)動(dòng)，從而使降落傘向著溫度最高的方向運(yùn)動(dòng)。由于航傘彈9與降落傘連接在一起，所以航傘彈9也向著火場(chǎng)上空溫度最高的方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到一定高度時(shí)航傘彈9在火場(chǎng)上空指定位置爆炸，從而達(dá)到理想的滅火效果。在航傘彈9勻速下降過(guò)程中，在外界干擾因素的作用下，航傘彈9可能會(huì)發(fā)生自旋，這時(shí)均布于操縱平臺(tái)4周圍的四個(gè)溫度傳感器13檢測(cè)到的最高溫度方向與原來(lái)沒(méi)有自旋前檢測(cè)到的最高溫度方向會(huì)存在差別，這時(shí)控制系統(tǒng)3會(huì)根據(jù)溫度傳感器13即時(shí)檢測(cè)到的溫度對(duì)動(dòng)力機(jī)構(gòu)I的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行調(diào)整，如果檢測(cè)到另外一個(gè)方向上的溫度比原來(lái)檢測(cè)到的溫度高，則控制原來(lái)檢測(cè)到溫度最高的方向上的電機(jī)7運(yùn)動(dòng)，使原來(lái)方向上的傘繩8回歸到初始位置，同時(shí)控制系統(tǒng)3控制此時(shí)溫度最高方向上的電機(jī)7運(yùn)動(dòng)，使此方向上的傘繩8向下運(yùn)動(dòng)，這時(shí)降落傘和航傘彈9會(huì)向著此時(shí)溫度最高的方向運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到控制降落傘運(yùn)動(dòng)方向的目的，使 降落傘和航傘彈9 一直向著火場(chǎng)上空溫度最高的方向運(yùn)動(dòng)。溫度傳感器13通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)火場(chǎng)上空的溫度信息，并且將數(shù)據(jù)反饋給控制系統(tǒng)3，控制系統(tǒng)3根據(jù)反饋信息對(duì)相關(guān)機(jī)構(gòu)作出相應(yīng)的調(diào)整，使航傘彈9始終能夠向著火場(chǎng)上空溫度最聞的方向運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到最理想的滅火效果。
權(quán)利要求
1.一種森林滅火航傘彈傘操縱機(jī)構(gòu)，其特征是包括操縱平臺(tái)、動(dòng)力機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)、聯(lián)接機(jī)構(gòu)，所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括減速器和電機(jī)，減速器連接電機(jī)的輸出軸；所述的操縱機(jī)構(gòu)包括依次相連的曲柄、連架桿、搖桿，曲柄與動(dòng)力機(jī)構(gòu)的減速器相連，搖桿與降落傘的傘繩相連；控制系統(tǒng)包括單片機(jī)和溫度傳感器，單片機(jī)與溫度傳感器、動(dòng)力機(jī)構(gòu)的電機(jī)分別相連，單片機(jī)檢測(cè)溫度傳感器溫度并控制動(dòng)力機(jī)構(gòu)的電機(jī)；動(dòng)力機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)、聯(lián)接機(jī)構(gòu)均安裝在操縱平臺(tái)上，聯(lián)接機(jī)構(gòu)連接航傘彈。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種森林滅火航傘彈傘操縱機(jī)構(gòu)，其特征是所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)兩兩組合共四組，相鄰兩組動(dòng)力機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)的組合夾角九十度布置在操縱平臺(tái)上，溫度傳感器共四個(gè)、分別位于各動(dòng)力機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)組合旁。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種森林滅火航傘彈傘操縱機(jī)構(gòu)，其特征是所述的聯(lián)接機(jī)構(gòu)為推力球軸承。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種森林滅火航傘彈傘操縱機(jī)構(gòu)，包括操縱平臺(tái)、動(dòng)力機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)、聯(lián)接機(jī)構(gòu)，所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括減速器和電機(jī)，減速器連接電機(jī)的輸出軸；所述的操縱機(jī)構(gòu)包括依次相連的曲柄、連架桿、搖桿，曲柄與動(dòng)力機(jī)構(gòu)的減速器相連，搖桿與降落傘的傘繩相連；控制系統(tǒng)包括單片機(jī)和溫度傳感器，單片機(jī)與溫度傳感器、動(dòng)力機(jī)構(gòu)的電機(jī)分別相連，單片機(jī)檢測(cè)溫度傳感器溫度并控制動(dòng)力機(jī)構(gòu)的電機(jī)；動(dòng)力機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)、聯(lián)接機(jī)構(gòu)均安裝在操縱平臺(tái)上，聯(lián)接機(jī)構(gòu)連接航傘彈。本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，制造安裝方便，穩(wěn)定性高，可以使航傘彈達(dá)到最佳的滅火效果。
文檔編號(hào)A62C3/02GK102616381SQ20121008142
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月26日
發(fā)明者劉少剛, 周釗, 張麗, 李曉偉, 王飛, 王魯杰, 解成龍, 趙丹, 郭云龍 申請(qǐng)人:哈爾濱工程大學(xué)