CN211849914U - 水陆两栖消防供排水机器人 - Google Patents

Abstract

水陆两栖消防供排水机器人，涉及消防供排水装置，特别是一种水陆两栖用消防供排水机器人。底盘部件、浮箱、排水泵、动力装置和行走装置，下端与排水泵联结，底盘部件与行走装置联结，行走装置包括车轮和传动装置，底盘部件的两侧分别与两转动轴转动连接，转动轴的外端与车轮连接，内端通过传动装置与动力装置连接，浮箱安装在底盘部件的上端；动力装置包括发动机及其驱动的液压站，液压站提供的压力油通过油管和控制阀系作用于液压马达和排水泵；液压马达通过传动装置与车轮实现传动，液压马达安装在底盘部件上，底盘部件上安装有液压油箱和燃油箱。排水泵采用液压式渣浆泵，而不是采用其它电动式排水泵，从而避免了排水泵短路的风险。

Description

水陆两栖消防供排水机器人

技术领域

本实用新型涉及消防供排水装置，特别是一种水陆两栖用消防供排水机器人。

背景技术

当下排涝抢险作业越来越被重视的情况下，当前的排涝抢险设备难以满足使用要求，特别是在排涝作业中，需要抢险人员涉水作业，存在抢险人员的工作强度及安全隐患较大的问题；并且现有的排涝设备存在以下问题：

①以柴油发动机或汽油发动机为动力来源的履带式底盘的设备，不管是从发动机方面考虑，还是从重量方面考虑，同样只能在陆地上行走，不能在水上行走；

②还有一部分设备因为底盘密封问题，只能够在水下短时间行走，如果在水中行走的时间过长，设备一旦进水，会导致内部电子元器件损坏，造成不可挽回的经济损失。

发明内容

本实用新型的目的在于针对以上现有技术的不足，提供一种水陆两栖消防供排水机器人，达到在排涝抢险作业过程中，保证抢险人员人身安全的目的。

本实用新型所提供的一种水陆两栖消防供排水机器人，其特征在于：包括底盘部件、浮箱、排水泵、动力装置和行走装置，所述底盘部件的上端安装有动力装置和行走装置，下端与排水泵联结，底盘部件与行走装置联结，行走装置包括车轮和传动装置，底盘部件的两侧分别与两转动轴转动连接，转动轴的外端与车轮连接，内端与通过传动装置与动力装置连接，浮箱安装在底盘部件的上端；所述的动力装置包括发动机及其驱动的液压站，液压站提供的压力油通过油管和控制阀系作用于液压马达和排水泵；所述液压马达通过传动装置与车轮实现传动，液压马达安装在底盘部件上，所述底盘部件上安装有液压油箱和燃油箱。

上述浮箱的上端设有开口，开口处安装有盖板，盖板与浮箱一端壁铰接，盖板与浮箱之间通过伸缩杆连接，盖板的四周的壁上设有密封条。

上述底盘部件的两侧分别与传动箱联结，传动箱中安装有传动装置，传动装置为链条传动装置，其具体结构包括：双排滚子链轮、滚子链轮和滚子链条，双排滚子链轮通过传动轴与传动箱转动连接，双排滚子链轮的两侧分别安装有滚子链轮，滚子链轮通过转动轴与底盘部件转动连接，双排滚子链轮分别通过滚子链条与两侧的滚子链轮连接。

上述传动箱的空腔内安装有自动抽水泵，浮箱的侧壁上设有排水孔，自动抽水泵的出水口通过管道与浮箱侧壁上的排水孔连接。

上述的动力装置包括发动机、液压泵和液压马达，发动机与液压泵联结，液压泵通过油管依次与过滤器和液压油箱连接，液压泵通过油管分别与两第一二位四通换向阀连接；所述第一二位四通换向阀与第二二位四通换向阀通过油管连接，第二二位四通换向阀与排水泵通过油管连接，第一二位四通换向阀与第一三位四通换向阀通过油管连接，第一二位四通换向阀、第一三位四通换向阀、第二二位四通换向阀与排水泵分别通过油管依次与冷却器、过滤器和液压油箱连接，第一三位四通换向阀通过管道与液压马达连接，液压马达通过油管与第一三位四通换向阀连接。

上述液压泵与第一二位四通换向阀之间通过油管与溢流阀的进油口连接，溢流阀通过油管依次与冷却器、过滤器和液压油箱连接。

上述第二三位四通换向阀与其中一第一二位四通换向阀通过油管连接，第二三位四通换向阀通过油管连接液压管接头，第二三位四通换向阀通过油管依次与冷却器、过滤器和液压油箱连接。

上述第三三位四通换向阀与另一第一二位四通换向阀通过油管连接，第三三位四通换向阀通过油管连接液压油缸，第三三位四通换向阀通过油管依次与节流阀、冷却器、过滤器和液压油箱连接。

上述底盘部件下端通过连接架与排水泵联结，连接架与底盘部件铰接，液压油缸的一端与底盘部件铰接，另一端与连接架铰接。

与现有技术相比较，本实用新型具有以下突出的有益效果：

1、本装置的浮箱与底盘部件之间通过EVA泡棉胶条进行密封，浮箱由轻型铝合金材质制成，浮箱具有一定的体积，根据阿基米德原理，能够使本装置漂浮在水面上，而且，本装置具有排水泵能够将壳体内部的积水通过排水孔排到装置的外部，从而防止本装置由于积水太多而沉入到水底；

2、本装置通过发动机驱动液压系统带动各泵体和马达工作，使用发动机一个动力源就能够驱动本装置的所有零部件进行工作，从而能够减少本装置的重量和体积。

3、本装置的排水泵采用液压式渣浆泵，而不是采用其它电动式排水泵，从而避免了排水泵短路的风险。

附图说明

图1是本实用新型的正视图。

图2是本实用新型的俯视图。

图3是本实用新型的左侧视图。

图4是本实用新型的右侧视图。

图5是本实用新型的正视内部结构示意图。

图6是本实用新型的俯视内部结构示意图。

图7是本实用新型的排水泵和连接架部分的结构示意图。

图8是本实用新型的动力装置的液压系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图1~6所示，本实用新型包括底盘部件4、浮箱1、排水泵3、动力装置5和行走装置2。

所述底盘部件4的上端安装有动力装置5和行走装置2，下端通过连接架103与排水泵3联结，底盘部件4与行走装置2联结，行走装置2包括车轮205和传动装置，底盘部件4的两侧分别与两转动轴转动连接，转动轴的外端与车轮205连接，内端与通过传动装置与动力装置5连接，浮箱1安装在底盘部件4的上端，浮箱1与底盘部件4形成一个密闭的空腔，动力装置5放置在浮箱1空腔内。

所述浮箱1与底盘部件4形成的密闭空腔的体积，根据阿基米德原理F_浮=G=ρ_液gV_排，同时浮箱1与底盘部件4采用铝合金材料，能够使本装置漂浮于水面上。

优化方案中，所述浮箱1的上端设有开口，开口处安装有盖板101，盖板101与浮箱1一端壁铰接，盖板101与伸缩杆102的一端铰接，伸缩杆102的另一端与浮箱1铰接，伸缩杆102的伸缩能够控制盖板101的启闭，盖板101的四周的壁上设有密封条，当盖板101扣合在浮箱1的开口处时，密封条能够使盖板101将浮箱1之间的缝隙密封。

所述底盘部件4的两侧分别与传动箱204联结，传动箱204中安装有传动装置，传动装置为链条传动装置，其具体结构包括：双排滚子链轮203、滚子链轮201和滚子链条202，双排滚子链轮203通过传动轴与传动箱204转动连接，双排滚子链轮203的两侧分别安装有滚子链轮201，滚子链轮201通过转动轴与底盘部件4转动连接，双排滚子链轮203分别通过滚子链条202与两侧的滚子链轮201连接。

优化方案中，所述排水泵3为液压式渣浆泵。

所述传动箱204的空腔内安装有自动抽水泵104，浮箱1的侧壁上设有排水孔105，自动抽水泵104的出水口通过管道与浮箱1侧壁上的排水孔105连接，自动抽水泵104内部自带控制电路及传感器，每隔2分30秒自动感应一次，当感应水位超过2cm时，自动抽水泵104启动，将传动箱204内部的积水通过排水口105排出到机器人外部。

本实用新型所采用的动力装置5包括发动机501及其驱动的液压站，液压站提供的压力油通过油管和控制阀系作用于液压马达511和排水泵3。具体的，如图8所示，所述的动力装置5包括发动机501、液压泵504和液压马达511，发动机501的主轴与液压泵504的主轴通过联轴器联结，液压泵504的进油口通过油管依次与过滤器502和液压油箱512连接，液压泵504的出油口通过油管分别与两第一二位四通换向阀506的P油口连接，液压泵504与第一二位四通换向阀506之间通过油管与溢流阀508的进油口连接，溢流阀508通过油管依次与冷却器509、过滤器502和液压油箱512连接。当流入第一二位四通换向阀506液压油压力过高时，第一溢流阀508工作，液压油通过第一溢流阀508出重新流入液压油箱512。

优化方案中，所述液压泵504为马祖奇双联泵。

所述第一二位四通换向阀506的A油口与第二二位四通换向阀507的P油口通过油管连接，第二二位四通换向阀507的B油口与排水泵3的进油口通过油管连接，第一二位四通换向阀506的B油口与第一三位四通换向阀505的P油口通过油管连接，第一二位四通换向阀506的T油口、第一三位四通换向阀505的T油口和第二二位四通换向阀507的T油口和A油口与排水泵3出油口分别通过油管依次与冷却器509、过滤器502和液压油箱512连接，第一三位四通换向阀505的A油口通过管道分别与液压马达511的进油口和二位二通手动阀515的进油口连接，液压马达511和二位二通手动阀515的出油口分别通过油管与第一三位四通换向阀505的B油口连接。

所述第二三位四通换向阀503的P油口与其中一第一二位四通换向阀506的B油口通过油管连接，第二三位四通换向阀503的A、B油口通过油管连接液压管接头513，第二三位四通换向阀503的T油口通过油管依次与冷却器509、过滤器502和液压油箱512连接。当需要使用液压管接头513时，启动第一二位四通换向阀506，使其P油口与B油口相通，T油口与A油口相通，启动第二三位四通换向阀503，使其与液压管接头513相通，液压油能够注入到液压管接头中。

所述第三三位四通换向阀516的P油口与另一第一二位四通换向阀506的B油口通过油管连接，第三三位四通换向阀516的A、B油口通过油管连接液压油缸514，第三三位四通换向阀516的T油口通过油管依次与节流阀517、冷却器509、过滤器502和液压油箱512连接。启动第一二位四通换向阀506，使其P油口与B油口相通，启动第三三位四通换向阀516，使其P油口与B油口相通，此时向液压油缸514中注入液压油，液压油缸514伸长。当第三三位四通换向阀516的P油口与A油口相通时，向液压油缸514中注入液压油，液压油缸514收缩。

所述第一二位四通换向阀506、第二二位四通换向阀507、第一三位四通换向阀505、第二三位四通换向阀503和第三三位四通换向阀516均为电磁换向阀。

如图7所示，所述连接架103与底盘部件4铰接，液压油缸514的一端与底盘部件4铰接，另一端与连接架103铰接，液压油缸514伸缩时，能够带动连接架103旋转，连接架103能够带动排水泵3旋转，从而能够根据水深调节排水泵3的位置。

所述液压马达511通过传动装置与车轮205实现传动，液压马达511的主轴与传动装置中的双排滚子链轮203固定连接，液压马达安装在底盘部件4上。本实施例中，液压马达511为双向液压马达。

所述底盘部件4上安装有液压油箱512和燃油箱510，燃油箱510通过管道与发动机501连接，能够向发动机501中输入燃料。

优化方案中，两第一二位四通换向阀506、两第二二位四通换向阀507和两溢流阀508通过阀台连接，阀台上设有多条孔道，第一二位四通换向阀506与第二二位四通换向阀507和溢流阀508之间通过阀台上的孔道连接，阀台安装在底盘部件4上。

操作流程如下：使用本装置时，将排水泵3的出水口与管道连接，启动第一二位四通换向阀506和第一三位四通换向阀505，使第一二位四通换向阀506的P油口与B油口相通，使第一三位四通换向阀505的P油口与A油口相通，使液压油注入液压马达511，液压马达511通过传动装置带动车轮205转动，使本装置进入到水坑内，启动第一二位四通换向阀506和第二二位四通换向阀507，使第一二位四通换向阀506的P油口与A油口相通，使第二二位四通换向阀507的P油口与B油口连接，使排水泵3工作，将水坑内的水通过管道抽出。

需要说明的是，本实用新型的特定实施方案已经对本实用新型进行了详细描述，对于本领域的技术人员来说，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下对它进行的各种显而易见的改变都在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种水陆两栖消防供排水机器人，其特征在于：包括底盘部件（4）、浮箱（1）、排水泵（3）、动力装置（5）和行走装置（2），所述底盘部件（4）的上端安装有动力装置（5）和行走装置（2），下端与排水泵（3）联结，底盘部件（4）与行走装置（2）联结，行走装置（2）包括车轮（205）和传动装置，底盘部件（4）的两侧分别与两转动轴转动连接，转动轴的外端与车轮（205）连接，内端通过传动装置与动力装置（5）连接，浮箱（1）安装在底盘部件（4）的上端；所述的动力装置（5）包括发动机（501）及其驱动的液压站，液压站提供的压力油通过油管和控制阀系作用于液压马达（511）和排水泵（3）；所述液压马达（511）通过传动装置与车轮（205）实现传动，液压马达（511）安装在底盘部件（4）上，所述底盘部件（4）上安装有液压油箱（512）和燃油箱（510）。

2.根据权利要求1所述的一种水陆两栖消防供排水机器人，其特征在于：所述浮箱（1）的上端设有开口，开口处安装有盖板（101），盖板（101）与浮箱（1）一端壁铰接，盖板（101）与浮箱（1）之间通过伸缩杆（102）连接，盖板（101）的四周的壁上设有密封条。

3.根据权利要求1所述的一种水陆两栖消防供排水机器人，其特征在于：所述底盘部件（4）的两侧分别与传动箱（204）联结，传动箱（204）中安装有传动装置，传动装置为链条传动装置，其具体结构包括：双排滚子链轮（203）、滚子链轮（201）和滚子链条（202），双排滚子链轮（203）通过传动轴与传动箱（204）转动连接，双排滚子链轮（203）的两侧分别安装有滚子链轮（201），滚子链轮（201）通过转动轴与底盘部件（4）转动连接，双排滚子链轮（203）分别通过滚子链条（202）与两侧的滚子链轮（201）连接。

4.根据权利要求3所述的一种水陆两栖消防供排水机器人，其特征在于：所述传动箱（204）的空腔内安装有自动抽水泵（104），浮箱（1）的侧壁上设有排水孔（105），自动抽水泵（104）的出水口通过管道与浮箱（1）侧壁上的排水孔（105）连接。

5.根据权利要求1所述的一种水陆两栖消防供排水机器人，其特征在于：所述的动力装置（5）包括发动机（501）、液压泵（504）和液压马达（511），发动机（501）与液压泵（504）联结，液压泵（504）通过油管依次与过滤器（502）和液压油箱（512）连接，液压泵（504）通过油管分别与两第一二位四通换向阀（506）连接；所述第一二位四通换向阀（506）与第二二位四通换向阀（507）通过油管连接，第二二位四通换向阀（507）与排水泵（3）通过油管连接，第一二位四通换向阀（506）与第一三位四通换向阀（505）通过油管连接，第一二位四通换向阀（506）、第一三位四通换向阀（505）、第二二位四通换向阀（507）与排水泵（3）分别通过油管依次与冷却器（509）、过滤器（502）和液压油箱（512）连接，第一三位四通换向阀（505）通过管道与液压马达（511）连接，液压马达（511）通过油管与第一三位四通换向阀（505）连接；第二三位四通换向阀（503）与其中一第一二位四通换向阀（506）通过油管连接，第二三位四通换向阀（503）通过油管连接液压管接头（513），第二三位四通换向阀（503）通过油管依次与冷却器（509）、过滤器（502）和液压油箱（512）连接；第三三位四通换向阀（516）与另一第一二位四通换向阀（506）通过油管连接，第三三位四通换向阀（516）通过油管连接液压油缸（514），第三三位四通换向阀（516）通过油管依次与节流阀（517）、冷却器（509）、过滤器（502）和液压油箱（512）连接。

6.根据权利要求5所述的一种水陆两栖消防供排水机器人，其特征在于：所述液压泵（504）与第一二位四通换向阀（506）之间通过油管与溢流阀（508）的进油口连接，溢流阀（508）通过油管依次与冷却器（509）、过滤器（502）和液压油箱（512）连接。

7.根据权利要求5所述的一种水陆两栖消防供排水机器人，其特征在于：所述底盘部件（4）下端通过连接架（103）与排水泵（3）联结，连接架（103）与底盘部件（4）铰接，液压油缸（514）的一端与底盘部件（4）铰接，另一端与连接架（103）铰接。

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