CN110585632B - 一种高压涡喷雾环消防机器人 - Google Patents

Abstract

本发明属于消防机器人技术领域，尤其为一种高压涡喷雾环消防机器人，包括消防机器人车体，所述消防机器人车体上端面固定连接有支撑架，所述支撑架上端面滑动连接有滑脱防护机构，所述支撑架底面固定连接有水雾环，所述水雾环底面密封连接有若干个高压雾化喷头，所述滑脱槽两端均设有与所述限位筋配合的限位机构，所述防护顶板与所述支撑架通过所述限位机构固定连接；通过水雾环可以对机器人表面降温，防止高温影响机器人运转，当异物掉落砸在连接杆上时，重力通过斜面分解为水平和竖直两个方向的作用力，通过防阻滚珠，降低防护顶板与异物之间的摩擦力，当异物过重时，车体与滑脱防护机构分离逃脱。

Description

一种高压涡喷雾环消防机器人

技术领域

本发明属于消防机器人技术领域，具体涉及一种高压涡喷雾环消防机器人。

背景技术

火灾是指在时间或空间上失去控制的灾害性燃烧现象。在各种灾害中，火灾是最经常、最普遍地威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一，为了保护消防人员的安全，衍生出一种代替消防人员进行高危环境的消防机器人，当消防机器人进入灾害现场内部时，由于建筑的高度高于消防机器人，而火灾容易导致顶部的东西掉落，消防机器人在行走时可能被掉落的物件砸中，使机器无法动弹进行工作，或者机器被砸中损坏严重，增加维修成本。

中国专利公开了一种消防机器人，其公开号为(CN109364404A)，该专利无论物件掉落在碗盘的哪个方位，都能够使碗盘该方位的垂直位置倾斜来使物件掉落在侧面，从而对机器人起到保护的作用，但是在火灾实际情况中，掉落的物件不一定从顶部下落，并且掉落的物件也有可能是大型物件，比如门的框体被烧坏后，门从侧面向下方倾倒，该专利的碗盘设置在防砸装置上，而防砸装置设置在机器人的顶部，防砸装置较高，此时门与防砸装置接触后，使整个机器人受到上端防砸装置影响倾倒，此时机器人的履带无法作用于地面，造成机器人无法移动，并且当异物较重时，也会压在机器人身上造成机器人无法移动的情况。

因此，本领域技术人员提供了一种高压涡喷雾环消防机器人主题，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种高压涡喷雾环消防机器人，具有高防护性且具有滑脱保护的特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高压涡喷雾环消防机器人，包括消防机器人车体，所述消防机器人车体一侧设有灭火机构，所述消防机器人车体内部设有供水机构，所述消防机器人车体底面设有移动机构，所述消防机器人车体侧壁具有四个导向坡面，所述导向坡面外壁设有两个摄像机构，两个所述摄像机构位于所述灭火机构的两侧，所述消防机器人车体上端面固定连接有支撑架，所述支撑架上端面滑动连接有滑脱防护机构，所述支撑架底面固定连接有水雾环，所述水雾环底面密封连接有若干个高压雾化喷头，所述支撑架底部设有连接管，所述水雾环与所述供水机构通过所述连接管连通，所述滑脱防护机构包括滑动连接在所述支撑架上端面的防护顶板和固定连接在所述防护顶板侧面的四个连接杆，四个所述连接杆分布在所述防护顶板的四角，所述防护顶板通过四个所述连接杆固定连接有两个防护侧板，两个所述防护侧板对称分布在所述移动机构的两侧，所述支撑架上端面开设有两个对称分布的滑脱槽，所述防护顶板底面固定连接有与所述滑脱槽配合的限位筋，所述滑脱槽两端均设有与所述限位筋配合的限位机构，所述防护顶板与所述支撑架通过所述限位机构固定连接。

优选的，所述连接杆与所述防护顶板之间具有夹角，所述防护侧板上方的两个所述连接杆之间固定连接有加强筋。

优选的，所述防护侧板底面转动连接有两个对称分布的万向轮，所述万向轮与地面接触。

优选的，所述防护顶板上端面转动连接有若干个矩阵分布的防阻滚珠。

优选的，所述限位机构包括开设在所述滑脱槽开放端内壁一侧的卡合槽和开设在所述卡合槽正对侧的滑动槽，所述滑动槽内滑动连接有挡板，所述挡板远离所述卡合槽一侧固定连接有限位板，所述滑动槽内固定连接有拉簧，所述拉簧另一端与所述限位板固定连接，所述拉簧套设在所述挡板的外壁，所述滑动槽远离所述限位板一端固定连接有电磁铁，所述电磁铁与外部电源电性连接。

优选的，所述滑脱槽内壁两侧开设有限位槽，所述限位槽位于所述卡合槽的上方，所述限位筋两侧固定连接有与所述限位槽配合的限位凸板。

优选的，所述限位筋底面设有若干个线性分布的滑脱轮。

优选的，所述限位槽与所述限位凸板之间具有余量腔，所述限位筋的材质为橡胶。

优选的，所述防护顶板的平面尺寸与所述支撑架的平面尺寸相同。

优选的，所述防护侧板与所述移动机构之间具有一厘米间距。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明中消防机器人车体顶端设有支撑架，而支撑架的底部设有水雾环，通过水雾环可以对机器人表面降温，防止高温影响机器人运转，支撑架上端面滑动连接有滑脱防护机构，当发生异物掉落的情况时，异物与防护顶板或者连接杆接触，连接杆为倾斜状包围在机器人的四周，当异物掉落砸在连接杆上时，重力通过斜面分解为水平和竖直两个方向的作用力，水平的作用力可以推动机器人向一侧滑动，当异物压在防护顶板上时，通过防阻滚珠，降低防护顶板与异物之间的摩擦力，使车体更加容易逃脱，当异物过重时，可以将限位机构关闭，此时车体与滑脱防护机构分离逃脱，进而使车体不会收到高温异物的影响，从而对车体的防护更加全面。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的俯视示意图；

图3为本发明的主视示意图；

图4为本发明的侧视示意图；

图5为图3中A部的放大示意图。

图中：1、消防机器人车体；11、导向坡面；12、灭火机构；13、摄像机构；14、移动机构；15、供水机构；2、支撑架；21、水雾环；22、高压雾化喷头；23、连接管；24、滑脱槽；241、限位槽；3、滑脱防护机构；31、防护顶板；311、防阻滚珠；32、限位筋；321、滑脱轮；322、限位凸板；33、连接杆；331、加强筋；34、防护侧板；341、万向轮；4、限位机构；41、卡合槽；42、滑动槽；43、电磁铁；44、挡板；441、限位板；45、拉簧。

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1-5，本发明提供以下技术方案：一种高压涡喷雾环消防机器人，包括消防机器人车体1，消防机器人车体1一侧设有灭火机构12，消防机器人车体1内部设有供水机构15，消防机器人车体1底面设有移动机构14，消防机器人车体1侧壁具有四个导向坡面11，导向坡面11外壁设有两个摄像机构13，两个摄像机构13位于灭火机构12的两侧，消防机器人车体1上端面固定连接有支撑架2，支撑架2上端面滑动连接有滑脱防护机构3，支撑架2底面固定连接有水雾环21，水雾环21底面密封连接有若干个高压雾化喷头22，支撑架2底部设有连接管23，水雾环21与供水机构15通过连接管23连通，滑脱防护机构3包括滑动连接在支撑架2上端面的防护顶板31和固定连接在防护顶板31侧面的四个连接杆33，四个连接杆33分布在防护顶板31的四角，防护顶板31通过四个连接杆33固定连接有两个防护侧板34，两个防护侧板34对称分布在移动机构14的两侧，支撑架2上端面开设有两个对称分布的滑脱槽24，防护顶板31底面固定连接有与滑脱槽24配合的限位筋32，滑脱槽24两端均设有与限位筋32配合的限位机构4，防护顶板31与支撑架2通过限位机构4固定连接。

本实施方案中：消防机器人车体1一侧的灭火机构12主要由消防管组成，消防管与外部通过水管连接，通过外部向消防管供水完成灭火，移动机构14为常用的电机(Y2)带动履带转动进而带动消防机器人车体1移动，摄像机构13主要为摄像头，操作人员通过摄像头对灾点内部进行观察，供水机构15，由水箱和涡轮泵组成，涡轮泵将水箱内的水增压后输送至连接管23，高压水通过水雾环21上的高压雾化喷头22喷出，水雾喷射在消防机器人车体1侧面的导向坡面11上，水雾受到重力影响从导向坡面11上方向下方滑动，在滑动的同时水蒸发后带走消防机器人车体1表面的温度，通过导向坡面11使水雾的作用范围更广，提高了降温效果，从而有效减少了火灾高温对消防机器人车体1的影响，支撑架2将连接管23的高度提升，从而使水雾环21的作用范围更广，支撑架2上端面滑动连接有滑脱防护机构3，滑脱防护机构3包裹在消防机器人车体1的四周并且与地面接触，在异物砸落时，异物不会作用在一个点上导致消防机器人车体1侧翻，当异物掉落砸在连接杆33上时，重力通过斜面分解为水平和竖直两个方向的作用力，水平的作用力可以推动消防机器人车体1向一侧滑动，当异物压在防护顶板31上时，通过防阻滚珠311，降低防护顶板31与异物之间的摩擦力，使车体更加容易逃脱，而防护顶板31与支撑架2之间通过滑脱槽24与限位筋32配合滑动连接，在正常情况下，挡板44位于卡合槽41与滑动槽42之间，挡板44将滑脱槽24两端封闭，使消防机器人车体1与滑脱防护机构3之间固定连接，发生问题时，向电磁铁43通电，电磁铁43具有磁性后，吸附挡板44，使挡板44从卡合槽41内滑动至滑动槽42内，此时滑脱槽24两端开放，支撑架2与滑脱防护机构3可以滑动分离，进而使车体不会收到高温异物的影响，从而对车体的防护更加全面。

在图1中：连接杆33与防护顶板31之间具有夹角，防护侧板34上方的两个连接杆33之间固定连接有加强筋331，防护侧板34底面转动连接有两个对称分布的万向轮341，万向轮341与地面接触；万向轮341与地面接触，可以降低滑脱防护机构3对消防机器人车体1造成的压力，降低滑脱防护机构3对消防机器人车体1造成的影响，加强筋331可以将两个连接杆33之间进行补强，从而防止单个连接杆33受压力影响导致形变。

在图2-3中：防护顶板31上端面转动连接有若干个矩阵分布的防阻滚珠311，限位筋32底面设有若干个线性分布的滑脱轮321；

在图4中：防护顶板31的平面尺寸与支撑架2的平面尺寸相同，防护侧板34与移动机构14之间具有一厘米间距；防护顶板31与支撑架2完全贴合，如果防护顶板31平面尺寸大于支撑架2上端面尺寸时，异物砸落在防护顶板31与支撑架2未贴合部分，此时防护顶板31容易以支撑架2边缘为支点向上方翘起。

在图5中：限位机构4包括开设在滑脱槽24开放端内壁一侧的卡合槽41和开设在卡合槽41正对侧的滑动槽42，滑动槽42内滑动连接有挡板44，挡板44远离所述卡合槽41一侧固定连接有限位板441，滑动槽42内固定连接有拉簧45，拉簧45另一端与限位板441固定连接，拉簧45套设在挡板44的外壁，滑动槽42远离限位板441一端固定连接有电磁铁43，电磁铁43与外部电源电性连接，滑脱槽24内壁两侧开设有限位槽241，限位槽241位于卡合槽41的上方，限位筋32两侧固定连接有与限位槽241配合的限位凸板322，限位槽241与限位凸板322之间具有余量腔，限位筋32的材质为橡胶；在静止状态下，拉簧45拉动限位板441，使挡板44始终位于卡合槽41和滑动槽42之间，通过两个槽对挡板44限位使挡板44更加稳定，挡板44将滑脱槽24两端封闭，限位槽241与限位凸板322限位，使限位筋32无法竖直从滑脱槽24内滑出，限位凸板322与限位槽241之间的余量腔可以避免由于两者接触造成的滑动摩擦力，橡胶材质的限位筋32在与挡板44接触时，不会对挡板44造成伤害。

本发明的工作原理及使用流程：消防机器人车体1一侧的灭火机构12主要由消防管组成，消防管与外部通过水管连接，通过外部向消防管供水完成灭火，移动机构14为常用的电机(Y2)带动履带转动进而带动消防机器人车体1移动，供水机构15，由水箱和涡轮泵组成，涡轮泵将水箱内的水增压后输送至连接管23，高压水通过水雾环21上的高压雾化喷头22喷出，水雾喷射在消防机器人车体1侧面的导向坡面11上，水雾受到重力影响从导向坡面11上方向下方滑动，在滑动的同时水蒸发后带走消防机器人车体1表面的温度，通过导向坡面11使水雾的作用范围更广，提高了降温效果，从而有效减少了火灾高温对消防机器人车体1的影响，支撑架2将连接管23的高度提升，从而使水雾环21的作用范围更广，支撑架2上端面滑动连接有滑脱防护机构3，滑脱防护机构3包裹在消防机器人车体1的四周并且与地面接触，在异物砸落时，异物不会作用在一个点上导致消防机器人车体1侧翻，当异物掉落砸在连接杆33上时，重力通过斜面分解为水平和竖直两个方向的作用力，水平的作用力可以推动消防机器人车体1向一侧滑动，当异物压在防护顶板31上时，通过防阻滚珠311，降低防护顶板31与异物之间的摩擦力，使车体更加容易逃脱，而防护顶板31与支撑架2之间通过滑脱槽24与限位筋32配合滑动连接，在正常情况下，挡板44位于卡合槽41与滑动槽42之间，挡板44将滑脱槽24两端封闭，使消防机器人车体1与滑脱防护机构3之间固定连接，发生问题时，向电磁铁43通电，电磁铁43具有磁性后，吸附挡板44，使挡板44从卡合槽41内滑动至滑动槽42内，此时滑脱槽24两端开放，支撑架2与滑脱防护机构3可以滑动分离，进而使车体不会收到高温异物的影响，从而对车体的防护更加全面。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高压涡喷雾环消防机器人，包括消防机器人车体（1），所述消防机器人车体（1）一侧设有灭火机构（12），所述消防机器人车体（1）内部设有供水机构（15），所述消防机器人车体（1）底面设有移动机构（14），其特征在于：所述消防机器人车体（1）侧壁具有四个导向坡面（11），所述导向坡面（11）外壁设有两个摄像机构（13），两个所述摄像机构（13）位于所述灭火机构（12）的两侧，所述消防机器人车体（1）上端面固定连接有支撑架（2），所述支撑架（2）上端面滑动连接有滑脱防护机构（3）；

所述支撑架（2）底面固定连接有水雾环（21），所述水雾环（21）底面密封连接有若干个高压雾化喷头（22），所述支撑架（2）底部设有连接管（23），所述水雾环（21）与所述供水机构（15）通过所述连接管（23）连通；

所述滑脱防护机构（3）包括滑动连接在所述支撑架（2）上端面的防护顶板（31）和固定连接在所述防护顶板（31）侧面的四个连接杆（33），四个所述连接杆（33）分布在所述防护顶板（31）的四角，所述防护顶板（31）通过四个所述连接杆（33）固定连接有两个防护侧板（34），两个所述防护侧板（34）对称分布在所述移动机构（14）的两侧，所述支撑架（2）上端面开设有两个对称分布的滑脱槽（24），所述防护顶板（31）底面固定连接有与所述滑脱槽（24）配合的限位筋（32），所述滑脱槽（24）两端均设有与所述限位筋（32）配合的限位机构（4），所述防护顶板（31）与所述支撑架（2）通过所述限位机构（4）固定连接；

所述防护侧板（34）底面转动连接有两个对称分布的万向轮（341），所述万向轮（341）与地面接触；

所述防护顶板（31）上端面转动连接有若干个矩阵分布的防阻滚珠（311）；

当异物压在防护顶板（31）上时，通过防阻滚珠（311），降低防护顶板（31）与异物之间的摩擦力，使车体更加容易逃脱，当异物过重时，将限位机构（4）关闭，此时消防机器人车体（1）与滑脱防护机构（3）分离逃脱。

2.根据权利要求1所述的一种高压涡喷雾环消防机器人，其特征在于：所述连接杆（33）与所述防护顶板（31）之间具有夹角，所述防护侧板（34）上方的两个所述连接杆（33）之间固定连接有加强筋（331）。

3.根据权利要求1所述的一种高压涡喷雾环消防机器人，其特征在于：所述限位机构（4）包括开设在所述滑脱槽（24）开放端内壁一侧的卡合槽（41）和开设在所述卡合槽（41）正对侧的滑动槽（42），所述滑动槽（42）内滑动连接有挡板（44），所述挡板（44）远离所述卡合槽（41）一侧固定连接有限位板（441），所述滑动槽（42）内固定连接有拉簧（45），所述拉簧（45）另一端与所述限位板（441）固定连接，所述拉簧（45）套设在所述挡板（44）的外壁，所述滑动槽（42）远离所述限位板（441）一端固定连接有电磁铁（43），所述电磁铁（43）与外部电源电性连接。

4.根据权利要求3所述的一种高压涡喷雾环消防机器人，其特征在于：所述滑脱槽（24）内壁两侧开设有限位槽（241），所述限位槽（241）位于所述卡合槽（41）的上方，所述限位筋（32）两侧固定连接有与所述限位槽（241）配合的限位凸板（322）。

5.根据权利要求1所述的一种高压涡喷雾环消防机器人，其特征在于：所述限位筋（32）底面设有若干个线性分布的滑脱轮（321）。

6.根据权利要求4所述的一种高压涡喷雾环消防机器人，其特征在于：所述限位槽（241）与所述限位凸板（322）之间具有余量腔，所述限位筋（32）的材质为橡胶。

7.根据权利要求1所述的一种高压涡喷雾环消防机器人，其特征在于：所述防护顶板（31）的平面尺寸与所述支撑架（2）的平面尺寸相同。

8.根据权利要求1所述的一种高压涡喷雾环消防机器人，其特征在于：所述防护侧板（34）与所述移动机构（14）之间具有一厘米间距。