CN101670157A - 自动喷淋消防水枪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动喷淋消防水枪，包括呈纵向设置的内管和外管，外管套设于内管外，内管和外管间可相对转动，高压水流从消防管道进入本例的内管，内管中的叶片在水流的冲击下发生旋转，与叶片固定的转轴也同时旋转，转轴带动第一齿轮旋转，第一齿轮的旋转使得第二齿轮在第一齿轮上来回移动，从而实现了外管在径向上的旋转，冲击叶片后的水流进入管盖，并从喷嘴处喷出，由于外管在径向上可以来回旋转，这样喷出的水柱就可以变化方向，使得喷淋的范围更广，因此本例不仅可以在火灾发生时没有人工操作的情况下自动喷淋灭火，而且其喷淋的角度也可自动变化。
Description
技术领域
本发明涉及一种消防器械，尤其是一种可以自动喷淋无需人工操作的消防水枪。
背景技术
现有的无需人工操作的消防器械是一种装设于建筑物房间吊顶上的自动喷淋系统，这种自动喷淋系统一般由给排水设计人员设计，在建筑物装修时就需安装，这种自动喷淋系统造价昂贵，适合于有吊顶的房间，一般常用于医院、宾馆等人口集中的场所，而一些易燃易爆的车间由于没有经济条件和吊顶，通常只是定点设置了一些消火栓，但是这些消火栓需要人工操作，若火灾在无人状态下发生或是发生突然的爆炸(如烟花爆竹的爆炸等)使人昏迷时，这些消火栓就形同虚设，完全没有起到灭火或减缓火势的作用，使得人的生命和财产安全受到严重的威胁，在消防人员赶到之前所受的损失可能已经无法补救。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种自动喷淋消防水枪，该自动喷淋消防水枪不仅可以在火灾发生时没有人工操作的情况下自动喷淋灭火，而且其喷淋的角度也可自动变化。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种自动喷淋消防水枪，包括呈纵向设置的内管和外管，外管套设于内管外，内管和外管间可相对转动，内管径向活动设有转轴，所述转轴一端可定位转动于内管，转轴另一端穿过内管外壁且与外管无接触，转轴可绕自身中轴线旋转，转轴位于内管内的一段上固定有叶片，转轴另一端位于内管与外管间的一段上固定有第一齿轮，外管内壁上定位有可纵向蹿动的齿轮块，所述的齿轮块靠近内管的一面为圆弧柱面，且该圆弧柱面上开设有齿轮孔(可通孔或盲孔)，齿轮孔内壁设有连续环闭的第二齿轮，第一齿轮与齿轮孔内壁的第二齿轮相互连续啮合，齿轮孔中设有呈横向的隔板，且第一齿轮啮合至第二齿轮下面时，转轴另一端恰可抵靠在隔板下面(防止第一齿轮在第二齿轮的上、下齿牙间跳齿)，外管上端部固定有管盖，管盖上部设有喷嘴，且喷嘴呈背离墙面方向倾斜，管盖上端部的内管与外管间的空隙间密封设有第一动密封圈，内管上端密封穿过第一动密封圈伸入管盖内，外管下端部的内管与外管间的空隙间密封设有第二动密封圈，内管下端密封穿过第二动密封圈露于外部，内管下端与外部消防管道相连接。
本发明的进一步技术方案是：
转轴一端可定位转动于内管的结构是：内管上开设有第一通孔，第一通孔中固定有第一滚珠轴承，转轴一端插于第一滚珠轴承中，内管内壁与转轴接触的部位密封套设有第三动密封圈。
转轴另一端穿过内管外壁且与外管无接触的结构是：内管上开设有第二通孔，第二通孔中固定有第二滚珠轴承，转轴另一端穿过第二滚珠轴承且位于内管和外管之间，内管内壁与转轴接触的部位密封套设有第四动密封圈。
转轴位于内管内的一段上固定有叶片的结构是：叶片中心固定套在转轴位于内管内的一段上的中心，这样能使叶片最有效地受到水流冲击，从而旋转。
齿轮孔朝向内管的开口的径向截面为半圆形，这样第二齿轮可带动外管做一百八十度的径向来回转动。
靠近第一动密封圈下方的内管外壁上和靠近第二动密封圈上方的内管外壁上分别径向对称固定有若干第三滚珠轴承，且第三滚珠轴承位于内管与外管间的空隙中，第三滚珠轴承的滚动面与第一、二动密封圈相接触，第三滚珠轴承不仅可以使内管与外管的纵向位置相对固定，而且第一、二动密封圈在第三滚珠轴承上旋转，减少了转动的阻力。
外管内壁上定位有可纵向蹿动的齿轮块的结构是：外管上开设有若干螺栓孔，若干螺栓一端固定于齿轮块，另一端活动插于螺栓孔中且可在螺栓孔中纵向蹿动，这样齿轮块纵向移动时，螺栓在螺栓孔中纵向蹿动，不会使外管纵向蹿动，保证了内管与外管间纵向位置的固定。
齿轮块为中空短柱状，且其内径大于内管外径并其外径小于外管内径。
本发明的有益效果是：高压水流从消防管道进入本例的内管，内管中的叶片在水流的冲击下发生旋转，与叶片固定的转轴也同时旋转，转轴带动第一齿轮旋转，第一齿轮的旋转使得第二齿轮在第一齿轮上来回移动，从而实现了外管在径向上的旋转，冲击叶片后的水流进入管盖，并从喷嘴处喷出，由于外管在径向上可以来回旋转，这样喷出的水柱就可以变化方向，使得喷淋的范围更广，因此本例在自动喷淋的同时其喷淋的角度也可以自动变化，且本例结构简单，易于实施。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为图1的A-A剖视图；
图3为本发明第一齿轮与第二齿轮相互啮合示意图。
具体实施方式
实施例：一种自动喷淋消防水枪，包括呈横向设置的内管1和外管2，外管套设于内管外，内管和外管间可相对转动，内管径向活动设有转轴3，所述转轴一端可定位转动于内管，转轴另一端穿过内管外壁且与外管无接触，转轴可绕自身中轴线旋转，转轴位于内管内的一段上固定有一叶片4，转轴另一端位于内管与外管间的一段上固定有第一齿轮5，外管内壁上定位有可纵向蹿动的齿轮块6，齿轮块靠近内管的一面为圆弧柱面，且该圆弧柱面上开设有齿轮孔(可通孔或盲孔)，齿轮孔内壁设有连续环闭的第二齿轮，第一齿轮与齿轮孔内壁的第二齿轮61相互连续啮合，齿轮孔中设有一呈横向的隔板62，且第一齿轮啮合至第二齿轮下面时，转轴另一端(可以是转轴另一端靠近内管的部分，也可以是转轴另一端背离内管的部分)恰可抵靠在隔板下面(防止第一齿轮在第二齿轮的上、下齿牙间跳齿)，外管上端部固定有管盖7，管盖上部设有喷嘴8，且喷嘴呈背离墙面方向倾斜，管盖上端部的内管与外管间的空隙间密封设有第一动密封圈9，内管上端密封穿过第一动密封圈伸入管盖内，外管下端部的内管与外管间的空隙间密封设有第二动密封圈10，内管下端密封穿过第二动密封圈露于外部，内管下端与外部消防管道相连接。
转轴一端可定位转动于内管的结构是：内管上开设有第一通孔，第一通孔中固定有第一滚珠轴承11(也可以是内管上开设有一盲孔，盲孔中固定有第一滚珠轴承)，转轴一端插于第一滚珠轴承中，内管内壁与转轴接触的部位密封套设有第三动密封圈12。
转轴另一端穿过内管外壁且与外管无接触的结构是：内管上开设有第二通孔，第二通孔中固定有第二滚珠轴承13，转轴另一端穿过第二滚珠轴承且位于内管和外管之间，内管内壁与转轴接触的部位密封套设有第四动密封圈14。
转轴位于内管内的一段上固定有叶片的结构是：叶片中心固定套在转轴位于内管内的一段上的中心，这样能使叶片最有效地受到水流冲击，从而旋转。
齿轮孔朝向内管的开口的径向截面为半圆形，这样第二齿轮可带动外管做一百八十度的径向来回转动。
靠近第一动密封圈下方的内管外壁上和靠近第二动密封圈上方的内管外壁上分别径向对称固定有若干第三滚珠轴承15，且第三滚珠轴承位于内管与外管间的空隙中，第三滚珠轴承的滚动面与第一、二动密封圈相接触，第三滚珠轴承不仅可以使内管与外管的纵向位置相对固定，而且第一、二动密封圈在第三滚珠轴承上旋转，减少了转动的阻力。上述结构也可以是：靠近第一动密封圈下方的内管外壁上和靠近第二动密封圈上方的内管外壁上分别径向对称固定有若干定位杆，定位杆的端部设有第三滚珠轴承，第三滚珠轴承的滚动面与第一、二动密封圈相接触。
外管内壁上定位有可纵向蹿动的齿轮块6的结构是：外管上开设有若干螺栓孔16，若干螺栓17一端固定于齿轮块，另一端活动插于螺栓孔中且可在螺栓孔中纵向蹿动，这样齿轮块纵向移动时，螺栓在螺栓孔中纵向蹿动，不会使外管纵向蹿动，保证了内管与外管间纵向位置的固定。
齿轮块6为中空短柱状，且其内径大于内管外径并其外径小于外管内径。齿轮块还可以是不闭合的圆弧柱状，也可以为其他形状，只要齿轮块靠近内管的一面为圆弧柱面，且圆弧柱面上能开设所需大小的齿轮孔即可。
在车间里装设火灾报警装置，报警装置与消防管道上的控制阀相连通，当发生火灾或爆炸时，报警装置启动消防管道上的控制阀，高压水流从消防管道进入内管，水流冲击内管内的叶片，叶片在水流的冲击下发生旋转，与叶片固定的转轴也同时旋转，转轴带动第一齿轮旋转，第一齿轮的旋转使得第二齿轮在第一齿轮上来回移动，从而实现了外管在径向上的旋转，冲击叶片后的水流继续向前流动，进入管盖，并从喷嘴处喷出，由于外管在径向上可以来回旋转，使得管盖处的喷嘴也可以来回旋转，这样喷出的水柱就可以变化方向，使喷淋的范围更广。
第一齿轮的旋转使得第二齿轮在第一齿轮上来回移动，从而实现了外管在径向上的旋转，具体是这样实现的：第二齿轮的上部齿牙先在第一齿轮上正向移动完后，第二齿轮的一侧边齿牙移动到第一齿轮上，随后第二齿轮的下部齿牙在第一齿轮上反向移动，此时转轴另一端恰可抵靠在隔板下面(不会使第一齿轮跳至第二齿轮的上部齿牙)，最后第二齿轮的另一侧边齿牙在第一齿轮上移动，这样就实现了外管在径向上的来回旋转，第二齿轮的另一侧边齿牙在第一齿轮上移动完后，又可以转为第二齿轮的上部齿牙在第一齿轮上正向移动，如此循环，使得外管可以在径向不停的来回旋转。
Claims (9)
1、一种自动喷淋消防水枪，其特征在于：包括呈纵向设置的内管(1)和外管(2)，外管套设于内管外，内管和外管间可相对转动，内管径向活动设有转轴(3)，所述转轴一端可定位转动于内管，转轴另一端穿过内管外壁且与外管无接触，转轴可绕自身中轴线旋转，转轴位于内管内的一段上固定有叶片(4)，转轴另一端位于内管与外管间的一段上固定有第一齿轮(5)，外管内壁上定位有可纵向蹿动的齿轮块(6)，所述的齿轮块靠近内管的一面为圆弧柱面，且该圆弧柱面上开设有齿轮孔，齿轮孔内壁设有连续环闭的第二齿轮，第一齿轮与齿轮孔内壁的第二齿轮(61)相互连续啮合，齿轮孔中设有呈横向的隔板(62)，且第一齿轮啮合至第二齿轮下面时，转轴另一端恰可抵靠在隔板下面，外管上端部固定有管盖(7)，管盖上部设有喷嘴(8)，且喷嘴呈背离墙面方向倾斜，管盖上端部的内管与外管间的空隙间密封设有第一动密封圈(9)，内管上端密封穿过第一动密封圈伸入管盖内，外管下端部的内管与外管间的空隙间密封设有第二动密封圈(10)，内管下端密封穿过第二动密封圈露于外部，内管下端与外部消防管道相连接。
2、如权利要求1所述的自动喷淋消防水枪，其特征在于：所述的转轴一端可定位转动于内管的结构是：内管上开设有第一通孔，第一通孔中固定有第一滚珠轴承(11)，转轴一端插于第一滚珠轴承中，内管内壁与转轴接触的部位密封套设有第三动密封圈(12)。
3、如权利要求1所述的自动喷淋消防水枪，其特征在于：所述的转轴另一端穿过内管外壁且与外管无接触的结构是：内管上开设有第二通孔，第二通孔中固定有第二滚珠轴承(13)，转轴另一端穿过第二滚珠轴承且位于内管和外管之间，内管内壁与转轴接触的部位密封套设有第四动密封圈(14)。
4、如权利要求1所述的自动喷淋消防水枪，其特征在于：所述的转轴位于内管内的一段上固定有叶片的结构是：叶片中心固定套在转轴位于内管内的一段上的中心。
5、如权利要求1所述的自动喷淋消防水枪，其特征在于：所述的齿轮孔朝向内管的开口的径向截面为半圆形。
6、如权利要求1所述的自动喷淋消防水枪，其特征在于：靠近第一动密封圈下方的内管外壁上和靠近第二动密封圈上方的内管外壁上分别径向对称固定有若干第三滚珠轴承(15)，且第三滚珠轴承位于内管与外管间的空隙中，第三滚珠轴承的滚动面与第一、二动密封圈相接触。
7、如权利要求1所述的自动喷淋消防水枪，其特征在于：所述的外管内壁上定位有可纵向蹿动的齿轮块(6)的结构是：外管上开设有若干螺栓孔(16)，若干螺栓(17)一端固定于齿轮块，另一端活动插于螺栓孔中且可在螺栓孔中纵向蹿动。
8、如权利要求1所述的自动喷淋消防水枪，其特征在于：所述的齿轮块(6)为中空短柱状，且其内径大于内管外径并其外径小于外管内径。
9、如权利要求1至8中之一所述的自动喷淋消防水枪，其特征在于：所述的外管、内管和圆弧柱面的径向所在圆为同心圆。
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