CN109731266A - 电动转换多功能细水雾喷枪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种消防器材。一种电动转换多功能细水雾喷枪，包括高压旋转接头，喷枪管以及三功能电动转换枪头，所述三功能电动转换枪头前端径向设有双层细水雾喷嘴、远程水雾喷嘴，所述双层细水雾喷嘴、远程水雾喷嘴分别与喷头内芯的对应通道连接，在所述喷头内芯前部同时设有开花细水雾喷嘴，所述开花细水雾喷嘴安装于开花喷嘴座上，开花喷嘴座设有腔室与喷头内芯的对应通道连通，喷头内芯设有转换不同通道的偏心转轴，所述偏心转轴通过枪杆转接头与喷枪管的前端联接，所述大齿轮与喷头内芯固定，同时与固定于枪管上的步进电机上的小齿轮啮合连接；步进电机通过步进电机及定滑轮安装座与喷枪管固定。
Description
技术领域
本发明涉及一种消防器材，一种电动多功能细水雾喷枪，尤其适用于无人机搭载使用。
背景技术
细水雾灭火是发达国家在中高压水液压传动技术得到迅速发展并进入实用阶段后的产物，在消防方面的应用始于20世纪40年代。细水雾灭火是目前国际上应用非常广泛的一种绿色环保、高效节水的灭火手段，是符合蒙特利尔协议书的换代产品，在绝大部分场合，可以替代传统的消防手段，如气体、超细干粉、水喷雾、水喷淋及消火栓等灭火装置。
细水雾，可迅速扑灭固体火、油类火、喷射火、气体火和电气火等特殊的火灾。近年来，随着党和政府对环境保护的重视，也积极推广高压细水雾灭火，现已在各个行业广泛地推广应用。具有安全、环保、节水、机动方便和灭火效率高的特点。
但随着城市建设的日新月异，目前的消防设备对于高楼和森林灭火已是力不从心。然而，随着无人机、机器人技术的推广普及，使得人们对人力和机械设备难以企及的火点有了新的灭火途径。使用无人机、机器人灭火设备是解放人力、避免危险、降低损失新的灭火措施方向。采用无人机、机器人使用细水雾灭火装置，必将大有其用，大有作为。而目前尚没有无人机适配的细水雾灭火装置。
发明内容
本发明提出一种电动转换多功能细水雾喷枪，适配无人机搭载进行高楼灭火，可快速对初起火灾进行扑救，拓宽了高压细水雾枪的应用范围。
本发明采用的技术方案：
一种电动转换多功能细水雾喷枪，包括高压旋转接头（14），喷枪管以及三功能电动转换枪头，所述三功能电动转换枪头前端径向设有双层细水雾喷嘴（25）、远程水雾喷嘴（24），所述双层细水雾喷嘴、远程水雾喷嘴分别与喷头内芯（4）的对应通道连接，在所述喷头内芯（4）前部同时设有开花细水雾喷嘴（23），所述开花细水雾喷嘴（23）安装于开花喷嘴座（2）上，开花喷嘴座（2）设有腔室与喷头内芯（4）的对应通道连通，所述喷头内芯（4）设有转换不同通道的偏心转轴（3），所述偏心转轴（3）通过枪杆转接头（18）与喷枪管的前端联接，所述大齿轮（6）通过内六角紧定螺钉（5）与喷头内芯固定，同时大齿轮（6）与固定于枪管上的步进电机（16）上的小齿轮（17）啮合连接；步进电机（16）通过步进电机及定滑轮安装座（7）与喷枪管固定。通电时步进电机（16）带动小齿轮（17）转运，通过大齿轮（6）带动旋转喷头罩（1）、开花型喷头安装座（7）和喷头内芯（4）围绕偏心转轴（3）转运相应的角度进行不同喷雾状态的转换。
所述的电动转换多功能细水雾喷枪，喷枪管采用电动伸缩式喷枪管，所述电动伸缩式喷枪管包括一级伸缩管（11）、二级伸缩管（12）以及三级伸缩管（13），所述三级伸缩管相互嵌套封闭安装，并通过摩擦材料滑动支承，同时采用不少于二级动密封连接，一级伸缩管（11）安装步进电机及定滑轮安装座（7），二级伸缩管（12）固定安装滑轮组（9），三级伸缩管（13）固定安装牵引电机（10），所述步进电机及定滑轮安装座（7）、滑轮组（9）通过牵引绳（8）与牵引电机（10）联动连接。
所述的电动转换多功能细水雾喷枪，一级伸缩管（11）的前端加工有内螺纹，通过枪杆转接头（18）与偏心转轴（3）进行密封连接，步进电机（16）通过步进电机及定滑轮安装座（7）与一级伸缩管（11）固定联接并与大齿轮（6）完整啮合；高压水通过软管总成的快速接头与高压旋转接关（14）快速联接，通过高压水的压力位次推出二级伸缩管（12）、一级伸缩管（11）达到预定的长度，工作完成后停止供给高压水，启动牵引电机（10）收回一级伸缩管（11）和二级伸缩管（12）至初始状态。
所述的电动转换多功能细水雾喷枪，通过偏心转轴（3）转运相应的角度进行不同喷雾状态的转换，其密封主要通过密封环（21）、密封环安装座（20）实现偏心转轴（3）与喷头内芯的内端面进行端面动静密封，密封环安装座（20）与偏心转轴（3）通过O型密封圈（22）进行密封。
发明有益效果：
1、本发明电动转换多功能细水雾喷枪，三功能电动转换伸缩细水雾喷枪的转换是通过喷头内芯上相应的圆周上120度均匀分布三个通道，分别对应相应的双层细水雾喷嘴、远程水雾喷嘴和开花细水雾喷嘴连通。机动灵活、使用方便、可快速对初起火灾进行扑救，具有很好的社会价值和应用价值，必然能更好地保护人民和公共财产的安全。采用无人机动力和控制技术，更加拓宽了电动背负式高压细水雾枪的应用范围和地区。
2、本发明电动转换多功能细水雾喷枪，喷枪部分主要由钛合金高压管、伸缩功能装置、高压密封和旋转接头以及实现收回功能的步进电机、动定滑轮系统等组成，电气控制部分搭载于无人机，利用无人机采用细水雾喷枪进行灭火，实现了高楼消防应用的新突破，是一个利国利民的创新产品。
3、本发明电动转换多功能细水雾喷枪，一级伸缩管、二级伸缩管和三级伸缩管采用钛合金、铝合金或碳纤维进行精密加工，重量轻，强度高。三节不同内径的钛合金高压管通过伸缩功能装置和高压密封构成了可自由伸缩的高压喷枪枪杆，水压伸出，电动缩回，有助于灭火的精准定位，增强灭火救灾效果。
附图说明
图1为本发明电动转换多功能细水雾喷枪结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本发明技术方案做进一步的详细描述。以下各实施例仅用于说明本发明，不应当构成对本发明保护范围的限定。本领域技术人员在现有技术范围内，采用惯用技术手段的置换以及和现有技术进行简单组合，均不脱离本发明保护范围。
实施例1
参见图1，本发明电动转换多功能细水雾喷枪，包括高压旋转接头14，喷枪管以及三功能电动转换枪头，所述三功能电动转换枪头前端径向设有双层细水雾喷嘴25、远程水雾喷嘴24，所述双层细水雾喷嘴25、远程水雾喷嘴24分别与喷头内芯4的对应通道连接，在所述喷头内芯4前部同时设有开花细水雾喷嘴23，所述开花细水雾喷嘴23安装于开花喷嘴座2上，开花喷嘴座2设有腔室与喷头内芯4的对应通道连通，所述喷头内芯4设有转换不同通道的偏心转轴3，所述偏心转轴3通过枪杆转接头18与喷枪管的前端联接，所述大齿轮6通过内六角紧定螺钉5与喷头内芯固定，同时大齿轮6与固定于枪管上的步进电机16上的小齿轮17啮合连接；步进电机16通过步进电机及定滑轮安装座7与喷枪管相固定。通电时步进电机16带动小齿轮17转运，通过大齿轮6带动旋转喷头罩1、开花型喷头安装座7和喷头内芯4围绕偏心转轴3转运相应的角度进行不同喷雾状态的转换。
电动转换细水雾喷枪的转换是通过喷头内芯4上相应的圆周上120度均匀分布三个通道，分别对应相应的双层细水雾喷嘴25、远程水雾喷嘴24和开花细水雾喷嘴23连通。
步进电机16和牵引电机10通过电缆15分别与无人机上的电气控制系统（电源）进行联接。电气控制系统部分相应的PLC通过无线进行控制。工作时，双层细水雾喷嘴25、远程水雾喷嘴24和开花细水雾喷嘴23通过PLC编程给步进电机16驱动器一个脉冲信号，驱动器将脉冲信号转化成步进电机相应的角速度，步进电机16通过小齿轮17带动大齿轮6转运一定的角度进行相应喷嘴通道的连通，喷出不同的细水雾。
实施例2
如图1所示，本实施例的电动转换多功能细水雾喷枪，和实施例1的不同之处在于：喷枪管采用电动伸缩式喷枪管，所述电动伸缩式喷枪管包括一级伸缩管11、二级伸缩管12以及三级伸缩管13，所述三级伸缩管相互嵌套封闭安装，并通过摩擦材料滑动支承，同时采用不少于二级动密封连接，一级伸缩管11安装步进电机及定滑轮安装座7，二级伸缩管12固定安装滑轮组9，三级伸缩管13固定安装牵引电机10，所述步进电机及定滑轮安装座7、滑轮组9通过牵引绳8与牵引电机10联动连接。
细水雾喷枪的一级伸缩管11、二级伸缩管12和三级伸缩管13采用钛合金、铝合金或碳纤维进行精密加工，重量轻，强度高。
实施例3
参见图1，本实施例的电动转换多功能细水雾喷枪，和实施例2的不同之处在于：进一步的，一级伸缩管11的前端加工有内螺纹，通过枪杆转接头18与偏心转轴3进行密封连接，图中19为和枪杆转接头适配的O形密封圈。步进电机16通过步进电机及定滑轮安装座7与一级伸缩管11固定联接并与大齿轮6啮合完整。高压水通过软管总成的快速接头与高压旋转接头14快速联接，通过高压水的压力位次推出二级伸缩管12、一级伸缩管11达到预定的长度，工作完成后停止供给高压水，启动牵引电机10收回一级伸缩管11和二级伸缩管12至初始状态。
实施例4
参见图1，本实施例的电动转换多功能细水雾喷枪，和前述各实施例不同的是：通过偏心转轴3转运相应的角度进行不同喷雾状态的转换，其密封主要通过密封环21、密封环安装座20实现偏心转轴3与喷头内芯的内端面进行端面动静密封，密封环安装座20与偏心转轴3通过O型密封圈22进行密封。
本发明电动转换多功能细水雾喷枪，双层细水雾喷嘴25、远程水雾喷嘴24和开花细水雾喷嘴23其在工作压力5-16MPa下均能形成高压细水雾，其相应的流量均匹配，匹配的流量从30L/min-140L/min。且细水雾的雾滴粒径DV0.50≤200μm、DV0.99≤400μm；双层细水雾喷嘴25有效射程≥15m，远程水雾喷嘴24的射程≥18m，开花形喷嘴23的雾化角90°～175°。
Claims (4)
1.一种电动转换多功能细水雾喷枪，其特征在于：包括高压旋转接头（14），喷枪管以及三功能电动转换枪头，其特征是：所述三功能电动转换枪头前端径向设有双层细水雾喷嘴（25）、远程水雾喷嘴（24），所述双层细水雾喷嘴（25）、远程水雾喷嘴（24）分别与喷头内芯（4）的对应通道连接，在所述喷头内芯（4）前部同时设有开花细水雾喷嘴（23），所述开花细水雾喷嘴（23）安装于开花喷嘴座（2）上，开花喷嘴座（2）设有腔室与喷头内芯（4）的对应通道连通，所述喷头内芯（4）设有转换不同通道的偏心转轴（3），所述偏心转轴（3）通过枪杆转接头（18）与喷枪管的前端联接，所述大齿轮（6）与喷头内芯固定，同时与固定于枪管上的步进电机（16）上的小齿轮（17）啮合连接；步进电机（16）通过步进电机及定滑轮安装座（7）与喷枪管相固定。
2.根据权利要求1所述的电动转换多功能细水雾喷枪，其特征在于：喷枪管采用电动伸缩式喷枪管，所述喷枪管包括一级伸缩管（11）、二级伸缩管（12）以及三级伸缩管（13），所述三级伸缩管相互嵌套封闭安装，并通过摩擦材料滑动支承，同时采用不少于二级动密封连接，一级伸缩管（11）固定安装步进电机及定滑轮安装座（7），二级伸缩管（12）固定安装滑轮组（9），三级伸缩管（13）固定安装牵引电机（10），所述步进电机及定滑轮安装座（7）、滑轮组（9）通过牵引绳（8）与牵引电机（10）联动连接。
3.根据权利要求2所述的电动转换多功能细水雾喷枪，其特征在于：一级伸缩管（11）的前端加工有内螺纹，通过枪杆转接头（18）与偏心转轴（3）进行密封连接，步进电机（16）通过步进电机及定滑轮安装座（7）与一级伸缩管（11）固定联接并与大齿轮（6）完整啮合；高压水通过软管总成的快速接头与高压旋转接关（14）快速联接，通过高压水的压力位次推出二级伸缩管（12）、一级伸缩管（11）达到预定的长度，工作完成后停止供给高压水，启动牵引电机（10）收回一级伸缩管（11）和二级伸缩管（12）至初始状态。
4.根据权利要求1、2或3所述的电动转换多功能细水雾喷枪，其特征在于：通过偏心转轴（3）转运相应的角度进行不同喷雾状态的转换，其密封主要通过密封环（21）、密封环安装座（20）实现偏心转轴（3）与喷头内芯的内端面进行端面动静密封，密封环安装座（20）与偏心转轴（3）通过O型密封圈（22）进行密封。
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