一种消防专用灭火多旋翼无人机系统的制作方法

本实用新型涉及无人机领域，具体涉及一种消防专用灭火多旋翼无人机系统。

背景技术：

高层建筑消防安全问题是世界性难题。目前国内最高的消防高喷车在靠近高层火灾现场时候，经常因为高层建筑外墙玻璃不能及时打破的原因，不能有效地展开作业。甚至于有些情况下，由于野蛮操作，即使打破了玻璃，也会造成大块玻璃四散，造成次生伤害。所以，目前高层建筑火灾都会不同程度地因为上述原因，迅速蔓延，致使重大人员伤亡和巨大的财产损失。

同时，由于目前国内最高的消防高喷车有效灭火高度仅为100多米，而且部署时间长，对道路环境要求高，很难及时有效扑灭30层以上的高层建筑火灾。载人直升机或其他空中机动力量抛射灭火弹的方式对于空间狭小，高楼林立的复杂环境，也不具备作业条件且灭火弹应用场景较少，灭火效果不理想。所以，目前高层建筑火灾都会不同程度地因为上述原因，迅速蔓延，致使重大人员伤亡和巨大的财产损失。为了解决上述问题，需要提供一种快速灭火设备。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术的不足，提出一种消防专用灭火多旋翼无人机系统，具体技术方案如下：

一种消防专用灭火多旋翼无人机系统，其特征在于：包括机架破窗弹装置、旋翼破窗弹装置、破窗弹装置破窗弹装置、减震装置破窗弹装置和高压灭火罐破窗弹装置，在所述机架破窗弹装置的顶部四个角分别设置有安装臂破窗弹装置，在每个所述安装臂破窗弹装置的自由端的顶部和底部分别设置有旋翼破窗弹装置，且每个所述安装臂破窗弹装置上的两个所述旋翼破窗弹装置共轴设置；

该高压灭火罐破窗弹装置安装在所述机架破窗弹装置内部，在所述机架破窗弹装置两侧分别安装有一组破窗弹装置破窗弹装置；

其中，一组所述破窗弹装置破窗弹装置中的弹药为高密度金属颗粒物组成，另一组所述破窗弹装置破窗弹装置中的弹药为弹性材料组成；

所述减震装置破窗弹装置包括喷管座破窗弹装置、伸缩喷管破窗弹装置、喷头破窗弹装置、第一弹簧破窗弹装置和第二弹簧破窗弹装置，所述喷管座破窗弹装置固定在所述机架破窗弹装置上，在所述喷管座破窗弹装置底部开设有进气口，该进气口通过管道与所述高压灭火罐破窗弹装置的出气口相连；

所述伸缩喷管破窗弹装置位于所述喷管座破窗弹装置内部，所述伸缩喷管破窗弹装置第一端从所述喷管座破窗弹装置的开口端伸出，在所述伸缩喷管破窗弹装置第一端安装有喷头破窗弹装置；

在所述伸缩喷管破窗弹装置上设置有环形凸台，该环形凸台位于所述喷管座破窗弹装置内，所述第一弹簧破窗弹装置和所述第二弹簧破窗弹装置套设在所述伸缩喷管破窗弹装置上，所述第一弹簧破窗弹装置一端抵接在环形凸台的一侧，另一端抵接在所述喷管座破窗弹装置开口端，所述第二弹簧破窗弹装置一端抵接在环形凸台的另一侧，另一端抵接在所述喷管座破窗弹装置底部。

为更好的实现本实用新型，可进一步为：在每根所述安装臂破窗弹装置上还安装有涵道圈破窗弹装置，所述安装臂破窗弹装置上的两个旋翼破窗弹装置位于所述涵道圈破窗弹装置内部。

进一步为：所述机架破窗弹装置采用铝合金材质，所述旋翼破窗弹装置采用碳纤维材料。

进一步地：在所述机架破窗弹装置上安装有热成像摄像头破窗弹装置、强光探照灯破窗弹装置和高清摄像头破窗弹装置。

进一步为：在所述机架破窗弹装置上配置有降落伞。

进一步地：所述破窗弹装置破窗弹装置包括发射管破窗弹装置、快装底座破窗弹装置、发射基台破窗弹装置、击发机构破窗弹装置和锁合装置破窗弹装置；

所述发射管破窗弹装置一端与所述快装底座破窗弹装置的开口端相连，所述快装底座破窗弹装置插入到所述发射基台破窗弹装置内，所述锁合装置破窗弹装置将所述快装底座破窗弹装置锁合在所述发射基台破窗弹装置上，在所述发射基台破窗弹装置的底部设置有击发装置；

在所述发射基台破窗弹装置的外周上安装所述锁合装置破窗弹装置，所述锁合装置破窗弹装置包括摆杆破窗弹装置，该摆杆破窗弹装置中部铰接在所述发射基台破窗弹装置的外周上，所述摆杆破窗弹装置靠近击发装置一端通过弹性装置破窗弹装置连接在所述发射基台破窗弹装置的外周上，该摆杆破窗弹装置另一端设置有卡块破窗弹装置；

在所述发射基台破窗弹装置的开口端沿轴向设置有缺口，在所述快装底座破窗弹装置的插入端设置的外周上设置有条形凸块破窗弹装置，当所述快装底座破窗弹装置插入到所述发射基台破窗弹装置内时，所述条形凸块破窗弹装置插入到所述缺口中，所述卡块破窗弹装置卡在所述条形凸块破窗弹装置的外端。

本实用新型的有益效果为：第一，本实用新型针对以上痛点，能够在短时间内部署完毕，垂直起降的飞行方式对地形环境要求极低。能够在大型灭火设备未能部署完成之前，迅速对初期火灾进行有效扑灭。第二，很好地解决高层消防作业中绝大部分设备到不了、靠不上、够不着的痛点问题。

第三，完美解决高层火灾发生初期即能进行有效灭火的世界性难题。设置的快装底座能够快速的进行弹药补给、锁合装置能够稳固的将快装底座发射基台。

第四，该微式破窗弹由高密度金属颗粒物组成，以火药为发射动力。可以瞬间使高层建筑外墙钢化玻璃形成细密的网状破裂，杜绝因野蛮破窗形成大块玻璃碎片，防止因为大块玻璃碎片掉落造成次生伤害。

第五，该点式破窗弹采用弹性材料制作，经过发射机构发射后，会对已经破碎成网状的玻璃进行柔性撞击，使玻璃碎片自然脱落，并向下掉落，不会给屋内受困人员造成伤害。

第六，设置的快装底座能够快速的进行弹药补给、锁合装置能够稳固的将快装底座发射基台。

第七，伸缩喷管在受到冲击力时，在第一弹簧和第二弹簧的作用下在喷管座内来回震荡减缓作用力，使得飞机保持平衡。

附图说明

图1为本实用新型示意图；

图2为带有旋翼的机架结构示意图；

图3为破窗弹装置具体结构图；

图4为破窗弹装置的剖视图；

图5为减震装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1至图5所示：一种消防专用灭火多旋翼无人机系统，包括机架1、旋翼4、破窗弹装置2、减震装置3和高压灭火罐5，在机架1的顶部四个角分别设置有安装臂6，机架1采用铝合金材质，旋翼4采用碳纤维材料。

在每个安装臂6的自由端的顶部和底部分别设置有旋翼4，且每个安装臂6 上的两个旋翼4共轴设置，在每根安装臂6上还安装有涵道圈7，安装臂6上的两个旋翼4位于涵道圈7内部。

该高压灭火罐5安装在机架1内部，在机架1两侧分别安装有一组破窗弹装置2；

其中，一组破窗弹装置2中的弹药为高密度金属颗粒物组成，另一组破窗弹装置2中的弹药为弹性材料组成；

减震装置3包括喷管座3-1、伸缩喷管3-2、喷头3-3、第一弹簧3-4和第二弹簧3-5，喷管座3-1固定在机架1上，在喷管座3-1底部开设有进气口，该进气口通过管道与高压灭火罐5的出气口相连；

伸缩喷管3-2位于喷管座3-1内部，伸缩喷管3-2第一端从喷管座3-1的开口端伸出，在伸缩喷管3-2第一端安装有喷头3-3；

在伸缩喷管3-2上设置有环形凸台，该环形凸台位于喷管座3-1内，第一弹簧3-4和第二弹簧3-5套设在伸缩喷管3-2上，第一弹簧3-4一端抵接在环形凸台的一侧，另一端抵接在喷管座3-1开口端，第二弹簧3-5一端抵接在环形凸台的另一侧，另一端抵接在喷管座3-1底部。

在机架1上安装有热成像摄像头8、强光探照灯9、高清摄像头10，配置有降落伞。

破窗弹装置2包括发射管2-1、快装底座2-2、发射基台2-3、击发机构2-4 和锁合装置2-5；

发射管2-1一端与快装底座2-2的开口端相连，快装底座2-2插入到发射基台2-3内，锁合装置2-5将快装底座2-2锁合在发射基台2-3上，在发射基台2-3 的底部设置有击发装置；

在发射基台2-3的外周上安装锁合装置2-5，锁合装置2-5包括摆杆2-51，该摆杆2-51中部铰接在发射基台2-3的外周上，摆杆2-51靠近击发装置一端通过弹性装置2-52连接在发射基台2-3的外周上，该摆杆2-51另一端设置有卡块 2-53；

在发射基台2-3的开口端沿轴向设置有缺口，在快装底座2-2的插入端设置的外周上设置有条形凸块2-21，当快装底座2-2插入到发射基台2-3内时，条形凸块2-21插入到缺口中，卡块2-53卡在条形凸块2-21的外端。

本实用新型工作原理：在遇到高层建筑失火，需要破碎高层的玻璃时，无人机首先通过破窗弹装置发射微式破窗弹，该微式破窗弹由高密度金属颗粒物组成，以火药为发射动力。可以瞬间使高层建筑外墙钢化玻璃形成细密的网状破裂，杜绝因野蛮破窗形成大块玻璃碎片，防止因为大块玻璃碎片掉落造成次生伤害。

接着，破窗弹装置发射点式破窗弹，该点式破窗弹采用弹性材料制作，经过发射机构发射后，会对已经破碎成网状的玻璃进行柔性撞击，使玻璃碎片自然脱落，并向下掉落，不会给屋内受困人员造成伤害。

设置的快装底座能够快速的进行弹药补给、锁合装置能够稳固的将快装底座发射基台。

同时，由于该无人机配备具有实时传输功能的高清以及热成像摄像头、高达 4000流明的强光探照灯以及大功率喊话设备，能够提醒屋内人员远离窗边，以免破窗时发生危险的作用。

高压灭火罐通过挂载挂在机架上，重新装备时间≤30秒，在使用时，通过伸缩喷管进行喷射，可持续喷射干粉灭火剂≤60秒，测试有效灭火体积≤100m³，可有效扑灭绝大部分高层房间内的明火。由于喷射灭粉剂时，无人机整体受到巨大的反冲作用力，无人机会出现巨大的晃动，不能有效的保持平衡，本实用新型设置的减震装置包括喷管座、伸缩喷管第一弹簧和第二弹簧，伸缩喷管在受到冲击力时，在第一弹簧和第二弹簧的作用下在喷管座内来回震荡减缓作用力，使得飞机保持平衡。