无人机挂载防坠落装置的制作方法

本发明属于高空作业防护装置的，更具体地说，是涉及一种无人机挂载防坠落装置。

背景技术：

1、防坠落装置为用于铁塔高处作业人员在攀登、移动和作业过程中发生坠落后能安全悬挂在空中的防护装置。多旋翼无人机飞行平台具有机动性强、稳定性高、操作方便、运输方便等特点，针对电网高空作业安全防坠，采用无人机进行安全绳挂接的方式代替作业人员手动挂接，可以兼顾安全性和灵活性，快速而高效。

2、目前无人机挂载防坠落装置包括无人机、连接在无人机下方的挂载支架、连接在支架下方的安全绳和连接在安全绳上的防坠自锁器，挂载支架下方开口以便挂设到铁杆上。使用时通过无人机带动挂载支架上升至铁塔顶端，将挂载支架直接挂设到铁杆上，作业人员连接防坠自锁器后即可进行登塔作业。

3、但上述挂载支架挂设到铁塔顶端后，容易受到风力因素影响进行晃动，导致其稳定性和安全性较差。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种无人机挂载防坠落装置，以解决现有技术中存在的挂载支架挂设到铁塔顶端后，容易受到风力因素影响进行晃动，导致其稳定性和安全性较差的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种无人机挂载防坠落装置，包括设置在无人机下方并用于挂设在铁塔顶端的挂载支架结构，所述挂载支架结构包括固定架和转动架，所述固定架顶端与无人机连接，所述固定架底端与安全绳连接；所述转动架转动连接在所述固定架顶部的一侧，所述固定架和所述转动架呈回形结构；所述固定架上设有用于带动所述转动架旋转的旋转电机；所述固定架的内侧壁竖向开设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有升降块，所述固定架上设置有用于带动所述升降块滑动的升降组件；所述转动架包括连接框和活动框，所述连接框顶端与所述固定架转动连接，所述活动框顶部滑动设置在所述连接框内；所述活动框下方端部与所述升降块之间设置有自动连接组件，所述自动连接组件用于在所述活动框下方端部转动至所述升降块处时将两者连接固定。

3、结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，所述自动连接组件包括上夹板、下夹板、连接螺杆和螺套，所述升降块朝向所述活动框的一侧开设有插槽，所述上夹板和所述下夹板滑动连接在所述插槽内，所述连接螺杆竖向转动连接在所述插槽内，所述连接螺杆上具有两段旋向相反的螺纹，所述上夹板和所述下夹板对应螺纹连接在所述连接螺杆不同旋向的螺纹上；所述螺套固定嵌设在所述滑槽底端，所述连接螺杆底端与所述螺套螺纹连接；所述连接螺杆与所述螺套分离时，所述上夹板和所述下夹板相互靠近移动。

4、结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，所述连接螺杆包括同轴固定的传动螺杆和滚珠螺杆，所述上夹板和所述下夹板设置在所述传动螺杆上，所述滚珠螺杆位于所述传动螺杆下方，所述滚珠螺杆与螺套为滚珠螺纹配合。

5、结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，所述升降组件包括升降螺杆和升降电机，所述升降螺杆竖直转动连接在所述滑槽内，所述升降电机设置在所述固定架上，所述升降螺杆与所述升降电机输出轴同轴固定，所述升降块与所述升降螺杆螺纹连接。

6、结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，所述连接框内滑动设置有活动板，所述活动板位于所述活动框上方，所述活动板与所述活动框之间连接有牵引弹簧，所述活动板与所述升降螺杆之间设置有联动机构，所述联动机构用于在所述升降螺杆带动所述升降块升降的同时还带动所述活动板进行同向升降。

7、结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，所述联动机构包括联动轴、传动部件、轴套、变向部件和联动组件，所述联动轴竖向转动连接在所述固定架内部靠近所述转动架的一端，所述传动部件设置在所述升降螺杆和所述联动轴之间，所述传动部件用于在所述升降螺杆转动时带动所述联动轴转动；所述轴套水平同轴套设在所述转动架的转轴上，所述轴套与所述固定架转动连接；所述变向部件设置在所述联动轴与所述轴套之间，所述变向部件用于在所述联动轴转动时带动所述轴套转动；所述联动组件设置在所述轴套与所述活动板之间，所述联动组件用于在所述轴套转动时带动所述活动板升降。

8、结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，所述传动部件为链条和两个链轮，两个所述链轮对应同轴固定在所述升降螺杆或所述联动轴上，所述链条套设在两个所述链轮上。

9、结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，所述变向部件为两个交错轴斜齿轮，两个所述交错轴斜齿轮对应同轴固定在所述联动轴或所述轴套上，两个所述交错轴斜齿轮相互啮合。

10、结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，所述联动组件包括联动齿轮和联动齿条，所述联动齿轮同轴固定在所述轴套上，所述联动齿条一端位于所述连接框内并与所述活动板固定，所述联动齿条另一端穿出所述连接框并始终与所述联动齿轮啮合；所述联动轴和与其同轴连接的所述交错轴斜齿轮之间设置有分离组件，所述分离组件用于在所述转动架旋转时解除所述联动轴与所述交错轴斜齿轮之间的连接。

11、结合上述技术方案，在一种可能的实现方式中，所述分离组件包括分离杆、分离电缸、连接杆和复位件，所述联动轴顶端同轴开设有分离孔，所述分离杆滑动设置在所述分离孔内，所述分离电缸设置在所述固定架顶部并与所述分离杆连接；所述分离孔内壁开设有连接孔，所述交错轴斜齿轮内周面开设有连通于所述连接孔的连接槽，所述连接杆滑动设置在所述连接孔和所述连接槽内；所述分离杆靠近所述连接孔的位置为锥形状，所述分离杆用于将所述连接杆端部顶入所述连接槽内；所述复位件设置在所述联动轴内，所述复位件用于在所述分离杆解除对所述连接杆的挤压后，自动带动所述连接杆脱离所述连接槽。

12、本发明提供的无人机挂载防坠落装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明通过无人机将挂载支架结构挂设到铁塔顶端后，旋转电机带动转动架进行旋转，使固定架和转动架形成回形结构环绕在铁杆四周，形成初步连接；同时自动连接组件使活动框下端与升降块连接固定，再通过升降组件带动升降块上升，升降块带动活动框上升，直至铁杆被固定架和活动框夹紧，提高了挂载支架安装后的稳定性和安全性。

技术特征：

1.一种无人机挂载防坠落装置，包括设置在无人机下方并用于挂设在铁塔顶端的挂载支架结构，其特征在于，所述挂载支架结构包括固定架(1)和转动架(2)，所述固定架(1)顶端与无人机连接，所述固定架(1)底端与安全绳连接；所述转动架(2)转动连接在所述固定架(1)顶部的一侧，所述固定架(1)和所述转动架(2)呈回形结构；所述固定架(1)上设有用于带动所述转动架(2)旋转的旋转电机(3)；所述固定架(1)的内侧壁竖向开设有滑槽(11)，所述滑槽(11)内滑动连接有升降块(4)，所述固定架(1)上设置有用于带动所述升降块(4)滑动的升降组件(5)；所述转动架(2)包括连接框(21)和活动框(22)，所述连接框(21)顶端与所述固定架(1)转动连接，所述活动框(22)顶部滑动设置在所述连接框(21)内；所述活动框(22)下方端部与所述升降块(4)之间设置有自动连接组件(6)，所述自动连接组件(6)用于在所述活动框(22)下方端部转动至所述升降块(4)处时将两者连接固定。

2.如权利要求1所述的无人机挂载防坠落装置，其特征在于，所述自动连接组件(6)包括上夹板(61)、下夹板(62)、连接螺杆(63)和螺套(64)，所述升降块(4)朝向所述活动框(22)的一侧开设有插槽(41)，所述上夹板(61)和所述下夹板(62)滑动连接在所述插槽(41)内，所述连接螺杆(63)竖向转动连接在所述插槽(41)内，所述连接螺杆(63)上具有两段旋向相反的螺纹，所述上夹板(61)和所述下夹板(62)对应螺纹连接在所述连接螺杆(63)不同旋向的螺纹上；所述螺套(64)固定嵌设在所述滑槽(11)底端，所述连接螺杆(63)底端与所述螺套(64)螺纹连接；所述连接螺杆(63)与所述螺套(64)分离时，所述上夹板(61)和所述下夹板(62)相互靠近移动。

3.如权利要求2所述的无人机挂载防坠落装置，其特征在于，所述连接螺杆(63)包括同轴固定的传动螺杆(631)和滚珠螺杆(632)，所述上夹板(61)和所述下夹板(62)设置在所述传动螺杆(631)上，所述滚珠螺杆(632)位于所述传动螺杆(631)下方，所述滚珠螺杆(632)与螺套(64)为滚珠螺纹配合。

4.如权利要求1所述的无人机挂载防坠落装置，其特征在于，所述升降组件(5)包括升降螺杆(51)和升降电机(52)，所述升降螺杆(51)竖直转动连接在所述滑槽(11)内，所述升降电机(52)设置在所述固定架(1)上，所述升降螺杆(51)与所述升降电机(52)输出轴同轴固定，所述升降块(4)与所述升降螺杆(51)螺纹连接。

5.如权利要求4所述的无人机挂载防坠落装置，其特征在于，所述连接框(21)内滑动设置有活动板(211)，所述活动板(211)位于所述活动框(22)上方，所述活动板(211)与所述活动框(22)之间连接有牵引弹簧(212)，所述活动板(211)与所述升降螺杆(51)之间设置有联动机构(7)，所述联动机构(7)用于在所述升降螺杆(51)带动所述升降块(4)升降的同时还带动所述活动板(211)进行同向升降。

6.如权利要求5所述的无人机挂载防坠落装置，其特征在于，所述联动机构(7)包括联动轴(71)、传动部件(72)、轴套(73)、变向部件(74)和联动组件(75)，所述联动轴(71)竖向转动连接在所述固定架(1)内部靠近所述转动架(2)的一端，所述传动部件(72)设置在所述升降螺杆(51)和所述联动轴(71)之间，所述传动部件(72)用于在所述升降螺杆(51)转动时带动所述联动轴(71)转动；所述轴套(73)水平同轴套(73)设在所述转动架(2)的转轴上，所述轴套(73)与所述固定架(1)转动连接；所述变向部件(74)设置在所述联动轴(71)与所述轴套(73)之间，所述变向部件(74)用于在所述联动轴(71)转动时带动所述轴套(73)转动；所述联动组件(75)设置在所述轴套(73)与所述活动板(211)之间，所述联动组件(75)用于在所述轴套(73)转动时带动所述活动板(211)升降。

7.如权利要求6所述的无人机挂载防坠落装置，其特征在于，所述传动部件(72)为链条和两个链轮，两个所述链轮对应同轴固定在所述升降螺杆(51)或所述联动轴(71)上，所述链条套设在两个所述链轮上。

8.如权利要求6所述的无人机挂载防坠落装置，其特征在于，所述变向部件(74)为两个交错轴斜齿轮(741)，两个所述交错轴斜齿轮(741)对应同轴固定在所述联动轴(71)或所述轴套(73)上，两个所述交错轴斜齿轮(741)相互啮合。

9.如权利要求8所述的无人机挂载防坠落装置，其特征在于，所述联动组件(75)包括联动齿轮(751)和联动齿条(752)，所述联动齿轮(751)同轴固定在所述轴套(73)上，所述联动齿条(752)一端位于所述连接框(21)内并与所述活动板(211)固定，所述联动齿条(752)另一端穿出所述连接框(21)并始终与所述联动齿轮(751)啮合；所述联动轴(71)和与其同轴连接的所述交错轴斜齿轮(741)之间设置有分离组件(8)，所述分离组件(8)用于在所述转动架(2)旋转时解除所述联动轴(71)与所述交错轴斜齿轮(741)之间的连接。

10.如权利要求9所述的无人机挂载防坠落装置，其特征在于，所述分离组件(8)包括分离杆(81)、分离电缸(82)、连接杆(83)和复位件(84)，所述联动轴(71)顶端同轴开设有分离孔(711)，所述分离杆(81)滑动设置在所述分离孔(711)内，所述分离电缸(82)设置在所述固定架(1)顶部并与所述分离杆(81)连接；所述分离孔(711)内壁开设有连接孔(7111)，所述交错轴斜齿轮(741)内周面开设有连通于所述连接孔(7111)的连接槽(7411)，所述连接杆(83)滑动设置在所述连接孔(7111)和所述连接槽(7411)内；所述分离杆(81)靠近所述连接孔(7111)的位置为锥形状，所述分离杆(81)用于将所述连接杆(83)端部顶入所述连接槽(7411)内；所述复位件(84)设置在所述联动轴(71)内，所述复位件(84)用于在所述分离杆(81)解除对所述连接杆(83)的挤压后，自动带动所述连接杆(83)脱离所述连接槽(7411)。

技术总结本发明提供了一种无人机挂载防坠落装置，属于高空作业防护装置的技术领域，其包括设置在无人机下方并用于挂设在铁塔顶端的挂载支架结构，挂载支架结构包括固定架和转动架；转动架转动连接在固定架顶部的一侧，固定架和转动架呈回形结构；固定架上设有用于带动转动架旋转的旋转电机；固定架的内侧开设有滑槽，滑槽内滑动连接有升降块，固定架上设置有升降组件；转动架包括连接框和活动框，连接框顶端与固定架转动连接，活动框顶部滑动设置在连接框内；活动框下方端部与升降块之间设置有自动连接组件。本发明通过旋转电机带动转动架进行旋转，使固定架和转动架形成回形结构环绕在铁杆四周，再通过升降组件带动升降块和活动框上升，直至铁杆被固定架和活动框夹紧，提高了挂载支架安装后的稳定性和安全性。技术研发人员：刘洪亮受保护的技术使用者：河北黑牛电力金具有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/10