CN210355761U - 一种智能自喷淋洗消机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能自喷淋洗消机器人，涉及灭火机器人的技术领域，包括机器人本体，所述机器人本体包括底盘，所述底盘上设置有水箱，所述水箱内设置有水泵，所述水箱上设置有用于与外部水源连通的进水口，所述进水口处设置有阀门，所述水泵连接有用于喷水的灭火装置，所述灭火装置设置在底盘上。通过在底盘上设置水箱，使机器人本体自身携带水，在遇到突发火灾时，不但能够及时的利用水箱中的水进行灭火，而且也可以通过水泵将水箱中的水从灭火装置上喷出，用于洗消消防人员身上附带的腐蚀性物质。

Description

一种智能自喷淋洗消机器人

技术领域

本实用新型涉及灭火机器人的技术领域，尤其是涉及一种智能自喷淋洗消机器人。

背景技术

消防机器人作为特种机器人的一种，在灭火和抢险救援中愈加发挥举足轻重的作用。消防机器人能代替消防救援人员进入易燃易爆、有毒、缺氧、浓烟等危险灾害事故现场，进行数据采集、处理、反馈等工作。

传统的消防机器人由移动平台、消防喷水装置等组成。然而，传统的消防机器人在作业过程中，需要将外部的高压供水管与喷水装置连接，然后才能够进行喷水灭火。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：在某个地方突发火灾时，需要先将高压供水管与水源连接，然后在与喷水装置连接，才能够对火灾进行灭火，在连接高压供水管的过程中，并不能够及时对火灾进行灭火，可能会导致火势继续增大；并且现有的消防机器人在消防人员从化工厂房等地方出来时，由于外部水源水压大，并不能够对消防人员身上附带的腐蚀性物质进行洗消。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种智能自喷淋洗消机器人，通过在底盘上设置水箱，使机器人本体自身携带水源，能够及时的对火灾进行灭火，避免了传统的灭火机器人在连接高压供水管的过程中，并不能够及时对火灾进行灭火的问题。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种智能自喷淋洗消机器人，包括机器人本体，所述机器人本体包括底盘，所述底盘上设置有水箱，所述水箱内设置有水泵，所述水箱上设置有用于与外部水源连通的进水口，所述进水口处设置有阀门，所述水泵连接有用于喷水的灭火装置，所述灭火装置设置在底盘上。

通过采用上述技术方案，通过在底盘上设置水箱，使机器人本体自身携带水源，在遇到突发火灾或者灭火机器人巡逻时遇到火灾，能够通过自身携带的水源及时的对火灾进行灭火，避免与外部水源连接的繁琐过程；并且如遇较大的火灾时，在与外部水源连通前，灭火机器人能够通过自身携带的水源对其灭火对火势进行控制，避免传统的灭火机器人在连接外部水源时无法及时进行灭火，导致火势继续增大的问题；并且在消防人员进入化工场等地方进行灭火时，在出来时，水泵控制水箱中的水喷出，水压较低，能够通过水箱中的水从灭火装置中喷出，对消防人员身上的腐蚀性物质进行洗消，避免腐蚀性物质不及时清除，接触皮肤，造成危害。

本实用新型进一步设置为：所述灭火装置包括与外部水源连通的水管、分别通过电磁阀连接水管的喷水主管和喷水支管以及分别连通喷水主管和喷水支管的喷头，沿所述喷头轴向开设有连通喷水主管的喷射主孔，所述喷头内部设置有密封腔，所述喷水支管连通密封腔，所述密封腔远离喷水支管的一端间隔开设雾化孔。

通过采用上述技术方案，通过电磁阀分别控制喷水主管和喷水支管连通，在灭火机器人距离火灾较近，范围比较大时，可通过电磁阀使喷水支管与水管连通，水通过雾化孔在高压的条件下，喷射出大范围的水雾，水雾的扩散面积很大，当水雾接触到火源时马上形成气化反应，此时水雾开始膨胀，并通过这个过程吸收更多的热量，不但能够降低火势范围内的温度，而且水雾经过气化，形成水蒸气，覆盖在火源周围，可以降低氧气含量，很好的进行灭火和防止火势蔓延；在火灾距离较远时，通过电磁阀控制喷水主管与水管连通，通过喷射主孔远距离、大流量的喷射处水柱，使水柱喷射至火源处，快速的进行灭火，具有模式可调、针对性强以及灭火效果好的优点。

本实用新型进一步设置为：所述喷头远离喷水端连接有套管，所述喷水主管和喷水支管穿设在套管内；所述套管远离喷头的一端固设有连接杆，所述连接杆固设在用于对喷头调节方向的转向装置上。

通过采用上述技术方案，通过套管对喷水主管和喷水支管进行固定防止在高水压下喷水主管和喷水支管发生飘动，并且通过转向装置可以带动喷头角度发生变化，使喷头多角度进行灭火。

本实用新型进一步设置为：所述转向装置包括固设在底盘上的水平调节组件和设置在水平调节组件上的竖直调节组件。

通过采用上述技术方案，通过水平调节组件能够使喷头在水平方向左右转动，通过竖直调节组件能够使喷头竖直方向上下转动，便于调整喷头的角度，使其对准火源，灭火效果更好。

本实用新型进一步设置为：所述水平调节组件包括固设在底盘顶面上的底座、固设在底座上的固定轴、转动设置在固定轴上的转动轴、固设在转动轴上的转向座以及带动转向座转动的第一驱动电机，所述转向座底部固设有固定板，所述第一驱动电机固设在固定板上，所述固定板底部固设有U形槽，所述U形槽内转动设置有传动轴，所述传动轴上同轴固设有上传动齿轮和下传动齿轮，所述转动轴上固设有从动齿轮，所述第一驱动电机的输出端传动连接驱动齿轮，所述驱动齿轮与上传动齿轮啮合，所述下传动齿轮与从动齿轮啮合。

通过采用上述技术方案，第一驱动电机通过齿轮传动能够带动转动轴绕着固定轴连通转向座一起在水平方向发生转动，便于调整喷头角度。

本实用新型进一步设置为：所述竖直调节组件包括固设在转向座两侧的耳板、转动设置在两耳板之间的调节轴以及固设在转向座上用于带动调节轴转动的第二驱动电机，所述调节轴上设置有涡轮，所述第二驱动电机传动连接有与涡轮啮合的涡杆，所述连接杆固设在调节轴上。

通过采用上述技术方案，第二驱动电机通过涡轮涡杆机构通过连接杆带动喷头在竖直方向发生转动，从而便于调整竖直方向的角度。

本实用新型进一步设置为：所述转向座远离第二驱动电机的一侧固设有竖板，所述涡杆一端与第二驱动电机传动连接，另一端与竖板转动连接。

通过采用上述技术方案，将涡杆固定，实现涡杆传动。

本实用新型进一步设置为：所述耳板上开设有弧形孔，所述调节轴上固设有***弧形孔的限位杆。

通过采用上述技术方案，通过对调节轴的转动角度以及转动方向进行限制，能够防止第二驱动电机带动调节轴一直发生转动，造成水管被破坏。

本实用新型进一步设置为：所述弧形孔为四分之一圆弧，使调节轴向上0-90°之间转动。

通过采用上述技术方案，能够适应前方各个高度的火灾位置，灭火效果更好。

本实用新型进一步设置为：所述耳板与转向座之间于两侧位置分别固设有半圆形加强环，所述加强环一端固设在转向座上，另一端固设在耳板设置调节轴处。

通过采用上述技术方案，加强环能够增加耳板与转向座的连接强度，同时增加耳板的刚度和承载能力。

本实用新型进一步设置为：所述水平调节组件和竖直调节组件外设置有保护壳。

通过采用上述技术方案，对水平调节组件和竖直调节组件进行保护。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.通过电磁阀分别控制喷水主管和喷水支管连通，在灭火机器人距离火灾较近，范围比较大时，可通过电磁阀使喷水支管与水管连通，水通过雾化孔在高压的条件下，喷射出大范围的水雾，水雾的扩散面积很大，不但能够降低火势范围内的温度，而且水雾经过气化，形成水蒸气，覆盖在火源周围，可以降低氧气含量，很好的进行灭火和防止火势蔓延；在火灾距离较远时，通过电磁阀控制喷水主管与水管连通，通过喷射主孔远距离、大流量的喷射处水柱，使水柱喷射至火源处，快速的进行灭火，具有模式可调、针对性强以及灭火效果好的优点；

2.通过水平调节组件能够使喷头在水平方向左右转动，通过竖直调节组件能够使喷头竖直方向上下转动，便于调整喷头的角度，使其对准火源，灭火效果更好；

3.通过设置弧形孔和限位杆，能够对喷头的角度进行限位，对其进行保护。

附图说明

图1是本实用新型突出水箱的结构示意图；

图2是本实用新型的结构示意图；

图3是图2中A部分的局部放大示意图；

图4是本实用新型的突出喷水主管和喷水支管的结构示意图；

图5是本实用新型的去掉保护壳的结构示意图；

图6是本实用新型的突出水平调节组件的结构示意图；

图7是本实用新型的突出竖直调节组件的结构示意图。

图中，1、机器人本体；11、底盘；12、履带轮；2、灭火装置；21、水管；22、喷水主管；23、喷水支管；24、喷头；241、喷射主孔；242、密封腔；243、雾化孔；25、出水端；3、套管；31、连接杆；4、水平调节组件；41、底座；42、固定轴；43、转动轴；431、从动齿轮；44、转向座；45、第一驱动电机；451、驱动齿轮；46、固定板；47、U形槽；48、传动轴；481、上传动齿轮；482、下传动齿轮；5、竖直调节组件；51、耳板；511、弧形孔；512、限位杆；52、调节轴；53、第二驱动电机；54、竖板；55、涡杆；56、涡轮；57、加强环；6、保护壳；7、水箱；71、进水口。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种智能自喷淋洗消机器人，包括机器人本体1，机器人本体1包括底盘11，底盘11的两侧设置有履带轮12，用于行走不同的地形。在底盘11上设置有水箱7，水箱7内设置有水泵，在水箱7上于机器人本体1的后侧设置有用于与外部水源连通的进水口71，进水口71处设置有将水箱7密封的阀门，水泵连接有用于喷水的灭火装置2，灭火装置2设置在底盘11上。通过在底盘11上设置水箱7，使机器人本体1自身携带水源，在遇到突发火灾或者灭火机器人巡逻时遇到火灾，能够通过自身携带的水源及时的对火灾进行灭火，避免与外部水源连接的繁琐过程；并且如遇较大的火灾时，在与外部水源连通前，灭火机器人能够通过自身携带的水源对其灭火对火势进行控制，避免传统的灭火机器人在连接外部水源时无法及时进行灭火，导致火势继续增大的问题；并且在消防人员进入化工场等地方进行灭火时，在出来时，水泵控制水箱7中的水喷出，水压较低，能够通过水箱7中的水从灭火装置2中喷出，对消防人员身上的腐蚀性物质进行洗消，避免腐蚀性物质不及时清除，接触皮肤，造成危害。

参照图2，底盘11上设置有用于喷水灭火的灭火装置2，灭火装置2包括水管21、电磁阀、喷水主管22、喷水支管23以及喷头24，水管21包括与水泵连接的进水端和设置在机器人本体1顶部的出水端25，出水端25分别通过电磁阀连通有喷水主管22和喷水支管23。

参照图3和图4，沿喷头24轴向开设有喷射主孔241，喷水主管22与喷射主孔241连通。在喷头24内部设置有密封腔242，喷水支管23连通密封腔242，密封腔242远离喷水支管23的一端以喷射主孔241为中心间隔均匀的开设有多个雾化孔243，其中喷射主孔241的孔径大于雾化孔243的孔径。通过电磁阀分别控制喷水主管22和喷水支管23连通，在灭火机器人距离火灾较近，范围比较大时，可通过电磁阀使喷水支管23与水管21连通，水通过雾化孔243在高压的条件下，喷射出大范围的水雾，水雾的扩散面积很大，当水雾接触到火源时马上形成气化反应，此时水雾开始膨胀，并通过这个过程吸收更多的热量，不但能够降低火势范围内的温度，而且水雾经过气化，形成水蒸气，覆盖在火源周围，可以降低氧气含量，很好的进行灭火和防止火势蔓延。在火灾距离较远时，通过电磁阀控制喷水主管22与水管21连通，通过喷射主孔241远距离、大流量的喷射处水柱，使水柱喷射至火源处，快速的进行灭火。

参照图4，喷头24远离喷水的一端连接有套管3，喷水主管22和喷水支管23穿设在套管3内，分别与喷射主孔241和密封腔242连通。

参照图5，套管3远离喷头24的一端固定连接有连接杆31，连接杆31远离喷头24的一端固设在用于对喷头24调节角度的转向装置。转向装置包括固设在底盘11上的水平调节组件4和设置在水平调节组件4上的竖直调节组件5。通过水平调节组件4和竖直调节组件5能够调整喷头24的水平方向的角度和竖直方向的角度。

参照图6，水平调节组件4包括底座41、固定轴42、转动轴43、转向座44以及第一驱动电机45，底座41固定设置底盘11顶面上。固定轴42固设在底座41上并位于底座41的中心位置。转动轴43同轴设置在固定轴42上，一端与固定轴42转动连接，另一端固接有转向座44，转向座44底部固设有固定板46。第一驱动电机45通过螺栓固定设置在固定板46上，固定板46的底部固设有开口朝向转动轴43的U形槽47，U形槽47内转动设置有传动轴48，传动轴48上同轴固设有位于上部的上传动齿轮481和位于下部的下传动齿轮482，转动轴43上固定套设有从动齿轮431，第一驱动电机45的输出端传动连接有驱动齿轮451，其中驱动齿轮451与上传动齿轮481啮合，下传动齿轮482与从动齿轮431啮合。第一驱动电机45在转动时，能够带着转向座44围绕着固定轴42一起发生转动，从而带动喷头24在水平方向上调整角度，更准确的将水喷射在火源处，灭火效果更好。

参照图7，竖直调节组件5包括耳板51、调节轴52和第二驱动电机53，转向座44的左右两侧分别固设有耳板51，耳板51凸出转向座44顶面。两耳板51之间设置有调节轴52，调节轴52的两端分别与耳板51转动连接，第二驱动电机53固定设置在转向座44远离喷头24的一侧，转向座44远离第二驱动电机53的一侧与第二驱动电机53相对的位置上固定设置有竖板54，第二驱动电机53输出端传动连接有涡杆55，涡杆55远离第二驱动电机53的一端转动连接在竖板54上。调节轴52上固定套设有涡轮56，涡轮56与涡杆55啮合，连接杆31固定设置在调节轴52上。第二驱动电机53带动涡杆55发生转动，涡杆55经过涡轮56带动调节轴52和喷头24一同转动，从而调整喷头24在竖直方向上的喷射角度。

参照图7，其中一个耳板51上开设有弧形孔511，在调节轴52上固定设置有***弧形孔511内的限位杆512，在调节轴52发生转动时，限位杆512能够将调节轴52限位在弧形孔511的范围内进行转动。弧形孔511为四分之一圆弧，使调节轴52只能在向上0-90°之间发生转动，通过对调节轴52的转动角度以及转动方向进行限制，能够防止第二驱动电机53带动调节轴52一直发生转动，造成水管21被破坏。同时调节轴52在0-90°之间发生转动，能够适应前方各个高度的火灾位置，灭火效果更好。

参照图7，在耳板51与转向座44之间于两侧位置分别固定设置有半圆形加强环57，加强环57一端固设在转向座44上，另一端固定设置在耳板51设置调节轴52的位置。加强环57能够增加耳板51与转向座44的连接强度，同时增加耳板51的刚度和承载能力。

回看图2，在水平调节组件4和竖直调节组件5外设置保护壳6，保护壳6固定设置在转向座44上，在保护壳6顶面开设有供连接杆31上下转动的避让槽。

本实施例的实施原理为：在灭火机器人距离火源较远时，通过电磁阀控制喷水主管22与水管21连通，通过喷射主孔241远距离、大流量的喷射处水柱，使水柱喷射至火源处，快速的进行灭火。如果喷射出的水柱没有直接喷射在火源上，通过水平调节组件4和竖直调节组件5调整喷头24的角度，使水柱喷射在火源上。

在灭火机器人距离火灾较近，范围比较大时，可通过电磁阀使喷水支管23与水管21连通，水通过雾化孔243在高压的条件下，喷射出大范围的水雾，水雾的扩散面积很大，不但能够降低火势范围内的温度，而且水雾经过气化，形成水蒸气，覆盖在火源周围，可以降低氧气含量，很好的进行灭火和防止火势蔓延。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能自喷淋洗消机器人，包括机器人本体(1)，所述机器人本体(1)包括底盘(11)，其特征在于：所述底盘（11）上设置有水箱（7），所述水箱（7）内设置有水泵，所述水箱（7）上设置有用于与外部水源连通的进水口（71），所述进水口（71）处设置有阀门，所述水泵连接有用于喷水的灭火装置（2），所述灭火装置（2）设置在底盘（11）上。

2.根据权利要求1所述的一种智能自喷淋洗消机器人，其特征在于：所述灭火装置(2)包括与水泵连通的水管(21)、分别通过电磁阀连接水管(21)的喷水主管(22)和喷水支管（23）以及分别连通喷水主管(22)和喷水支管（23）的喷头(24)，沿所述喷头(24)轴向开设有连通喷水主管(22)的喷射主孔(241)，所述喷头(24)内部设置有密封腔(242)，所述喷水支管(23)连通密封腔(242)，所述密封腔(242)远离喷水支管(23)的一端间隔开设雾化孔(243)。

3.根据权利要求2所述的一种智能自喷淋洗消机器人，其特征在于：所述喷头(24)远离喷水端连接有套管(3)，所述喷水主管(22)和喷水支管（23）穿设在套管(3)内；所述套管(3)远离喷头(24)的一端固设有连接杆(31)，所述连接杆(31)固设在用于对喷头(24)调节方向的转向装置上。

4.根据权利要求3所述的一种智能自喷淋洗消机器人，其特征在于：所述转向装置包括固设在底盘(11)上的水平调节组件(4)和设置在水平调节组件(4)上的竖直调节组件(5)。

5.根据权利要求4所述的一种智能自喷淋洗消机器人，其特征在于：所述水平调节组件(4)包括固设在底盘(11)顶面上的底座(41)、固设在底座(41)上的固定轴(42)、转动设置在固定轴(42)上的转动轴(43)、固设在转动轴(43)上的转向座(44)以及带动转向座(44)转动的第一驱动电机(45)，所述转向座(44)底部固设有固定板(46)，所述第一驱动电机(45)固设在固定板(46)上，所述固定板(46)底部固设有U形槽(47)，所述U形槽(47)内转动设置有传动轴(48)，所述传动轴(48)上同轴固设有上传动齿轮(481)和下传动齿轮(482)，所述转动轴(43)上固设有从动齿轮(431)，所述第一驱动电机(45)的输出端传动连接驱动齿轮（451），所述驱动齿轮（451）与上传动齿轮(481)啮合，所述下传动齿轮(482)与从动齿轮(431)啮合。

6.根据权利要求4所述的一种智能自喷淋洗消机器人，其特征在于：所述竖直调节组件(5)包括固设在转向座(44)两侧的耳板(51)、转动设置在两耳板(51)之间的调节轴(52)以及固设在转向座(44)上用于带动调节轴(52)转动的第二驱动电机(53)，所述调节轴(52)上设置有涡轮(56)，所述第二驱动电机(53)传动连接有与涡轮(56)啮合的涡杆(55)，所述连接杆(31)固设在调节轴(52)上。

7.根据权利要求6所述的一种智能自喷淋洗消机器人，其特征在于：所述转向座(44)远离第二驱动电机(53)的一侧固设有竖板(54)，所述涡杆(55)一端与第二驱动电机(53)传动连接，另一端与竖板(54)转动连接。

8.根据权利要求6所述的一种智能自喷淋洗消机器人，其特征在于：所述耳板(51)上开设有弧形孔(511)，所述调节轴(52)上固设有***弧形孔(511)的限位杆(512)。

9.根据权利要求8所述的一种智能自喷淋洗消机器人，其特征在于：所述弧形孔(511)为四分之一圆弧，使调节轴(52)向上0-90°之间转动。

10.根据权利要求6所述的一种智能自喷淋洗消机器人，其特征在于：所述耳板(51)与转向座(44)之间于两侧位置分别固设有半圆形加强环(57)，所述加强环(57)一端固设在转向座(44)上，另一端固设在耳板(51)设置调节轴(52)处。

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