CN210751023U - 用于公路隧道及城市隧道的机器人灭火系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于公路隧道及城市隧道的机器人灭火系统，包括设置在隧道顶部的纵向导轨，所述纵向导轨上滑动设置有通过升降机构相连的磁吸块；纵向导轨末端延伸至带有自动防火门的机器人存储间内，所述机器人存储间内的消防车机器人顶部设置有与所述磁吸块相匹配的电磁铁，所述消防车机器人的壳体内设置有充电电源、控制器和水泵，所述水泵的供水管末端设置有与隧道消防供水机构相连通的水管接头，水泵的出水管末端设置有水枪头，消防车机器人的壳体底部设置有驱动轮，消防车机器人的壳体外设置有红外线感温器和摄像头。本实用新型使用消防车机器人代替人工灭火，将火灾消灭在初期阶段，有效降低了人员伤亡和财产损失。
Description
技术领域
本实用新型涉及公路隧道及城市隧道的消防技术领域，尤其是涉及一种用于公路隧道及城市隧道的机器人灭火系统。
背景技术
公路及城市隧道能有效提高道路通行能力、缓解交通压力，且比高架桥梁占用空间少、对环境的影响小。随着城市地下空间的开发利用，交通设施的地下化趋势日趋显著，城市隧道将更多地进入人们的生活。然而，当隧道内出现火灾时，特别是在交通高峰期的情况下，着火点前后的车辆会因火灾事故而发生拥堵，导致消防车辆难以快速到达现场；由于隧道内相对封闭，失火后，火源周围温度过高，且容易释放出大量有害气体混入空气中，对于手持消火栓进行灭火的消防人员将会造成较大的人身伤害；灭火时，由于视线较差，消防人员多凭经验进行操作，遇到紧急突发情况往往无法准确判断火情发展，盲目灭火的风险较大。可见，现有针对公路及城市隧道的消防灭火方式时效性差、机动性差，安全隐患较大，一旦发生火灾将会造成大量的人员伤亡和严重的财产损失。
发明内容
为了解决上述问题，本实用新型提供一种用于公路隧道及城市隧道的机器人灭火系统，具体可采用下述技术方案：
本实用新型所述的用于公路隧道及城市隧道的机器人灭火系统，包括设置在隧道顶部的纵向导轨，所述纵向导轨上滑动设置有通过升降机构相连的磁吸块；纵向导轨末端延伸至带有自动防火门的机器人存储间内，所述机器人存储间内的消防车机器人顶部设置有与所述磁吸块相匹配的电磁铁，所述消防车机器人的壳体内设置有充电电源、控制器和水泵，所述水泵的供水管末端设置有与隧道消防供水机构相连通的水管接头，水泵的出水管末端设置有水枪头，消防车机器人的壳体底部设置有驱动轮，消防车机器人的壳体外设置有红外线感温器和摄像头。
所述隧道消防供水机构包括沿隧道纵向铺设的消防主管，所述消防主管上间隔设置有多个消防支管，每一所述消防支管均包括一段设置有电控阀的硬管和一段与自动收卷机相连的软管，所述软管的末端设置有延伸至隧道侧壁外的供水接头，所述供水接头内设置有所述水管接头相配合的内螺纹或卡接凹槽。
当所述水管接头与消防支管螺接相连时，水管接头通过电机驱动的齿轮组与水泵供水管转动相连。
所述齿轮组包括位于消防车机器人壳体内的主动轮和从动轮，所述主动轮设置在水管接头附近，所述从动轮则套接在水管接头外侧。
所述消防车机器人壳体外设置有激光测距传感器，所述供水接头上设置有与所述激光测距传感器相配套的激光反射棱镜。
本实用新型提供的用于公路隧道及城市隧道的机器人灭火系统，使用消防车机器人代替人工灭火，降低了对消防人员的人身伤害；该消防车机器人沿隧道顶部导轨行进，不受地面交通的约束，可以及时进入着火区域；该消防车机器人能够与设置在隧道侧壁上的供水机构快速连接，对准火源进行灭火，将火灾消灭在初期阶段，有效降低了人员伤亡和财产损失。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是图1中消防车机器人的结构示意图。
图3a、3b是图1中隧道消防供水机构中供水接头的结构示意图。
图3c是图3a中主动轮和从动轮的位置关系示意图。
图4是本实用新型的控制关系示意图。
图5是本实用新型的工作流程方框图。
具体实施方式
如图1、2所示，本实用新型所述的用于公路隧道及城市隧道的机器人灭火系统，包括设置在隧道顶部的由工字钢焊接而成的纵向导轨1，该纵向导轨1上滑动设置有支撑块，该支撑块上安装有升降机构及位于升降机构末端的磁吸块2。上述升降机构可采用电机驱动的丝杠升降机构，也可采用电机驱动的升降绳3（见图2）等。磁吸块2用于吸附消防车机器人4，该消防车机器人4位于隧道内的机器人存储间内，该机器人存储间安装有升降式自动防火门，且纵向导轨1经过自动防火门延伸至机器人存储间内。上述消防车机器人4顶部安装有与磁吸块2相匹配的电磁铁5，消防车机器人4的壳体内安装有充电电源6、控制器7和水泵8，消防车机器人4的壳体外安装有红外线感温器9和摄像头10，消防车机器人4的壳体底部安装有驱动轮。上述水泵8的供水管末端安装有与隧道消防供水机构相连通的水管接头11，水泵8的出水管末端安装有高压水枪头12。
具体地，如图3a、3b所示，隧道消防供水机构包括沿隧道纵向铺设的消防主管，消防主管上间隔设置有多个消防支管，每个消防支管均包括一段安装有电控阀的硬管和一段与自动收卷机13相连的软管，软管的末端连接有延伸至隧道侧壁外的供水接头14，根据供水接头14与水管接头11的连接形式，在供水接头14内壁上设置有内螺纹或卡接凹槽。
当水管接头11与供水接头14螺接相连时（见图3a），水管接头11通过电机15驱动的齿轮组与水泵供水管转动相连。上述齿轮组包括位于消防车机器人4壳体内的主动轮Z和从动轮C，主动轮Z位于水管接头11附近，从动轮C套接在水管接头11外侧并与主动轮Z相啮合（见图3c）。当电机15运行时，主动轮Z带动从动轮C转动，水管接头11也随之转动，在消防车机器人4驱动轮的配合下，水管接头11套接入供水接头14并与之螺接相连。两者脱开时，消防车机器人4反向运动，同时，电机15反转，使水管接头11从供水接头14中旋出。
当水管接头11与供水接头14卡接相连时（见图3b），水管接头11与水泵供水管固定相连，水管接头11另一端的外壁上沿周向间隔设置有多个与供水接头14卡接凹槽相配套的弹性凸起T。两者脱开时，仅需消防车机器人4反向运动，使水管接头11的弹性凸起T从供水接头14的卡接凹槽内脱开即可。
为了便于水管接头11与供水接头14进行对接，消防车机器人4壳体外安装有激光测距传感器16，供水接头14上安装有与激光测距传感器16相配套的激光反射棱镜17。
如图4所示，控制器7可以接收地面控制中心发来的火警信号、人工控制信号等，同时也可以控制机器人存储间自动防火门的开合、消防车机器人的行进、消防车机器人顶部电磁铁5的通断电、悬挂式轨道上升降机构的自动升降、以及消防车机器人水管接头11与隧道消防供水机构中供水接头14的自动对接、水泵8和隧道消防供水机构中电控阀的启停、红外线感应器9和摄像头10的启停。
正常状态下磁吸块2位于消防车机器人4上方，即消防车机器人4与纵向轨道1相互分离。接收到火警信号，需要进行灭火时，如图5所示，机器人存储间的自动防火门打开，消防车机器人4行驶至磁吸块2正下方，并使其顶部的电磁铁5通电，此时，升降绳3下降，使磁吸块2吸附电磁铁5，之后，升降绳3向上收卷，使消防车机器人4紧贴纵向导轨1并向着火点移动；当消防车机器人4行进到距离着火点较近的供水接头14时，升降绳3下降，使消防车机器人4下落到与供水接头14相对应的位置并进行自动对接，之后，升降绳3向上收卷，消防车机器人4拖拽与供水接头14相连的消防支管软管上升到较高处，并根据红外线感温器9和摄像头10反馈给地面控制中心的信号移动到火源周围，打开隧道消防供水机构的电控阀和水泵8，使高压水枪头12向着火点喷水灭火；扑灭火源后，隧道消防供水机构中电控阀和水泵8关闭，摄像头10再把现场情况传给地面控制中心，由相关人员进入隧道内进行维修，与此同时，消防车机器人4沿纵向轨道1回到与消防支管对接的位置，并乘升降绳3下降，之后，消防支管软管通过自动收卷机13进行回卷，同时，水管接头11从供水接头14中缩回与供水系统分离，最后，消防车机器人4上升回至原来的位置。
Claims (5)
1.一种用于公路隧道及城市隧道的机器人灭火系统，其特征在于：包括设置在隧道顶部的纵向导轨，所述纵向导轨上滑动设置有通过升降机构相连的磁吸块；纵向导轨末端延伸至带有自动防火门的机器人存储间内，所述机器人存储间内的消防车机器人顶部设置有与所述磁吸块相匹配的电磁铁，所述消防车机器人的壳体内设置有充电电源、控制器和水泵，所述水泵的供水管末端设置有与隧道消防供水机构相连通的水管接头，水泵的出水管末端设置有水枪头，消防车机器人的壳体底部设置有驱动轮，消防车机器人的壳体外设置有红外线感温器和摄像头。
2.根据权利要求1所述的用于公路隧道及城市隧道的机器人灭火系统，其特征在于：所述隧道消防供水机构包括沿隧道纵向铺设的消防主管，所述消防主管上间隔设置有多个消防支管，每一所述消防支管均包括一段设置有电控阀的硬管和一段与自动收卷机相连的软管，所述软管的末端设置有延伸至隧道侧壁外的供水接头，所述供水接头内设置有所述水管接头相配合的内螺纹或卡接凹槽。
3.根据权利要求2所述的用于公路隧道及城市隧道的机器人灭火系统，其特征在于：当所述水管接头与消防支管螺接相连时，水管接头通过电机驱动的齿轮组与水泵供水管转动相连。
4.根据权利要求3所述的用于公路隧道及城市隧道的机器人灭火系统，其特征在于：所述齿轮组包括位于消防车机器人壳体内的主动轮和从动轮，所述主动轮设置在水管接头附近，所述从动轮则套接在水管接头外侧。
5.根据权利要求2所述的用于公路隧道及城市隧道的机器人灭火系统，其特征在于：所述消防车机器人壳体外设置有激光测距传感器，所述供水接头上设置有与所述激光测距传感器相配套的激光反射棱镜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201921644458.5U CN210751023U (zh) | 2019-09-29 | 2019-09-29 | 用于公路隧道及城市隧道的机器人灭火系统 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201921644458.5U CN210751023U (zh) | 2019-09-29 | 2019-09-29 | 用于公路隧道及城市隧道的机器人灭火系统 |
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| CN (1) | CN210751023U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110496347A (zh) * | 2019-09-29 | 2019-11-26 | 河南省交通规划设计研究院股份有限公司 | 用于公路隧道及城市隧道的机器人灭火系统 |
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2019
- 2019-09-29 CN CN201921644458.5U patent/CN210751023U/zh active Active
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