CN115228028A - 一种便携式抑燃抑爆消防枪及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种便携式抑燃抑爆消防枪,包括底座、主手柄、辅助手柄、承载壳、传动轴、旋转接头、输送管、复合作业钻头、消防介质存储瓶、调压泵、驱动电池组,底座端面与主手柄、辅助手柄连接,主手柄、辅助手柄上端面分别与承载壳连接,嵌于承载壳内,后端面通过旋转接头与输送管连通,前端面与复合作业钻头连通,输送管通过调压泵与消防介质存储瓶连通。其使用方法包括设备预制和消防救援作业等三个步骤。本发明一方面设备构成简单,通用性好,携带及使用方便,可有效的满足多种消防救援环境作业的需要;另一方面可实现对消防救援作业中存在的密闭环境状况或状态的快速检测识别,并实现在保持环境密封条件下对密封环境进行高效的抑燃抑爆作业,从而极大的提高消防救援作业的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及一种便携式抑燃抑爆消防枪及其方法,属消防设备技术领域。
背景技术
当前在消防工作中,往往需要对诸如处于封闭的室内空间、管道容器设备空间等封闭环境内部进行消防救援作业,因此导致当前在对密封环境进行消防救火时,需要消防人员直接通过打开门窗等设施构建消防通道、或在侧方建筑物墙壁等结构上直接开设消防通道时,当前由于缺乏有效且专业的消防设备,导致工作人员在消防通道开设前无法对密闭空间内提前进行有效的抑燃抑爆作业,因此工作人员在消防通道开设时,极易造成直接开设消防通道后,密闭空间内火情直接通过消防通道扩散,严重时甚至发生爆炸等严重的安全事故,从而导致火灾伤害蔓延并对周边工作人员及设备设施造成伤害,从而严重影响了消防工作的安全性。
因此针对这一问题,迫切需要开发一种便携式抑燃抑爆消防枪及其方法,以满足实际使用的需要。
发明内容
为了解决现有技术上的不足,本发明提供一种便携式抑燃抑爆消防枪及其方法。
一种便携式抑燃抑爆消防枪,包括底座、主手柄、辅助手柄、承载壳、动力驱动机构、传动轴、旋转接头、输送管、复合作业钻头、消防介质存储瓶、调压泵、驱动电池组、连接管头、显示器、操控开关及驱动电路,底座为横断面呈矩形的闭合腔体结构,其上端面分别与主手柄、辅助手柄连接,且主手柄、辅助手柄沿底座轴线方向分布,并于底座轴线相交,主手柄、辅助手柄上端面分别与承载壳连接,且承载壳轴线与底座轴线呈0°—60°夹角,承载壳为空心柱状腔体结构,传动轴为空心管状结构,与承载壳同轴分布,嵌于承载壳内并与承载壳间通过轴座连接,且传动轴后端面与旋转接头连接,并通过旋转接头与输送管连通,传动轴前端面位于承载壳外,与复合作业钻头连通并同轴分布,复合作业钻头位于承载壳外,复合作业钻头为空心腔体结构且侧表面均布若干沿其轴线均布的透气孔,输送管嵌于主手柄内,其下端面与调压泵连通,并通过调压泵与消防介质存储瓶连通,且调压泵另与一个连接管头连通,且连接管头嵌于底座外侧面,动力驱动机构嵌于承载壳内并通过传动机构与传动轴连接,消防介质存储瓶、调压泵、驱动电池组和驱动电路均嵌于底座内,且驱动电路分别与动力驱动机构、复合作业钻头、消防介质存储瓶、调压泵、驱动电池组、显示器、操控开关电气连接,显示器嵌于承载壳后端面内,操控开关至少一个并嵌于主手柄外侧面。
进一步的,所述的复合作业钻头包括连接座、打孔钻头、取芯钻头、钻杆座、环境检测机构、弹性分离机构、 键轴,所述钻杆座和取芯钻头均为轴向截面呈矩形的空心柱状腔体结构,且取芯钻头、钻杆座侧壁均布若干环绕其轴线均布的透气孔,其中所述取芯钻头、钻杆座前端面及后端面内均设一个与其同轴分布的连接座,且连接座与取芯钻头、钻杆座内侧面间通过螺纹连接,所述取芯钻头、钻杆座后端面位置的连接座均设与连接座同轴分布的连接孔,钻杆座后端面通过连接孔包覆在传动轴前端面外,与传动轴连接并相互连通,钻杆座前端面的连接座通过连接孔包覆在键轴后端面外,所述键轴与钻杆座同轴分布,且键轴内设与钻杆座同轴分布的导气腔,所述键轴前半部通过取芯钻头后端面位置连接座的连接孔与取芯钻头连接并同轴分布,且导气腔与取芯钻头连通,且键轴对应的连接孔孔壁设键槽,且键轴通过键槽与取芯钻头后端面的连接座键啮合连接,所述钻杆座前端面处的连接座前端面设至少两个导向孔和一个检测槽,其中导向孔环绕钻杆座轴线均布并与钻杆座轴线平行分布,且每条导向孔内均设一条与其同轴分布的弹性分离机构,且弹性分离机构前端面与取芯钻头后端面的连接座相抵,所述检测槽内设一个环境检测机构,且所述环境检测机构与驱动电路间建立数据连接,所述打孔钻头后端面嵌于取芯钻头前端面内,与取芯钻头前端面位置的连接座间通过螺纹连接并同轴分布,且打孔钻头前端面超出取芯钻头前端面至少5毫米。
进一步的,所述的环境检测机构包括承载壳、驱动电池、作业开关、防护盖、弹性铰链、无线通讯电路、基于DSP芯片的辅助电路、温度传感器、气体传感器、烟雾传感器、红外CCD传感器、镜头,所述承载壳为横断面呈矩形的腔体结构,其前端面均布若干透孔,所述驱动电池、无线通讯电路、基于DSP芯片的辅助电路、温度传感器、气体传感器、烟雾传感器均嵌于承载壳内,作业开关和镜头均嵌于承载壳前端面外,其中作业开关超出承载壳前端面0—20毫米并与取芯钻头后端面相抵,镜头前端面与承载壳前端面平齐分布,所述镜头后端面与红外CCD传感器连接并同轴分布,且红外CCD传感器位于承载壳内,所述防护盖通过弹性铰链与承载壳前端面铰接,且防护盖为轴向截面呈“冂”字形槽状结构,防护盖轴线与承载壳前端面呈0°—180°夹角,其中当防护盖轴线与承载壳前端面垂直分布时与镜头间同轴分布,且防护盖前端面与取芯钻头后端面相抵,后端面包覆在镜头外,并与承载壳前端面间构成密闭腔体结构,所述基于DSP芯片的辅助电路分别与驱动电池、作业开关、无线通讯电路、温度传感器、气体传感器、烟雾传感器及红外CCD传感器电气连接,所述无线通讯电路另与驱动电路建立无线数据连接。
进一步的,所述的弹性分离机构为弹簧伸缩杆、弹簧、气压伸缩杆、液压伸缩杆中的任意一种;所述的取芯钻头、钻杆座另设一条环绕其轴线呈螺旋状结构分布的排屑槽,且取芯钻头外径为打孔钻头直径的至少1.1倍,且所述打孔钻头为轴向截面呈矩形、等腰三角形结构中的任意一种。
进一步的,所述的调压泵与消防介质存储瓶及连接管头间均通过控制阀连通,调压泵的输入端及输出端连接的输送管处均设一个压力传感器,且所述控制阀和压力传感器均与驱动电路电气连接。
进一步的,所述的消防介质存储瓶和驱动电池组对应的底座下端面均设操作盖,且消防介质存储瓶和驱动电池组与底座内表面间滑动连接,所述主手柄、辅助手柄分别与底座上端面及承载壳下端面间通过滑槽滑动连接。
进一步的,所述的动力驱动机构为电动机、气动马达、液压马达中的任意一种,且当动力驱动机构为气动马达、液压马达时,动力驱动机构另通过导流管与一个连接管头连通,并与连接管头间设控制阀,且控制阀与驱动电路电气连接。
进一步的,所述的驱动电路为以DSP芯片、FPGA芯片为基础的电路系统中任意一种,且所述驱动电路另设无线数据通讯模块、充放电控制电路。
一种便携式抑燃抑爆消防枪的使用方法,包括如下步骤:
S1,设备预制,对底座、主手柄、辅助手柄、承载壳、动力驱动机构、传动轴、旋转接头、输送管、消防介质存储瓶、调压泵、驱动电池组、连接管头、显示器、操控开关及驱动电路进行装配,并在装配时,一方面向消防介质存储瓶注入消防救援作业用消防介质并对消防介质进行增压保压缓存;另一方面向驱动电池组进行充电备用;最后根据消防钻探作业的需要,选择长度、直径可满足钻孔及消防救援作业需要的复合作业钻头,并将复合作业钻头与传动轴连接,从而完成消防枪的装配;
S2,消防救援作业,消防救援作业时,首先确定钻孔位置,使复合作业钻头的环境检测机构处于运行状态,并将消防枪移动至消防救援作业工作位置;然后由工作人员握持主手柄、辅助手柄,并使复合作业钻头的打孔钻头与指定钻孔位置相抵,然后通过驱动电路利用驱动电池组供电驱动动力驱动机构、显示器运行,并同时接收环境检测机构发送的环境参数;同时通过动力驱动机构驱动复合作业钻头进行钻孔作业,在钻孔作业中,在完成钻孔并使钻杆座前端面进入到待救援空间内后,取芯钻头、钻杆座间通过弹性分离机构分离,由环境检测机构对待救援空间环境进行检测,并通过显示器进行数据显示输出,最后由工作人员通过操控开关驱动调压泵运行,对消防介质存储瓶内的气体介质进行调压后,通过输送管输送至传动轴内,再由传动轴输送至复合作业钻头内,并最后通过复合作业钻头侧表面的透气孔排放到待救援空间内,从而实施消防救援作业,并在完成消防救援后再次对分离后的打孔钻头、取芯钻头进行回收即可。
进一步的,所述的S1步骤中,消防介质存储瓶内消防介质为气体、液体、泡沫等状态的惰性气体或抑制剂中的任意一种;S2步骤中,在进行钻孔前,另可将底座通过连接管头分别与外部的气体介质供给系统连通,及外部高压气源、液力源设备连通备用,并在消防介质存储瓶内气体介质不足时,有外部的气体介质进行持续消防救援作业,同时实现当动力驱动机构采用气动马达、液动马达时,利用外部高压气源、液力源设备为动力驱动机构提供驱动力。
本发明一方面设备构成简单,通用性好,携带及使用方便,可有效的满足多种消防救援环境作业的需要;另一方面可实现对消防救援作业中存在的密闭环境状况或状态的快速检测识别,并实现在保持环境密封条件下对密封环境进行高效的抑燃抑爆作业,从而极大的提高消防救援作业的安全性。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明;
图1为本发明结构示意图;
图2为复合作业钻头结构示意图;
图3为环境检测机构结构示意图;
图4为本发明使用方法流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于施工,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
如图1—3所示,一种便携式抑燃抑爆消防枪,包括底座1、主手柄2、辅助手柄3、承载壳4、动力驱动机构5、传动轴6、旋转接头7、输送管8、复合作业钻头9、消防介质存储瓶10、调压泵11、驱动电池组12、连接管头13、显示器14、操控开关15及驱动电路16,底座1为横断面呈矩形的闭合腔体结构,其上端面分别与主手柄2、辅助手柄3连接,且主手柄2、辅助手柄3沿底座1轴线方向分布,并于底座轴1线相交,主手柄2、辅助手柄3上端面分别与承载壳4连接,且承载壳4轴线与底座1轴线呈0°—60°夹角,承载壳4为空心柱状腔体结构,传动轴6为空心管状结构,与承载壳4同轴分布并与承载壳4间通过轴座17连接,且传动轴6后端面与旋转接头7连接,并通过旋转接头7与输送管8连通,传动轴6前端面位于承载壳4外,与复合作业钻头9连通并同轴分布,复合作业钻头9位于承载壳4外,复合作业钻头9为空心腔体结构且侧表面均布若干沿其轴线均布的透气孔18,输送管8嵌于主手柄2内,其下端面与调压泵11连通,并通过调压泵11与消防介质存储瓶10连通,且调压泵11另与一个连接管头13连通,且连接管头13嵌于底座1外侧面,动力驱动机构5嵌于承载壳4内并通过传动机构与传动轴6连接,消防介质存储瓶10、调压泵11、驱动电池组12和驱动电路16均嵌于底座1内,且驱动电路16分别与动力驱动机构5、复合作业钻头9、消防介质存储瓶10、调压泵11、驱动电池组12、显示器14、操控开关15电气连接,显示器14嵌于承载壳4后端面内,操控开关15至少一个并嵌于主手柄2外侧面。
重点说明的,所述的复合作业钻头9包括连接座91、打孔钻头92、取芯钻头93、钻杆座94、环境检测机构95、弹性分离机构96、 键轴97,所述钻杆座94和取芯钻头93均为轴向截面呈矩形的空心柱状腔体结构,且取芯钻头93、钻杆座94侧壁均布若干环绕其轴线均布的透气孔18,其中所述取芯钻头93、钻杆座94前端面及后端面内均设一个与其同轴分布的连接座91,且连接座91与取芯钻头93、钻杆座94内侧面间通过螺纹连接,所述取芯钻头93、钻杆座94后端面位置的连接座91均设与连接座91同轴分布的连接孔98,钻杆座94后端面通过连接孔98包覆在传动轴6前端面外,与传动轴6连接并相互连通,钻杆座94前端面的连接座91通过连接孔98包覆在键轴97后端面外,所述键轴97与钻杆座94同轴分布,且键轴97内设与钻杆座94同轴分布的导气腔99,所述键轴97前半部通过取芯钻头93后端面位置连接座91的连接孔98与取芯钻头93连接并同轴分布,且导气腔99与取芯钻头93连通,且键轴97对应的连接孔98孔壁设键槽901,且键轴97通过键槽901与取芯钻头93后端面的连接座91键啮合连接,所述钻杆座94前端面处的连接座91前端面设至少两个导向孔902和一个检测槽903,其中导向孔902环绕钻杆座94轴线均布并与钻杆座94轴线平行分布,且每条导向孔902内均设一条与其同轴分布的弹性分离机构96,且弹性分离机构96前端面与取芯钻头93后端面的连接座91相抵,所述检测槽903内设一个环境检测机构95,且所述环境检测机构95与驱动电路16间建立数据连接,所述打孔钻头92后端面嵌于取芯钻头93前端面内,与取芯钻头93前端面位置的连接座91间通过螺纹连接并同轴分布,且打孔钻头92前端面超出取芯钻头93前端面至少5毫米。
其中,在进行钻孔作业时,首先根据钻孔作业的需要,钻孔介质较为松软,易定位等钻孔条件较好时,可不需要装配打孔钻头,直接通过取芯钻头进行钻孔作业;当钻孔条件不好时,则安装打孔钻头,首先由打孔钻头进行预打孔,然后再由取芯钻头进行扩孔作业,提高钻孔的工作效率,同时利用取芯钻头93、钻杆座与孔壁接触,实现在对密闭空间钻孔的同时,另实现对钻孔后的密闭空间进行辅助密封,防止密闭空间与外部环境空气直接大量接触造成的火灾扩散等危险情况发生;
同时在钻孔作业时,取芯钻头、钻杆座在通过键轴啮合连接满足钻孔作业的同时,另通过工作人员在钻孔时施加的压力克服弹性分离机构的弹性作用力,使弹性分离机构收缩,并使取芯钻头后端面与钻杆座前端面相抵,并包覆在环境检测机构外,将防止钻孔时的碎屑等对环境检测机构造成的损害;完成钻孔并使取芯钻头完全位于密闭空间内后,由于压力降低,取芯钻头和钻杆座间通过弹性分离机构分离的弹性作用力分离,使得环境检测机构直接暴露在待消防救援的密闭空间内并对当前空间内环境参数进行采集,然后由调压泵驱动消防介质存储瓶内气体介质从透气孔排放到密闭空间内对密闭空间进行抑燃抑爆作业。
其中在取芯钻头和钻杆座分离时,可采用取芯钻头和钻杆座间直接脱离,并使取芯钻头掉落,然后由钻杆座侧表面的透气孔和键轴的导气腔对密闭空间进行消防救援作业;另可采用取芯钻头和钻杆座间距增加,但依然由键轴实现连接,同时由取芯钻头和钻杆座的透气孔进行气体介质消防救援作业并防止取芯钻头与钻杆座彻底分离后因现场环境杂乱而丢失情况发生,提高设备回收效率和降低回收难度的目的。
本实施例中,所述的环境检测机构95包括承载壳951、驱动电池952、作业开关953、防护盖9502、无线通讯电路954、基于DSP芯片的辅助电路955、温度传感器956、气体传感器957、烟雾传感器958、红外CCD传感器950及镜头9501,所述承载壳951为横断面呈矩形的腔体结构,其前端面均布若干透孔959,所述驱动电池952、无线通讯电路954、基于DSP芯片的辅助电路955、温度传感器956、气体传感器957、烟雾传感器958均嵌于承载壳951内,作业开关953和镜头9501均嵌于承载壳951前端面外,其中作业开关953超出承载壳951前端面0—20毫米并与取芯钻头93后端面相抵,镜头9501前端面与承载壳951前端面平齐分布,所述镜头9501后端面与红外CCD传感器950连接并同轴分布,且红外CCD传感器950位于承载壳951内,所述防护盖9502通过弹性铰链与承载壳951前端面铰接,且防护盖9502为轴向截面呈“冂”字形槽状结构,防护盖9502轴线与承载壳951前端面呈0°—180°夹角,其中当防护盖9502轴线与承载壳951前端面垂直分布时与镜头9501间同轴分布,且防护盖9502前端面与取芯钻头93后端面相抵,后端面包覆在镜头9501外,并与承载壳951前端面间构成密闭腔体结构,所述基于DSP芯片的辅助电路955分别与驱动电池952、作业开关953、无线通讯电路954、温度传感器956、气体传感器957、烟雾传感器958及红外CCD传感器950电气连接,所述无线通讯电路954另与驱动电路16建立无线数据连接。
其中,作业开关为按键开关、波动开关中的任意一种,其中当采用按键开关时,在进行钻孔作业时,取芯钻头和钻杆座连接且间距为0,作业开关和防护盖均与取芯钻头后端面的连接座相抵,环境检测机构处于待机状态,在取芯钻头和钻杆座分离后,其中:
一方面作业开关复位,则环境检测机构整体开始运行,进行环境温度、火场空气质量、粉尘、有毒有害气体检测,同时驱动红外CCD传感器运行,对密闭空间火场环境进行红外信号特征检测,并得到火场红外信号图像数据;
另一方面,防护盖在弹性铰链驱动下打开,使镜头直接暴露在密闭空间的火场内部,从而配合红外CCD传感器运行。
进一步说明的,所述的弹性分离机构96为弹簧伸缩杆、弹簧、气压伸缩杆、液压伸缩杆中的任意一种;所述的取芯钻头93、钻杆座94另设一条环绕其轴线呈螺旋状结构分布的排屑槽904,且取芯钻头93外径为打孔钻头92直径的至少1.1倍,且所述打孔钻头91为轴向截面呈矩形、等腰三角形结构中的任意一种。
本实施例中,所述的调压泵11与消防介质存储瓶10及连接管头13间均通过控制阀20连通,调压泵11的输入端及输出端连接的输送管8处均设一个压力传感器21,且所述控制阀20和压力传感器21均与驱动电路16电气连接。
同时,所述的消防介质存储瓶10和驱动电池组12对应的底座1下端面均设操作盖22,且消防介质存储瓶10和驱动电池组12与底座1内表面间滑动连接,所述主手柄2、辅助手柄3分别与底座1上端面及承载壳4下端面间通过滑槽23滑动连接。
进一步优化的,所述的动力驱动机构为电动机、气动马达、液压马达中的任意一种,且当动力驱动机构为气动马达、液压马达时,动力驱动机构另通过导流管与一个连接管头连通,并与连接管头间设控制阀,且控制阀与驱动电路电气连接。
本实施例中,所述的驱动电路为以DSP芯片、FPGA芯片为基础的电路系统中任意一种,且所述驱动电路另设无线数据通讯模块、充放电控制电路。
如图4所示,一种便携式抑燃抑爆消防枪的使用方法,包括如下步骤:
S1,设备预制,对底座、主手柄、辅助手柄、承载壳、动力驱动机构、传动轴、旋转接头、输送管、消防介质存储瓶、调压泵、驱动电池组、连接管头、显示器、操控开关及驱动电路进行装配,并在装配时,一方面向消防介质存储瓶注入消防救援作业用消防介质并对消防介质进行增压保压缓存;另一方面向驱动电池组进行充电备用;最后根据消防钻探作业的需要,选择长度、直径可满足钻孔及消防救援作业需要的复合作业钻头,并将复合作业钻头与传动轴连接,从而完成消防枪的装配;
S2,消防救援作业,消防救援作业时,首先确定钻孔位置,使复合作业钻头的环境检测机构处于运行状态,并将消防枪移动至消防救援作业工作位置;然后由工作人员握持主手柄、辅助手柄,并使复合作业钻头的打孔钻头与指定钻孔位置相抵,然后通过驱动电路利用驱动电池组供电驱动动力驱动机构、显示器运行,并同时接收环境检测机构发送的环境参数;同时通过动力驱动机构驱动复合作业钻头进行钻孔作业,在钻孔作业中,在完成钻孔并使钻杆座前端面进入到待救援空间内后,取芯钻头、钻杆座间通过弹性分离机构分离,由环境检测机构对待救援空间环境进行检测,并通过显示器进行数据显示输出,最后由工作人员通过操控开关驱动调压泵运行,对消防介质存储瓶内的气体介质进行调压后,通过输送管输送至传动轴内,再由传动轴输送至复合作业钻头内,并最后通过复合作业钻头侧表面的透气孔排放到待救援空间内,从而实施消防救援作业,并在完成消防救援后再次对分离后的打孔钻头、取芯钻头进行回收即可。
本实施例中,所述的S1步骤中,消防介质存储瓶内消防介质为气体、液体、泡沫等状态的惰性气体或抑制剂中的任意一种;S2步骤中,在进行钻孔前,另可将底座通过连接管头分别与外部的气体介质供给系统连通,及外部高压气源、液力源设备连通备用,并在消防介质存储瓶内气体介质不足时,有外部的气体介质进行持续消防救援作业,同时实现当动力驱动机构采用气动马达、液动马达时,利用外部高压气源、液力源设备为动力驱动机构提供驱动力。
进一步优化的,所述消防介质存储瓶内消防介质为低温二氧化碳气体。
此外,需要说明的,在实际运行中,当环境检测机构暴露在密闭的火场空间后,消防介质存储瓶内的气体介质流经复合作业钻头喷淋到密闭空间灭活的同时,气体介质另同步通过与复合作业钻头间的热交换,实现对环境检测机构进行强制降温,降低火场高温环境对环境检测机构造成损害。
本发明一方面设备构成简单,通用性好,携带及使用方便,可有效的满足多种消防救援环境作业的需要;另一方面可实现对消防救援作业中存在的密闭环境状况或状态的快速检测识别,并实现在保持环境密封条件下对密封环境进行高效的抑燃抑爆作业,从而极大的提高消防救援作业的安全性。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种便携式抑燃抑爆消防枪,其特征在于:所述的便携式抑燃抑爆消防枪包括底座、主手柄、辅助手柄、承载壳、动力驱动机构、传动轴、旋转接头、输送管、复合作业钻头、消防介质存储瓶、调压泵、驱动电池组、连接管头、显示器、操控开关及驱动电路,所述底座为横断面呈矩形的闭合腔体结构,其上端面分别与主手柄、辅助手柄连接,且主手柄、辅助手柄沿底座轴线方向分布,并于底座轴线相交,所述主手柄、辅助手柄上端面分别与承载壳连接,且承载壳轴线与底座轴线呈0°—60°夹角,所述承载壳为空心柱状腔体结构,所述传动轴为空心管状结构,与承载壳同轴分布,嵌于承载壳内并与承载壳间通过轴座连接,且传动轴后端面与旋转接头连接,并通过旋转接头与输送管连通,传动轴前端面位于承载壳外,与复合作业钻头连通并同轴分布,所述复合作业钻头位于承载壳外,复合作业钻头为空心腔体结构且侧表面均布若干沿其轴线均布的透气孔,所述输送管嵌于主手柄内,其下端面与调压泵连通,并通过调压泵与消防介质存储瓶连通,且所述调压泵另与一个连接管头连通,且连接管头嵌于底座外侧面,所述动力驱动机构嵌于承载壳内并通过传动机构与传动轴连接,所述消防介质存储瓶、调压泵、驱动电池组和驱动电路均嵌于底座内,且所述驱动电路分别与动力驱动机构、复合作业钻头、消防介质存储瓶、调压泵、驱动电池组、显示器、操控开关电气连接,其中所述显示器嵌于承载壳后端面内,操控开关至少一个并嵌于主手柄外侧面。
2.根据权利要求1所述的一种便携式抑燃抑爆消防枪,其特征在于:所述的复合作业钻头包括连接座、打孔钻头、取芯钻头、钻杆座、环境检测机构、弹性分离机构、 键轴,所述钻杆座和取芯钻头均为轴向截面呈矩形的空心柱状腔体结构,且取芯钻头、钻杆座侧壁均布若干环绕其轴线均布的透气孔,其中所述取芯钻头、钻杆座前端面及后端面内均设一个与其同轴分布的连接座,且连接座与取芯钻头、钻杆座内侧面间通过螺纹连接,所述取芯钻头、钻杆座后端面位置的连接座均设与连接座同轴分布的连接孔,钻杆座后端面通过连接孔包覆在传动轴前端面外,与传动轴连接并相互连通,钻杆座前端面的连接座通过连接孔包覆在键轴后端面外,所述键轴与钻杆座同轴分布,且键轴内设与钻杆座同轴分布的导气腔,所述键轴前半部通过取芯钻头后端面位置连接座的连接孔与取芯钻头连接并同轴分布,且导气腔与取芯钻头连通,且键轴对应的连接孔孔壁设键槽,且键轴通过键槽与取芯钻头后端面的连接座键啮合连接,所述钻杆座前端面处的连接座前端面设至少两个导向孔和一个检测槽,其中导向孔环绕钻杆座轴线均布并与钻杆座轴线平行分布,且每条导向孔内均设一条与其同轴分布的弹性分离机构,且弹性分离机构前端面与取芯钻头后端面的连接座相抵,所述检测槽内设一个环境检测机构,且所述环境检测机构与驱动电路间建立数据连接,所述打孔钻头后端面嵌于取芯钻头前端面内,与取芯钻头前端面位置的连接座间通过螺纹连接并同轴分布,且打孔钻头前端面超出取芯钻头前端面至少5毫米。
3.根据权利要求2所述的一种便携式抑燃抑爆消防枪,其特征在于:所述的环境检测机构包括承载壳、驱动电池、作业开关、防护盖、弹性铰链、无线通讯电路、基于DSP芯片的辅助电路、温度传感器、气体传感器、烟雾传感器、红外CCD传感器、镜头,所述承载壳为横断面呈矩形的腔体结构,其前端面均布若干透孔,所述驱动电池、无线通讯电路、基于DSP芯片的辅助电路、温度传感器、气体传感器、烟雾传感器均嵌于承载壳内,作业开关和镜头均嵌于承载壳前端面外,其中作业开关超出承载壳前端面0—20毫米并与取芯钻头后端面相抵,镜头前端面与承载壳前端面平齐分布,所述镜头后端面与红外CCD传感器连接并同轴分布,且红外CCD传感器位于承载壳内,所述防护盖通过弹性铰链与承载壳前端面铰接,且防护盖为轴向截面呈“冂”字形槽状结构,防护盖轴线与承载壳前端面呈0°—180°夹角,其中当防护盖轴线与承载壳前端面垂直分布时与镜头间同轴分布,且防护盖前端面与取芯钻头后端面相抵,后端面包覆在镜头外,并与承载壳前端面间构成密闭腔体结构,所述基于DSP芯片的辅助电路分别与驱动电池、作业开关、无线通讯电路、温度传感器、气体传感器、烟雾传感器及红外CCD传感器电气连接,所述无线通讯电路另与驱动电路建立无线数据连接。
4.根据权利要求2所述的一种便携式抑燃抑爆消防枪,其特征在于:所述的弹性分离机构为弹簧伸缩杆、弹簧、气压伸缩杆、液压伸缩杆中的任意一种;所述的取芯钻头、钻杆座另设一条环绕其轴线呈螺旋状结构分布的排屑槽,且取芯钻头外径为打孔钻头直径的至少1.1倍,且所述打孔钻头为轴向截面呈矩形、等腰三角形结构中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种便携式抑燃抑爆消防枪,其特征在于:所述的调压泵与消防介质存储瓶及连接管头间均通过控制阀连通,调压泵的输入端及输出端连接的输送管处均设一个压力传感器,且所述控制阀和压力传感器均与驱动电路电气连接。
6.根据权利要求1所述的一种便携式抑燃抑爆消防枪,其特征在于:所述的消防介质存储瓶和驱动电池组对应的底座下端面均设操作盖,且消防介质存储瓶和驱动电池组与底座内表面间滑动连接,所述主手柄、辅助手柄分别与底座上端面及承载壳下端面间通过滑槽滑动连接。
7.根据权利要求1所述的一种便携式抑燃抑爆消防枪,其特征在于:所述的动力驱动机构为电动机、气动马达、液压马达中的任意一种,且当动力驱动机构为气动马达、液压马达时,动力驱动机构另通过导流管与一个连接管头连通,并与连接管头间设控制阀,且控制阀与驱动电路电气连接。
8.根据权利要求1所述的一种便携式抑燃抑爆消防枪,其特征在于:所述的驱动电路为以DSP芯片、FPGA芯片为基础的电路系统中任意一种,且所述驱动电路另设无线数据通讯模块、充放电控制电路。
9.根据权利要求1所述的一种便携式抑燃抑爆消防枪的使用方法,其特征在于:所述的便携式抑燃抑爆消防枪的使用方法包括如下步骤:
S1,设备预制,对底座、主手柄、辅助手柄、承载壳、动力驱动机构、传动轴、旋转接头、输送管、消防介质存储瓶、调压泵、驱动电池组、连接管头、显示器、操控开关及驱动电路进行装配,并在装配时,一方面向消防介质存储瓶注入消防救援作业用消防介质并对消防介质进行增压保压缓存;另一方面向驱动电池组进行充电备用;最后根据消防钻探作业的需要,选择长度、直径可满足钻孔及消防救援作业需要的复合作业钻头,并将复合作业钻头与传动轴连接,从而完成消防枪的装配;
S2,消防救援作业,消防救援作业时,首先确定钻孔位置,使复合作业钻头的环境检测机构处于运行状态,并将消防枪移动至消防救援作业工作位置;然后由工作人员握持主手柄、辅助手柄,并使复合作业钻头的打孔钻头与指定钻孔位置相抵,然后通过驱动电路利用驱动电池组供电驱动动力驱动机构、显示器运行,并同时接收环境检测机构发送的环境参数;同时通过动力驱动机构驱动复合作业钻头进行钻孔作业,在钻孔作业中,在完成钻孔并使钻杆座前端面进入到待救援空间内后,取芯钻头、钻杆座间通过弹性分离机构分离,由环境检测机构对待救援空间环境进行检测,并通过显示器进行数据显示输出,最后由工作人员通过操控开关驱动调压泵运行,对消防介质存储瓶内的气体介质进行调压后,通过输送管输送至传动轴内,再由传动轴输送至复合作业钻头内,并最后通过复合作业钻头侧表面的透气孔排放到待救援空间内,从而实施消防救援作业,并在完成消防救援后再次对分离后的打孔钻头、取芯钻头进行回收即可。
10.根据权利要求9所述的一种便携式抑燃抑爆消防枪的使用方法,其特征在于:所述的S1步骤中,消防介质存储瓶内消防介质为气体、液体、泡沫等状态的惰性气体或抑制剂中的任意一种;S2步骤中,在进行钻孔前,另可将底座通过连接管头分别与外部的气体介质供给系统连通,及外部高压气源、液力源设备连通备用,并在消防介质存储瓶内气体介质不足时,有外部的气体介质进行持续消防救援作业,同时实现当动力驱动机构采用气动马达、液动马达时,利用外部高压气源、液力源设备为动力驱动机构提供驱动力。
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