CN219440508U - 四驱行走高喷灭火机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种四驱行走高喷灭火机器人，包括四驱行走底盘、举升臂架、回转机构总成、控制系统和喷射灭火系统；举升臂架与喷射灭火系统连接；举升臂架包括下变幅臂、连杆变幅臂、上部伸缩臂和消防炮支撑座；消防炮支撑座与上部伸缩臂铰接；四驱行走底盘包括越野车轮、轮边减速机、行走驱动电机、底盘车架、回转机构安装座、转向车桥、转向连杆、固定车桥、臂架支座和底盘外壳；转向车桥通过轮边减速机、液压油缸和转向连杆带动越野车轮相对底盘车架摆动转向。本实用新型通过装载灭火消防液深入危险火场进行举升喷射灭火，其中的举升臂架装置将消防炮举升到不同的高度，实现了灭火高度压制和灭火范围的扩展，增强了灭火持续作战的能力。

Description

四驱行走高喷灭火机器人

技术领域

本实用新型涉及高喷灭火机器人，尤其涉及一种四驱行走高喷灭火机器人。

背景技术

四驱行走高喷灭火机器人作为特种消防机器人的一种，在灭火和抢险救援中发挥越来越重要的作用，在各种大型发电变电场所和石油化工企业以及有爆炸和毒害危险区域发生火灾后，常伴随着爆炸、爆燃的现象，还存在大量有毒有害物质。为了避免造成巨大人员伤亡和财产损失，在进行灭火时，高喷灭火机器人帮助消防人员装载灭火消防液深入危险火场进行举升喷射灭火，高喷灭火机器人的举升臂架装置，带着消防炮举升到不同的高度，实现对各种高度着火点的高效安全灭火，采用高喷灭火机器人代替消防车及消防队员进入危险火场实现高效的灭火，进而保护和辅助消防人员进行灭火救援工作。

现有的消防机器人多为地面机器人，不能实现举升，消防炮射程短，没有灭火高度压制，灭火范围小，灭火效果差；同时当前的消防灭火机器人大都采用消防车供水，缺乏独立的灭火能力，或者装备很小消防液储罐不能实现长时间灭火；如何进行高喷灭火，并携带更多的灭火消防液深入复杂环境下的火场，进行独立自主的灭火救援任务，是需要解决的技术问题。

实用新型内容

实用新型目的：针对现有技术中存在的不足之处，本实用新型公开了一种四驱行走高喷灭火机器人，通过装载灭火消防液深入危险火场进行举升喷射灭火，其中的举升臂架将消防炮举升到不同的高度，实现了灭火高度压制和灭火范围的扩展，增强了灭火持续作战的能力。

技术方案：本实用新型四驱行走高喷灭火机器人包括四驱行走底盘、举升臂架、回转机构总成、控制系统和喷射灭火系统；举升臂架与喷射灭火系统连接；

举升臂架包括下变幅臂、连杆变幅臂、上部伸缩臂和消防炮支撑座；消防炮支撑座与上部伸缩臂铰接；

四驱行走底盘包括越野车轮、轮边减速机、行走驱动电机、底盘车架、回转机构安装座、转向车桥、转向连杆、固定车桥、臂架支座、底盘外壳和液压油缸；转向车桥通过轮边减速机、液压油缸和转向连杆带动越野车轮相对底盘车架摆动转向。

轮边减速机采用行星齿轮减速机结构。

回转机构总成包括转台、回转支承和回转驱动装置；转台与举升臂架的下变幅臂铰连进而带动举升臂架回转。

喷射灭火系统包括喷射水泵、消防液储罐、喷射水泵进水管、喷射水泵出水管和消防炮；消防炮与喷射水泵连接。

喷射水泵为离心消防水泵，在电动机的作用下高速旋转，将消防液形成灭火用的高压射流。

回转支承与回转机构安装座和转台连接。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)本实用新型四驱行走高喷灭火机器人通过装载灭火消防液深入危险火场进行举升喷射灭火，其中的举升臂架装置将消防炮举升到不同的高度，实现灭火高度压制和灭火范围的扩展，进而保护和辅助消防人员进行灭火救援工作。

(2)本实用新型四驱行走高喷灭火机器人的四驱行走动力强劲，底盘承载能力强，携带举升臂架并装备消防液储罐，携带灭火消防液深入火场，具有独立的灭火能力。

(3)本实用新型高喷灭火机器人在长时间灭火时，直接将加注口连接到消防液加注源，持续向消防液储罐补充消防液，而四驱行走高喷灭火机器人拖带水带深入火场进行持续灭火作业，提高了灭火设备的利用率，增强了灭火持续作战的能力。

附图说明

图1为本实用新型四驱行走高喷灭火机器人结构示意图；

图2为本实用新型四驱行走高喷灭火机器人的行走底盘结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型四驱行走高喷灭火机器人包括四驱行走底盘1、举升臂架2、回转机构总成3、控制系统4和喷射灭火系统5。

如图1和2所示，本实用新型四驱行走底盘1包括越野车轮1-1、轮边减速机1-2、行走驱动电机1-3、底盘车架1-4、回转机构安装座1-5、转向车桥1-6、转向连杆1-7、固定车桥1-8、臂架支座1-9、底盘外壳1-10和液压油缸。

四驱行走底盘1包含四个越野车轮1-1，起到对底盘的均布支承作用，越野车轮采用实心轮胎，免充气耐高温，在火场中有耐火能力。在每个越野车轮1-1的轮毂上用圆周螺栓分别固定一个轮边减速机1-2，轮边减速机1-2采用行星齿轮减速机结构，将高速旋转减速增矩为低速高扭矩的旋转运动，为越野车轮1-1提供正常的行驶速度的同时，大幅度增大扭矩，为四驱行走底盘1提供爬坡和越障能力。

轮边减速机1-2的输入轴为花键轴内齿，在每个轮边减速机内侧中间分别插入行走驱动电机1-3，行走驱动电机1-3的输出轴为花键轴外齿，行走驱动电机1-3通过花键啮合把旋转传递给轮边减速机1-2，行走驱动电机1-3由电机驱动器直接控制启动停止和调速，四驱行走底盘1的行走动力来行走驱动电机1-3的高速旋转运动，通过轮边减速机1-2采用的行星齿轮啮合结构实现越野车轮1-1所需要的低速高扭矩旋转动力。

底盘车架1-4是四驱行走底盘1的主体结构件和承载结构，是各部件安装连接的基础。回转机构安装座1-5焊接在底盘车架1-4上，是回转机构总成3安装在四驱行走底盘1的支承连接结构，其表面为一圈带安装孔表面光洁的安装平面。

转向车桥1-6与轮边减速机1-2连接在一起并与底盘车架1-4铰连，进而带动越野车轮1-1与转向车桥1-6可以一起转动。转向连杆1-7通过液压油缸伸缩驱动，并与转向车桥1-6铰连在一起，当液压油缸伸缩时，可以带动转向连杆1-7驱动转向车桥1-6摆动，进而实现越野车轮1-1的转向，不但实现对四驱行走底盘1支撑功能，还实现了行走转向功能。

固定车桥1-8与底盘车架1-4固定在一起，对后部的越野车轮1-1、轮边减速机1-2固定，实现对四驱行走底盘1支撑功能。

臂架支座1-9安装在底盘车架1-4上，在四驱行走高喷灭火机器人行走时支撑着举升臂架2，起到稳定臂架的作用。底盘外壳1-10是四驱行走底盘1的外罩，对内部的各类元件和线管进行保护。

举升臂架2包括下变幅臂2-1、连杆变幅臂2-2、上部伸缩臂2-3、消防炮支撑座2-4。举升臂架2把喷射灭火系统5的相关灭火装置举升到更高的工作高度和更远的工作幅度，实现灭火高度压制和灭火范围的扩大，使普通消防机器人难以扑灭的火灾可以被快速扑灭。下变幅臂2-1由下变幅油缸驱动实现变幅举升，连杆变幅臂2-2由一个拉杆机构实现在下变幅臂2-1举升时，同步被驱动举升，上部伸缩臂2-3不但可以由上变幅油缸驱动实现变幅举升，还通过安装在其内部的伸缩油缸推动臂体伸缩，实现工作幅度的扩展满足更远工作幅度，消防炮支撑座2-4与上部伸缩臂2-3的伸缩部分铰连，在举升臂架2各个变幅臂举升时调整角度，实现消防炮支撑座2-4一直处于水平状态，满足喷射灭火系统5的相关灭火装置在举升时依然水平。

回转机构总成3包括转台3-1、回转支承3-2、回转驱动装置3-3。转台3-1与举升臂架2的下变幅臂2-1铰连，可以带动举升臂架2实现回转运动，回转支承3-2由内外圈组成，内外圈分别与回转机构安装座1-5与转台3-1连接，最终实现举升臂架2整体安装在四驱行走底盘1上，回转驱动装置3-3由马达带动回转支承3-2的内外圈互相回转运动，实现举升臂架2在四驱行走底盘1上进行回转运动。

控制系统4是四驱行走高喷灭火机器人实现智能检测和智能控制的控制和检测中枢。

喷射灭火系统5包含喷射水泵5-1、消防液储罐加注口5-2、消防液储罐5-3、喷射水泵进水管5-4、喷射水泵出水管5-5、消防炮5-6。

喷射水泵5-1为高压离心消防水泵，在电动机的作用下高速旋转，可以把消防液带动形成灭火用的高压射流，消防液储罐5-3用于存放大量灭火用的消防液，消防液储罐加注口5-2可以在平时为消防液储罐5-3加注消防液，也可以在长时间灭火时，直接用水带连接到消防液加注源，持续向消防液储罐5-3补充消防液，而四驱行走高喷灭火机器人可以拖带水带深入火场进行灭火作业。喷射水泵进水管5-4与喷射水泵出水管5-5分别与喷射水泵5-1的进口和出口连接，提供消防液进出喷射水泵5-1的通道。消防炮5-6将喷射水泵5-1形成的消防液高压射流朝向火源进行喷射灭火。

Claims (6)

1.一种四驱行走高喷灭火机器人，其特征在于：包括四驱行走底盘(1)、举升臂架(2)、回转机构总成(3)、控制系统(4)和喷射灭火系统(5)；所述举升臂架(2)与喷射灭火系统(5)连接；

所述举升臂架(2)包括下变幅臂(2-1)、连杆变幅臂(2-2)、上部伸缩臂(2-3)和消防炮支撑座(2-4)；所述消防炮支撑座(2-4)与上部伸缩臂(2-3)铰接；

所述四驱行走底盘(1)包括越野车轮(1-1)、轮边减速机(1-2)、行走驱动电机(1-3)、底盘车架(1-4)、回转机构安装座(1-5)、转向车桥(1-6)、转向连杆(1-7)、固定车桥(1-8)、臂架支座(1-9)、底盘外壳(1-10)和液压油缸；所述转向车桥(1-6)通过轮边减速机(1-2)、液压油缸和转向连杆(1-7)带动越野车轮(1-1)相对底盘车架(1-4)摆动转向。

2.根据权利要求1所述的四驱行走高喷灭火机器人，其特征在于：所述轮边减速机(1-2)采用行星齿轮减速机结构。

3.根据权利要求1所述的四驱行走高喷灭火机器人，其特征在于：所述回转机构总成(3)包括转台(3-1)、回转支承(3-2)和回转驱动装置(3-3)；所述转台(3-1)与举升臂架(2)的下变幅臂(2-1)铰连进而带动举升臂架(2)回转。

4.根据权利要求1所述的四驱行走高喷灭火机器人，其特征在于：所述喷射灭火系统(5)包括喷射水泵(5-1)、消防液储罐(5-3)、喷射水泵进水管(5-4)、喷射水泵出水管(5-5)和消防炮(5-6)；所述消防炮(5-6)与喷射水泵(5-1)连接。

5.根据权利要求4所述的四驱行走高喷灭火机器人，其特征在于：所述喷射水泵(5-1)为离心消防水泵。

6.根据权利要求3所述的四驱行走高喷灭火机器人，其特征在于：所述回转支承(3-2)与回转机构安装座(1-5)和转台(3-1)连接。