CN114452579B - 一种无人值守的室内消防机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人值守的室内消防机器人，其包括：中心立柱，竖直固定在房屋室内；自适应调节架，可相对转动的设置在所述中心立柱上，并通过所述中心立柱横向架空在房屋室内；降水消防组件，可相对滑动的设置在所述自适应调节架上，用于对房屋室内各区域点位进行定点消防工作；供水主管，同轴传接在所述中心立柱内，所述供水主管的另一端连通有伸缩导管，所述伸缩导管与所述降水消防组件相连通；排烟换气组件，为圆周对称设置的多个，各所述排烟换气组件均转动设置在所述降水消防组件上；以及烟雾报警器，为均匀布设的多个，各所述烟雾报警器能够识别对应空间区域中的火灾烟雾。

Description

一种无人值守的室内消防机器人

技术领域

本发明属于智能消防设备技术领域，具体是一种无人值守的室内消防机器人。

背景技术

目前室内巡检机器人的应用越来越普遍，在生产机构间、智能仓储物料、搬运、变电站等领域已经开始了推广应用，而其应用目的主要实现无人监管情况下的自主安全消防巡检；现有技术中，对于生产车间、物料仓储等监控领域，多采用部署多个固定点摄像头，该方法监控存在较大盲区，需要消防机器人能够在水平空间和垂直空间均能实现较大行程的运动，其中多需要穿行或绕行，而受其水管长度的影响，部分消防机器人行动能力有限，消防巡检能力不大；且尤其应对一些易燃物的储存仓，消防机器人无法智能识别火灾是否存在蔓延趋势，而自身的定点消防动作难以快速阻止部分火源处的蔓延现象。因此，本领域技术人员提供了一种无人值守的室内消防机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无人值守的室内消防机器人，其包括：

中心立柱，竖直固定在房屋室内；

自适应调节架，可相对转动的设置在所述中心立柱上，并通过所述中心立柱横向架空在房屋室内；

降水消防组件，可相对滑动的设置在所述自适应调节架上，用于对房屋室内各区域点位进行定点消防工作；

供水主管，同轴传接在所述中心立柱内，所述供水主管的另一端连通有伸缩导管，所述伸缩导管与所述降水消防组件相连通；

排烟换气组件，为圆周对称设置的多个，各所述排烟换气组件均转动设置在所述降水消防组件上；以及

烟雾报警器，为均匀布设的多个，各所述烟雾报警器能够识别对应空间区域中的火灾烟雾。

进一步，作为优选，所述自适应调节架包括：

导轨架，为上下排列设置的两组，两组所述导轨架沿房屋室内墙壁布设；

驱动座，通过内导轮可相对滑动的设置在所述导轨架上；

支撑横梁，被构造成两段式可伸缩结构，所述支撑横梁内横向对称设置有内弹簧；以及

转接套件，可相对转动的设置在所述中心立柱上，所述支撑横梁的一端固定在所述转接套件上，且其另一端可相对偏转的设置在所述驱动座上，以应对拐角处的行驶驱动。

进一步，作为优选，所述排烟换气组件包括：

排流腔件，为圆周阵列设置的多个，所述排流腔可相对偏转的设置在所述降水消防组件上；

调节伸缩杆，与各所述排流腔件相对应设置，所述调节伸缩杆的一端转动设置在降水消防组件上，且其另一端与所述排流腔件相铰接；

滤网罩，被构造成弧形结构，所述滤网罩套接固定在所述排流腔件上，所述排流腔件内还转动设置有增压扇叶；

分流管，竖直贯穿固定在所述降水消防组件上，所述分流管的一端与排流腔件相连通；以及

汇流排管，与各所述分流管相连通，所述汇流排管的另一端与外设排流页相连接。

进一步，作为优选，所述降水消防组件包括：

外箱件；

上端盖，同轴固定在所述外箱件的上端，所述上端盖上横向连接有转接管，所述转接管的另一端与所述伸缩导管相连通；

增压液泵，安装在所述外箱件内，所述增压液泵的一端与所述转接管相连通，且其下端连接有输送软管；

导流座，连通在所述输送软管的下端；

偏调伸缩杆，为圆周阵列设置的多组，各所述偏调伸缩杆的输出端与所述导流座相连接以及

消防罩件，同轴固定在所述导流座下方，所述外箱件上还设置有热感应装置。

进一步，作为优选，所述消防罩件包括：

外罩体；

旋转盘，可相对转动的同轴设置在所述外罩体内，所述外罩体上安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端通过齿轮啮合作用与所述旋转盘连接传动；

安装支座，固定在所述旋转盘下方；

射流主管，转动设置在所述安装支座上，所述射流主管的一端与所述导流座相连通，所述射流主管的一侧平行固定有限位杆，且所述安装支座上横向固定有调径伸缩杆，所述调径伸缩杆的输出端通过套件滑动连接在限位杆上；以及

环流隔离喷射装置，圆周布设在所述外罩体的边缘位置，所述环流隔离喷射装置能够在从外罩体的圆周边沿喷射降温水，并形成环形隔离区域，以使得火源处能与外部引燃物形成区域隔离效果。

进一步，作为优选，所述环流隔离喷射装置包括：

导流管，为圆周阵列排设的多个，所述导流管的一端铰接在所述外罩体上；

传接杆，与所述导流管相连接，各所述传接杆均通过外设调节座进行竖向位移调整；

引流管，与所述导流管相连通，所述外箱件上安装有供流筒，所述引流管的另一端与所述供流筒相连通；以及

散流喷头，同轴安装在所述导流管上。

进一步，作为优选，所述供流筒中定量存储有降温水液。

进一步，作为优选，还包括：

内导管，可相对滑动的设置在所述导流管内，所述内导管的一侧开设有排流孔；且所述内导管内还通过支撑弹簧连接有轴塞件；

侧流管，倾斜连通在所述导流管的一侧，并与所述排流孔相对应设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明中，通过在房屋室内竖直固定中心立柱，并在房屋室内的内墙壁上布设导轨架，使得支撑横梁能够横向架空在房屋室内，此时，降水消防组件仅需沿支撑横梁进行位移调整，从而更快捷的实现室内消防工作，其中，房屋室内均匀布置有多个烟雾报警器，由烟雾报警器感知对应空间区域中的火灾烟雾；还圆周设置有排烟换气组件，能够在进行消防中及时将烟雾排出，方便后续工作人员进场指导消防工作；而尤其在降水消防时，增压液泵能够通过转接管将消防水源高压输送至射流主管，而射流主管通过旋转盘的旋转作用实现非定点的环形轨迹消防动作，并在火势逐步减小后调整轨迹半径，此中，还设置有环流隔离喷射装置，其能够将降温水液环状喷出，能有效形成隔离区域，防止火灾进一步蔓延，同时能够配合射流主管对火源点进行直接消防工作。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中自适应调节架的结构示意图；

图3为本发明中排烟换气组件的结构示意图；

图4为本发明中降水消防组件的结构示意图

图5为本发明中消防罩件的结构示意图；

图6为本发明中环流隔离喷射装置的结构示意图；

图7为本发明的消防喷水示意图；

图中：1中心立柱、11供水主管、2自适应调节架、21导轨架、22驱动座、23支撑横梁、24内弹簧、25转接套件、3伸缩导管、4降水消防组件、41外箱件、42转接管、43增压液泵、44输送软管、45导流座、46偏调伸缩杆、5排烟换气组件、51排流腔件、52滤网罩、53增压扇叶、54分流管、55调节伸缩杆、56汇流排管、6消防罩件、61外罩体、62旋转盘、63射流主管、64安装支座、65调径伸缩杆、7环流隔离喷射装置、71导流管、72传接杆、73引流管、74散流喷头、75内导管、76轴塞件、77侧流管。

具体实施方式

请参阅图1，本发明实施例中，一种无人值守的室内消防机器人，其包括：

中心立柱1，竖直固定在房屋室内；

自适应调节架2，可相对转动的设置在所述中心立柱1上，并通过所述中心立柱1横向架空在房屋室内；

降水消防组件4，可相对滑动的设置在所述自适应调节架2上，用于对房屋室内各区域点位进行定点消防工作；

供水主管11，同轴传接在所述中心立柱1内，所述供水主管11的另一端连通有伸缩导管3，所述伸缩导管3与所述降水消防组件4相连通；

排烟换气组件5，为圆周对称设置的多个，各所述排烟换气组件5均转动设置在所述降水消防组件4上；以及

烟雾报警器(图中未示出)，为均匀布设的多个，各所述烟雾报警器能够识别对应空间区域中的火灾烟雾。

本实施例中，所述自适应调节架2包括：

导轨架21，为上下排列设置的两组，两组所述导轨架21沿房屋室内墙壁布设；

驱动座22，通过内导轮可相对滑动的设置在所述导轨架21上；

支撑横梁23，被构造成两段式可伸缩结构，所述支撑横梁23内横向对称设置有内弹簧24；以及

转接套件25，可相对转动的设置在所述中心立柱1上，所述支撑横梁23的一端固定在所述转接套件25上，且其另一端可相对偏转的设置在所述驱动座22上，以应对拐角处的行驶驱动，消防中，机器人需在水平空间和垂直空间均能实现较大行程的运动，必要时还能实现室内的消防灭火功能，受室内空间和其它工作设备布局的限制，显然现有轮式驱动或履带式驱动方式均难以实现，本装置中，降水消防组件能够沿着支撑横梁进行位移调整，而通过支撑横梁的偏转作用以实现降水消防组件在任意空间点位的消防工作，分布范围较广，消防能力强。

作为较佳的实施例，所述排烟换气组件5包括：

排流腔件51，为圆周阵列设置的多个，所述排流腔51可相对偏转的设置在所述降水消防组件4上；

调节伸缩杆55，与各所述排流腔件51相对应设置，所述调节伸缩杆55的一端转动设置在降水消防组件4上，且其另一端与所述排流腔件55相铰接；

滤网罩52，被构造成弧形结构，所述滤网罩52套接固定在所述排流腔件51上，所述排流腔件51内还转动设置有增压扇叶53；

分流管54，竖直贯穿固定在所述降水消防组件4上，所述分流管54的一端与排流腔件51相连通；以及

汇流排管56，与各所述分流管54相连通，所述汇流排管56的另一端与外设排流页相连接，用于在消防中对其产生的烟雾进行排出，方便后续工作人员进场指导消防工作。

本实施例中，所述降水消防组件4包括：

外箱件41；

上端盖，同轴固定在所述外箱件41的上端，所述上端盖上横向连接有转接管42，所述转接管42的另一端与所述伸缩导管3相连通；

增压液泵43，安装在所述外箱件41内，所述增压液泵43的一端与所述转接管42相连通，且其下端连接有输送软管44；

导流座45，连通在所述输送软管44的下端；

偏调伸缩杆467，为圆周阵列设置的多组，各所述偏调伸缩杆46的输出端与所述导流座45相连接以及

消防罩件6，同轴固定在所述导流座45下方，所述外箱件41上还设置有热感应装置(图中未示出)，其中，消防罩件能够根据热感应装置的热源感应进行对应消防工作调整，以降低火势蔓延。

本实施例中，所述消防罩件6包括：

外罩体61；

旋转盘62，可相对转动的同轴设置在所述外罩体61内，所述外罩体61上安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端通过齿轮啮合作用与所述旋转盘62连接传动；

安装支座64，固定在所述旋转盘62下方；

射流主管63，转动设置在所述安装支座64上，所述射流主管63的一端与所述导流座45相连通，所述射流主管63的一侧平行固定有限位杆，且所述安装支座64上横向固定有调径伸缩杆65，所述调径伸缩杆65的输出端通过套件滑动连接在限位杆上；以及

环流隔离喷射装置7，圆周布设在所述外罩体61的边缘位置，所述环流隔离喷射装置7能够在从外罩体61的圆周边沿喷射降温水，并形成环形隔离区域，以使得火源处能与外部引燃物形成区域隔离效果，尤其在消防中，一方面环流隔离喷射装置能够喷射降温水形成环形隔离区域；而另一方面，射流主管配合在最大范围内通过旋转盘的旋转作用进行消防工作，并在火势逐步减小后调整轨迹半径，防止火源扩散，从而降低火灾造成的经济损失。

本实施例中，所述环流隔离喷射装置7包括：

导流管71，为圆周阵列排设的多个，所述导流管71的一端铰接在所述外罩体61上；

传接杆72，与所述导流管71相连接，各所述传接杆72均通过外设调节座进行竖向位移调整；

引流管73，与所述导流管71相连通，所述外箱件41上安装有供流筒47，所述引流管73的另一端与所述供流筒47相连通；以及

散流喷头74，同轴安装在所述导流管71上。

作为较佳的实施例，所述供流筒47中定量存储有降温水液。

本实施例中，还包括：

内导管75，可相对滑动的设置在所述导流管71内，所述内导管75的一侧开设有排流孔；且所述内导管75内还通过支撑弹簧连接有轴塞件76；

侧流管66，倾斜连通在所述导流管71的一侧，并与所述排流孔相对应设置，尤其在火灾火势逐步减小后并未出现蔓延现象时，此时通过加大引流管的降温水液流量，使得轴塞件能够对内导管进行封堵，内导管上的排流孔在位移情况下与侧流管连通，从而配合射流主管的降水消防工作，提高消防效率。

具体地，在降水消防中，当自适应调节架能够绕中心立柱进行偏转，此时，降水消防组件沿着自适应调节架进行横向位移调整，而在位移至适当位置后，排烟换气组件能够进行排烟工作；射流主管在旋转盘的旋转作用下进行消防工作，同时，环流隔离喷射装置沿外罩体喷射降温水，并形成环形隔离区域，防止火势蔓延，并在火灾火势变小后配合射流主管进一步加快消防效率。

上所述的，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发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种无人值守的室内消防机器人，其特征在于：其包括：

中心立柱(1)，竖直固定在房屋室内；

自适应调节架(2)，可相对转动的设置在所述中心立柱(1)上，并通过所述中心立柱(1)横向架空在房屋室内；

降水消防组件(4)，可相对滑动的设置在所述自适应调节架(2)上，用于对房屋室内各区域点位进行定点消防工作；

供水主管(11)，同轴传接在所述中心立柱(1)内，所述供水主管(11)的另一端连通有伸缩导管(3)，所述伸缩导管(3)与所述降水消防组件(4)相连通；

排烟换气组件(5)，为圆周对称设置的多个，各所述排烟换气组件(5)均转动设置在所述降水消防组件(4)上；以及

烟雾报警器，为均匀布设的多个，各所述烟雾报警器能够识别对应空间区域中的火灾烟雾；所述降水消防组件(4)包括：

外箱件(41)；

上端盖，同轴固定在所述外箱件(41)的上端，所述上端盖上横向连接有转接管(42)，所述转接管(42)的另一端与所述伸缩导管(3)相连通；

增压液泵(43)，安装在所述外箱件(41)内，所述增压液泵(43)的一端与所述转接管(42)相连通，且其下端连接有输送软管(44)；

导流座(45)，连通在所述输送软管(44)的下端；

偏调伸缩杆(46)，为圆周阵列设置的多组，各所述偏调伸缩杆(46)的输出端与所述导流座(45)相连接以及

消防罩件(6)，同轴固定在所述导流座(45)下方，所述外箱件(41)上还设置有热感应装置；所述消防罩件(6)包括：

外罩体(61)；

旋转盘(62)，可相对转动的同轴设置在所述外罩体(61)内，所述外罩体(61)上安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端通过齿轮啮合作用与所述旋转盘(62)连接传动；

安装支座(64)，固定在所述旋转盘(62)下方；

射流主管(63)，转动设置在所述安装支座(64)上，所述射流主管(63)的一端与所述导流座(45)相连通，所述射流主管(63)的一侧平行固定有限位杆，且所述安装支座(64)上横向固定有调径伸缩杆(65)，所述调径伸缩杆(65)的输出端通过套件滑动连接在限位杆上；以及

环流隔离喷射装置(7)，圆周布设在所述外罩体(61)的边缘位置，所述环流隔离喷射装置(7)能够在从外罩体(61)的圆周边沿喷射降温水，并形成环形隔离区域，以使得火源处能与外部引燃物形成区域隔离效果；

所述环流隔离喷射装置(7)包括：

导流管(71)，为圆周阵列排设的多个，所述导流管(71)的一端铰接在所述外罩体(61)上；

传接杆(72)，与所述导流管(71)相连接，各所述传接杆(72)均通过外设调节座进行竖向位移调整；

引流管(73)，与所述导流管(71)相连通，所述外箱件(41)上安装有供流筒(47)，所述引流管(73)的另一端与所述供流筒(47)相连通；以及

散流喷头(74)，同轴安装在所述导流管(71)上。

2.根据权利要求1所述的一种无人值守的室内消防机器人，其特征在于：所述自适应调节架(2)包括：

导轨架(21)，为上下排列设置的两组，两组所述导轨架(21)沿房屋室内墙壁布设；

驱动座(22)，通过内导轮可相对滑动的设置在所述导轨架(21)上；

支撑横梁(23)，被构造成两段式可伸缩结构，所述支撑横梁(23)内横向对称设置有内弹簧(24)；以及

转接套件(25)，可相对转动的设置在所述中心立柱(1)上，所述支撑横梁(23)的一端固定在所述转接套件(25)上，且其另一端可相对偏转的设置在所述驱动座(22)上，以应对拐角处的行驶驱动。

3.根据权利要求1所述的一种无人值守的室内消防机器人，其特征在于：所述排烟换气组件(5)包括：

排流腔件(51)，为圆周阵列设置的多个，所述排流腔件(51)可相对偏转的设置在所述降水消防组件(4)上；

调节伸缩杆(55)，与各所述排流腔件(51)相对应设置，所述调节伸缩杆(55)的一端转动设置在降水消防组件(4)上，且其另一端与所述排流腔件(51)相铰接；

滤网罩(52)，被构造成弧形结构，所述滤网罩(52)套接固定在所述排流腔件(51)上，所述排流腔件(51)内还转动设置有增压扇叶(53)；

分流管(54)，竖直贯穿固定在所述降水消防组件(4)上，所述分流管(54)的一端与排流腔件(51)相连通；以及

汇流排管(56)，与各所述分流管(54)相连通，所述汇流排管(56)的另一端与外设排流页相连接。

4.根据权利要求1所述的一种无人值守的室内消防机器人，其特征在于：所述供流筒(47)中定量存储有降温水液。

5.根据权利要求1所述的一种无人值守的室内消防机器人，其特征在于：还包括：

内导管(75)，可相对滑动的设置在所述导流管(71)内，所述内导管(75)的一侧开设有排流孔；

且所述内导管(75)内还通过支撑弹簧连接有轴塞件(76)；

侧流管(77)，倾斜连通在所述导流管(71)的一侧，并与所述排流孔相对应设置。

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