一种无人直升机用角度可调的探照装置
技术领域
本发明涉及无人直升机
技术领域
，具体为一种无人直升机用角度可调的探照装置。背景技术
无人直升机具有独特的飞行性能及使用价值。与有人直升机相比，无人直升机具有无人员伤亡、体积小、造价低、战场生存力强等特点，在许多方面具有无法比拟的优越性；与固定翼无人机相比，无人直升机可垂直起降、空中悬停，朝任意方向飞行，其起飞着陆场地小，不必配备像固定翼无人机那样复杂、大体积的发射回收系统。
无人直升机技术的发展，使得无人直升机的应用面也越来越广，在民用领域及军用领域均体现出不可或缺的重要性，尤其在航空摄影方面的应用越来越广泛，采用无人直升机作为航空摄影平台已成为目前发展的主流。但现有无人直升机的照明功能比较的薄弱，在夜间或者光线不好的条件下照明达不到一定的效果，拍摄出来的画面比较模糊，给航拍带来了很大的麻烦；
中国专利公告号为：CN109000202A的发明专利，其公开了一种用于无人机的探照灯，包括灯架、旋转舵机和灯筒，所述灯架挂载在无人机上，所述旋转舵机设置在所述灯架的外侧，所述旋转舵机驱动所述灯筒进行旋转，所述灯筒设置在所述灯架内侧，所述灯筒内设有变焦舵机、灯珠和凸镜，所述变焦舵机驱动所述灯珠实现变焦，所述凸镜固定在所述灯珠的前方。本发明探照灯结构简单、制造方便、功能强大，通过挂载的方式挂载在无人机上，安装牢固且安装、拆卸方便，采用旋转舵机推动灯筒进行旋转，增加了灯筒照射的范围，采用变焦舵机通过连杆推动灯珠座实现灯珠安全变焦，从而能够更加清晰的照射物品，有效地解决了无人机上的照明问题。
上述专利中，虽然可以使探照灯旋转以增大照射范围，也可以通过推动灯珠座实现灯珠的安全变焦，但是在实际应用中我们发现，其仍然存在有一定的不足之处，比如：
1、上述探照灯不便于调整灯头上下照射的角度，照射范围较小，实用性较差，给无人直升机的航拍带来了一定的阻碍；
2、无人直升机在高速航行或外界风力较大时，上述探照灯会受到较大的风阻，在风阻的作用下，用于调节探照灯角度的机械结构会产生磨损，严重影响角度调节的可靠性和精准度；
3、上述探照灯的散热效果较差，探照灯长时间工作其内部会产生较多的热量，不及时的散发出去可能会影响探照灯的使用寿命；
基于此，我们提出了一种无人直升机用角度可调的探照装置，希冀解决现有技术中的不足之处。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种无人直升机用角度可调的探照装置，具备便于调整探照灯的照射角度、风阻较大时能够防止调节机构产生磨损、散热效果好的优点。
(二)技术方案
为实现上述便于调整探照灯的照射角度的目的，本发明提供如下技术方案：一种无人直升机用角度可调的探照装置，包括机体，所述机体的底部固定安装有驱动盒，所述驱动盒的底部固定安装有连接筒，所述连接筒的底部固定安装有传动盒，所述传动盒的下方活动设置有探照灯；
所述驱动盒的外壁固定安装有电动推杆，连接在电动推杆与探照灯之间的驱动装置，带动探照灯绕着传动盒旋转。
作为本发明的一种优选技术方案，所述驱动装置包括移动杆、抽筒、齿条、齿轮、转动轴和连接杆，所述电动推杆的输出轴顶部固定安装有移动杆，所述移动杆的底部插接有抽筒，所述抽筒的底部固定安装有齿条，所述齿条的底部啮合有齿轮，所述齿轮的中心处固定安装有转动轴，所述转动轴的两端均转动设置在传动盒的内壁上；
所述转动轴两端的外壁均固定安装有连接杆，两个所述连接杆的末端延伸至传动盒的外部并与探照灯固定相连。
作为本发明的一种优选技术方案，所述齿条的内部插接有导向杆，所述导向杆的两端均固定安装在定位环的内壁上，所述定位环设置在环形柜的内壁上，所述环形柜固定安装在连接筒的内壁上。
作为本发明的一种优选技术方案，所述传动盒的外壁开设有活动槽，两个所述连接杆的末端穿过活动槽并与探照灯固定相连，所述活动槽内壁的左侧还固定安装有弹性胶垫。
在上述技术方案的基础上，为了实现风阻较大时能够防止调节机构产生磨损的目的，本发明又提供了如下技术方案：所述定位环滑动设置在环形柜的内壁上，所述定位环的顶部与环形柜的内顶壁之间固定连接有第二弹簧，所述定位环的底部设置有环形气囊，所述环形气囊的外壁设置有主气管，所述主气管的末端延伸至传动盒的外部。
作为本发明的一种优选技术方案，所述连接筒的外壁固定安装有风筒，所述风筒的末端固定安装有风罩，所述风罩的内壁固定安装有过滤网，所述风筒的内壁活动设置有活塞，所述活塞的外壁与连接筒的内壁之间还固定连接有第一弹簧；
所述主气管的末端与风筒之间相互贯通。
在上述技术方案的基础上，为了实现散热效果好的目的，本发明又提供了如下技术方案：所述风筒的底部固定安装有支气管，所述支气管的内部设置有第二控制阀，所述主气管的内部设置有第一控制阀，所述连接筒的外壁固定安装有距离传感器，所述距离传感器的安装位置与活塞的位置相对应；
所述距离传感器的输出端电性连接有控制器，所述控制器的输出端分别与第一控制阀和第二控制阀的输入端电性连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述风筒的底部还固定安装有底筒，所述支气管设置在底筒的内部，所述底筒的内壁活动有压板，所述压板的底部与底筒的内底壁之间固定连接有第三弹簧；
所述底筒的内底壁还固定安装有微动开关。
作为本发明的一种优选技术方案，所述连接筒的底部固定安装有水箱，所述水箱的内部储存有冷却液，所述水箱的内底壁固定安装有水泵，所述微动开关的输出端与水泵的输入端电性连接，所述水泵的输出口通过弹性软管与探照灯固定相连。
作为本发明的一种优选技术方案，所述探照灯包括灯体和散热壳，所述散热壳罩设在灯体的外壁上，所述散热壳的内壁均匀开设有若干个散热槽，若干个所述散热槽之间通过连通管相互贯通；
所述弹性软管的末端延伸至散热壳内部并与散热槽相贯通。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种无人直升机用角度可调的探照装置，具备以下有益效果：
1、该无人直升机用角度可调的探照装置，电动推杆运行带动其输出轴顶部的移动杆左右移动，移动杆左右移动通过抽筒带动齿条左右移动，齿条左右移动带动其外壁啮合的齿轮旋转，齿轮旋转带动转动轴旋转，转动轴旋转带动连接杆摆动，连接杆摆动便能够带动探照灯摆动，调整探照灯的照射角度，结构更加的简单，调整起来更加的方便，实用性更佳。
2、该无人直升机用角度可调的探照装置，无人直升机在高速航行或外界风力较大时，活塞受风力作用在风筒中向内移动，活塞向内移动压缩第一弹簧的同时会使风筒内的空气通过主气管充入环形气囊，环形气囊充气鼓起推动定位环向上移动，定位环向上移动通过导向杆带动齿条向上移动，使齿条脱离齿轮，此时，探照灯、连接杆和齿轮向左旋转至最大幅度并贴在弹性胶垫上，不会产生碰撞，而齿条也与齿轮相分离，不会在风阻的作用下产生磨损，使用寿命更长，调节精度也更高。
3、该无人直升机用角度可调的探照装置，距离传感器能够监测活塞向内移动的距离，普通状态下，第二控制阀打开，第一控制阀关闭，活塞向内移动时空气会通过支气管充入底筒，当无人直升机在高速航行或外界风力较大时，活塞受风力作用在风筒中向内移动更深，活塞向内移动更深时(活塞越过支气管)距离传感器通过控制器会控制第二控制阀关闭，第一控制阀打开，此时空气会通过支气管充入环形气囊，使齿条与齿轮相分离，防止其在风阻的作用下产生磨损。
4、该无人直升机用角度可调的探照装置，空气通过支气管充入底筒时，在气压的作用下会下推压板，压板向下移动压缩第三弹簧的同时会触发微动开关，微动开关被触发控制水泵运行，水泵运行抽取水箱内的冷却液并通过弹性软管把冷却液输向散热槽，冷却液通过连通管在若干个散热槽内流动，同时风也在散热槽内穿行流动，利用风的流动和冷却液的蒸发，能够有效的对灯体进行散热，防止灯体温度过高。
附图说明
图1为本发明整体结构的立体示意图；
图2为本发明连接筒部分的立体示意图；
图3为本发明连接筒部分的正视剖面图；
图4为本发明图3中A处的放大示意图；
图5为本发明齿条和齿轮传动部分的立体示意图；
图6为本发明环形气囊部分的立体示意图；
图7为本发明风筒部分的剖视图；
图8为本发明探照灯部分的侧视剖面图。
图中：1、机体；2、驱动盒；3、连接筒；4、传动盒；5、探照灯；501、灯体；502、散热壳；503、散热槽；504、连通管；6、电动推杆；7、移动杆；8、抽筒；9、齿条；10、定位环；11、环形柜；12、齿轮；13、转动轴；14、连接杆；15、活动槽；16、弹性胶垫；17、风罩；18、风筒；19、过滤网；20、活塞；21、第一弹簧；22、主气管；23、环形气囊；24、第二弹簧；25、第一控制阀；26、底筒；27、支气管；28、第二控制阀；29、距离传感器；30、压板；31、第三弹簧；32、微动开关；33、水箱；34、水泵；35、弹性软管；36、导向杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一：
请参阅图1、图2、图3和图5，一种无人直升机用角度可调的探照装置，包括机体1，机体1的底部固定安装有驱动盒2，驱动盒2的底部固定安装有连接筒3，连接筒3的底部固定安装有传动盒4，传动盒4的下方活动设置有探照灯5；
驱动盒2的外壁固定安装有电动推杆6，连接在电动推杆6与探照灯5之间的驱动装置，带动探照灯5绕着传动盒4旋转，驱动装置包括移动杆7、抽筒8、齿条9、齿轮12、转动轴13和连接杆14，电动推杆6的输出轴顶部固定安装有移动杆7，移动杆7的底部插接有抽筒8，抽筒8的底部固定安装有齿条9，齿条9的底部啮合有齿轮12，齿轮12的中心处固定安装有转动轴13，转动轴13的两端均转动设置在传动盒4的内壁上，转动轴13两端的外壁均固定安装有连接杆14，两个连接杆14的末端延伸至传动盒4的外部并与探照灯5固定相连，电动推杆6运行带动其输出轴顶部的移动杆7左右移动，移动杆7左右移动通过抽筒8带动齿条9左右移动，齿条9左右移动带动其外壁啮合的齿轮12旋转，齿轮12旋转带动转动轴13旋转，转动轴13旋转带动连接杆14摆动，连接杆14摆动便能够带动探照灯5摆动，调整探照灯5的照射角度，结构更加的简单，调整起来更加的方便，实用性更佳；
齿条9的内部插接有导向杆36，导向杆36的两端均固定安装在定位环10的内壁上，导向杆36在齿条9内的插接能够使齿条9的左右移动更加的平稳，不会倾斜，定位环10设置在环形柜11的内壁上，环形柜11固定安装在连接筒3的内壁上；
传动盒4的外壁开设有活动槽15，两个连接杆14的末端穿过活动槽15并与探照灯5固定相连，两个连接杆14可以在活动槽15内来回的移动，活动槽15内壁的左侧还固定安装有弹性胶垫16，弹性胶垫16起到缓冲的作用，防止连接杆14撞击到活动槽15的内壁而损毁。
实施例二：
请参阅图2、图3、图4、图6和图7，在实施例一的基础上，定位环10滑动设置在环形柜11的内壁上，定位环10的顶部与环形柜11的内顶壁之间固定连接有第二弹簧24，定位环10的底部设置有环形气囊23，环形气囊23的外壁设置有主气管22，主气管22的末端延伸至传动盒4的外部；
连接筒3的外壁固定安装有风筒18，风筒18的末端固定安装有风罩17，风罩17的内壁固定安装有过滤网19，过滤网19能够过滤掉空气中的灰尘，防止灰尘进入到风罩17和风筒18的内部，风筒18的内壁活动设置有活塞20，活塞20的外壁与连接筒3的内壁之间还固定连接有第一弹簧21，主气管22的末端与风筒18之间相互贯通；
无人直升机在高速航行或外界风力较大时，活塞20受风力作用在风筒18中向内移动，活塞20向内移动压缩第一弹簧21的同时会使风筒18内的空气通过主气管22充入环形气囊23，环形气囊23充气鼓起推动定位环10向上移动，定位环10向上移动通过导向杆36带动齿条9向上移动，使齿条9脱离齿轮12，此时，探照灯5、连接杆14和齿轮12在风的作用下向左旋转至最大幅度并贴在弹性胶垫16上，不会产生碰撞，而齿条9也与齿轮12相分离，不会在风阻的作用下产生磨损，使用寿命更长，调节精度也更高；
移动杆7与抽筒8之间插接，即使齿条9上下位置被改变了，移动杆7仍然能够通过抽筒8带动齿条9左右移动。
实施例三：
请参阅图3、图4和图8，在实施例一和实施例二的基础上，风筒18的底部固定安装有支气管27，支气管27的内部设置有第二控制阀28，主气管22的内部设置有第一控制阀25，连接筒3的外壁固定安装有距离传感器29，距离传感器29的安装位置与活塞20的位置相对应；
距离传感器29的输出端电性连接有控制器，控制器的输出端分别与第一控制阀25和第二控制阀28的输入端电性连接，距离传感器29能够监测活塞20向内移动的距离，普通状态下，第二控制阀28打开，第一控制阀25关闭，活塞20向内移动时空气会通过支气管27充入底筒26，当无人直升机在高速航行或外界风力较大时，活塞20受风力作用在风筒18中向内移动更深，活塞20向内移动更深时(活塞20越过支气管27)距离传感器29通过控制器会控制第二控制阀28关闭，第一控制阀25打开，此时空气会通过支气管27充入环形气囊23，使齿条9与齿轮12相分离，防止其在风阻的作用下产生磨损；
风筒18的底部还固定安装有底筒26，支气管27设置在底筒26的内部，底筒26的内壁活动有压板30，压板30的底部与底筒26的内底壁之间固定连接有第三弹簧31，底筒26的内底壁还固定安装有微动开关32；
连接筒3的底部固定安装有水箱33，水箱33的内部储存有冷却液，水箱33的内底壁固定安装有水泵34，微动开关32的输出端与水泵34的输入端电性连接，水泵34的输出口通过弹性软管35与探照灯5固定相连，空气通过支气管27充入底筒26时，在气压的作用下会下推压板30，压板30向下移动压缩第三弹簧31的同时会触发微动开关32，微动开关32被触发控制水泵34运行，水泵34运行抽取水箱33内的冷却液并通过弹性软管35把冷却液输向探照灯5，对探照灯5进行散热；
探照灯5包括灯体501和散热壳502，散热壳502罩设在灯体501的外壁上，散热壳502的内壁均匀开设有若干个散热槽503，若干个散热槽503之间通过连通管504相互贯通，弹性软管35的末端延伸至散热壳502内部并与散热槽503相贯通，弹性软管35中的冷却液流到散热槽503中，并通过连通管504在若干个散热槽503内流动，同时外界的风也在散热槽503内穿行流动，利用风的流动和冷却液的蒸发，能够有效的对灯体501进行散热，防止灯体501温度过高。
本发明的工作原理及使用流程：
电动推杆6运行带动其输出轴顶部的移动杆7左右移动，移动杆7左右移动通过抽筒8带动齿条9左右移动，齿条9左右移动带动其外壁啮合的齿轮12旋转，齿轮12旋转带动转动轴13旋转，转动轴13旋转带动连接杆14摆动，连接杆14摆动便能够带动探照灯5摆动，调整探照灯5的照射角度，结构更加的简单，调整起来更加的方便，实用性更佳；
无人直升机在高速航行或外界风力较大时，活塞20受风力作用在风筒18中向内移动，活塞20向内移动压缩第一弹簧21的同时会使风筒18内的空气通过主气管22充入环形气囊23，环形气囊23充气鼓起推动定位环10向上移动，定位环10向上移动通过导向杆36带动齿条9向上移动，使齿条9脱离齿轮12，此时，探照灯5、连接杆14和齿轮12在风的作用下向左旋转至最大幅度并贴在弹性胶垫16上，不会产生碰撞，而齿条9也与齿轮12相分离，不会在风阻的作用下产生磨损，使用寿命更长，调节精度也更高；
距离传感器29能够监测活塞20向内移动的距离，普通状态下，第二控制阀28打开，第一控制阀25关闭，活塞20向内移动时空气会通过支气管27充入底筒26，当无人直升机在高速航行或外界风力较大时，活塞20受风力作用在风筒18中向内移动更深，活塞20向内移动更深时(活塞20越过支气管27)距离传感器29通过控制器会控制第二控制阀28关闭，第一控制阀25打开，此时空气会通过支气管27充入环形气囊23，使齿条9与齿轮12相分离，防止其在风阻的作用下产生磨损；
空气通过支气管27充入底筒26时，在气压的作用下会下推压板30，压板30向下移动压缩第三弹簧31的同时会触发微动开关32，微动开关32被触发控制水泵34运行，水泵34运行抽取水箱33内的冷却液并通过弹性软管35把冷却液输向散热槽503，冷却液通过连通管504在若干个散热槽503内流动，同时风也在散热槽503内穿行流动，利用风的流动和冷却液的蒸发，能够有效的对灯体501进行散热，防止灯体501温度过高。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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