CN110201335B - 一种微小型灭火装置的制造系统及制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种微小型灭火装置的制造系统及制造方法，包括用于制造出筒体和筒盖的车床，还包括用于制造出柱状灭火剂的压药柱装置和用于在筒体表面钻设喷孔的打孔装置；另外本发明还公开上述灭火装置对应的制造方法；本发明能够制造出合适的微小型灭火装置，在缩小灭火装置的前提下，同时保证其灭火能效与装置安全性。

Description

一种微小型灭火装置的制造系统及制造方法

技术领域

本发明涉及消防技术领域，具体地指一种微小型灭火装置的制造系统及制造方法。

背景技术

现在市场上火灾防护装置，体积大、成本高、安装不便，很难应用在小空间及空间位置较为复杂的位置，灭火物质喷放以后残留物难以清理，极大的提高了后期维护成本。同时大部分火灾防护装置的灭火剂带压储存本身存在一定的安全隐患，同时储存部件工艺要求复杂，影响设备整体寿命。在实际火灾案例中多数电器火灾是从微小的空间引发至大空间的火灾，比如排插，固定插座，电表箱以及电表箱内的电表，而这些地方都有两个共同的特点，一是这些器件本身就具有外壳，而外壳内部是否发热燃烧或是阴燃难以从外部观察得知，二是这些器件外壳内部的空间通常十分狭小，市面上的灭火装置不能够安装在内部对这些器件进行保护，这些小火灾往往在变成大火灾之后才得以被人察觉，但这时器件早已被严重损坏，这对那些体积小但却十分精密的设备会造成巨大的损失。

将灭火装置体积缩小往往面临很多问题，诸如体积缩小以后能效不足无法扑灭火灾降低温度或是由于体积较小灭火器喷放时压力骤增将面临爆炸的危险，如何制造出合适的微小型灭火装置，在缩小灭火装置的前提下，同时保证其灭火能效与装置安全性是亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种微小型灭火装置的制造系统及制造方法，以制造出合适的微小型灭火装置，在缩小灭火装置的前提下，同时保证其灭火能效与装置安全性。

本发明为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种微小型灭火装置的制造系统，包括用于制造出筒体和筒盖的车床，还包括用于制造出柱状灭火剂的压药柱装置和用于在筒体表面钻设喷孔的打孔装置。

优选地，所述压药柱装置包括操作基板，所述操作基板开设有与柱状灭火剂匹配的压药孔，所述压药孔内设有可以上下移动的顶药杆，所述压药孔上方设有可以上下移动的压药杆，所述压药孔一侧的操作基板上还设有可左右移动的补药盒。

优选地，所述补药盒侧部还设有多个定滑轮，拉伸弹簧中部区域绕设在定滑轮的顶部凹槽内，拉伸弹簧两端固定于支撑杆上，补药盒顶部设有连接筒，所述连接筒与补药箱底部通过波纹管连接；所述补药盒底部开放并与擦药垫顶部连接，擦药垫开设有通孔且与操作基板顶面接触。

优选地，所述顶药杆底部与第一液压缸伸缩端连接，所述压药杆顶部与第二液压缸伸缩端连接，所述补药盒侧部与气动伸缩杆伸缩端连接。

优选地，打孔装置钻设的多个喷孔在筒体其中一侧面上呈直线分布。

优选地，柱状灭火剂端部设有点火装置，多个喷孔从靠近点火装置的一端向远离点火装置的一端呈直线分布，且直径逐渐减小。

优选地，所述点火装置为导火索结构或电点火头结构，所述柱状灭火剂为气溶胶灭火剂。

优选地，所述筒体为一端封闭另一端开放的空心圆柱体结构，其直径为5-20mm，其高度为20-60mm。

另外本发明还提供上述灭火装置的制造方法，它包括如下步骤：

步骤1）：先通过车床加工出筒体和筒盖，然后通过打孔装置在筒体表面钻设喷孔；

步骤2）：通过压药柱装置将灭火剂粉末压制成能够装入筒体内的柱体形状，形成柱状灭火剂；

步骤3）：将柱状灭火剂装入筒体内，柱状灭火剂这时挡住喷孔，然后装设点火装置；

步骤4）：将筒盖安装到筒体上。

优选地，所述步骤2）包括以下具体步骤：

步骤2.1）：通过补药箱向补药盒内添加灭火剂粉末，启动气动伸缩杆，补药盒到达压药孔上方后气动伸缩杆停止运行，补药盒内的灭火剂粉末灌满压药孔；

步骤2.2）：再次启动气动伸缩杆，补药盒离开压药孔，并通过擦药垫将压药孔上方多余的灭火剂粉末擦净；

步骤2.3）：启动第二液压缸，其活塞杆伸长后带动压药杆下移并进入到压药孔内，压药杆对压药孔内的灭火剂粉末进行压药操作，然后第二液压缸的活塞杆收缩后带动压药杆上移并离开压药孔；

步骤2.4）：启动第一液压缸，其活塞杆伸长后带动顶药杆上移，并将压制完成的柱状灭火剂顶离压药孔，此时顶药杆顶部与压药孔顶部平齐后第一液压缸停止运行；

步骤2.5）：再次启动气动伸缩杆，补药盒到达压药孔上方后气动伸缩杆停止运行，这时擦药垫将压制完成的柱状灭火剂推向一侧；

步骤2.6）：启动第一液压缸，第一液压缸收缩后带动顶药杆下移一段距离，这时补药盒内的灭火剂粉末重新灌满压药孔，重复上述压药过程。

本发明的有益效果：

1、本发明能够制造出合适的微小型灭火装置，在缩小灭火装置的前提下，同时保证其灭火能效与装置安全性。

2、灭火剂储存部件内部是无压状态，在本发明所说的无压是相关于现有的现技术的有压而言，即灭火剂储存部件内部与外部没有压差，即使有压差也是可以忽略不计的，其利于灭火剂长期存储，相对于现有灭火装置（有压状态）12至24个月的储存期，本发明生产出的微小型灭火装置（无压状态）延长至60个月以上。

3、从靠近点火装置端向远离点火装置端的喷孔的直径是越来越小的，当点火装置点火时，因筒体内燃烧空间较小，柱状灭火剂靠近点火装置的表层燃烧气化后筒体内压力骤增，如果喷孔口径较小，则面临爆炸的危险，因此离点火装置越近喷孔直径设置较大，而当柱状灭火剂逐步被点燃后，筒体内燃烧空间变大，这时如果喷孔口径过大会使得固体灭火剂喷出的距离有限，从而影响灭火的效果；上述喷孔的设置方式能够同时保证灭火能效与装置安全性。

4、本发明生产出的灭火装置体积远小于现有灭火装置的体积，可以做到体积低于2000立方毫米，方便安装在排插，电表箱，仪表盘，电动车蓄电池箱等内部。

5、本发明中筒体内部装有灭火剂使灭火装置在未启动时筒体上的多个或全部喷孔被堵住，点火装置启动后，灭火剂逐渐减少而喷孔逐渐打开，保证装置内部压力不会骤增，持续性地将火灾扑灭。

6、本发明生产筒体的材料采用金属材料，便于回收再利用。

7、本发明中的压药柱装置操作简单高效，可以连续进行压药过程，特别适合于压制微小型灭火装置对应的柱状灭火剂。

附图说明

图1 为一种微小型灭火装置的制造系统中压药柱装置的结构示意图；

图2为图1中补药盒与擦药垫之间的连接结构示意图；

图3为本发明制造出的微小型灭火装置的结构示意图；

图4为图3中点火装置为导火索结构时的结构示意图；

图5为多个喷孔在筒体的一个侧面呈直线分布的结构示意图；

图6为多个喷孔在筒体的一个侧面呈直线分布的另一种结构示意图；

图中，筒体1、筒盖2、柱状灭火剂3、压药柱装置4、操作基板4.1、压药孔4.2、顶药杆4.3、压药杆4.4、补药盒4.5、定滑轮4.6、拉伸弹簧4.7、支撑杆4.8、连接筒4.9、补药箱4.10、波纹管4.11、擦药垫4.12、第一液压缸4.13、第二液压缸4.14、气动伸缩杆4.15、喷孔5、点火装置6。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

如图1至6所示，一种微小型灭火装置的制造系统，包括用于制造出筒体1和筒盖2的车床，还包括用于制造出柱状灭火剂3的压药柱装置4和用于在筒体1表面钻设喷孔5的打孔装置。

优选地，所述压药柱装置4包括操作基板4.1，所述操作基板4.1开设有与柱状灭火剂3匹配的压药孔4.2，所述压药孔4.2内设有可以上下移动的顶药杆4.3，所述压药孔4.2上方设有可以上下移动的压药杆4.4，所述压药孔4.2一侧的操作基板4.1上还设有可左右移动的补药盒4.5。

优选地，所述补药盒4.5侧部还设有多个定滑轮4.6，拉伸弹簧4.7中部区域绕设在定滑轮4.6的顶部凹槽内，拉伸弹簧4.7两端固定于支撑杆4.8上，补药盒4.5顶部设有连接筒4.9，所述连接筒4.9与补药箱4.10底部通过波纹管4.11连接；所述补药盒4.5底部开放并与擦药垫4.12顶部连接，擦药垫4.12开设有通孔且与操作基板4.1顶面接触。在本实施例中，补药盒4.5左右滑动的时候，定滑轮4.6也随之左右移动，由于拉伸弹簧4.7对定滑轮4.6向下的压力，所以补药盒4.5能够与操作基板4.1紧密接触，这样可以有效防止其在滑动过程中，灭火剂粉末从补药盒4.5与操作基板4.1缝隙处漏出。另外由于补药盒4.5左右移动的过程中，会带动连接筒4.9左右移动，所以通过设置波纹管4.11后，波纹管4.11长度可以随着连接筒4.9的移动不断变化，能够保证补药箱4.10内的灭火剂粉末持续补充到补药盒4.5内。

优选地，所述顶药杆4.3底部与第一液压缸4.13伸缩端连接，所述压药杆4.4顶部与第二液压缸4.14伸缩端连接，所述补药盒4.5侧部与气动伸缩杆4.15伸缩端连接。

另外在本实施例中，支撑杆4.8底部固定在操作基板4.1两侧顶部，操作基板4.1两侧底部设有支撑柱，支撑杆4.8顶部固定支撑板，支撑板可以通过安装架固定第二液压缸4.14以及搁放补药箱4.10，而第一液压缸4.13也可以通过安装架固定在操作基板4.1上。

优选地，打孔装置钻设的多个喷孔5在筒体1其中一侧面上呈直线分布。在本实施例中，在筒体1表面设有多个喷孔5，喷孔5可以均匀的分布在筒体1的表面，这样可以实现立体式的灭火过程，但由于灭火剂的容量小，在一个立体式结构下灭火的效果并不佳；优选地，本实施例中喷孔5可以仅设置在筒体1的一个侧面上，多个喷孔5设在一个筒体1的一个侧面，是相对缩小的灭火面积，在灭火剂量相同的情况下增加灭火的效果；更为优选地，本实施例中喷孔5也可以设在筒体1的一个侧面的一条直线上（如图5和6所示），这样能进一步缩小灭火面积，在灭火剂量相同的情况下能进一步增加灭火的效果。

优选地，柱状灭火剂3端部设有点火装置6，多个喷孔5从靠近点火装置6的一端向远离点火装置6的一端呈直线分布，且直径逐渐减小。如图5所示，这样设计后，离点火装置6越近喷孔5直径越大，从靠近点火装置6端向远离点火装置6端的喷孔6的直径是越来越小的，这个设置的好处是，当点火装置6点火时，因筒体2内燃烧空间较小，柱状灭火剂3靠近点火装置6的表层燃烧气化后筒体2内压力骤增，如果喷孔6口径较小，则面临爆炸的危险，因此离点火装置6越近喷孔6直径设置较大，而当柱状灭火剂3逐步被点燃后，筒体2内燃烧空间变大，这时如果喷孔6口径过大会使得固体灭火剂喷出的距离有限，从而影响灭火的效果。

优选地，所述点火装置6为导火索结构或电点火头结构，所述柱状灭火剂3为气溶胶灭火剂。在本实施例中，如果点火装置6采用导火索结构（如图4所示），则可以直接通过导火索一端连接柱状灭火剂3端部，另一端设于筒体1外部即可，当外部发生火灾时会点燃导火索，从而点燃柱状灭火剂3；如果采用电点火头结构，则可以通过外界的温度传感器和/或烟雾传感器检测火点，当发生异常时会将信号传输给微处理器，然后微处理器可以控制点火装置6启动，进而点燃柱状灭火剂3，释放灭火剂后进行自动灭火过程。本实施例中涉及的微处理器可以选用51单片机，型号为80C51单片机，或者选用STM32微处理器，型号为STM32F103。

优选地，所述筒体1为一端封闭另一端开放的空心圆柱体结构，其直径为5-20mm，其高度为20-60mm。这种尺寸的筒体1很适合放在外壳内部空间十分狭小的电器中，例如电池组、排插、固定插座、电表箱以及电表箱内的电表中。

优选地，所述筒盖2外侧和筒体1外侧均设有限位块。限位块有利于将整个灭火装置放置或安装在外壳内部。

优选地，筒体1与筒盖2螺纹连接或通过销轴连接，这种方式可以实现可拆卸地安装。

本实施例涉及的灭火装置的制造方法包括如下步骤：

步骤1）：先通过车床加工出筒体1和筒盖2，然后通过打孔装置在筒体1表面钻设喷孔5；

步骤2）：通过压药柱装置4将灭火剂粉末压制成能够装入筒体1内的柱体形状，形成柱状灭火剂3；

步骤3）：将柱状灭火剂3装入筒体1内，柱状灭火剂3这时挡住喷孔5，然后装设点火装置6；

步骤4）：将筒盖2安装到筒体1上。

优选地，所述步骤2）包括以下具体步骤：

步骤2.1）：通过补药箱4.10向补药盒4.5内添加灭火剂粉末，启动气动伸缩杆4.15，补药盒4.5到达压药孔4.2上方后气动伸缩杆4.15停止运行，补药盒4.5内的灭火剂粉末灌满压药孔4.2；

步骤2.2）：再次启动气动伸缩杆4.15，补药盒4.5离开压药孔4.2，并通过擦药垫4.12将压药孔4.2上方多余的灭火剂粉末擦净；

步骤2.3）：启动第二液压缸4.14，其活塞杆伸长后带动压药杆4.4下移并进入到压药孔4.2内，压药杆4.4对压药孔4.2内的灭火剂粉末进行压药操作，然后第二液压缸4.14的活塞杆收缩后带动压药杆4.4上移并离开压药孔4.2；

步骤2.4）：启动第一液压缸4.13，其活塞杆伸长后带动顶药杆4.3上移，并将压制完成的柱状灭火剂3顶离压药孔4.2，此时顶药杆4.3顶部与压药孔4.2顶部平齐后第一液压缸4.13停止运行；

步骤2.5）：再次启动气动伸缩杆4.15，补药盒4.5到达压药孔4.2上方后气动伸缩杆4.15停止运行，这时擦药垫4.12将压制完成的柱状灭火剂3推向一侧；

步骤2.6）：启动第一液压缸4.13，第一液压缸4.13收缩后带动顶药杆4.3下移一段距离，这时补药盒4.5内的灭火剂粉末重新灌满压药孔4.2，重复上述压药过程。

另外，本实施例涉及的微小型灭火装置的灭火步骤如下：

步骤1）：发生火灾时点火装置6启动并点燃柱状灭火剂3；

步骤2）：柱状灭火剂3自点火端朝另一端逐步被点燃，并逐渐释放灭火剂；

步骤3）：灭火剂先从靠近点火装置6的的喷孔5向外喷出，在喷放过程中被柱状灭火剂3挡住的喷孔5逐渐打开；

步骤4）：灭火剂逐渐向远离点火装置6的喷孔5向外喷出，灭火剂释放到相应的灭火区域参与灭火过程。

就目前现有技术而已，其气溶胶的灭火浓度可以做到20g每1个立方，本实施例的灭火装置同比例缩小十倍（筒体1直径为10mm，高度为41mm），至少应达到2g气溶胶灭0.1个立方的灭火浓度，由于灭火空间体积缩小，那么在实际的应用过程中灭火空间体积越小，其空间的密闭性越好，这样更有利于气溶胶全淹没的灭火效果，所以在实际运用过程中灭火浓度大于2g每0.1个立方。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种微小型灭火装置的制造系统，包括用于制造出筒体（1）和筒盖（2）的车床，其特征在于：还包括用于制造出柱状灭火剂（3）的压药柱装置（4）和用于在筒体（1）表面钻设喷孔（5）的打孔装置，柱状灭火剂（3）端部设有点火装置（6）；所述压药柱装置（4）包括操作基板（4.1），所述操作基板（4.1）开设有与柱状灭火剂（3）匹配的压药孔（4.2），所述压药孔（4.2）内设有可以上下移动的顶药杆（4.3），所述压药孔（4.2）上方设有可以上下移动的压药杆（4.4），所述压药孔（4.2）一侧的操作基板（4.1）上还设有可左右移动的补药盒（4.5）；所述补药盒（4.5）侧部还设有多个定滑轮（4.6），拉伸弹簧（4.7）中部区域绕设在定滑轮（4.6）的顶部凹槽内，拉伸弹簧（4.7）对定滑轮（4.6）具有向下的压力，拉伸弹簧（4.7）两端固定于支撑杆（4.8）上，支撑杆（4.8）底部固定在操作基板（4.1）两侧顶部，支撑杆（4.8）顶部固定支撑板，支撑板通过安装架搁放补药箱（4.10），补药盒（4.5）顶部设有连接筒（4.9），所述连接筒（4.9）与补药箱（4.10）底部通过波纹管（4.11）连接；所述补药盒（4.5）底部开放并与擦药垫（4.12）顶部连接，擦药垫（4.12）开设有通孔且与操作基板（4.1）顶面接触。

2.根据权利要求1所述的一种微小型灭火装置的制造系统，其特征在于：所述顶药杆（4.3）底部与第一液压缸（4.13）伸缩端连接，所述压药杆（4.4）顶部与第二液压缸（4.14）伸缩端连接，所述补药盒（4.5）侧部与气动伸缩杆（4.15）伸缩端连接。

3.根据权利要求1所述的一种微小型灭火装置的制造系统，其特征在于：打孔装置钻设的多个喷孔（5）在筒体（1）其中一侧面上呈直线分布。

4.根据权利要求3所述的一种微小型灭火装置的制造系统，其特征在于：多个喷孔（5）从靠近点火装置（6）的一端向远离点火装置（6）的一端呈直线分布，且直径逐渐减小。

5.根据权利要求4所述的一种微小型灭火装置的制造系统，其特征在于：所述点火装置（6）为导火索结构或电点火头结构，所述柱状灭火剂（3）为气溶胶灭火剂。

6.根据权利要求1所述的一种微小型灭火装置的制造系统，其特征在于：所述筒体（1）为一端封闭另一端开放的空心圆柱体结构，其直径为5-20mm，其高度为20-60mm。

7.一种根据权利要求1至6任一项所述制造系统制造微小型灭火装置的方法，其特征在于：它包括如下步骤：

步骤1）：先通过车床加工出筒体（1）和筒盖（2），然后通过打孔装置在筒体（1）表面钻设喷孔（5）；

步骤2）：通过压药柱装置（4）将灭火剂粉末压制成能够装入筒体（1）内的柱体形状，形成柱状灭火剂（3）；

步骤3）：将柱状灭火剂（3）装入筒体（1）内，柱状灭火剂（3）挡住喷孔（5），然后装设点火装置（6）；

步骤4）：将筒盖（2）安装到筒体（1）上。

8.根据权利要求7所述的制造微小型灭火装置的方法，其特征在于：所述步骤2）包括以下具体步骤：

步骤2.1）：通过补药箱（4.10）向补药盒（4.5）内添加灭火剂粉末，启动气动伸缩杆（4.15），补药盒（4.5）到达压药孔（4.2）上方后气动伸缩杆（4.15）停止运行，补药盒（4.5）内的灭火剂粉末灌满压药孔（4.2）；

步骤2.2）：再次启动气动伸缩杆（4.15），补药盒（4.5）离开压药孔（4.2），并通过擦药垫（4.12）将压药孔（4.2）上方多余的灭火剂粉末擦净；

步骤2.3）：启动第二液压缸（4.14），其活塞杆伸长后带动压药杆（4.4）下移并进入到压药孔（4.2）内，压药杆（4.4）对压药孔（4.2）内的灭火剂粉末进行压药操作，然后第二液压缸（4.14）的活塞杆收缩后带动压药杆（4.4）上移并离开压药孔（4.2）；

步骤2.4）：启动第一液压缸（4.13），其活塞杆伸长后带动顶药杆（4.3）上移，并将压制完成的柱状灭火剂（3）顶离压药孔（4.2），此时顶药杆（4.3）顶部与压药孔（4.2）顶部平齐后第一液压缸（4.13）停止运行；

步骤2.5）：再次启动气动伸缩杆（4.15），补药盒（4.5）到达压药孔（4.2）上方后气动伸缩杆（4.15）停止运行，擦药垫（4.12）将压制完成的柱状灭火剂（3）推向一侧；

步骤2.6）：启动第一液压缸（4.13），第一液压缸（4.13）收缩后带动顶药杆（4.3）下移一段距离，补药盒（4.5）内的灭火剂粉末重新灌满压药孔（4.2），重复上述压药过程。