CN106861086A - 缆索牵引式智能灭火装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于大型隧道、仓库、车间等大空间灭火的缆索牵引式智能灭火置。本发明提供一种缆索牵引式智能灭火装置，包括承载底板15，固定在承载底板上的蓄电池5、主控制系统3和灭火组件，其特征在于：所述承载底板15固定在缆索2上，缆索2连接在固定的缆索驱动器1和另外一端固定的从动轮之间。本发明的缆索牵引式智能灭火装置能够自动探测火灾位置和火灾大小，直接针对火源有的放矢的喷洒灭火剂进行全自动定位灭火。

Description

缆索牵引式智能灭火装置
技术领域
本发明涉及灭火系统，专指一种主要用于大型隧道、仓库、车间等大空间灭火的缆索牵引式智能灭火装置。
背景技术
目前对于不能用水作为灭火剂的大空间设置灭火系统，比如在电缆隧道、仓库、物流车间等大型空间中，缺乏有效的自动灭火设备；一般情况下设置全淹没式气体自动灭火系统，或者独立悬挂式的局部灭火装置，如悬挂式干粉灭火装置。对于全淹没气体灭火系统，一旦发生火灾，不管火的大小和位置，灭火系统对整个防护空间喷洒灭火剂，这样灭火剂需要量很大，成本很高，而且，大量灭火剂的使用还有可能对防护区带来二次污染与损害，如超细干粉污染设备，很难清除；七氟丙烷灭火剂高温分解出有毒及腐蚀性的氢氟酸等。而独立悬挂式局部灭火装置其安装位置、灭火距离、角度、灭火剂量都是预先固定死的，而发生火灾的火源是随机不确定的，特别是当火源被防护区内的其他物体遮挡，比如电缆桥架、未燃烧的货物等，灭火剂根本接触不到火源，因此其灭火效果很不可靠。
发明内容
本发明的目的是研制一种主要用于大型隧道、仓库、车间等大空间灭火的缆索牵引式智能灭火装置。本发明目的是要实现自动探测火灾位置和火灾大小，直接针对火源有的放矢的喷洒灭火剂进行灭火；提高灭火可靠性、有效性；降低灭火成本；减少或消除大量灭火剂使用对防护区带来二次污染与损害，达到全自动定位灭火的目的。
本发明的技术解决方案：
本发明提供一种缆索牵引式智能灭火装置，包括承载底板15，固定在承载底板上的蓄电池5、主控制系统3和灭火组件，其特征在于：所述承载底板15固定在缆索2上，缆索2连接在固定的缆索驱动器1和另外一端固定的从动轮之间。
本发明进一步提供一种缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：所述灭火组件包括灭火剂容器瓶7、灭火剂软管13和灭火剂喷枪9。
本发明进一步提供一种缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：所述灭火剂容器瓶上安装有电磁阀8，电磁阀8通过灭火剂软管13连接灭火剂喷枪9。
本发明进一步提供一种缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：所述承载底板15上还固定有调节杆控制电机4组件，所述调节杆控制电机4组件中，调节杆控制电机4一侧连接调节杆6，调节杆6前端连接固定火灾探测定位系统11、喷枪云台10和灭火剂喷枪9。
本发明进一步提供一种缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：调节杆控制电机4组件中，调节杆6的一端与调节杆控制电机4的输出轴连接，并在调节杆控制电机4驱动下可顺时针或逆时针旋转，从而调节其另一端固定的火灾探测定位系统11、喷枪云台10和灭火剂喷枪9的垂直高度。
本发明进一步提供一种缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：所述承载底板15用固定环箍16连接抱索器12，抱索器12固定在缆索2上。
本发明进一步提供一种缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：调节杆控制电机4组件中，可上下方向伸缩的升降套杆19上部固定在抱索器12上，升降套杆19下端连接火灾探测定位系统11、喷枪云台10和灭火剂喷枪9；其中，升降套杆19由数节直径不同的管材套接而成，调节杆控制电机4通过齿轮传动变换驱动两个升降杆驱动轮18相向或背向转动；两个升降杆驱动轮18之间夹持住升降套杆19，在升降杆驱动轮18相向或背向转动时可拉伸或收缩升降套杆19，从而调节其另一端固定的火灾探测定位系统11、喷枪云台10和灭火剂喷枪9的垂直高度。
本发明进一步提供一种缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：所述蓄电池5安装有充电插头14，当缆索牵引式智能灭火装置平时处于伺服待机位置时，充电插头14与独立固定的电源插座17连接充电；当缆索牵引式智能灭火装置启动工作，在缆索2向前的牵引力或向后的回牵力作用下，充电插头14可以与独立固定的电源插座17分离或插合。
本发明进一步提供一种缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：所述充电插头14结构是前端小后端大的楞台或锥台形状；电源插座17的插孔是前端大后端小的楞台或锥台形状。
本发明进一步提供一种缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：所述主控制系统3包括计算机和相关软件，主控制系统3依靠预设的控制软件，通过无线或有线通信方式对缆索驱动器1、调节杆控制电机4组件、火灾探测定位系统11、喷枪云台10和容器电磁阀8进行控制。
本发明进一步提供一种缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：所述灭火剂为干粉灭火剂、气溶胶灭火剂、气体灭火剂或其他的灭火物质。
本发明的优点和效果：
1、由于采用缆索承载、驱动系统，故本发明实现了灭火装置在缆索牵引下沿着缆索设置的方向和距离移动，随时根据指令到达灭火最佳位置，克服了原来灭火装置固定不能移动，不能到达灭火最佳位置的问题，为准确有效地灭火奠定了基础。
2、由于采用调节杆或升降套杆的机构，故实现了灭火剂喷枪和火灾探测定位系统在垂直方向的位置调整，从而更加有利于火灾探测定位和实施灭火。利用旋转云台控制灭火剂喷枪的水平和俯仰角度，实现了灭火剂喷枪更加精准地瞄准火源，并针对火源的分布有序地喷洒灭火剂，从而实现了用少量灭火剂而准确迅速灭火的目的，
3、由于采用了火灾探测定位系统以及计算机控制技术，本发明实现了自动搜寻、探测火灾位置和火灾大小，并自动扑灭火灾的全智能运行。彻底解决原有技术全淹没式自动灭火系统或者独立悬挂式的局部灭火装置所存在的灭火剂用量大、灭火效率低等问题。由于本发明是针对火源的自动精确灭火，因此在灭火方式上属于局部灭火，从而避免了全淹没灭火方式下对防护区分区大小的限制、防护区的耐压要求及设置泄压口的要求，降低了防护区设置的成本。
4、由于采用了蓄电池作动力源，并且蓄电池采用了可自动连接、分离充电插口，故本发明实现了仅在起始伺服位置充电，而在移动、探测和灭火过程中由蓄电池供电，无需连接外部电源的线缆，保证在灭火时外部供电中断时也能正常工作。
5、由于在主控制器与缆索驱动器之间采用了无线通信装置，故本发明避免了主控制器在随缆索移动时与采用通信线缆的不便。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图。
图2是控制器控制逻辑图，圆圈内数字表示动作顺序。
图3是充电插头与插座结构。
图4是升降杆另外一种结构。
上述图中标号说明：1-缆索驱动器，2-缆索，3-主控制系统，4-调节杆控制电机，5-蓄电池，6-调节杆，7-灭火剂容器瓶，8-容器电磁阀，9-灭火剂喷枪，10-喷枪云台，11-火灾探测定位系统，12-抱索器，13-灭火剂软管，14-充电插头，15-承载底板，16-固定环箍，17-插座，18-驱动轮，19-升降套杆。
具体实施方式
下面，结合附图和具体实施方式对本发明进行详细描述。
参看图1，本发明中，环形封闭缆索2一端连接缆索驱动器1的驱动轮上，另一端连接在固定的滑轮上，固定的缆索驱动器1为缆索2提供动力，形成驱动系统，在缆索驱动器1驱动下，缆索2可前进或后退做往复运动，其启停及运行速度由主控制系统3控制；主控制系统3与缆索驱动器1采用现有的无线通信方式(技术)连接，例如ZIGBEE，490MHZ等无线通信方式。
在承载底板15上固定蓄电池5、主控制系统3、调节杆控制电机4和灭火剂容器瓶7；其中，蓄电池5侧面伸出充电插头14，与固定的插座17插接分离配合，图1中显示插座17和缆索驱动器1固定在同一侧；调节杆控制电机4输出轴一端连接调节杆6，调节杆6另一端连接固定火灾探测定位系统11、喷枪云台10和灭火剂喷枪9。调节杆6在调节杆控制电机4驱动下，可以调节杆控制电机4的输出轴为圆心作顺时针或逆时针旋转，从而实现灭火剂喷枪9和火灾探测定位系统11在垂直方向的位置调整，以便达到最佳探测及灭火位置。
灭火剂容器瓶7出口安装容器电磁阀8，容器电磁阀8出口通过灭火剂软管13连通灭火剂喷枪9；容器电磁阀8处于常闭状态，一旦开启即可通过灭火剂软管13和灭火剂喷枪9释放灭火剂。固定灭火主体的承载底板15用固定环箍16连接抱索器12，抱索器12固定在缆索2上。也可以这样说通过抱索器12、固定环箍16和承载底板15将主控制系统3、调节杆控制电机4、蓄电池5、调节杆6、灭火剂容器瓶7、灭火剂喷枪9、喷枪云台10和火灾探测定位系统11搭载于缆索2上。
主控制系统3主要由计算机和相关软件组成(主控制系统本身就是一台电脑或单片机，应用软件，即控制程序，需要按本发明的操作控制来自行设计)。主控制系统3通过有线或无线连接并控制调节杆控制电机4、喷枪云台10、火灾探测定位系统11和容器电磁阀8的工作状态。
灭火剂喷枪9装配于喷枪云台10上，喷枪云台10在主控制系统3控制下可调整水平及俯仰角度以及角度变化的速度，从而使灭火剂喷枪9精确瞄准火源，并根据火源的分布有序喷洒灭火剂。
蓄电池5一端安装有充电插头14，在缆索驱动器1一侧安装有固定的，不随缆索2移动的电源插座17。参看图3，是充电插头14与插座17的结构示意图，充电插头14结构是前端小后端大的楞台或锥台形状；电源插座17的插孔是前端大后端小的楞台或锥台形状。在本发明没有火灾时处于伺服或待机位置时，充电插头14插在充电插座17内，当本发明工作时，在缆索2牵引拖动下，充电插头14与插座17分离；当本发明装置执行完任务归位时，靠缆索2回牵力自动插上充电。搭载在缆索2上的其他功能单元在本发明工作状态下的电能均由蓄电池5提供。
还需要说明的是：上述部件都可在市场上购买到，所属技术领域的技术人员利用本行业技能是可实现的，具有专利实用性。
本发明的具体工作过程如下：
参看图2，图2是主控制系统3控制逻辑图，圆圈内数字表示动作顺序，第①步，本发明主控制系统3接收到防护区火灾报警信号。第②步，主控制系统3指令缆索驱动器1和火灾探测定位器11工作，缆索2带动相关单元沿缆索2设置方向移动；在缆索2移动过程中，火灾探测定位器11连续探测火灾的具体位置及大小。第③步火灾探测定位器11探测到火灾的大概位置，将信息反馈给主控制系统3。第④步，主控制系统3指令控制缆索驱动器1使缆索2减速前进。第⑤步，火灾探测定位器11探测、确定火灾的准确位置及大小，将信息反馈给主控制系统3。第⑥步，主控制系统3指令缆索2在合适位置停止前进、调整调节杆6至合适高度、调整喷枪云台10，使灭火剂喷枪9瞄准灭火区域、开启容器瓶电磁阀8释放灭火剂。第⑦步火灾探测定位器11探测到火灾熄灭，将信号反馈给主控制系统3。第⑧步，主控制系统3指令容器电磁阀8关闭，并指令缆索驱动器1牵引缆索2返回待机位置。
参看图4，是对应图1来说是第二种结构示意图，基本结构相同，不同点是图1的调节杆6还可以采用图4中可上下的升降套杆19结构替代，即用调节杆控制电机4通过齿轮传动变换，带动两个升降杆驱动轮18相向或背向转动；两个升降驱动轮18夹住升降套杆19，升降套杆19由数节直径不同的管材套接而成，升降套杆19的一端固定于抱索器12上，当两个升降驱动轮18相向转动时，将升降套管19逐节拉出，当两个驱动轮18背向转动时，将升降套管18逐节送回收缩。这里还有一个可变化的结构，升降套杆19不是由数节直径不同的管材套接而成，而是一个不可伸缩的棒状杆，这样升降套杆19的一端套接于抱索器12上，起到定向上下运行作用。
以上描述仅仅是示例性的，并不对本发明进行限定，任何可能的、有益的替换方式均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种缆索牵引式智能灭火装置，包括承载底板(15)，固定在承载底板上的蓄电池(5)、主控制系统(3)和灭火组件，其特征在于：所述承载底板(15)固定在缆索(2)上，缆索(2)连接在固定的缆索驱动器(1)和另外一端固定的从动轮之间。
2.根据权利要求1所述的缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：所述灭火组件包括灭火剂容器瓶(7)、灭火剂软管(13)和灭火剂喷枪(9)。
3.根据权利要求1或2所述的缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：所述灭火剂容器瓶上安装有电磁阀(8)，电磁阀(8)通过灭火剂软管(13)连接灭火剂喷枪(9)。
4.根据权利要求1或2所述的缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：所述承载底板(15)上还固定有调节杆控制电机(4)组件，所述调节杆控制电机(4)组件中，调节杆控制电机(4)一侧连接调节杆(6)，调节杆(6)前端连接固定火灾探测定位系统(11)、喷枪云台(10)和灭火剂喷枪(9)。
5.根据权利要求1至4任一权利要求所述的缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：调节杆控制电机(4)组件中，调节杆(6)的一端与调节杆控制电机(4)的输出轴连接，并在调节杆控制电机(4)驱动下可顺时针或逆时针旋转，从而调节其另一端固定的火灾探测定位系统(11)、喷枪云台(10)和灭火剂喷枪(9)的垂直高度。
6.根据权利要求5所述的缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：所述承载底板(15)用固定环箍(16)连接抱索器(12)，抱索器(12)固定在缆索(2)上。
7.根据权利要求1至6任一权利要求所述的缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：调节杆控制电机(4)组件中，可上下方向伸缩的升降套杆(19)上部固定在抱索器(12)上，升降套杆(19)下端连接火灾探测定位系统(11)、喷枪云台(10)和灭火剂喷枪(9)；其中，升降套杆(19)由数节直径不同的管材套接而成，调节杆控制电机(4)通过齿轮传动变换驱动两个升降杆驱动轮(18)相向或背向转动；两个升降杆驱动轮(18)之间夹持住升降套杆(19)，在升降杆驱动轮(18)相向或背向转动时可拉伸或收缩升降套杆(19)，从而调节其另一端固定的火灾探测定位系统(11)、喷枪云台(10)和灭火剂喷枪(9)的垂直高度。
8.根据权利要求7所述的缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：所述蓄电池(5)安装有充电插头(14)，当缆索牵引式智能灭火装置平时处于伺服待机位置时，充电插头(14)与独立固定的电源插座(17)连接充电；当缆索牵引式智能灭火装置启动工作，在缆索(2)向前的牵引力或向后的回牵力作用下，充电插头(14)可以与独立固定的电源插座(17)分离或插合。
9.根据权利要求8所述的缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：所述充电插头(14)结构是前端小后端大的楞台或锥台形状；电源插座(17)的插孔是前端大后端小的楞台或锥台形状。
10.根据前述任一权利要求所述的缆索牵引式智能灭火装置，其特征在于：所述主控制系统(3)包括计算机和相关软件，主控制系统(3)依靠预设的控制软件，通过无线或有线通信方式对缆索驱动器(1)、调节杆控制电机(4)组件、火灾探测定位系统(11)、喷枪云台(10)和容器电磁阀(8)进行控制。
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