一種全自動氣動救援拋投器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及遠距離拋投設備，具體地說是一種全自動氣動救援拋投器。
【背景技術】
[0002]我國水資源豐富，但同時也是一個飽受洪澇災害侵襲的國家。歷年來，洪澇災害給國家和人民的生活、生命財產帶來了巨大打擊；因此，如何提高洪災災后救援一直以來都是一個熱點問題。由于洪災災后現場情況不明，救援人員在搶險中遇難的情況時有發生。如果在救援時采用可替代人的自動化設備深入到現場，進行全自動化的遠程救援，就能最大限度的減少人員和財產損失。因此研制全自動的救援拋投器具有很大的必要性。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種全自動氣動救援拋投器。該全自動氣動救援拋投器可以實現遠距離全自動水上救援、消防救援、抗洪救災、船舶停靠和拖帶及線路架設等。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的:
[0005]本實用新型包括底座及分別安裝在該底座上的氣動拋投器和高壓氣瓶，其中氣動拋投器包括扳機、自動裝置、手把、肩托、彈筒及載有救援裝置的彈體，該彈筒通過手把及肩托安裝在所述底座上，并與底座傾斜設置，所述彈筒的一端內部放置有所述彈體，另一端與所述高壓氣瓶相連、由該高壓氣瓶提供拋投動力；所述自動裝置包括舵機及連桿機構，該舵機安裝在所述手把上，所述連桿機構的一端與舵機的輸出端相連，另一端連接于所述扳機，通過所述舵機的驅動，帶動所述扳機運動，實現將載有救援裝置的所述彈體拋投至目標位置。
[0006]其中:所述彈筒與底座之間的傾斜角度為45°，即所述氣動拋投器的發射角為45° ;所述連桿機構包括主動連桿A、軸A、主動連桿B、軸B及連接板，該主動連桿A的一端與所述舵機的輸出端相連，另一端通過所述軸A與所述主動連桿B的一端連接，所述主動連桿B的另一端與軸B相連；所述連接板套設在軸B上，并與所述扳機連接；所述舵機通過舵機安裝座安裝在手把上，該舵機安裝座上設有轉軸，所述軸A與軸B之間及軸A與所述轉軸之間均設有支撐主動連桿A及主動連桿B轉動的支撐連桿；所述軸A與轉軸之間設有支撐連桿A，該支撐連桿A與所述主動連桿A相平行；所述軸A與軸B之間設有支撐連桿B，該支撐連桿B與所述主動連桿B相平行。
[0007]本實用新型的優點與積極效果為:
[0008]1.可自動發射救援裝置。本實用新型中通過高壓氣瓶為氣動拋投器提供拋投動力，可通過水面移動機器人等載體調整氣動拋投器的方位，在地面站即可發出指令，由水面移動機器人將行人拖拽到安全地方，避免救援人員在搶險中遇到險情。
[0009]2.可以實現水上遠程拋投。本實用新型中的全自動氣動救援拋投器，可以用無線通訊進行遠程控制，不局限于在河邊、湖邊、江邊和海邊的拋投限制，可實現在5公里以外的水面拋投，移動性強，安全可靠。
[0010]3.拋投準確，拋投距離遠。本實用新型中的全自動氣動拋投器，相對于手持拋投器而言，拋投傾角可以傾斜45度安裝，在同樣充氣壓力下，拋投距離遠，控制精度高。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的結構主視圖；
[0012]圖2為圖1的俯視圖；
[0013]圖3為圖1中自動裝置的結構示意圖之一；
[0014]圖4為圖1中自動裝置的結構示意圖之二 ；
[0015]其中:I為氣動拋投器，2為扳機，3為自動裝置，4為手把，5為肩托，6為氣瓶支架，7為高壓氣瓶，8為底座，9為舵機安裝座，10為舵機，11為主動連桿A，12為軸A，13為主動連桿B，14為軸B，15為舵機盤，16為連接板，17為支撐連桿B，18為支撐連桿A，19為彈體，20為彈筒，21為救援裝置。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本實用新型作進一步詳述。
[0017]如圖1、圖2所示，本實用新型包括氣動拋投器1、高壓氣瓶7及底座8，其中高壓氣瓶7通過氣瓶支架6與底座8栓接，氣動拋投器I位于高壓氣瓶7的一側。氣動拋投器I包括扳機2、自動裝置3、手把4、肩托5、彈筒20及載有救援裝置21的彈體19，手把4及肩托5分別與底座8栓接，彈筒20安裝在該手把4及肩托5上，并與底座8傾斜設置；本實施例彈筒20與底座8之間的傾斜角度為45°，即氣動拋投器I的發射角為45°。彈筒20的一端內部放置有彈體19，另一端與高壓氣瓶7相連、由該高壓氣瓶7提供拋投動力。
[0018]如圖2、圖3所示，自動裝置3包括舵機安裝座9、舵機10、舵機盤15及連桿機構，連桿機構包括主動連桿All、軸A12、主動連桿B13、軸B14、連接板16、支撐連桿A18及支撐連桿B17，舵機安裝座9栓接在手把4上，舵機10的固定端栓接在舵機安裝座9的一側，舵機10的輸出端(即舵機盤15)與主動連桿All的一端栓接，帶動主動連桿All旋轉；支撐連桿A18位于舵機安裝座9的另一側，該側的舵機安裝座9上設有轉軸，支撐連桿A18的一端套在舵機安裝座9上轉軸的外側，繞舵機安裝座9上的轉軸旋轉；軸A12的一端依次套接主動連桿B13的一端和主動連桿All的另一端，軸A12的另一端依次套接支撐連桿B17的一端和支撐連桿A18的另一端；軸B14的一端套接主動連桿B13的另一端，軸B14的另一端套接支撐連桿B17的另一端；連接板16套在軸B14上，位于軸B14的軸肩處，并與扳機2固接。舵機10的輸出端舵機盤15旋轉，驅動主動連桿All繞舵機盤15的軸旋轉，帶動軸A12、主動連桿B13、軸B14、連接板16、支撐連桿B17和支撐連桿A18運動，再由連接板16帶動氣動拋投器I的扳機2運動，實現將載有救援裝置21的彈體19拋投至目標位置。
[0019]本實用新型的工作原理為:
[0020]以水面移動機器人搜救為例來說明:
[0021]在準備工作完成之后，當水面移動機器人檢測到被救對象時，由水面移動機器人調整氣動拋投器I的方位與拋投距離(本實用新型的拋投距離可達150?200m)，由地面控制臺或是遙控器來控制自動裝置3發射。在控制舵機10的接收器接收到地面站或是遙控器的發射控制信號后，產生相應的PWM波來控制舵機10旋轉相應的角度，由輸出端的舵機盤15帶動主動連桿Al I與主動連桿B13產生相應的運動，進而扣動扳機2，進而將載有救援裝置21的彈體19拋投至目標位置。由于高壓氣瓶7內存在高壓空氣(20?30MPa)，遠遠高于I個大氣壓，高壓氣瓶外罩內的空氣迅速向外釋放空氣，進而產生向前的運動，將救援裝置發射到指定位置。由于高壓氣瓶7在分離之后才向外界釋放高壓空氣，因此產生的后坐力比較小。當發射完畢之后，再由地面控制臺或是遙控器對舵機控制器發出扳機2復位控制信號。當舵機控制器接收到扳機2的復位信號后，發出相應的PWM對舵機10進行復位操作。此時，扳機2會復位到初始裝態。
[0022]由高壓氣瓶7發射出去的彈體19上載有救援裝置21，如氣脹式救生圈，一旦接觸到水，自動充氣裝置就會在5秒內充氣，使氣瓶內的氣體充滿氣室，由于氣體的壓力，使氣室等組件與外殼分離并自動充氣成型，被救目標將會借助自動充氣成型的救生圈保持體位浮在水面上，起到救生的作用。當成功救到被困人員時，由地面站發出指令，并由水面移動機器人將行人拖拽到安全地方。
[0023]本實用新型中的救援裝置可以是錨鉤、自動充氣救生圈或牽引繩等。當發生洪澇災害需要救援時，由水面移動機器人調整氣動拋投器I的方位，然后用舵機控制機構扣動發射扳機2，將救援裝置21發射到指定位置。當成功救到被困人員時，由地面站發出指令，并由水面移動機器人將行人拖拽到安全地方。本實用新型可以以水面移動機器人為載體，由地面站進行遠程控制，將救生繩等救援裝置拋投到指定位置，從而達到救援的目的。同時，本實用新型也可用于船舶停靠和拖帶、線路架設等。本實用新型中的全自動氣動拋投器只需一套舵機信號輸入即可，電源輸入為TTL電平，采用模塊化設計，安裝方便。
【主權項】
1.一種全自動氣動救援拋投器，其特征在于:包括底座(8)及分別安裝在該底座(8)上的氣動拋投器(I)和高壓氣瓶(7)，其中氣動拋投器(I)包括扳機(2)、自動裝置(3)、手把(4)、肩托(5)、彈筒(20)及載有救援裝置(21)的彈體(19)，該彈筒(20)通過手把(4)及肩托(5)安裝在所述底座(8)上，并與底座(8)傾斜設置，所述彈筒(20)的一端內部放置有所述彈體(19)，另一端與所述高壓氣瓶(7)相連、由該高壓氣瓶(7)提供拋投動力；所述自動裝置(3)包括舵機(10)及連桿機構，該舵機(10)安裝在所述手把(4)上，所述連桿機構的一端與舵機(10)的輸出端相連，另一端連接于所述扳機(2)，通過所述舵機(10)的驅動，帶動所述扳機(2)運動，實現將載有救援裝置(21)的所述彈體(19)拋投至目標位置。
2.按權利要求1所述的全自動氣動救援拋投器，其特征在于:所述彈筒(20)與底座(8)之間的傾斜角度為45°，即所述氣動拋投器(I)的發射角為45°。
3.按權利要求1或2所述的全自動氣動救援拋投器，其特征在于:所述連桿機構包括主動連桿A (11)、軸A (12)、主動連桿B (13)、軸B (14)及連接板(16)，該主動連桿A(Il)的一端與所述舵機(10)的輸出端相連，另一端通過所述軸A (12)與所述主動連桿B (13)的一端連接，所述主動連桿B(13)的另一端與軸B(14)相連；所述連接板(16)套設在軸B(14)上，并與所述扳機(2)連接。
4.按權利要求3所述的全自動氣動救援拋投器，其特征在于:所述舵機(10)通過舵機安裝座(9)安裝在手把(4)上，該舵機安裝座(9)上設有轉軸，所述軸A(12)與軸B(14)之間及軸A(12)與所述轉軸之間均設有支撐主動連桿A(Il)及主動連桿B(13)轉動的支撐連桿。
5.按權利要求4所述的全自動氣動救援拋投器，其特征在于:所述軸A(12)與轉軸之間設有支撐連桿A (18)，該支撐連桿A (18)與所述主動連桿A (I I)相平行；所述軸A (12)與軸B (14)之間設有支撐連桿B (17)，該支撐連桿B (17)與所述主動連桿B (13)相平行。
【專利摘要】本實用新型涉及遠距離拋投設備，具體地說是一種全自動氣動救援拋投器，包括底座及分別安裝在該底座上的氣動拋投器和高壓氣瓶，氣動拋投器包括扳機、自動裝置、手把、肩托、彈筒及載有救援裝置的彈體，彈筒通過手把及肩托安裝在底座上，并與底座傾斜設置，彈筒的一端內部放置有彈體，另一端與高壓氣瓶相連、由高壓氣瓶提供拋投動力；自動裝置包括舵機及連桿機構，舵機安裝在手把上，連桿機構的一端與舵機的輸出端相連，另一端連接于扳機，通過舵機的驅動，帶動扳機運動，實現將載有救援裝置的彈體拋投至目標位置。本實用新型具有可自動發射救援裝置，可以實現水上遠程拋投，拋投準確、拋投距離遠等優點。
【IPC分類】B63C9-26
【公開號】CN204527587
【申請號】CN201520205371
【發明人】吳鎮煒, 何玉慶, 高英麗, 谷豐, 熊俊峰, 李德才
【申請人】中國科學院沈陽自動化研究所
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年4月7日