本發(fā)明提供了一種面向水利閘門滾輪潤(rùn)滑的遠(yuǎn)程微型加油裝置及方法，屬于遠(yuǎn)程加油。

背景技術(shù)：

1、水利閘門是水利工程中重要的控制設(shè)施，它的正常運(yùn)行對(duì)于保障水資源的合理分配和利用具有重要意義。水利閘門的滾輪是閘門開啟和關(guān)閉的關(guān)鍵部件，它承受著閘門的重量和水流的沖擊，因此需要定期進(jìn)行潤(rùn)滑維護(hù)，以減少磨損和延長(zhǎng)使用壽命。

2、傳統(tǒng)的滾輪潤(rùn)滑方法主要有兩種：一種是人工潤(rùn)滑，即由工作人員攜帶潤(rùn)滑油桶和噴槍等工具，爬上高處對(duì)滾輪進(jìn)行潤(rùn)滑；另一種是自動(dòng)潤(rùn)滑，即在滾輪上安裝一個(gè)固定的潤(rùn)滑裝置，通過電動(dòng)或氣動(dòng)等方式定時(shí)或按需對(duì)滾輪進(jìn)行潤(rùn)滑。

3、這兩種方法都存在一些不足之處。人工潤(rùn)滑方法不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且存在安全隱患，同時(shí)也難以保證潤(rùn)滑油的計(jì)量和定位的準(zhǔn)確性。自動(dòng)潤(rùn)滑方法雖然可以節(jié)省人力，但是需要安裝復(fù)雜的管路和控制系統(tǒng)，增加了成本和故障率，同時(shí)也不能適應(yīng)不同高度和位置的滾輪。

4、綜上所述，本發(fā)明的目的是提供一種面向水利閘門滾輪潤(rùn)滑的遠(yuǎn)程微型加油裝置，該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)不同高度和位置的滾輪進(jìn)行便捷、準(zhǔn)確和可靠的潤(rùn)滑維護(hù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明為了解決傳統(tǒng)潤(rùn)滑方法在水利閘門滾輪上使用存在的不便，改進(jìn)了潤(rùn)滑油計(jì)量和定位技術(shù)，提出了一種面向水利閘門滾輪潤(rùn)滑的遠(yuǎn)程微型加油裝置及方法。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種面向水利閘門滾輪潤(rùn)滑的遠(yuǎn)程微型加油裝置，包括搭載在無人機(jī)上的整體結(jié)構(gòu)，所述整體結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有潤(rùn)滑油噴出裝置，所述整體結(jié)構(gòu)上固定有空間定位裝置；

3、所述潤(rùn)滑油噴出裝置包括兩個(gè)噴出單元，分別為容積式噴出單元和連續(xù)式噴出單元，兩個(gè)噴出單元分別設(shè)置有加油管、潤(rùn)滑油儲(chǔ)罐和潤(rùn)滑油計(jì)量裝置，所述加油管為可伸縮弧形旋轉(zhuǎn)式加油管，所述加油管的一端與潤(rùn)滑油儲(chǔ)罐相連，所述加油管的另一端設(shè)置有用于向滾輪噴出潤(rùn)滑油的噴嘴；

4、所述噴嘴內(nèi)部安裝有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管內(nèi)壓力的壓力傳感器，所述噴嘴上通過自動(dòng)彈簧合頁(yè)安裝有可翻轉(zhuǎn)的噴嘴蓋，所述容積式噴出單元的噴嘴蓋上安裝有ccd圖像傳感器，所述ccd圖像傳感器用于捕捉滾輪的表面圖像，確定無人機(jī)的傾斜角度；所述連續(xù)式噴出單元的噴嘴蓋上安裝有距離傳感器，所述距離傳感器用于測(cè)量無人機(jī)與滾輪之間的距離；

5、所述空間定位裝置包括傳感器和控制器，所述傳感器用于檢測(cè)滾輪的準(zhǔn)確方位并將信號(hào)傳輸給控制器，所述控制器用于根據(jù)信號(hào)調(diào)整無人機(jī)的距離和形態(tài)，使其與滾輪保持合適的接觸。

6、所述整體結(jié)構(gòu)包括方形的空腔和頂蓋，所述空腔內(nèi)放置有多個(gè)可折疊拼拼裝的結(jié)構(gòu)單元，所述結(jié)構(gòu)單元用于放置潤(rùn)滑油噴出裝置。

7、所述容積式噴出單元的潤(rùn)滑油計(jì)量裝置包括設(shè)置在對(duì)應(yīng)加油管與潤(rùn)滑油儲(chǔ)罐之間的容積調(diào)節(jié)閥和容積計(jì)量器，所述容積調(diào)節(jié)閥用于設(shè)置潤(rùn)滑油的噴出容積值，所述容積計(jì)量器用于測(cè)量并顯示潤(rùn)滑油的噴出容積。

8、所述連續(xù)式噴出單元的潤(rùn)滑油計(jì)量裝置包括設(shè)置在對(duì)應(yīng)加油管與潤(rùn)滑油儲(chǔ)罐之間的流速調(diào)節(jié)閥和流速計(jì)量器，所述流速調(diào)節(jié)閥用于設(shè)置潤(rùn)滑油的噴出流速值，所述流速計(jì)量器用于測(cè)量潤(rùn)滑油的噴出流速通過離散數(shù)字信號(hào)上傳至空間定位裝置。

9、所述容積式噴出單元或連續(xù)式噴出單元還分別設(shè)置有微流控裝置，所述微流控裝置設(shè)置在加油管與潤(rùn)滑油計(jì)量裝置之間，用于在潤(rùn)滑油需求量較少的情況下實(shí)現(xiàn)精確的潤(rùn)滑油噴出，包括微流控制管道、微流控閥和微流控計(jì)量器，其中微流控制管道中設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)與主管道相連的s型腔室，所述微流控閥能夠精確地調(diào)節(jié)潤(rùn)滑油的噴出量，所述微流控計(jì)量器能夠準(zhǔn)確地測(cè)量并顯示潤(rùn)滑油的噴出量。

10、所述加油管由四節(jié)管段組成，每節(jié)管段之間通過內(nèi)置彈簧連接，通過液壓或氣壓系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)加油管的伸縮，且管段連接處配備了柔性的保護(hù)套管，所述加油管的下端最后一節(jié)管段為弧形旋轉(zhuǎn)式油管，所述弧形旋轉(zhuǎn)式油管通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)接頭實(shí)現(xiàn)油管角度變換。

11、所述空間定位裝置的傳感器用于獲取空間定位裝置相對(duì)于定位基站的第一高度和加油管位于滾輪位置時(shí)空間定位裝置相對(duì)于定位基站的第二高度，計(jì)算第二高度與第一高度的差值，從而得到滾輪與無人機(jī)的相對(duì)位置，以獲取準(zhǔn)確的位置信息；

12、其中第一高度和第二高度為通過空間定位裝置上的傳感器獲取的距離數(shù)據(jù)。

13、所述無人機(jī)頂部還安裝有可升降的螺旋槳，用于在噴涂潤(rùn)滑油時(shí)給無人機(jī)提供一個(gè)反作用力，使其保持平衡狀態(tài)。

14、所述噴嘴外側(cè)還設(shè)置有保護(hù)套殼，當(dāng)壓力傳感器檢測(cè)到管內(nèi)壓力達(dá)到或超過預(yù)設(shè)閾值時(shí)，潤(rùn)滑油通過高壓噴槍噴出，此時(shí)噴嘴蓋經(jīng)過高壓沖擊實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)，將ccd圖像傳感器或距離傳感器旋轉(zhuǎn)至保護(hù)套殼中。

15、一種面向水利閘門滾輪潤(rùn)滑的遠(yuǎn)程微型加油方法，包括以下步驟：

16、s1：將面向水利閘門滾輪潤(rùn)滑的遠(yuǎn)程微型加油裝置安裝在無人機(jī)上；

17、s2：根據(jù)滾輪的高度，將加油管伸縮到合適的長(zhǎng)度，并將噴嘴對(duì)準(zhǔn)滾輪；

18、s3：根據(jù)潤(rùn)滑油的需求量，選擇容積式噴出單元或連續(xù)式噴出單元，并通過空間定位裝置的控制器進(jìn)行切換；

19、如果潤(rùn)滑油的需求量較少，則啟動(dòng)微流控裝置，通過微流控閥和微流控計(jì)量器控制潤(rùn)滑油在微小范圍內(nèi)的噴出量；

20、s4：?jiǎn)?dòng)空間定位裝置，通過傳感器和控制器檢測(cè)滾輪的位置，并調(diào)整加油管的方向和距離，以確保準(zhǔn)確的加油位置；

21、s5：?jiǎn)?dòng)潤(rùn)滑油噴出裝置，通過容積式噴出單元或連續(xù)式噴出單元控制潤(rùn)滑油的噴出方式和噴出量，并通過容積計(jì)量器或流速計(jì)量器顯示潤(rùn)滑油的噴出容積或流速；

22、s6：將潤(rùn)滑油從噴嘴噴出，對(duì)滾輪進(jìn)行潤(rùn)滑維護(hù)，此時(shí)將螺旋槳升起并轉(zhuǎn)動(dòng)，給無人機(jī)一個(gè)向前或向上的推力，使其保持穩(wěn)定的位置和姿態(tài)；

23、s7：完成潤(rùn)滑后，將加油管收縮，并將整體結(jié)構(gòu)頂部外殼打開，重新裝入潤(rùn)滑油，并將加油管壓回結(jié)構(gòu)單元內(nèi)潤(rùn)滑油儲(chǔ)罐旁預(yù)留的腔體內(nèi)。

24、本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具備的有益效果為：

25、本發(fā)明提供了一種面向水利閘門滾輪潤(rùn)滑的遠(yuǎn)程微型加油裝置，該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)不同高度和位置的滾輪進(jìn)行便捷、準(zhǔn)確和可靠的潤(rùn)滑維護(hù)，從而提高水利閘門的運(yùn)行效率和安全性，降低維護(hù)成本和風(fēng)險(xiǎn)；

26、本發(fā)明的可伸縮弧形旋轉(zhuǎn)式加油管具有可伸縮性和可旋轉(zhuǎn)性，能夠適應(yīng)不同高度和角度的滾輪，實(shí)現(xiàn)靈活的潤(rùn)滑操作，同時(shí)也保護(hù)了ccd圖像傳感器，避免了其受到潤(rùn)滑油的污染和損壞；

27、本發(fā)明的潤(rùn)滑油計(jì)量裝置能夠根據(jù)不同的潤(rùn)滑需求，選擇合適的潤(rùn)滑油噴出方式和噴出量，從而保證潤(rùn)滑油的充分利用，避免潤(rùn)滑油的浪費(fèi)和滴漏。

28、本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)具備便攜性、可折疊性和可拼接性，弧形伸縮加油管在攜帶時(shí)可收縮進(jìn)無人機(jī)內(nèi)部潤(rùn)滑油儲(chǔ)罐旁預(yù)留的腔體內(nèi)，使其在各種情境下易于攜帶和使用，同時(shí)也提高了其穩(wěn)定性和耐用性。

29、本發(fā)明的微流控裝置能夠在潤(rùn)滑油需求量較少的情況下實(shí)現(xiàn)精確的潤(rùn)滑油噴出，采用微流控技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)潤(rùn)滑油的精細(xì)控制，避免潤(rùn)滑油的浪費(fèi)和滴漏。

30、本發(fā)明的定位裝置能夠檢測(cè)無人機(jī)的具體位置和飛行角度，以確保準(zhǔn)確的加油位置，采用多種傳感器技術(shù)，能夠提高定位的精度和效率，同時(shí)也減少了對(duì)人工操作的依賴。

31、本發(fā)明的關(guān)鍵特點(diǎn)在于其多功能性、靈活性和精確度，為水利工程維護(hù)工作提供了更加高效和可靠的解決方案。