本发明专利技术公开了一种狭小空间灭火机器人用的风力灭火装置，包括舵机、可转动的安装臂、螺旋驱动组件；舵机的动力输出端与安装臂连接，安装臂的一端为可转动端，另一端则至少安装有一组螺旋驱动组件；每组螺旋驱动组件包括两个分设在安装臂工作端两侧的螺旋驱动组件；每一个螺旋驱动组件均包括安装座、电机以及螺旋桨；每组螺旋驱动组件中的两个螺旋桨，在各自电机的动力输出轴提供的驱动下，做转向相反的旋转运动。本发明专利技术实现了在较大风力的情况下尽可能减小底盘尺寸和底盘重量的目标，可以促进底盘进一步减小、减轻，促进风力式灭火机器人穿梭在丛林、建筑物等狭小空间内，实现灭火。
【技术实现步骤摘要】
一种狭小空间灭火机器人用的风力灭火装置
本专利技术智能装备
，尤其涉及灭火机器人的风力灭火装置。
技术介绍
随着科学技术的发展和实际需求的提高，未来在狭小空间内灭火越来越依靠灭火机器人。传统的灭火机器人笨重、复杂、尺寸巨大，无法胜任在丛林、建筑物内等复杂狭小空间的灭火任务。因此，开发一种结构简单、重量轻、尺寸小、易于控制的灭火机器人迫在眉睫。当下，灭火机器人主要有一下几种，即储水式、储泡沫式、储二氧化碳式、风力式。储水式、储泡沫式、储二氧化碳式是当前灭火机器人最常用的灭火方式，它是依靠自身携带的水、泡沫或二氧化碳实现灭火，但其缺点显而易见，即灭火工质用完后机器人必须返航、无法继续工作。而风力式灭火机器人以其原理简单、续航长的特点成为研究重点和研究热点，并将在不远的未来进入工程应用。但目前的风力式灭火机器人由于要保证灭火风力较大的需求必须安装大尺寸、大推力的灭火风扇，进而要求底盘尺寸较大、较沉。因此，如何在保证足够风力的情况下实现底盘的进一步减小、减轻成为重要的研究领域之一。
技术实现思路
专利技术目的：针对上述现有存在的不足，本专利技术提供了一种狭小空间灭火机器人用的风力灭火装置，通过布置在安装臂两侧的两个电机-螺旋桨动力组的方式，实现了灭火装置自身力与力矩的大幅度缩小，进而实现了底盘的缩小，减小了底盘的尺寸和重量。技术方案：为了解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种狭小空间灭火机器人用的风力灭火装置，包括舵机、可转动的安装臂、螺旋驱动组件；舵机的动力输出端与安装臂连接，安装臂的一端为可转动端，另一端则至少安装有一组螺旋驱动组件；每组螺旋驱动组件包括两个分设在安装臂两侧的螺旋驱动组件；每一个螺旋驱动组件均包括安装座、电机以及螺旋桨；安装座固定在安装臂，电机的底座固定在安装座上，而电机的动力输出轴则与螺旋桨连接；每组螺旋驱动组件中的两个螺旋桨，在各自电机的动力输出轴提供的驱动下，做转向相反的旋转运动。优选地，所述螺旋桨的旋转工作平面之间的间距为两个螺旋桨直径之和的2～4倍。优选地，每组螺旋驱动组件中的两个螺旋驱动组件的电机共用一个电子调速器，并由一个电源供电；所述两个电机的参数符合以下条件：两个电机的转速KV值的比值为0.95～1.05；两个电机驱动的螺旋桨直径的比值为0.85～1.18；两个电机的转速KV值与各自驱动的螺旋桨直径的乘积的比值为0.75～1.33。优选地，每组螺旋驱动组件中的两个螺旋驱动组件的电机由一个电源供电，并分别由两个电子调速器控制，所述两个电机的参数符合以下条件：两个电机的转速KV值的比值为0.35～2.7；两个电机驱动的螺旋桨直径的比值为0.5～2；两个电机的转速KV值与各自驱动的螺旋桨直径的乘积的比值为0.65～1.55。优选地，每组螺旋驱动组件中的两个螺旋驱动组件的电机分别由各自电子调速器控制，并分别由各自电源供电，所述两个电机的参数符合以下条件：两个电机的转速KV值与各自电源电压的乘积的比值为0.35～2.7；两个电机驱动的螺旋桨直径的比值为0.35～2.7；电机的转速KV值、各自驱动的螺旋桨直径，以及各自电源电压的三个数值的乘积的比值为0.65～1.55。优选地，每组螺旋驱动组件中，两个螺旋驱动组件的电机的动力输出轴的轴线同轴设置或者错位安装，且两个螺旋驱动组件的电机的动力输出轴的轴线在安装臂上错位安装时，该两个螺旋驱动组件的电机的动力输出轴的轴线相互平行。优选地，两个螺旋驱动组件的电机的动力输出轴的轴线在安装臂上错位安装时，所述轴线错位安装的两个电机的参数符合以下条件：两个螺旋驱动组件相对于安装臂的可转动端所产生的扭矩的矢量和，小于舵机最大输出扭矩的5％。优选地，所述安装座上固定有整流器。优选地，所述整流器的型面通过一抛物线绕电机轴线旋转而成；抛物线在二维坐标系中的方程为y2＝-2px；其中：二维坐标系以抛物线的顶点为原点建立，二维坐标系的Y轴与电机动力输出轴的轴线平行，并由安装臂指向电机；p的取值为0.25～0.3d，d为螺旋桨旋转时，叶梢轨迹圆至安装座的距离。有益效果：相对于现有技术，本专利技术提供的狭小空间灭火机器人用的风力灭火装置，实现了在较大风力的情况下尽可能减小底盘尺寸和底盘重量的目标，可以促进底盘进一步减小、减轻，促进风力式灭火机器人穿梭在丛林、建筑物等狭小空间内，实现灭火。本专利技术通过对转螺旋桨提供稳定的风力实现灭火，同时反扭力矩基本抵消且力较小，满足较小尺底盘的灭火机器人使用。附图说明图1是本专利技术所述狭小空间灭火机器人用的风力灭火装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例所述的错位安装时的风力灭火装置的结构示意图图3为本专利技术所述风力灭火装置的整流器结构示意图。其中，安装座1、安装臂2、舵机3、电机4、螺旋桨5、整流器6。具体实施方式下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本专利技术，应理解这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围，在阅读了本专利技术之后，本领域技术人员对本专利技术的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。如图1-3所示，本专利技术所述的一种狭小空间灭火机器人用的风力灭火装置，包括舵机3、可转动的安装臂2、螺旋驱动组件；舵机的动力输出端与安装臂连接，安装臂的一端为可转动端，另一端则至少安装有一组螺旋驱动组件；每组螺旋驱动组件包括两个分设在安装臂两侧的螺旋驱动组件；每一个螺旋驱动组件均包括安装座1、电机4以及螺旋桨5；安装座固定在安装臂，电机的底座固定在安装座上，而电机的动力输出轴则与螺旋桨连接；每组螺旋驱动组件中的两个螺旋桨，在各自电机的动力输出轴提供的驱动下，做转向相反的旋转运动。优选地，所述螺旋桨的旋转工作平面之间的间距为两个螺旋桨直径之和的2～4倍。优选地，每组螺旋驱动组件中的两个螺旋驱动组件的电机共用一个电子调速器，并由一个电源供电；所述两个电机的参数符合以下条件：两个电机的转速KV值的比值为0.95～1.05；两个电机驱动的螺旋桨直径的比值为0.85～1.18；两个电机的转速KV值与各自驱动的螺旋桨直径的乘积的比值为0.75～1.33。优选地，每组螺旋驱动组件中的两个螺旋驱动组件的电机由一个电源供电，并分别由两个电子调速器控制，所述两个电机的参数符合以下条件：两个电机的转速KV值的比值为0.35～2.7；两个电机驱动的螺旋桨直径的比值为0.5～2；两个电机的转速KV值与各自驱动的螺旋桨直径的乘积的比值为0.65～1.55。优选地，每组螺旋驱动组件中的两个螺旋驱动组件的电机分别由各自电子调速器控制，并分别由各自电源供电，所述两个电机的参数符合以下条件：两个电机的转速KV值与各自电源电压的乘积的比值为0.35～2.7；两个电机驱动的螺旋桨直径的比值为0.35～2.7；电机的转速KV值、各自驱动的螺旋桨直径，以及各自电源电压的三个数值的乘积的比值为0.65～1.55。优选地，每组螺旋驱动组件中，两个螺旋驱动组件的电机的动力输出轴的轴线同轴设置或者错位安装，且两个螺旋驱动组件的电机的动力输出轴的轴线在安装臂上错位安装时，该两个螺旋驱动组件的电机的动力输出轴的轴线相互平行。优选地，两个螺旋驱动组件的电机的动力输出轴的轴线在安装臂上错位安装时，所述轴线错位安装的两个电机的参数符合以下条件：两个螺旋驱动组件相对于安装臂的可转动端所产生本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种狭小空间灭火机器人用的风力灭火装置，其特征在于：包括舵机、可转动的安装臂、螺旋驱动组件；舵机的动力输出端与安装臂连接，安装臂的一端为可转动端，另一端则至少安装有一组螺旋驱动组件；每组螺旋驱动组件包括两个分设在安装臂两侧的螺旋驱动组件；每一个螺旋驱动组件均包括安装座、电机以及螺旋桨；安装座固定在安装臂，电机的底座固定在安装座上，而电机的动力输出轴则与螺旋桨连接；每组螺旋驱动组件中的两个螺旋桨，在各自电机的动力输出轴提供的驱动下，做转向相反的旋转运动。
【技术特征摘要】
1.一种狭小空间灭火机器人用的风力灭火装置，其特征在于：包括舵机、可转动的安装臂、螺旋驱动组件；舵机的动力输出端与安装臂连接，安装臂的一端为可转动端，另一端则至少安装有一组螺旋驱动组件；每组螺旋驱动组件包括两个分设在安装臂两侧的螺旋驱动组件；每一个螺旋驱动组件均包括安装座、电机以及螺旋桨；安装座固定在安装臂，电机的底座固定在安装座上，而电机的动力输出轴则与螺旋桨连接；每组螺旋驱动组件中的两个螺旋桨，在各自电机的动力输出轴提供的驱动下，做转向相反的旋转运动。2.根据权利要求1所述狭小空间灭火机器人用的风力灭火装置，其特征在于：所述螺旋桨的旋转工作平面之间的间距为两个螺旋桨直径之和的2～4倍。3.根据权利要求1所述狭小空间灭火机器人用的风力灭火装置，其特征在于：每组螺旋驱动组件中的两个螺旋驱动组件的电机共用一个电子调速器，并由一个电源供电；所述两个电机的参数符合以下条件：两个电机的转速KV值的比值为0.95～1.05；两个电机驱动的螺旋桨直径的比值为0.85～1.18；两个电机的转速KV值与各自驱动的螺旋桨直径的乘积的比值为0.75～1.33。4.根据权利要求1所述狭小空间灭火机器人用的风力灭火装置，其特征在于：每组螺旋驱动组件中的两个螺旋驱动组件的电机由一个电源供电，并分别由两个电子调速器控制，所述两个电机的参数符合以下条件：两个电机的转速KV值的比值为0.35～2.7；两个电机驱动的螺旋桨直径的比值为0.5～2；两个电机的转速KV值与各自驱动的螺旋桨直径的乘积的比值为0.65～1.55。5.根据权利要求1所述狭小空间灭火机...
【专利技术属性】
技术研发人员：王涛，黄皓文，邹劲羽，陈一，莘欣，章瀚文，张晨轩，王宇光，徐畅，王浩宇，欧阳嵩涛，
申请(专利权)人：南京凌之空模型有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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