CN108591007A - 一种消防车的水泵装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种消防车的水泵装置，包括连接座，所述连接座的顶部分别安装有开源单片机和第一步进电机，连接座的顶部通过支撑架连接有泵壳，所述连接座的顶部通过支撑杆连接有引水箱，引水箱的侧面连通有进水管，所述泵壳的侧面连通有出水管，出水管上安装有计量装置，所述泵壳通过第一旋转机构转动连接有叶轮，本消防车的水泵装置，通过第一螺杆和第二螺杆相对转动，从而对水体进行输送，其输送流量均匀连续，振动小，噪音低，通过过滤网对水体进行过滤，避免水中的杂质损坏叶片，大大提高了该水泵装置的使用寿命，通过清洁装置对过滤网进行清洁，其机械化程度高，清洁方便，省时省力。

Description

一种消防车的水泵装置
技术领域
本发明涉及消防设备技术领域，具体为一种消防车的水泵装置。
背景技术
现有技术中：授权公布号为CN 201482033 U的专利公开了一种移动式高压远程消防灭火水泵装置,它包括设置在消防车车厢中的水箱、设置在水箱中的主水泵、进水管道,发电机和电动控制箱,其特征在于在水箱中还设置有一个副水泵,所述的副水泵与出水口之间用水管连接，出水口设置在水箱侧壁上，在水箱安装主水泵的位置上开孔并焊接一个外接圆管,所述的外接圆管通过法兰固定有一主水泵,主水泵出水口连接在法兰上，水体中含有杂质，长时期作用容易损坏叶片，大大降低了水泵的使用寿命。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种消防车的水泵装置，具备过滤能力，大大提高了该水泵装置的使用寿命，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种消防车的水泵装置，包括连接座，所述连接座的顶部分别安装有开源单片机和第一步进电机，连接座的顶部通过支撑架连接有泵壳，所述连接座的顶部通过支撑杆连接有引水箱，引水箱的侧面连通有进水管，所述泵壳的侧面连通有出水管，出水管上安装有计量装置，所述泵壳通过第一旋转机构转动连接有叶轮，第一旋转机构通过第一传动机构与第一步进电机的输出轴连接，所述泵壳通过输水管与引水箱连通，输水管的内部安装有过滤网，所述输水管上对应过滤网的位置安装有清洁装置，输水管上对应清洁装置的位置安装有排污装置，所述引水箱通过第二旋转机构转动连接有第一螺杆，引水箱通过第三旋转机构转动连接有第二螺杆，所述引水箱的侧面安装有第二步进电机，第二步进电机的输出轴与第二旋转机构连接，且第二旋转机构通过第二传动机构与第三旋转机构进行传动，所述引水箱的内侧靠近进水管的位置设有挡板，所述开源单片机的输入端电连接外接电源的输出端，开源单片机的输出端分别与第一步进电机和第二步进电机的输入端电连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述计量装置包括电子流量计和流量调节阀，电子流量计和流量调节阀均安装在出水管上，所述电子流量计的输出端电连接开源单片机的输入端，开源单片机的输出端电连接流量调节阀的输入端。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一旋转机构包括第一轴承，第一轴承安装在泵壳的侧面，所述第一轴承通过第一旋转轴与叶轮转动连接，第一旋转轴通过第一传动机构与第一步进电机的输出轴连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述叶轮包括叶片，叶片固定在第一旋转轴上，所述叶片的侧面均匀开设有凹槽。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一传动机构包括主动轮和从动轮，从动轮安装在第一旋转轴上，所述主动轮安装在第一步进电机的输出轴上，主动轮通过皮带与从动轮进行传动。
作为本发明的一种优选技术方案，所述清洁装置包括导轨，导轨固定在输水管的内侧，所述导轨上活动连接有直线电机，直线电机的侧面固定有排刷，所述开源单片机的输出端电连接直线电机的输入端。
作为本发明的一种优选技术方案，所述排污装置包括排污管，排污管与输水管连通，所述排污管与输水管的连接处安装有电动排污阀，所述开源单片机的输出端电连接电动排污阀的输入端。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第二旋转机构包括第二轴承，第二轴承安装在引水箱的侧面，所述第二轴承通过第二旋转轴与第一螺杆转动连接，第二旋转轴与第二步进电机的输出轴连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第三旋转机构包括第三轴承，第三轴承安装在水箱的侧面，所述第三轴承通过第三旋转轴与第二螺杆转动连接，第三旋转轴通过第二传动机构与第二旋转轴进行传动。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第二传动机构包括从动齿轮和主动齿轮，主动齿轮固定在第二旋转轴的端部，所述从动齿轮固定在第三旋转轴的端部，从动齿轮与主动齿轮啮合。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本消防车的水泵装置，通过第一螺杆和第二螺杆相对转动，从而对水体进行输送，其输送流量均匀连续，振动小，噪音低，通过过滤网对水体进行过滤，避免水中的杂质损坏叶片，大大提高了该水泵装置的使用寿命，通过清洁装置对过滤网进行清洁，其机械化程度高，清洁方便，省时省力。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明结构示意图
图3为本发明结构示意图。
图中：1连接座、2第二旋转轴、3第二轴承、4支撑杆、5第一轴承、6第一旋转轴、7支撑架、8第一步进电机、9出水管、10电子流量计、11流量调节阀、12泵壳、13输水管、14引水箱、15第三轴承、16第三旋转轴、17从动齿轮、18主动齿轮、19第二旋转机构、20第一旋转机构、21计量装置、22第三旋转机构、23第二传动机构、24开源单片机、25主动轮、26皮带、27从动轮、28第二步进电机、29进水管、30第一传动机构、31叶片、32凹槽、33排刷、34直线电机、35导轨、36第二螺杆、37挡板、38第一螺杆、39排污管、40电动排污阀、41过滤网、42叶轮、43清洁装置、44排污装置。
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。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种消防车的水泵装置，包括连接座1，连接座1的顶部分别安装有开源单片机24和第一步进电机8，连接座1的顶部通过支撑架7连接有泵壳12，连接座1的顶部通过支撑杆4连接有引水箱14，引水箱14的侧面连通有进水管29，泵壳12的侧面连通有出水管9，出水管9上安装有计量装置21，泵壳12通过第一旋转机构20转动连接有叶轮42，第一旋转机构20通过第一传动机构30与第一步进电机8的输出轴连接，泵壳12通过输水管13与引水箱14连通，输水管13的内部安装有过滤网41，输水管13上对应过滤网41的位置安装有清洁装置43，输水管13上对应清洁装置43的位置安装有排污装置44，引水箱14通过第二旋转机构19转动连接有第一螺杆38，引水箱14通过第三旋转机构22转动连接有第二螺杆36，引水箱14的侧面安装有第二步进电机28，第二步进电机28的输出轴与第二旋转机构19连接，且第二旋转机构19通过第二传动机构23与第三旋转机构22进行传动，引水箱14的内侧靠近进水管29的位置设有挡板37，开源单片机24的输入端电连接外接电源的输出端，开源单片机24的输出端分别与第一步进电机8和第二步进电机28的输入端电连接。
计量装置21包括电子流量计10和流量调节阀11，电子流量计10和流量调节阀11均安装在出水管9上，电子流量计10的输出端电连接开源单片机24的输入端，开源单片机24的输出端电连接流量调节阀11的输入端。
第一旋转机构20包括第一轴承5，第一轴承5安装在泵壳12的侧面，第一轴承5通过第一旋转轴6与叶轮42转动连接，第一旋转轴6通过第一传动机构30与第一步进电机8的输出轴连接。
叶轮42包括叶片31，叶片31固定在第一旋转轴6上，叶片31的侧面均匀开设有凹槽32。
第一传动机构30包括主动轮25和从动轮27，从动轮27安装在第一旋转轴6上，主动轮25安装在第一步进电机8的输出轴上，主动轮25通过皮带26与从动轮27进行传动。
通过开源单片机24控制第一步进电机8工作，第一步进电机8的输出轴带动主动轮25转动，主动轮25通过皮带26与从动轮27进行传动，从动轮27带动第一旋转轴6在第一轴承5内转动，第一旋转轴6带动叶片31转动，叶片31上凹槽32内的液体被离心力甩向流道，一次增加，流道中液体又因凹槽32中液体被甩出二形成低压，再次进入凹槽32，再次增压，多次的凹槽32-流道-凹槽32的漩涡运动，从而获得高压，水体在高压作用下通过出水管9排出，大大提高了该水泵装置的扬程。
清洁装置43包括导轨35，导轨35固定在输水管13的内侧，导轨35上活动连接有直线电机34，直线电机34的侧面固定有排刷33，开源单片机24的输出端电连接直线电机34的输入端。
排污装置44包括排污管39，排污管39与输水管13连通，排污管39与输水管13的连接处安装有电动排污阀40，开源单片机24的输出端电连接电动排污阀40的输入端。
水体通过过滤网41进行过滤并进入泵壳12内，通过开源单片机24控制直线电机34在导轨35上做直线运动，直线电机34带动排刷33对过滤网41进行清洁，通过开源单片机24控制电动排污阀40打开，污水通过排污管39排出，避免水体中的杂质破坏叶片31，大大提高了该水泵装置的使用寿命。
第二旋转机构19包括第二轴承3，第二轴承3安装在引水箱14的侧面，第二轴承3通过第二旋转轴2与第一螺杆38转动连接，第二旋转轴2与第二步进电机28的输出轴连接。
第三旋转机构22包括第三轴承15，第三轴承15安装在水箱14的侧面，第三轴承15通过第三旋转轴16与第二螺杆36转动连接，第三旋转轴16通过第二传动机构23与第二旋转轴2进行传动。
第二传动机构23包括从动齿轮17和主动齿轮18，主动齿轮18固定在第二旋转轴2的端部，从动齿轮17固定在第三旋转轴16的端部，从动齿轮17与主动齿轮18啮合。
水体通过进水管29进入引水箱14内，挡板37用于规范水体的走势，通过开源单片机24控制第二步进电机28工作，第二步进电机28的输出轴带动第二旋转轴2在第二轴承3内主动，第二旋转轴2带动第一螺杆38和主动齿轮18转动，主动齿轮18与从动齿轮17啮合传动，从动齿轮17带动第三旋转轴16在第三轴承15内转动，第三旋转轴16带动第二螺杆36转动，水体被拦截在由第一螺杆38与第二螺杆36形成的啮合室内，并沿杆轴方向推进，并被挤向输水管13内，其输送流量均匀连续，振动小，噪音低。
开源单片机24控制第二步进电机28、直线电机34、电动排污阀40、第一步进电机8、电子流量计10和流量调节阀11均为现有技术中常用的方法。
在使用时：水体通过进水管29进入引水箱14内，挡板37用于规范水体的走势，通过开源单片机24控制第二步进电机28工作，第二步进电机28的输出轴带动第二旋转轴2在第二轴承3内主动，第二旋转轴2带动第一螺杆38和主动齿轮18转动，主动齿轮18与从动齿轮17啮合传动，从动齿轮17带动第三旋转轴16在第三轴承15内转动，第三旋转轴16带动第二螺杆36转动，水体被拦截在由第一螺杆38与第二螺杆36形成的啮合室内，并沿杆轴方向推进，并被挤向输水管13内。
水体通过过滤网41进行过滤并进入泵壳12内，通过开源单片机24控制直线电机34在导轨35上做直线运动，直线电机34带动排刷33对过滤网41进行清洁，通过开源单片机24控制电动排污阀40打开，污水通过排污管39排出。
通过开源单片机24控制第一步进电机8工作，第一步进电机8的输出轴带动主动轮25转动，主动轮25通过皮带26与从动轮27进行传动，从动轮27带动第一旋转轴6在第一轴承5内转动，第一旋转轴6带动叶片31转动，叶片31上凹槽32内的液体被离心力甩向流道，一次增加，流道中液体又因凹槽32中液体被甩出二形成低压，再次进入凹槽32，再次增压，多次的凹槽32-流道-凹槽32的漩涡运动，从而获得高压，水体在高压作用下通过出水管9排出。
电子流量计10对出水管9的输送量进行检测，检测的信息传递给开源单片机24，开源单片机24对信息进行分析处理，并控制流量调节阀11对出水管9的输送速率进行调节。
本发明通过第一螺杆38和第二螺杆36相对转动，从而对水体进行输送，其输送流量均匀连续，振动小，噪音低，通过过滤网41对水体进行过滤，避免水中的杂质损坏叶片31，大大提高了该水泵装置的使用寿命，通过清洁装置43对过滤网41进行清洁，其机械化程度高，清洁方便，省时省力。
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。

Claims (10)

1.一种消防车的水泵装置，包括连接座(1)，其特征在于：所述连接座(1)的顶部分别安装有开源单片机(24)和第一步进电机(8)，连接座(1)的顶部通过支撑架(7)连接有泵壳(12)，所述连接座(1)的顶部通过支撑杆(4)连接有引水箱(14)，引水箱(14)的侧面连通有进水管(29)，所述泵壳(12)的侧面连通有出水管(9)，出水管(9)上安装有计量装置(21)，所述泵壳(12)通过第一旋转机构(20)转动连接有叶轮(42)，第一旋转机构(20)通过第一传动机构(30)与第一步进电机(8)的输出轴连接，所述泵壳(12)通过输水管(13)与引水箱(14)连通，输水管(13)的内部安装有过滤网(41)，所述输水管(13)上对应过滤网(41)的位置安装有清洁装置(43)，输水管(13)上对应清洁装置(43)的位置安装有排污装置(44)，所述引水箱(14)通过第二旋转机构(19)转动连接有第一螺杆(38)，引水箱(14)通过第三旋转机构(22)转动连接有第二螺杆(36)，所述引水箱(14)的侧面安装有第二步进电机(28)，第二步进电机(28)的输出轴与第二旋转机构(19)连接，且第二旋转机构(19)通过第二传动机构(23)与第三旋转机构(22)进行传动，所述引水箱(14)的内侧靠近进水管(29)的位置设有挡板(37)，所述开源单片机(24)的输入端电连接外接电源的输出端，开源单片机(24)的输出端分别与第一步进电机(8)和第二步进电机(28)的输入端电连接。
2.根据权利要求1所述的一种消防车的水泵装置，其特征在于：所述计量装置(21)包括电子流量计(10)和流量调节阀(11)，电子流量计(10)和流量调节阀(11)均安装在出水管(9)上，所述电子流量计(10)的输出端电连接开源单片机(24)的输入端，开源单片机(24)的输出端电连接流量调节阀(11)的输入端。
3.根据权利要求1所述的一种消防车的水泵装置，其特征在于：所述第一旋转机构(20)包括第一轴承(5)，第一轴承(5)安装在泵壳(12)的侧面，所述第一轴承(5)通过第一旋转轴(6)与叶轮(42)转动连接，第一旋转轴(6)通过第一传动机构(30)与第一步进电机(8)的输出轴连接。
4.根据权利要求1所述的一种消防车的水泵装置，其特征在于：所述叶轮(42)包括叶片(31)，叶片(31)固定在第一旋转轴(6)上，所述叶片(31)的侧面均匀开设有凹槽(32)。
5.根据权利要求1所述的一种消防车的水泵装置，其特征在于：所述第一传动机构(30)包括主动轮(25)和从动轮(27)，从动轮(27)安装在第一旋转轴(6)上，所述主动轮(25)安装在第一步进电机(8)的输出轴上，主动轮(25)通过皮带(26)与从动轮(27)进行传动。
6.根据权利要求1所述的一种消防车的水泵装置，其特征在于：所述清洁装置(43)包括导轨(35)，导轨(35)固定在输水管(13)的内侧，所述导轨(35)上活动连接有直线电机(34)，直线电机(34)的侧面固定有排刷(33)，所述开源单片机(24)的输出端电连接直线电机(34)的输入端。
7.根据权利要求1所述的一种消防车的水泵装置，其特征在于：所述排污装置(44)包括排污管(39)，排污管(39)与输水管(13)连通，所述排污管(39)与输水管(13)的连接处安装有电动排污阀(40)，所述开源单片机(24)的输出端电连接电动排污阀(40)的输入端。
8.根据权利要求1所述的一种消防车的水泵装置，其特征在于：所述第二旋转机构(19)包括第二轴承(3)，第二轴承(3)安装在引水箱(14)的侧面，所述第二轴承(3)通过第二旋转轴(2)与第一螺杆(38)转动连接，第二旋转轴(2)与第二步进电机(28)的输出轴连接。
9.根据权利要求1所述的一种消防车的水泵装置，其特征在于：所述第三旋转机构(22)包括第三轴承(15)，第三轴承(15)安装在水箱(14)的侧面，所述第三轴承(15)通过第三旋转轴(16)与第二螺杆(36)转动连接，第三旋转轴(16)通过第二传动机构(23)与第二旋转轴(2)进行传动。
10.根据权利要求1所述的一种消防车的水泵装置，其特征在于：所述第二传动机构(23)包括从动齿轮(17)和主动齿轮(18)，主动齿轮(18)固定在第二旋转轴(2)的端部，所述从动齿轮(17)固定在第三旋转轴(16)的端部，从动齿轮(17)与主动齿轮(18)啮合。
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