CN115025421A - 一种自动灭火系统及电传动装载机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动灭火系统及电传动装载机，属于工程机械领域，包括第一监测组件和第二监测组件；所述第一监测组件和第二监测组件的输出端与控制单元模块连接，所述控制单元模块与声光报警器连接；所述声光报警器发出三级声光报警，所述第一高温区域和第二高温区域上布置有灭火组件，所述控制单元模块根据信号来源确定高温区域的具体发热位置并延时预设时间后，所述控制单元模块控制电磁单向阀开启，由灭火组件对发热区域进行灭火，声光报警器发出三级声光报警时实施灭火处理，由此一来，声光报警器不同级别的预警，在保证整车安全灭火的前提下，可有效避免了非必要的灭火操作，保证了资产安全。

Description

一种自动灭火系统及电传动装载机

技术领域

本发明涉及工程机械领域，尤其涉及一种自动灭火系统及电传动装载机。

背景技术

近年来电子信息技术发展迅速，同时大型变速箱、变矩器等主要传动部件的研发难度加大，超大吨位装载机逐渐往电传动方向发展。大型电传动装载机作业环境多为高温、粉尘、24小时连续作业的矿山等工况，车辆运行中使用的柴油、机油、润滑脂和液压油等燃料非常易燃，且工作过程中也会积攒煤粉、油污或垃圾等可燃物，在散热情况不佳的情况下，装载机的发动机缸体、排烟筒歧管、涡轮增压器、发电机、电池组及制动片等多个热源面的表面的温度非常高，足以点燃这些易燃液体和碎片。目前现有的自动灭火系统，仅能通过感温线缆反馈的温度信号即判断是否实施自动灭火，容易造成误操作，造成不必要的财产损失，且现阶段没有针对电传动装载机所装的电池组着火前先冒烟现象进行预报的措施，电池组起火多以冒烟为主，且冒烟后起火的概率较低，是否实施灭火需进行有效的判别。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动灭火系统及电传动装载机，能够对装载机电池组着火前先冒烟现象进行预报，进一步减少误操作的发生。

为了解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一方面，本发明提供了一种自动灭火系统，包括设于装载机上的第一高温区域和第二高温区域，所述第一高温区域上连接有第一监测组件，用于实时监测第一高温区域的温度；所述第二高温区域上连接有第二监测组件，用于实时监测第二高温区域的温度和烟雾浓度；

所述第一监测组件和第二监测组件的输出端与控制单元模块连接，所述控制单元模块与声光报警器连接；所述第一监测组件监测第一高温区域的温度并将数据传输至控制单元模块，所述第二监测组件监测第二高温区域的温度以及烟雾浓度并将数据传输至控制单元模块，所述控制单元模块控制声光报警器发出预警信号；

所述第一监测组件和第二监测组件上连接有灭火组件，所述灭火组件包括多个电磁单向阀、灭火罐和喷嘴，所述喷嘴沿第一高温区域和第二高温区域环绕设置；所述声光报警器发出预警信号后，所述控制单元模块根据信号来源确定高温区域的具体发热位置并延时预设时间后，所述控制单元模块控制电磁单向阀开启，所述灭火罐中的灭火剂由喷嘴喷出，用于第一高温区域和第二高温区域实施灭火。

进一步地，所述第一监测组件包括温度传感器A和感温线A，所述第一高温区域包括依次连接的发动机、发电机、分动箱以及液压泵；所述第一高温区域的温度值由感温线A监测后经温度传感器A传输至控制单元模块。

进一步地，所述第二监测组件包括烟雾感应器、感温线B和温度传感器B；所述第二高温区域包括电池组，所述烟雾感应器监测电池组烟雾浓度，所述感温线B监测电池组温度值，当温度值和烟雾浓度达预设值时，所述烟雾感应器将烟雾浓度数据传输至控制单元模块，所述感温线B将温度数据传输至控制单元模块，所述控制单元模块接收数据并控制声光报警器报警。

进一步地，所述声光报警器闪光频率和声压级别分为三级，所述声光报警器的闪光频率范围为1.1-1.7Hz，声压范围为80-110dB。

进一步地，所述灭火罐的进口与气体罐连接，出口与输送管连接：所述气体罐内装有氮气，所述控制单元模块控制电磁单向阀开启，所述气体罐中的氮气进入灭火罐，所述灭火罐中的灭火剂通过输送管输送至喷嘴。

进一步地，所述灭火罐的出口与输送管连接，所述灭火剂通过输送管输送至喷嘴。

进一步地，所述控制单元模块的输出端连接有驾驶室控制器模块，所述驾驶室控制器模块包括声光报警器和启停开关，所述第二高温区域的温度值达预设值X2，烟雾浓度值达到预设值Y2时，所述控制单元模块控制声光报警器发出二级声光报警，所述控制单元模块控制启停开关开启。

进一步地，所述驾驶室控制器模块还包括显示屏，所述显示屏用以显示第一高温区域和第二高温区域的温度和烟雾浓度数据。

另一方面，本发明还提供了一种电传动装载机，所述电传动装载机的灭火功能包括所述的自动灭火系统。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

一方面，在本发明实施例中，由第一监测组件实时监测第一高温区域的温度；第二监测组件实时监测第二高温区域的温度和烟雾浓度监测组件对高温区域进行温度以及烟雾浓度监测；第一监测组件和第二监测组件的输出端与控制单元模块连接，控制单元模块与声光报警器连接，由控制单元模块控制声光报警器发出预警信号；所述声光报警器分为三级声光报警，对两种高温区域的自动灭火策略进行有效区分，同时实现第一高温区域在温度达到限定值后即判定自动灭火，而第二高温区域根据烟度和温度值的综合结果划分为报警、报警加人工干预、报警加延时灭火三个级别；在保证整车安全灭火的前提下，有效避免了非必要的灭火操作，进一步节约了资源。

另一方面，需要行灭火处理时，声光报警器发出三级预警信号后，控制单元模块根据信号来源确定高温区域的具体发热位置并延时预设时间后，所述控制单元模块控制电磁单向阀开启，所述灭火罐中的灭火剂由喷嘴喷出，用于第一高温区域和第二高温区域实施灭火，自动化程度高，进一步提升了工作效率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种自动灭火系统及电传动装载机结构示意图；

图2是本发明实施例提供的自动灭火原理图；

图中：1-第一监测组件；101-感温线A；102-温度传感器A；2-第二监测组件；201-烟雾感应器；202-感温线B；203-温度传感器B；3-控制单元模块；4-驾驶室显示器模块；41-显示屏；42-声光报警器；43-启停开关；5-灭火组件；51-灭火罐；52-输送管；53-电磁单向阀；54-喷嘴；6-气体罐：7-发动机:8-发电机；9-分动箱；10-液压泵；11-电池组。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、 “底”、“内”、“外”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，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

一方面，本发明实施例提供了一种自动灭火系统，如图1至图2所示，包括设于装载机上的第一高温区域和第二高温区域，所述第一高温区域包括依次连接的发动机7、发电机8、分动箱9以及液压泵10；所述第二高温区域包括电池组11，所述第一高温区域上连接有第一监测组件1，用于监测第一高温区域的温度；所述第二高温区域与第二监测组件2连接，用于监测第二高温区域的温度；

所述第一监测组件1、第二监测组件2的输出端与控制单元模块3电性连接；所述控制单元模块3的输出端与驾驶室显示器模块4电性连接；所述驾驶室显示器模块4包括依次连接的显示屏41、声光报警器42和启停开关43；所述显示屏41用以显示第二高温区域的温度和烟雾浓度数据；所述第一高温区域和第二高温区域上布置有灭火组件5，所述灭火组件5和气体罐6连接，所述灭火组件5包括依次连接的灭火罐51、输送管52、电磁单向阀53、喷嘴54；所述灭火罐51的进口与气体罐6连接，出口与输送管52接：所述气体罐6内装有氮气；所述喷嘴54和电磁单向阀53设置多个，所述喷嘴54沿第一高温区域和第二高温区域环绕设置；

所述第一监测组件1包括温度传感器A102和感温线A101，所述感温线A101对第一高温区域的温度进行实时监测；当第一高温区域表面温度值达到预设值X0时，所述感温线A101将第一高温区域温度数据经温度传感器A102传输至控制单元模块3，所述控制单元模块3控制声光报警器42发出预警信号，所述控制单元模块3接收温度数据并判定第一高温区域具体发热位置并延时预设时间后，所述控制单元模块3控制电磁单向阀53开启，所述气体罐6中的氮气进入灭火罐51，所述灭火罐51中的灭火剂通过输送管52输送至喷嘴54，由喷嘴54喷出，用于第一高温区域实施灭火。

进一步地，所述第二监测组件2包括与电池组11连接的烟雾感应器201、感温线B202和温度传感器B203,所述电池组11有起火故障时以先冒烟后起火，以冒烟为主的火灾特点，当烟雾感应器201监测到电池组11烟雾浓度限值Y1时，将烟度限值数据传输至控制单元模块3，所述控制单元模块3接收数据并控制声光报警器42发出报警，所述声光报警器42执行指令，实施一级声光报警，人工进行判定无需实施灭火处理后，可手动关闭报警；所述声光报警器42在一级声光报警中只发出报警信号用于提示工作人员电池组11的温度过高。

所述感温线B202监测第二高温区域的温度值达预设值X2，烟雾感应器201监测烟雾浓度达预设值Y2时，所述控制单元模块3控制声光报警器42发出二级声光报警，此时启停开关43开启，手动灭火功能可实施，可以人工干预手动启动灭火；

所述感温线B202监测第二高温区域的温度值达预设值X3，烟雾浓度达到预设值Y3时，所述控制单元模块3控制声光报警器42发出三级声光报警，延时N秒后，所述控制单元模块3传递信号至气体罐6，控制单元模块3控制电磁单向阀53开启，所述气体罐6中的氮气输送至灭火罐51，所述灭火剂通过输送管52输送至喷嘴54，灭火剂由喷嘴54喷出用于电池组11实施灭火处理。

在发明实施例中，所述声光报警器42的闪光频率和声压级别分为三级，所述声光报警器42的闪光频率范围1.1-1.7Hz，声压范围80-110dB，闪光频率以及声压级别数值越高，声光报警器42的报警级别也越高；本发明根据电传动装载机整机传动布置，区分了不同发热区域，对不同区域内的着火特点进行高效的灭火，智能化程度高，且易于实现，节约了人工成本，避免了不必要的财产损失，现整机对两种高温区域的自动灭火策略进行有效区分，同时实现第一高温区域在温度达到限定值后即判定自动灭火，而第二高温区域根据烟度和温度值的综合结果划分为报警、报警加人工干预、报警加延时灭火三个级别；在保证整车安全灭火的前提下，有效避免了非必要的灭火操作，进一步节约了资源。

实施例2

另一方面，本发明实施例还提供了一种电传动装载机，所述电传动装载机中的灭火功能由实施例1中的自动灭火系统实现。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种自动灭火系统，包括设于装载机上的第一高温区域和第二高温区域，其特征在于，所述第一高温区域上连接有第一监测组件（1），用于实时监测第一高温区域的温度；所述第二高温区域上连接有第二监测组件（2），用于实时监测第二高温区域的温度和烟雾浓度；

所述第一监测组件（1）和第二监测组件（2）的输出端与控制单元模块（3）连接，所述控制单元模块（3）与声光报警器（42）连接；所述第一监测组件（1）监测第一高温区域的温度并将数据传输至控制单元模块（3），所述第二监测组件（2）监测第二高温区域的温度以及烟雾浓度并将数据传输至控制单元模块（3），所述控制单元模块（3）控制声光报警器（42）发出预警信号；

所述第一高温区域和第二高温区域上布置有灭火组件（5），所述灭火组件（5）包括多个电磁单向阀（53）、灭火罐（51）和喷嘴（54），所述喷嘴（54）沿第一高温区域和第二高温区域环绕设置；所述声光报警器（42）发出预警信号，所述控制单元模块（3）根据信号来源确定高温区域的具体发热位置并延时预设时间后，所述控制单元模块（3）控制电磁单向阀（53）开启，所述灭火罐（51）中的灭火剂由喷嘴（54）喷出，用于第一高温区域和第二高温区域实施灭火。

2.根据权利要求1所述的一种自动灭火系统，其特征在于，所述第一监测组件（1）包括温度传感器A（102）和感温线A（101），所述第一高温区域包括依次连接的发动机（7）、发电机（8）、分动箱（9）以及液压泵（10）；所述第一高温区域的温度值由感温线A（101）监测后经温度传感器A（102）传输至控制单元模块（3）。

3.根据权利要求1所述的一种自动灭火系统，其特征在于，所述第二监测组件（2）组件包括烟雾感应器（201）、感温线B（202）和温度传感器B（203）；所述第二高温区域包括电池组（11），所述烟雾感应器（201）监测电池组（11）烟雾浓度，所述感温线B（202）监测电池组（11）温度值，当温度值和烟雾浓度达预设值时，所述烟雾感应器（201）将烟雾浓度数据传输至控制单元模块（3），所述感温线B（202）将温度数据传输至控制单元模块（3），所述控制单元模块（3）接收数据并控制声光报警器（42）报警。

4.根据权利要求1所述的一种自动灭火系统，其特征在于，所述声光报警器（42）闪光频率和声压级别分为三级，所述声光报警器（42）的闪光频率范围为1.1-1.7Hz，声压范围为80-110dB。

5.根据权利要求1所述的一种自动灭火系统，其特征在于，所述灭火罐（51）的进口与气体罐（6）连接，出口与输送管（52）连接：所述气体罐（6）内装有氮气，所述控制单元模块（3）控制电磁单向阀（53）开启，所述气体罐（6）中的氮气进入灭火罐（51），所述灭火罐（51）中的灭火剂通过输送管（52）输送至喷嘴（54）。

6.根据权利要求1所述的一种自动灭火系统，其特征在于，所述控制单元模块（3）的输出端连接有驾驶室控制器模块（4），所述驾驶室控制器模块（4）包括声光报警器（42）和启停开关（43），所述第二高温区域的温度值达预设值X2，烟雾浓度值达到预设值Y2时，所述控制单元模块（3）控制声光报警器（42）发出二级声光报警，所述控制单元模块（3）控制启停开关（43）开启。

7.根据权利要求6所述的一种自动灭火系统，其特征在于，所述驾驶室控制器模块（4）还包括显示屏（41），所述显示屏（41）用以显示第一高温区域和第二高温区域的温度和烟雾浓度数据。

8.一种电传动装载机，其特征在于，包括权利要求1至7任一项所述的自动灭火系统。

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