CN113352146A - 数控机床用安全消防装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于消防装置技术领域，具体为数控机床用安全消防装置，包括：灭火机构、供给机构、连接机构和监测机构，所述灭火机构包括设置于数控机床上方的主桁架、活动卡装于所述主桁架上的桁架移动机、安装于所述桁架移动机的转接箱、设置于所述转接箱内用于管道连接的控制阀、连接于所述控制阀用于进料的进料管、连接于所述控制阀另一端用于排料的排料管。本发明中，通过灭火机构分布设置在车间内数控机床的上方，可以在监测机构监测到数控机床发生火灾后第一时间进行灭火，实现了车间作业的自动化消防功能，无需人工手动操作，灭火效率较高，有效的降低了火灾造成的损失，结构设计新颖合理，便于推广使用。

Description

数控机床用安全消防装置

技术领域

本发明涉及消防装置技术领域，具体为数控机床用安全消防装置。

背景技术

数控机床是数字控制机床是一种装有程序控制系统的自动化机床，该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置，经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来，数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。

现有数控机床旁一般配备有消防器材，但此类消防器材大多需手动操作，对于自动化程度较高的数控机床来说，作业人员很难长时间集中注意单个机床的作业情况，这就导致机床在出现火灾后很难第一时间进行消防灭火，进而造成更大的损失，存在较大安全隐患。

发明内容

本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明所采用的技术方案为：

数控机床用安全消防装置，包括：灭火机构、供给机构、连接机构和监测机构，所述灭火机构包括设置于数控机床上方的主桁架、活动卡装于所述主桁架上的桁架移动机、安装于所述桁架移动机的转接箱、设置于所述转接箱内用于管道连接的控制阀、连接于所述控制阀用于进料的进料管、连接于所述控制阀另一端用于排料的排料管、与所述排料管另一端连接且用于喷料的灭火喷头、连接于所述排料管且位于所述灭火喷头上方固定板以及连接并带动所述固定板升降的电动推杆；所述供给机构包括连接于所述进料管的连接阀、插装于所述连接阀上的储料罐、用于对所述储料罐进行防护的防护箱、位于所述储料罐侧面的储备室、用于对所述储料罐进行压固的夹持板以及连接于所述夹持板和防护箱之间的紧固弹簧；所述连接机构包括插装于所述主桁架连接处的连接板、插接于所述连接板对所述主桁架进行连接固定的连接栓、设置于所述主桁架连接处的底部且被所述连接栓插固的定位托板以及铰接于所述定位托板且支撑在数控机床上的连接杆；所述监测机构包括安装于所述主桁架的安装盒、设置于所述安装盒内用于监测火情的监测仪、设置于所述安装盒内用于消防定位的定位器以及安装于所述监测仪侧用于数据连接的连接器。

通过采用上述技术方案，可以实现对数控机床车间火情的整体监控，在数控机床发生火灾后可以第一时间进行灭火，可根据火情大小进行调控灭火方式，增加灭火力度，使用多样，安全性高，相比较在车间防止简单消防设施来说，本方案采用自动化检测灭火，无需人工辅助操作，可以第一时间进行处理，防止增加火灾损失，且不知在数控车床上方，为可移动状态，不会对数控机床的作业产生影响，从而提高了装置的可行性和可靠性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述灭火机构和供给机构分别安装于数控机床所在的作业车间上，且所述供给机构上连接有多组灭火机构。

通过采用上述技术方案，可以利用多组灭火机构搭配使用，以此来应对复杂火情，做到合理灭火，实用性更高。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述固定板上还插接有安装在所述桁架移动机上的限位杆，且限位杆与所述电动推杆以所述固定板对称设置。

通过采用上述技术方案，可以进一步提高固定板上下运动的稳定性，保证灭火喷头喷出消防材料时受力的可靠性，提升消防效果。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述灭火喷头至少设有两组，且单个所述灭火喷头与单个所述控制阀连接。

通过采用上述技术方案，一方面可以调整灭火等级，全部开启灭火效果最佳，另一方面可以作为备用使用，防止单个故障导致灭火的无法进行，从而提高了装置的可靠性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述主桁架上还包括有位于数控机床上方的侧桁架，用于相邻所述灭火机构移动过来。

通过采用上述技术方案，可以进一步提高灭火机构的移动范围，使得灭火机构的灭火定位更加准确和高效，从而提高了装置的灭火效果。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述储备室的内部放置有储备的所述储料罐，用于所述储料罐的替换使用。

通过采用上述技术方案，可以及时对储料罐的用料进行更换补充，也方便了作业人员取出手动操控，从而提高了装置的实用性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述主桁架的连接端分别设有供连接板插装的连接槽，便于不同段所述主桁架接通。

通过采用上述技术方案，便于连接板的插入连接，再配合连接栓的插接完后固定，将主桁架形成网状线路，提高灭火机构的移动范围，便于合围灭火。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述安装盒的侧面设有防滑纹，且所述主桁架上开设有位于所述防滑纹对面的侧凹环。

通过采用上述技术方案，使得监测机构的装卸更加方便，便于调节。

本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

1.本发明中，通过灭火机构分布设置在车间内数控机床的上方，可以在监测机构监测到数控机床发生火灾后第一时间进行灭火，实现了车间作业的自动化消防功能，无需人工手动操作，灭火效率较高，有效的降低了火灾造成的损失，结构设计新颖合理，便于推广使用。

2.本发明中，通过连接机构，可以将相邻的主桁架连接起来，进而供相邻的灭火机构移动到发生火灾的数控机床上方，配合侧桁架使用，在单组机床发生火灾后，其余灭火机构可以进行合围灭火，大大提高了消防灭火效率，另外将主桁架设置面积扩大，通过监测机构还可以有效对车间内其余范围进行监测，进而提高了消防面积，提高车间整体安全性。

3.本发明中，通过供给机构，可以对灭火机构进行消防材料的供给，安装在车间上可以同时通过进料管连接多组灭火机构，进行集中供料，使得灭火机构在移动改变位置后仍正常作业，便于安装设置，从而提高了装置的合理性和可行性。

附图说明

图1为本发明一个实施例的剖视图；

图2为本发明一个实施例的A处放大图；

图3为本发明一个实施例的B处放大图；

图4为本发明一个实施例的C处放大图；

图5为本发明一个实施例的主桁架侧剖图；

图6为本发明一个实施例的D处放大图；

图7为本发明一个实施例的正视图；

图8为本发明一个实施例的侧桁架连接图。

附图标记：

100、灭火机构；110、主桁架；111、侧桁架；112、连接槽；113、侧凹环；120、桁架移动机；130、转接箱；140、控制阀；150、进料管；160、排料管；170、灭火喷头；180、固定板；181、限位杆；190、电动推杆；

200、供给机构；210、连接阀；220、储料罐；230、防护箱；240、储备室；250、夹持板；260、紧固弹簧；

300、连接机构；310、连接板；320、连接栓；330、定位托板；340、连接杆；

400、监测机构；410、安装盒；411、防滑纹；420、监测仪；430、定位器；440、连接器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。

下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的数控机床用安全消防装置。

实施例一：

结合图1-8所示，本发明提供的数控机床用安全消防装置，包括：灭火机构100、供给机构200、连接机构300和监测机构400，灭火机构100和供给机构200分别安装于数控机床所在的作业车间上，且供给机构200上连接有多组灭火机构100，灭火机构100设置在数控机床生产车间内位于数控机床的上方，而供给机构200可以安装在车间各位置，但供给机构200需安装在灭火机构100分布区域的中心位置，便于保证灭火机构100的移动范围，当然，也可以设置多组供给机构200，划分区域连接对应组灭火机构100，并且供给机构200也可以设置为图灭火机构100同样的移动结构，便于随着灭火机构100的移动进行灭火，每个灭火机构100之间分别通过连接机构300连接在一起，形成一个网状覆盖面，便于灭火机构100在覆盖面范围内自由移动，实现分离、集中式灭火，防止火情过大单组灭火机构100无法及时扑灭，而监测机构400分布安装在灭火机构100上，可以对下方范围内的温度进行监控，当检测到火焰温度后即可判断发生火灾，监测机构400再将信号传递给灭火机构100，使灭火机构100根据定位移动过来，进行灭火，当火情较大时，调动更多组灭火机构100到来，加速灭火，为作业车间提供了良好的安全消防环境，便于推广使用。

结合图1-2所示，灭火机构100包括设置于数控机床上方的主桁架110、活动卡装于主桁架110上的桁架移动机120、安装于桁架移动机120的转接箱130、设置于转接箱130内用于管道连接的控制阀140、连接于控制阀140用于进料的进料管150、连接于控制阀140另一端用于排料的排料管160、与排料管160另一端连接且用于喷料的灭火喷头170、连接于排料管160且位于灭火喷头170上方固定板180以及连接并带动固定板180升降的电动推杆190，通过灭火机构100分布设置在车间内数控机床的上方，可以在监测机构400监测到数控机床发生火灾后第一时间进行灭火，实现了车间作业的自动化消防功能，无需人工手动操作，灭火效率较高，有效的降低了火灾造成的损失，主桁架110的设置位置经过数控机床的中心线位置，提高了灭火喷头170对数控机床的灭火面积，使得灭火喷头170喷出的灭火材料覆盖住数控机床上的灭火位置，灭火效果更好，而桁架移动机120采用现有在桁架上移动的机器人，便于携带灭火作业件在主桁架110上运动，实现自动智能化灭火，当然，桁架移动机120内设有线路规划程序，以防止多组桁架移动机120在主桁架110上移动时发生碰撞，甚至在移动后使进料管150发生缠绕，保证灭火路径的合理性，而转接箱130上设置有供进料管150和排料管160连接的连接头，连接头的内侧设置有控制阀140，可以通过控制阀140控制灭火材料的通过，通过灭火喷头170喷出进行灭火，其中，进料管150、控制阀140、排料管160和灭火喷头170组成的灭火通道在单组灭火机构100上至少设有两组，可根据火情的大小进行调整，当然也可以作为备用通道使用，防止灭火机构100出现故障后不能及时进行灭火，合理性较高，同时采用多段连接的方式便于装卸、更换和后续维护检修，实用性更高，利用固定板180固定住排料管160的底端，防止质地较软的排料管160在喷出消防材料时受力抖动或者倾斜，配合连接的电动推杆190，可以通过电动推杆190带动灭火喷头170落下，近距离的对数控机床上的火灾位置进行精准灭火，进一步提高了灭火机构100的功能性，大大提高了装置的灭火效率，从而提高了车间内的安全性。

结合图1和3所示，供给机构200包括连接于进料管150的连接阀210、插装于连接阀210上的储料罐220、用于对储料罐220进行防护的防护箱230、位于储料罐220侧面的储备室240、用于对储料罐220进行压固的夹持板250以及连接于夹持板250和防护箱230之间的紧固弹簧260，通过供给机构200可以对灭火机构100进行消防材料的供给，安装在车间上可以同时通过进料管150连接多组灭火机构100，进行集中供料，使得灭火机构100在移动改变位置后仍正常作业，便于安装设置，连接阀210对插装的储料罐220起到了控制作用，火灾发生后第一时间控制储料罐220打开，使得消防材料通过进料管150向下排出，排出过程的同时灭火机构100移动找准消防位置，灭火机构100到达火灾位置后控制阀140再打开，及时排出灭火，有效保证了灭火效率，而夹持板250在储料罐220插入连接阀210后由上至下进行固定，通过紧固弹簧260起到自适应固定的效果，以此来提高储料罐220的稳定性，并且多个连接阀210可以同时采用单个储料罐220，或者多个储料罐220供单个连接阀210使用，可根据实际规格选择使用，储备室240的内部放置有储备的储料罐220，用于储料罐220的替换使用，通过储备室240的内部放置有备用的储料罐220，以及一些必要的使用工具，一方面可以及时更换使用后的储料罐220，另一方面还可以搭配工具直接取出使用，进行手动操作，从而提高了装置的合理性和可行性；

结合图1和4所示，连接机构300包括插装于主桁架110连接处的连接板310、插接于连接板310对主桁架110进行连接固定的连接栓320、设置于主桁架110连接处的底部且被连接栓320插固的定位托板330以及铰接于定位托板330且支撑在数控机床上的连接杆340，通过连接机构300可以将相邻的主桁架110连接起来，进而供相邻的灭火机构100移动到发生火灾的数控机床上方，配合侧桁架111使用，在单组机床发生火灾后，其余灭火机构100可以进行合围灭火，大大提高了消防灭火效率，另外将主桁架110设置面积扩大，通过监测机构400还可以有效对车间内其余范围进行监测，进而提高了消防面积，主桁架110的连接端分别设有供连接板310插装的连接槽112，便于不同段主桁架110接通，主桁架110侧面开设对应的连接槽112至少有两组，供至少两组连接板310横向插入，而后将连接栓320接入固定，但连接栓320的顶部需嵌入主桁架110的内部，防止影响桁架移动机120的移动，而桁架移动机120为U型机构，不经主桁架110的底部运动，为监测机构400留出了检测空间，同时连接的连接杆340也不受影响，定位托板330可设为与连接板310相同的金属钣件，也可以设为硬质橡胶板，主要起到垫护的作用，可根据主桁架110的称重决定，主桁架110的受压越大，则需要连接机构300的连接强度越高，就采用更高强度的连接板310和定位托板330的材料，并且铰接的连接杆340一方面将主桁架110连接固定在数控机床的上方，起到定位的效果，另一方面也可以随着主桁架110的晃动产生一定的形变，减缓冲击力，当然，也可以设置为固定安装，而主桁架110可以采用吊装和固定安装的方式固定在车间上，均能起到对桁架移动机120导向的作用，使得连接数控机床稳定性更高，从而提高了装置的稳定性和可靠性。

结合图1和6所示，监测机构400包括安装于主桁架110的安装盒410、设置于安装盒410内用于监测火情的监测仪420、设置于安装盒410内用于消防定位的定位器430以及安装于监测仪420侧用于数据连接的连接器440，通过监测机构400可以对下方数控机床进行监控，当出现火灾后通过定位器430进行定位，而连接器440为无线或者有线连接组件，可以通过数据上传利用定位器430形成定点位置网络，利用此网络可以查看监测机构400的监测位置，某一位置检测到火灾后，此处发生警报，提醒作业人员查看，并且便于对灭火机构100作出调度，操控灭火机构100朝向此位置移动，及时灭火，此网络中控平台可设置在车间管理位置，通过显示器供查看操控，为此安全消防装置的控制平台，当然，该控制平台也可以通过作业人员配备的移动端进行进入，便于安全管理，监测仪420主要为温度检测器，也可以设置红外检测，主要判断此处温度是否存在异常，即便未发生火灾，也可以对数控机床的高温进行监控，便于及时散热甚至停机作业，以免发生火灾，做到提前监测，从而大大提高了数控机床的安全性。

实施例二：

结合图2所示，在实施例一的基础上，固定板180上还插接有安装在桁架移动机120上的限位杆181，且限位杆181与电动推杆190以固定板180对称设置，通过限位杆181可以进一步提高固定板180上下运动的稳定性，保证被固定排料管160的稳定，使得灭火喷头170在作业中更加可靠，而限位杆181可设置多组，以确保灭火喷头170在喷出消防材料时的稳定效果，较为合理。

另一方面，灭火喷头170至少设有两组，且单个灭火喷头170与单个控制阀140连接，设置两组以上灭火喷头170可以根据火情的大小调整喷料效果，当然也可以作为备用使用，防止单个灭火喷头170出现故障后不能及时进行灭火，合理性较高。

结合图6所示，安装盒410的侧面设有防滑纹411，且主桁架110上开设有位于防滑纹411对面的侧凹环113，通过侧凹环113和防滑纹411使得人工可以直接将手放入侧凹环113的拧动安装盒410上防滑纹411的位置，即可完成对监测机构400的取放，所需主桁架110的底部开设供监测机构400嵌装的螺纹孔，该螺纹孔的内侧设有防护垫，便于监测机构400的固定，而螺纹孔每隔一段时间设置一组，但位于数控机床上方的间距较近，设计的密集更加利于监测的准确性，其余部分按需设置，从而提高了装置的实用性，当然，安装方式也可以设置为螺钉连接、卡接、磁吸连接或者粘接，按需设置。

实施例三：

结合图8所示，在上述实施例中，主桁架110上还包括有位于数控机床上方的侧桁架111，用于相邻灭火机构100移动过来，通过在主桁架110的侧面设置侧桁架111，使得灭火机构100可以移动的范围更加，可以移动至数控机床上方的侧面，增加了装置的灭火范围，侧桁架111可设为弧形、框形或不规则异形，只需轨道连接在主桁架110上，供桁架移动机120行走即可，也防止相邻灭火机构100移动过来与当前灭火机构100发生冲突，有着良好的调度作用，同时提升了装置的灭火效果，提高了装置的实用性和可行性。

本发明的工作原理及使用流程：首先将灭火机构100和供给机构200分别安装在数控机床车间上，使灭火机构100位于数控机床的上方，供给机构200位于多组灭火机构100的中心位置，然后将相邻的主桁架110对接，再插入连接板310，下方放置定位托板330，再利用连接栓320竖插紧固，完成对主桁架110的连接固定，再将连接杆340的底部安装在数控机床上，搭配固定，而后将监测机构400按需拧入安装在主桁架110的底部，通过监测仪420对下方数控机床进行监测，当监测到数控机床局部温度过高或有火焰生成等现象，温度过高停机，出现火灾后将通过定位器430发出当前位置信息，而后调度灭火机构100移动过来，通过桁架移动机120在主桁架110上运动，此时连接阀210打开，使储料罐220内的消防材料通过进料管150喷出，直至灭火喷头170对准火灾位置，然后打开控制阀140，消防材料通过排料管160下方的灭火喷头170喷出，同时电动推杆190通过固定板180带动灭火喷头170降下，进行近距离灭火，当火情较大时，相邻灭火机构100同样移动至发生火灾的数控机床上方，增加灭火效率，即可。

在本发明中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，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；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，当元件被称为“装配于”、“安装于”、“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨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，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.数控机床用安全消防装置，其特征在于，包括：

灭火机构(100)，包括设置于数控机床上方的主桁架(110)、活动卡装于所述主桁架(110)上的桁架移动机(120)、安装于所述桁架移动机(120)的转接箱(130)、设置于所述转接箱(130)内用于管道连接的控制阀(140)、连接于所述控制阀(140)用于进料的进料管(150)、连接于所述控制阀(140)另一端用于排料的排料管(160)、与所述排料管(160)另一端连接且用于喷料的灭火喷头(170)、连接于所述排料管(160)且位于所述灭火喷头(170)上方固定板(180)以及连接并带动所述固定板(180)升降的电动推杆(190)；

供给机构(200)，包括连接于所述进料管(150)的连接阀(210)、插装于所述连接阀(210)上的储料罐(220)、用于对所述储料罐(220)进行防护的防护箱(230)、位于所述储料罐(220)侧面的储备室(240)、用于对所述储料罐(220)进行压固的夹持板(250)以及连接于所述夹持板(250)和防护箱(230)之间的紧固弹簧(260)；

连接机构(300)，包括插装于所述主桁架(110)连接处的连接板(310)、插接于所述连接板(310)对所述主桁架(110)进行连接固定的连接栓(320)、设置于所述主桁架(110)连接处的底部且被所述连接栓(320)插固的定位托板(330)以及铰接于所述定位托板(330)且支撑在数控机床上的连接杆(340)；

监测机构(400)，包括安装于所述主桁架(110)的安装盒(410)、设置于所述安装盒(410)内用于监测火情的监测仪(420)、设置于所述安装盒(410)内用于消防定位的定位器(430)以及安装于所述监测仪(420)侧用于数据连接的连接器(440)。

2.根据权利要求1所述的数控机床用安全消防装置，其特征在于，所述灭火机构(100)和供给机构(200)分别安装于数控机床所在的作业车间上，且所述供给机构(200)上连接有多组灭火机构(100)。

3.根据权利要求1所述的数控机床用安全消防装置，其特征在于，所述固定板(180)上还插接有安装在所述桁架移动机(120)上的限位杆(181)，且限位杆(181)与所述电动推杆(190)以所述固定板(180)对称设置。

4.根据权利要求1所述的数控机床用安全消防装置，其特征在于，所述灭火喷头(170)至少设有两组，且单个所述灭火喷头(170)与单个所述控制阀(140)连接。

5.根据权利要求1所述的数控机床用安全消防装置，其特征在于，所述主桁架(110)上还包括有位于数控机床上方的侧桁架(111)，用于相邻所述灭火机构(100)移动过来。

6.根据权利要求1所述的数控机床用安全消防装置，其特征在于，所述储备室(240)的内部放置有储备的所述储料罐(220)，用于所述储料罐(220)的替换使用。

7.根据权利要求1所述的数控机床用安全消防装置，其特征在于，所述主桁架(110)的连接端分别设有供连接板(310)插装的连接槽(112)，便于不同段所述主桁架(110)接通。

8.根据权利要求1所述的数控机床用安全消防装置，其特征在于，所述安装盒(410)的侧面设有防滑纹(411)，且所述主桁架(110)上开设有位于所述防滑纹(411)对面的侧凹环(113)。

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