CN112915448B - 一种具备自动对接功能的智能消防栓 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具备自动对接功能的智能消防栓，由第一调节机构、第一限位机构、第二调节结构、第二限位机构以及支撑架组成，启动第一电机驱动第一丝杆进行旋转，第一丝杆的转动带动第一滑块在X轴方向上移动，启动第二电机驱动第二丝杆进行旋转，第二丝杆的转动带动第三滑块在Y方向上移动，从而调整母头在X、Y轴方向上的位置，当一对挡板接触到一对第二限位柱时，在一对第二限位柱的阻挡作用下，使一对挡板发生偏转，从而使转盘进行旋转，转盘的转动带动第二活动块进行旋转，直至一对挡板与一对第一限位柱接触，在一对第一限位柱的阻挡作用下，使第三滑块往相反的方向移动，从而实现限制母头在X、Y轴方向上±15cm范围内移动。

Description

一种具备自动对接功能的智能消防栓

技术领域

本发明涉及消防栓技术领域，更具体地说，涉及一种具备自动对接功能的智能消防栓。

背景技术

消防栓，正式叫法为消火栓，一种固定式消防设施，主要作用是控制可燃物、隔绝助燃物、消除着火源。分室内消火栓和室外消火栓，消防系统包括，室外消火栓系统，室内消火栓系统，灭火器系统，有的还会有自动喷淋系统，水炮系统，气体灭火系统，火探系统，水雾系统等。消火栓套装一般由消防箱、消防水带、水枪、接扣、栓、卡子等组合而成，消火栓主要供消防车从市政给水管网或室外消防给水管网取水实施灭火，也可以直接连接水带、水枪出水灭火。所以，室内外消火栓系统也是扑救火灾的重要消防设施之一。

而现有的消防栓不具备自动对接功能，在进行消防处理前，消防员需要将集水器和消防水带对接在一起才能使用，使用不便，增加了消防员的工作量，同时，降低了消防员的人身安全。

发明内容

本发明提供了一种具备自动对接功能的智能消防栓，旨在解决上述现有技术中的问题。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：

一种具备自动对接功能的智能消防栓，由第一调节机构、第一限位机构、第二调节结构、第二限位机构以及支撑架组成。

其中，第一调节机构能够调整支撑架在X轴方向上的位置，所述第一调节机构包括第一罩壳，所述第一罩壳的内底部开有一对第二滑槽，所述一对第二滑槽内均滑动连接有第二滑块，第二滑块贯穿第一罩壳，所述第一罩壳的上表面开有第三滑槽，所述第三滑槽与第二滑块滑动连接在一起，通过第二滑块与一对第二滑槽、第三滑槽之间的相互配合，方便在X轴方向上调整第二滑块的位置。

其中，第一限位机构设置在所述第一罩壳内，通过对第一限位机构的设计，方便限制支撑架能够在X轴方向上±15cm范围内移动，通过对第一罩壳的设计，能够对第一限位机构起到保护作用。

其中，第二调节结构能够调整支撑架在Y轴方向上的位置，第二调节结构固定连接在所述第二滑块的上端，所述第二调节结构包括第二罩壳，所述第二罩壳的内底部开有第五滑槽，所述第五滑槽内滑动连接有第三滑块，通过第五滑槽与第三滑块之间的相互配合，方便在Y轴方向上调整第三滑块的位置，第一罩壳与第二罩壳之间相互垂直。

其中，第二限位机构设置在所述第二罩壳内，通过对第二限位机构的设计，方便限制支撑架能够在Y轴方向上±15cm范围内移动，通过对第二罩壳的设计，能够对第二限位机构起到保护作用。

其中，支撑架设置在所述第二罩壳的上表面上，所述支撑架的上端卡接有母头，支撑架对母头起到支撑固定的作用。

作为本发明的一种优选方案，所述第一罩壳的一侧壁上固定连接有第一电机，所述第一电机的出口端通过联轴器固定连接有第一丝杆，所述第一丝杆贯穿第一罩壳，且第一丝杆与第一罩壳之间通过轴承转动连接在一起，所述第一丝杆的外壁上螺纹连接有第一滑块。

作为本发明的一种优选方案，所述第一罩壳的内底部开有第一滑槽，所述第一滑槽与第一滑块之间滑动连接一起，所述第一丝杆位于第一滑槽内，所述第一滑块的上端焊接有第一滑柱，所述第一罩壳的上表面开有第四滑槽，所述第一滑柱与第四滑槽之间滑动连接在一起，所述第一滑柱的上端与第二罩壳焊接在一起。

作为本发明的一种优选方案，所述第二罩壳的背面固定连接有第二电机，所述第二电机的出口端通过联轴器固定连接有第二丝杆，所述第二丝杆贯穿第二罩壳与第三滑块，且第二丝杆与第二罩壳之间通过轴承转动连接在一起，所述第二丝杆与第三滑块之间螺纹连接在一起。

作为本发明的一种优选方案，所述第三滑块的上端焊接有第二滑柱，所述第二罩壳的上表面开有第六滑槽，所述第二滑柱与第六滑槽之间滑动连接在一起，所述第二滑柱的上端与支撑架焊接在一起。

作为本发明的一种优选方案，所述第一限位机构与第二限位机构均包括转盘，所述转盘的外壁上焊接有一对挡板，所述一对挡板呈镜像对称，所述一对挡板之间设置有一对耳板，所述一对耳板之间焊接有固定柱。

作为本发明的一种优选方案，所述固定柱的外壁上活动连接有第一活动块，所述第一活动块的正面上焊接有衔接杆，所述第三滑块的上表面通过轴承转动连接有转杆，所述转杆的上端焊接有第二活动块，所述第二活动块的正面上开有通孔，所述通孔与衔接杆之间相互匹配。

作为本发明的一种优选方案，所述衔接杆的外壁上设置有弹簧，所述弹簧焊接在第一活动块与第二活动块之间，所述第三滑块的上表面焊接有一对第一限位柱，所述第二罩壳的内底部上焊接有一对第二限位柱，所述一对第一限位柱与一对第二限位柱位于同一侧。

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)启动第一电机驱动第一丝杆进行旋转，通过第一滑槽与第一滑块之间的相互配合，第一丝杆的转动带动第一滑块在X轴方向上移动，通过第一滑柱与第四滑槽之间的相互配合，第一滑块的移动带动第一滑柱在X轴方向上移动，通过第二滑块与一对第二滑槽、第三滑槽之间的相互配合，第一滑柱的移动带动第二罩壳在X轴方向上移动，从而调整母头在X轴方向上的位置。

(2)启动第二电机驱动第二丝杆进行旋转，通过第五滑槽与第三滑块之间的相互配合，第二丝杆的转动带动第三滑块在Y方向上移动，通过第二滑柱与第六滑槽之间的相互配合，第三滑块的移动带动第二滑柱在Y轴方向上移动，第二滑柱的移动带动支撑架在Y轴方向上移动，从而调整母头在Y轴方向上的位置。

(3)当一对挡板接触到一对第二限位柱时，在一对第二限位柱的阻挡作用下，使一对挡板发生偏转，进而使转盘以第二滑柱为中心进行旋转，转盘的转动带动一对耳板进行旋转，一对耳板的转动带动第一活动块以固定柱为中心进行旋转，通过通孔与衔接杆之间的相互配合，第一活动块的转动带动衔接杆在通孔内做伸缩运动，同时，带动第二活动块以转杆为中心进行旋转，直至一对挡板与一对第一限位柱接触，在一对第一限位柱的阻挡作用下，使第三滑块往相反的方向移动，从而实现限制母头在X、Y轴方向上±15cm范围内移动。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明实施例中的第一罩壳与第二罩壳的内部结构示意图；

图3为本发明图2中的A处结构放大示意图；

图4为本发明图2的俯视结构示意图；

图5为本发明实施例中的第一调节机构结构示意图。

图中标号说明：

1、支撑架；2、母头；3、第一调节机构；31、第一电机；32、第一丝杆；33、第一罩壳；34、第一滑槽；35、第一滑块；36、第一滑柱；37、一对第二滑槽；38、第二滑块；39、第三滑槽；310、第四滑槽；4、第二调节结构；41、第二电机；42、第二丝杆；43、第二罩壳；44、第五滑槽；45、第三滑块；46、第六滑槽；47、第二滑柱；5、第一限位机构；6、第二限位机构；61、一对第一限位柱；62、转盘；63、一对挡板；64、一对耳板；65、固定柱；66、第一活动块；67、衔接杆；68、弹簧；69、通孔；610、第二活动块；611、转杆；612、一对第二限位柱。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

请参阅图1-5，一种具备自动对接功能的智能消防栓，由第一调节机构3、第一限位机构5、第二调节结构4、第二限位机构6以及支撑架1组成。

其中，第一调节机构3能够调整支撑架1在X轴方向上的位置，第一调节机构3包括第一罩壳33，第一罩壳33的内底部开有一对第二滑槽37，一对第二滑槽37内均滑动连接有第二滑块38，第二滑块38贯穿第一罩壳33，第一罩壳33的上表面开有第三滑槽39，第三滑槽39与第二滑块38滑动连接在一起，通过第二滑块38与一对第二滑槽37、第三滑槽39之间的相互配合，方便在X轴方向上调整第二滑块38的位置。

其中，第一限位机构5设置在第一罩壳33内，通过对第一限位机构5的设计，方便限制支撑架1能够在X轴方向上±15cm范围内移动，通过对第一罩壳33的设计，能够对第一限位机构5起到保护作用。

其中，第二调节结构4能够调整支撑架1在Y轴方向上的位置，第二调节结构4固定连接在第二滑块38的上端，第二调节结构4包括第二罩壳43，第二罩壳43的内底部开有第五滑槽44，第五滑槽44内滑动连接有第三滑块45，通过第五滑槽44与第三滑块45之间的相互配合，方便在Y轴方向上调整第三滑块45的位置，第一罩壳33与第二罩壳43之间相互垂直。

其中，第二限位机构6设置在第二罩壳43内，通过对第二限位机构6的设计，方便限制支撑架1能够在Y轴方向上±15cm范围内移动，通过对第二罩壳43的设计，能够对第二限位机构6起到保护作用。

其中，支撑架1设置在第二罩壳43的上表面上，支撑架1的上端卡接有母头2，支撑架1对母头2起到支撑固定的作用。

具体的，第一罩壳33的一侧壁上固定连接有第一电机31，第一电机31的出口端通过联轴器固定连接有第一丝杆32，第一丝杆32贯穿第一罩壳33，且第一丝杆32与第一罩壳33之间通过轴承转动连接在一起，第一丝杆32的外壁上螺纹连接有第一滑块35。

在进一步的实施例中，第一电机31为正反转电机，启动第一电机31驱动第一丝杆32进行旋转，第一丝杆32的转动带动第一滑块35进行移动。

具体的，第一罩壳33的内底部开有第一滑槽34，第一滑槽34与第一滑块35之间滑动连接一起，第一丝杆32位于第一滑槽34内，第一滑块35的上端焊接有第一滑柱36，第一罩壳33的上表面开有第四滑槽310，第一滑柱36与第四滑槽310之间滑动连接在一起，第一滑柱36的上端与第二罩壳43焊接在一起。

在进一步的实施例中，通过第一滑槽34与第一滑块35之间的相互配合，第一丝杆32的转动带动第一滑块35在X轴方向上移动，通过第一滑柱36与第四滑槽310之间的相互配合，第一滑块35的移动带动第一滑柱36在X轴方向上移动，第一滑柱36的移动带动第二罩壳43在X轴方向上移动。

具体的，第二罩壳43的背面固定连接有第二电机41，第二电机41的出口端通过联轴器固定连接有第二丝杆42，第二丝杆42贯穿第二罩壳43与第三滑块45，且第二丝杆42与第二罩壳43之间通过轴承转动连接在一起，第二丝杆42与第三滑块45之间螺纹连接在一起。

在进一步的实施例中，第二电机41为正反转电机，启动第二电机41驱动第二丝杆42进行旋转，第二丝杆42的转动带动第三滑块45进行移动。

具体的，第三滑块45的上端焊接有第二滑柱47，第二罩壳43的上表面开有第六滑槽46，第二滑柱47与第六滑槽46之间滑动连接在一起，第二滑柱47的上端与支撑架1焊接在一起。

在进一步的实施例中，通过第二滑柱47与第六滑槽46之间的相互配合，第三滑块45的移动带动第二滑柱47在Y轴方向上移动，第二滑柱47的移动带动支撑架1在Y轴方向上移动。

具体的，第一限位机构5与第二限位机构6均包括转盘62，转盘62的外壁上焊接有一对挡板63，一对挡板63呈镜像对称，一对挡板63之间设置有一对耳板64，一对耳板64之间焊接有固定柱65。

在进一步的实施例中，第二滑柱47贯穿转盘62，且第二滑柱47与转盘62之间通过轴承转动连接在一起，一对耳板64焊接在转盘62的外壁上，转盘62的转动带动一对耳板64进行旋转。

具体的，固定柱65的外壁上活动连接有第一活动块66，第一活动块66的正面上焊接有衔接杆67，第三滑块45的上表面通过轴承转动连接有转杆611，转杆611的上端焊接有第二活动块610，第二活动块610的正面上开有通孔69，通孔69与衔接杆67之间相互匹配。

在进一步的实施例中，衔接杆67贯穿第一活动块66，一对耳板64的转动带动第一活动块66以固定柱65为中心进行旋转，通过通孔69与衔接杆67之间的相互配合，第一活动块66的转动带动衔接杆67在通孔69内做伸缩运动，同时，带动第二活动块610以转杆611为中心进行旋转。

具体的，衔接杆67的外壁上设置有弹簧68，弹簧68焊接在第一活动块66与第二活动块610之间，第三滑块45的上表面焊接有一对第一限位柱61，第二罩壳43的内底部上焊接有一对第二限位柱612，一对第一限位柱61与一对第二限位柱612位于同一侧。

在进一步的实施例中，一对挡板63位于一对第一限位柱61之间，一对第一限位柱61与一对第二限位柱612一一对应，当一对挡板63接触到一对第二限位柱612时，在一对第二限位柱612的阻挡作用下，使一对挡板63发生偏转，进而使转盘62以第二滑柱47为中心进行旋转，通过对弹簧68的设计，方便第二活动块610的活动。

本实施例的工作原理：

本智能消防栓能够配合消防机器人使用，收到火警后，中控台报警并通知相关人员，中控台确认对接前无故障，同时消防机器人启动，按照最佳路线，前往最近的供水点，消防机器人即将到达供水点的最后一段倒车过程中，进行车体姿态调整，保证车体和本智能消防栓相对角度在规定精度范围内，姿态调整到位后反馈信号给消防机器人，消防机器人确认姿态调整到位，控制车速，至规定停车位置，自动对接装置收到信号后，通过第一调节机构3、第一限位机构5、第二调节结构4、第二限位机构6之间的相互配合，在X、Y轴方向上±15cm范围内调整母头2的位置，当消防机器人就位后，通过摄像头辅助观察，电动操作移动快接接头的母头2，水平方向对正后向前进给，直到水带的母头2和公头对接完成，并将确认对接完成的信号反馈给消防机器人，消防机器人确认水带对接完成，沿最佳路线拖着连接好的消防水带前往着火点，消防机器人到达着火点，反馈信号给中控室，中控室确认无误后开启消防机器人所处供水点供水装置水阀，消防机器人开始喷水灭火作业。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种具备自动对接功能的智能消防栓，其特征在于，包括：

第一调节机构(3)，所述第一调节机构(3)包括第一罩壳(33)，所述第一罩壳(33)的内底部开有一对第二滑槽(37)，所述一对第二滑槽(37)内均滑动连接有第二滑块(38)，所述第一罩壳(33)的上表面开有第三滑槽(39)，所述第三滑槽(39)与第二滑块(38)滑动连接在一起；

第一限位机构(5)，设置在所述第一罩壳(33)内；

第二调节结构(4)，固定连接在所述第二滑块(38)的上端，所述第二调节结构(4)包括第二罩壳(43)，所述第二罩壳(43)的内底部开有第五滑槽(44)，所述第五滑槽(44)内滑动连接有第三滑块(45)；

第二限位机构(6)，设置在所述第二罩壳(43)内；

支撑架(1)，设置在所述第二罩壳(43)的上表面上，所述支撑架(1)的上端卡接有母头(2)

所述第一限位机构(5)与第二限位机构(6)均包括转盘(62)，所述转盘(62)的外壁上焊接有一对挡板(63)，所述一对挡板(63)呈镜像对称，所述一对挡板(63)之间设置有一对耳板(64)，所述一对耳板(64)之间焊接有固定柱(65)，所述固定柱(65)的外壁上活动连接有第一活动块(66)，所述第一活动块(66)的正面上焊接有衔接杆(67)，所述第三滑块(45)的上表面通过轴承转动连接有转杆(611)，所述转杆(611)的上端焊接有第二活动块(610)，所述第二活动块(610)的正面上开有通孔(69)，所述通孔(69)与衔接杆(67)之间相互匹配，所述衔接杆(67)的外壁上设置有弹簧(68)，所述弹簧(68)焊接在第一活动块(66)与第二活动块(610)之间，所述第三滑块(45)的上表面焊接有一对第一限位柱(61)，所述第二罩壳(43)的内底部上焊接有一对第二限位柱(612)，所述一对第一限位柱(61)与一对第二限位柱(612)位于同一侧。

2.根据权利要求1所述的一种具备自动对接功能的智能消防栓，其特征在于：所述第一罩壳(33)的一侧壁上固定连接有第一电机(31)，所述第一电机(31)的出口端通过联轴器固定连接有第一丝杆(32)，所述第一丝杆(32)贯穿第一罩壳(33)，且第一丝杆(32)与第一罩壳(33)之间通过轴承转动连接在一起，所述第一丝杆(32)的外壁上螺纹连接有第一滑块(35)。

3.根据权利要求2所述的一种具备自动对接功能的智能消防栓，其特征在于：所述第一罩壳(33)的内底部开有第一滑槽(34)，所述第一滑槽(34)与第一滑块(35)之间滑动连接一起，所述第一丝杆(32)位于第一滑槽(34)内，所述第一滑块(35)的上端焊接有第一滑柱(36)，所述第一罩壳(33)的上表面开有第四滑槽(310)，所述第一滑柱(36)与第四滑槽(310)之间滑动连接在一起，所述第一滑柱(36)的上端与第二罩壳(43)焊接在一起。

4.根据权利要求1所述的一种具备自动对接功能的智能消防栓，其特征在于：所述第二罩壳(43)的背面固定连接有第二电机(41)，所述第二电机(41)的出口端通过联轴器固定连接有第二丝杆(42)，所述第二丝杆(42)贯穿第二罩壳(43)与第三滑块(45)，且第二丝杆(42)与第二罩壳(43)之间通过轴承转动连接在一起，所述第二丝杆(42)与第三滑块(45)之间螺纹连接在一起。

5.根据权利要求4所述的一种具备自动对接功能的智能消防栓，其特征在于：所述第三滑块(45)的上端焊接有第二滑柱(47)，所述第二罩壳(43)的上表面开有第六滑槽(46)，所述第二滑柱(47)与第六滑槽(46)之间滑动连接在一起，所述第二滑柱(47)的上端与支撑架(1)焊接在一起。

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