專利名稱：一種可縮短尋的時(shí)間的室內(nèi)大空間自動滅火裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種室內(nèi)大空間滅火裝置，尤其涉及一種可縮短尋的時(shí)間的室內(nèi)大空間自動滅火裝置。
背景技術(shù)：
室內(nèi)大空間建筑早期火災(zāi)的探測與撲救一直是一個(gè)國際性難題。由于室內(nèi)大空間 建筑結(jié)構(gòu)與功能的特殊性，其消防不同于常規(guī)建筑。隨著大空間建筑的迅速發(fā)展，其消防問 題日益突現(xiàn)。現(xiàn)有的室內(nèi)大空間滅火裝置多為自動噴水滅火系統(tǒng)及消防水炮。自動噴水滅火系 統(tǒng)設(shè)備比較龐雜，噴頭固定不具備搜索起火點(diǎn)位置的功能，開始噴水時(shí)火災(zāi)已較大，而且不 能自動停止噴水，在一次滅火后需要重新更換噴頭才能繼續(xù)承擔(dān)保護(hù)任務(wù)。另外，普通噴淋 系統(tǒng)一般安裝在頂部，依靠噴頭附近的煙氣溫度啟動，然而在大空間火災(zāi)中，頂部煙氣溫度 常常不足以啟動噴頭，即使啟動普通噴淋系統(tǒng)噴出來的水滴直徑和流速都較小，一般粒徑 的水滴還來不及到達(dá)火焰面，就已經(jīng)被煙氣羽流沖散并迅速蒸發(fā)，起不到滅火作用。大空間滅火的消防水炮需要在人的控制下進(jìn)行，在火災(zāi)被人或火災(zāi)探測器發(fā)現(xiàn) 后，人工啟動按鈕進(jìn)行噴水滅火，火災(zāi)撲滅后也是在人手動控制下停止運(yùn)行。消防水炮的定 位也是在人的遙控下完成的，在無人看守的場所不方便應(yīng)用。國內(nèi)現(xiàn)有的小型智能消防水 炮滅火系統(tǒng)也能自動識別火焰并進(jìn)行定位滅火，但該系統(tǒng)所用的探測器較多，一般有4 8 個(gè)，系統(tǒng)綜合成本比較高，控制復(fù)雜；而且自動尋的時(shí)間相對偏長，影響滅火效率。
發(fā)明內(nèi)容為了克服背景技術(shù)所述的室內(nèi)大空間滅火裝置中存在的問題及滿足消防滅火的 實(shí)際使用要求，本實(shí)用新型提供一種可縮短尋的時(shí)間的室內(nèi)大空間自動滅火裝置，針對室 內(nèi)大空間滅火的固有特點(diǎn)，在該裝置水平方向和垂直方向上各自設(shè)有兩個(gè)獨(dú)立驅(qū)動的電機(jī) 和兩個(gè)火焰探測器，使其具有主動跟蹤及主動噴射功能，能準(zhǔn)確進(jìn)行火源空間定位，計(jì)算圓 形保護(hù)面積，定點(diǎn)撲滅救火，并且采用輔助機(jī)械定位裝置來縮短尋的時(shí)間，提高滅火效率。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案包括底板、外殼I、進(jìn)水管道、聯(lián) 結(jié)水管、水平大齒輪、聯(lián)結(jié)彎管、俯仰電機(jī)、外殼II、俯仰小齒輪、出水彎管、噴嘴、俯仰探測 器、水平探測器、移動罩、螺桿、俯仰大齒輪、螺桿齒輪、水平小齒輪、水平電機(jī)。水平電機(jī)通 過螺釘固定在底板上，并通過聯(lián)軸器與水平小齒輪相連接，與水平小齒輪相嚙合的水平大 齒輪通過鍵固定在聯(lián)結(jié)水管上，另外，與水平小齒輪相嚙合的螺桿齒輪通過鍵固定在螺桿 上；俯仰步進(jìn)電機(jī)通過電機(jī)支板固定在聯(lián)結(jié)彎管的底部，俯仰電機(jī)通過聯(lián)軸器與俯仰小齒 輪相連接，與俯仰小齒輪相嚙合的俯仰大齒輪通過鍵固定在出水彎管上。進(jìn)水管道通過螺 釘連接固定在底板上，內(nèi)設(shè)有供水流動的通道，進(jìn)水管道內(nèi)表面中間開有一臺肩，其出水口 處內(nèi)表面開有一道環(huán)形槽；聯(lián)結(jié)水管緊靠在進(jìn)水管道的臺肩上，其內(nèi)也有供水流動的通道， 通過進(jìn)水管道出口處內(nèi)表面的環(huán)形槽、槽內(nèi)鋼球以及聯(lián)結(jié)水管進(jìn)水口處外表面的環(huán)形槽與進(jìn)水管道實(shí)現(xiàn)水平方向的轉(zhuǎn)動連接；聯(lián)結(jié)水管與聯(lián)結(jié)水管通過聯(lián)結(jié)螺管剛性連接在一起，內(nèi)有供水流動的通道，其出口處內(nèi)表面開有一道環(huán)形槽；出水彎管通過聯(lián)結(jié)彎管出口處內(nèi) 表面的環(huán)形槽、槽內(nèi)鋼球以及出水彎管進(jìn)水口處外表面的環(huán)形槽與聯(lián)結(jié)彎管實(shí)現(xiàn)豎直方向 的轉(zhuǎn)動連接；出水彎管內(nèi)有供水流動的通道，出口處攻外螺紋與噴嘴剛性連接。俯仰探測器 固定在噴嘴進(jìn)水口處的外表面上，水平探測器固定在螺桿的絲桿部分的最下端，可最大范 圍監(jiān)測室內(nèi)大空間區(qū)域。外殼I用螺釘固定在底板上，外殼II通過螺栓固定在俯仰電機(jī)的 支撐板上，可隨聯(lián)結(jié)水管在水平方向上轉(zhuǎn)動。本實(shí)用新型與背景技術(shù)相比，具有的有益效果是(1)由擋柱、絲桿和移動罩組成的輔助機(jī)械定位裝置可遮擋水平探測器的尋的面 積，大大縮短了水平尋的時(shí)間。(2)該自動滅火裝置具有主動跟蹤火焰和主動噴射功能，能準(zhǔn)確快速進(jìn)行空間定 位，定點(diǎn)撲滅早期火災(zāi)，滅火效率高，并且系統(tǒng)綜合成本較低。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖2是圖1的右視圖。圖3是輔助機(jī)械定位裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是輔助機(jī)械定位裝置工作示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明如圖所示，本實(shí)用新型包括底板(1)、外殼I (2)、進(jìn)水管道(3)、聯(lián)結(jié)水管(4)、水平 大齒輪(5)、聯(lián)結(jié)彎管(6)、俯仰電機(jī)(7)、外殼II (8)、俯仰小齒輪(9)、出水彎管(10)、噴嘴 (11)、俯仰探測器(12)、水平探測器(13)、移動罩(14)、螺桿(15)、俯仰大齒輪(16)、螺桿齒 輪(17)、水平小齒輪(18)、水平電機(jī)(19)。本實(shí)用新型工作原理如下如圖1所示，水平尋的機(jī)構(gòu)和俯仰尋的機(jī)構(gòu)由兩個(gè)電機(jī)驅(qū)動，這兩個(gè)電機(jī)都在水 平方向上旋轉(zhuǎn)，但它們的旋轉(zhuǎn)中心軸互相垂直，通過兩個(gè)電機(jī)相互聯(lián)動可以讓火焰探測器 進(jìn)行水平方向掃描和垂直方向掃描，用以快速尋找火源空間位置。當(dāng)水平電機(jī)19轉(zhuǎn)動時(shí)， 電機(jī)通過聯(lián)軸器帶動水平小齒輪18旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動與之相嚙合的水平大齒輪5轉(zhuǎn)動，使得 通過鍵與水平大齒輪連接的聯(lián)結(jié)水管4水平轉(zhuǎn)動，從而帶動聯(lián)結(jié)彎管6、出水彎管10以及噴 嘴11也在水平方向上轉(zhuǎn)動。與此同時(shí)，與水平小齒輪18相嚙合的螺桿齒輪17也水平旋轉(zhuǎn)。 當(dāng)水平方向檢測到火源，水平探測器13將火源在水平方向上的位置參數(shù)傳遞至單片機(jī)，單 片機(jī)進(jìn)行儲存，同時(shí)啟動俯仰電機(jī)7進(jìn)行俯仰掃描。俯仰掃描時(shí)，俯仰傳動小齒輪9帶動俯 仰大齒輪16旋轉(zhuǎn)，此時(shí)，與俯仰大齒輪16相連的出水彎管10可在聯(lián)結(jié)彎管6的垂直面內(nèi) 俯仰旋轉(zhuǎn)，從而帶動附著在噴嘴11上的俯仰探測器12進(jìn)行俯仰掃描。俯仰探測器12檢測 到垂直方向的火源信號時(shí)，俯仰電機(jī)7停轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了垂直方向的定位。此時(shí)火源的空間位置 已快速確定，完成了自動尋的任務(wù)。由于俯仰探測器12和噴嘴11固連在一起，固噴嘴11 此時(shí)也瞄準(zhǔn)了火源并且定位，在單片機(jī)控制下開啟電磁水閥，噴嘴(11)對準(zhǔn)火源進(jìn)行噴水滅火。 圖3所示為輔助機(jī)械定位裝置結(jié)構(gòu)示意圖，它主要包括擋柱1、移動罩2及絲桿3。 圖1中所示的螺桿齒輪帶動螺桿轉(zhuǎn)動時(shí)，由于移動罩2水平方向的轉(zhuǎn)動被擋柱1限制，因此 移動罩2只能在螺桿下端部分的絲桿3上作垂直方向的移動。由于圖1所示的水 平探測器 安裝在絲桿3的最下端，初始狀態(tài)下，水平探測器能最大范圍地監(jiān)測室內(nèi)大空間的水平方 向的圓形區(qū)域。但隨著移動罩2上下移動，探測器的水平探測范圍會不斷發(fā)生變化。如圖 4所示，如果水平探測器在移動罩3位置1限定的范圍內(nèi)感應(yīng)到火焰信號，而在位置2沒有 感應(yīng)到火焰信號，則可以推斷火焰必定在圖4陰影的圓環(huán)形區(qū)域內(nèi)，通過移動移動罩使水 平探測器掃描范圍大大減少，可快速縮短水平定位尋的時(shí)間，定位滅火效率得到提高。
權(quán)利要求一種可縮短尋的時(shí)間的室內(nèi)大空間自動滅火裝置，其特征在于包括底板(1)、外殼I(2)、進(jìn)水管道(3)、聯(lián)結(jié)水管(4)、水平大齒輪(5)、聯(lián)結(jié)彎管(6)、俯仰電機(jī)(7)、外殼II(8)、俯仰小齒輪(9)、出水彎管(10)、噴嘴(11)、俯仰探測器(12)、水平探測器(13)、移動罩(14)、螺桿(15)、俯仰大齒輪(16)、螺桿齒輪(17)、水平小齒輪(18)、水平電機(jī)(19)；水平電機(jī)(19)通過螺釘固定在底板(1)上，并通過聯(lián)軸器與水平小齒輪(18)相連接，與水平小齒輪(18)相嚙合的水平大齒輪(5)通過鍵固定在聯(lián)結(jié)水管(4)上，另外，與水平小齒輪(18)相嚙合的螺桿齒輪(17)通過鍵固定在螺桿(15)上；俯仰步進(jìn)電機(jī)(7)通過電機(jī)支板固定在聯(lián)結(jié)彎管(6)的底部，俯仰電機(jī)(7)通過聯(lián)軸器與俯仰小齒輪(9)相連接，與俯仰小齒輪(9)相嚙合的俯仰大齒輪(16)通過鍵固定在出水彎管(10)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可縮短尋的時(shí)間的室內(nèi)大空間自動滅火裝置，其特征在 于進(jìn)水管道(3)通過螺釘連接固定在底板(1)上，內(nèi)設(shè)有供水流動的通道，進(jìn)水管道(3) 內(nèi)表面中間開有一臺肩，其出水口處內(nèi)表面開有一道環(huán)形槽；聯(lián)結(jié)水管(4)緊靠在進(jìn)水管 道⑶的臺肩上，其內(nèi)也有供水流動的通道，通過進(jìn)水管道⑶出口處內(nèi)表面的環(huán)形槽、槽 內(nèi)鋼球以及聯(lián)結(jié)水管(4)進(jìn)水口處外表面的環(huán)形槽與進(jìn)水管道(3)實(shí)現(xiàn)水平方向的轉(zhuǎn)動連 接；聯(lián)結(jié)水管(6)與聯(lián)結(jié)水管(4)通過聯(lián)結(jié)螺管剛性連接在一起，內(nèi)有供水流動的通道，其 出口處內(nèi)表面開有一道環(huán)形槽；出水彎管(10)通過聯(lián)結(jié)彎管(6)出口處內(nèi)表面的環(huán)形槽、 槽內(nèi)鋼球以及出水彎管(10)進(jìn)水口處外表面的環(huán)形槽與聯(lián)結(jié)彎管(6)實(shí)現(xiàn)豎直方向的轉(zhuǎn) 動連接；出水彎管(10)內(nèi)有供水流動的通道，出口處攻外螺紋與噴嘴(11)剛性連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可縮短尋的時(shí)間的室內(nèi)大空間自動滅火裝置，其特征在 于俯仰探測器(12)固定在噴嘴(11)進(jìn)水口處的外表面上，水平探測器 13)固定在螺桿 (15)的絲桿部分的最下端，可最大范圍監(jiān)測室內(nèi)大空間區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可縮短尋的時(shí)間的室內(nèi)大空間自動滅火裝置，其特征在 于外殼1(2)用螺釘固定在底板(1)上，外殼11(8)通過螺栓固定在俯仰電機(jī)(7)的支撐 板上，可隨聯(lián)結(jié)水管(4)在水平方向上轉(zhuǎn)動。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種可縮短尋的時(shí)間的室內(nèi)大空間自動滅火裝置，包括底板、外殼I、進(jìn)水管道、聯(lián)結(jié)水管、水平大齒輪、聯(lián)結(jié)彎管、俯仰電機(jī)、外殼II、俯仰小齒輪、出水彎管、噴嘴、俯仰探測器、水平探測器、移動罩、螺桿、俯仰大齒輪、螺桿齒輪、水平小齒輪、水平電機(jī)。水平探測器檢測到火源后，啟動水平電機(jī)，通過水平傳動機(jī)構(gòu)帶動螺桿轉(zhuǎn)動，進(jìn)而使得移動罩移動，遮擋水平探測器的探測范圍，快速實(shí)現(xiàn)火源水平定位；俯仰電機(jī)通過齒輪傳動驅(qū)動固定在噴嘴上的俯仰探測器在垂直方向擺動，確定火源的垂直位置，從而驅(qū)動噴嘴進(jìn)行主動噴射。該裝置能準(zhǔn)確進(jìn)行火源空間定位；輔助機(jī)械定位裝置可快速縮短尋的時(shí)間，提高滅火效率。特別適用于室內(nèi)大空間建筑。
文檔編號A62C35/15GK201586343SQ20092018944
公開日2010年9月22日 申請日期2009年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月13日
發(fā)明者胡國良 申請人:華東交通大學(xué)