專利名稱：四自由度消防噴槍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種消防噴槍，尤其涉及一種四自由度消防噴槍。
背景技術(shù)：
隨著城市化的不斷發(fā)展，城市高層建筑越來越多，由于多種因素，導致高層建筑火 災(zāi)事故頻發(fā)，且往往火災(zāi)持續(xù)時間數(shù)小時至數(shù)十小時不等，而現(xiàn)有的消防救護方法普遍采 用消防員拿著消防龍頭對準火源噴射水滅火(即使是在高空消防設(shè)備(如消防云梯、直升機 等)也是如此)，這對消防員的體力是一項極大的挑戰(zhàn)，此外，這種滅火方式由于受水的射程 的制約，使得消防員必須離火災(zāi)現(xiàn)場較近的地方進行消防作業(yè)，這就使消防員容易受到高 空墜物、爆炸等的傷害，這是現(xiàn)有消防設(shè)備及方法中存在的嚴重問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種四自由度消防噴槍，該消防噴槍用于安裝在高空消防 車上，通過遠程操作驅(qū)動機構(gòu)改變噴槍角度，實現(xiàn)對高層建筑火災(zāi)的大范圍內(nèi)自動噴射滅 火，降低消防員的勞動強度，使消防員盡可能遠離火災(zāi)現(xiàn)場，以達到減少消防官兵的傷亡。本發(fā)明是這樣來實現(xiàn)的，它包括底部支架、底部連接座、液壓缸、拉伸彈簧、頂部連 接座、頂部支架、消防龍頭、支撐滾珠，其特征是液壓缸的底端與底部連接座通過銷軸相連 形成轉(zhuǎn)動副，底部連接座與底部支架成120°連接，液壓缸的活塞桿與頂部連接座通過球角 連接形成球面運動副，頂部連接座與頂部支架成120°連接，6根拉力彈簧將頂部支架與 底部支架對稱連接在一起，拉力彈簧兩兩成一組成120°安裝，頂端支架中心通過成120° 的3排支撐滾珠配合連接消防龍頭，消防龍頭內(nèi)部設(shè)計有導流細孔，液壓缸通過油管與控 制閥連接，控制閥的控制線與驅(qū)動控制器連接，通過操作驅(qū)動控制器，實現(xiàn)對液壓油缸的運 動控制，實現(xiàn)對消防噴槍的姿態(tài)角度的控制。消防作業(yè)時，在高壓水流的作用下，可以達到很強的霧化效果，可以有效節(jié)省水 量，使滅火效果更佳，滅火時間更長。消防龍頭安裝在頂部支架中心并通過滾珠實現(xiàn)配合， 在滾珠的支撐下，消防龍頭可以沿頂部支架的中心線做直線運動，形成第4個自由度，由于 在驅(qū)動液壓缸改變噴槍噴射角度時，會導致消防龍頭尾部連接的進水軟管的長度及角度發(fā) 生變化，在滾珠的支撐下，消防龍頭也可以在一定范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動，從而可以使該噴槍能靈活地 適應(yīng)各種噴射角度的變化，此外，消防龍頭尾部進水口與輸送管道的出水口間采用具有一 定伸縮能力的皺折管進行連接，有助于大范圍的消防滅火。本發(fā)明的優(yōu)點是1、體積小重量輕，安裝在高空消防設(shè)備的末端，對消防設(shè)備的末 端負載增加很小，可以使高空消防設(shè)備不需要設(shè)計載人裝備及所承受的載荷，從而可以使 高空消防設(shè)備的消防高度增加，消防能力增強；2、該消防噴槍由地面消防員根據(jù)火源情況， 進行遠程控制，具有操作靈活，控制方便等特點，不需要消防員拿著噴槍靠近火源進行消 防，可使消防作業(yè)的危險性大大降低，由于不需要消防員手持噴槍進行消防作業(yè)，大大降低 了消防員的勞動強度，可以實現(xiàn)長時間的消防滅火，使自動消防滅火成為可能。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明消防龍頭的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明的使用狀態(tài)圖。在圖中，1、底部支架2、底部連接座3、液壓缸4、拉伸彈簧5、頂部連接座6、頂 部支架7、消防龍頭8、支撐滾珠。
具體實施例方式如圖1、圖2、圖3所示，本發(fā)明是這樣來實現(xiàn)的，液壓缸3的底端與底部連接座2 通過銷軸相連形成轉(zhuǎn)動副，底部連接座2與底部支架1成120°連接，液壓缸3的活塞桿與 頂部連接座5通過球角連接形成球面運動副，頂部連接座5與頂部支架6成120°連接，6 根拉力彈簧4將頂部支架6與底部支架1對稱連接在一起，拉力彈簧4兩兩成一組成120° 安裝，頂端支架6中心通過成120°的3排支撐滾珠8配合連接消防龍頭7，消防龍頭7內(nèi) 部設(shè)計有導流細孔，液壓缸7通過油管與控制閥連接，控制閥的控制線與驅(qū)動控制器連接， 通過操作驅(qū)動控制器，實現(xiàn)對液壓油缸的運動控制，實現(xiàn)對消防噴槍的姿態(tài)角度的控制。運行方式
該噴槍由3個液壓缸驅(qū)動，既可以單液壓缸驅(qū)動其它液壓缸隨動，也可以多液壓缸同 時驅(qū)動，液壓缸驅(qū)動時消防龍頭的幾種噴射姿態(tài)如圖3所示。1)單液壓缸驅(qū)動采用單液壓缸驅(qū)動時，通過控制該油缸的控制閥的閥芯運動方 向，來實現(xiàn)該油缸的活塞桿伸出或者縮回，進而帶動頂部支架及消防龍頭運動并形成一定 角度，實現(xiàn)消防滅火。2)雙液壓缸驅(qū)動采用雙液壓缸驅(qū)動時，如果兩個液壓缸運動同方向且運動位移 相同，則根據(jù)合成運動，其運動方式與單液壓缸驅(qū)動相同；當兩液壓缸活塞桿的伸縮位移不 同時，則可以改變頂部支架的角度，從而改變消防龍頭的噴射角度。3)三液壓缸驅(qū)動通過同時驅(qū)動三根液壓缸，控制液壓缸活塞桿的伸縮長度，可以 改變頂部支架的角度，從而改變消防龍頭的噴射角度，其作用效果與兩液壓缸驅(qū)動時基本 相似。
權(quán)利要求
1. 一種四自由度消防噴槍，它包括底部支架、底部連接座、液壓缸、拉伸彈簧、頂部連 接座、頂部支架、消防龍頭、支撐滾珠，其特征是液壓缸的底端與底部連接座通過銷軸相連 形成轉(zhuǎn)動副，底部連接座與底部支架成120°連接，液壓缸的活塞桿與頂部連接座通過球角 連接形成球面運動副，頂部連接座與頂部支架成120°連接，6根拉力彈簧將頂部支架與 底部支架對稱連接在一起，拉力彈簧兩兩成一組成120°安裝，頂端支架中心通過成120° 的3排支撐滾珠配合連接消防龍頭，消防龍頭內(nèi)部設(shè)計有導流細孔，液壓缸通過油管與控 制閥連接，控制閥的控制線與驅(qū)動控制器連接。
全文摘要
一種四自由度消防噴槍，液壓缸的底端與底部連接座通過銷軸相連形成轉(zhuǎn)動副，底部連接座與底部支架成120°連接，液壓缸的活塞桿與頂部連接座通過球角連接形成球面運動副，頂部連接座與頂部支架成120°連接，6根拉力彈簧將頂部支架與底部支架對稱連接在一起，拉力彈簧兩兩成一組成120°安裝，頂端支架中心通過成120°的3排支撐滾珠配合連接消防龍頭，消防龍頭內(nèi)部設(shè)計有導流細孔，液壓缸連接控制器。本發(fā)明的優(yōu)點是1、體積小重量輕，消防能力增強；2、可以實現(xiàn)長時間的消防滅火，使自動消防滅火成為可能。
文檔編號A62C31/28GK102029036SQ20101056631
公開日2011年4月27日 申請日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者張蕊華, 陳海初 申請人:南昌大學