一种消防救援装置的制作方法

本发明涉及一种消防救援装置，属于救生设备技术领域。

背景技术：

目前在一些城中村和年代较为久的小区里，居民住宅经常安装了大量防盗网，而这些防盗网在发生火灾时，会影响到救灾，尤其是在消防车无法进入的狭窄空间内，会因为无法及时进入，而延迟了救灾时间，进而导致人员伤亡，本发明所设计的装置主要是为了切割开防盗网，实现对防盗网内部人员的快速救援。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：本发明提供一种消防救援装置，用于在狭小空间内快速切割起火民居的防盗栅栏，在最短时间内救出被困人员。

本发明技术方案是：一种消防救援装置，包括锚固装置1、切割装置2、无人机载具3；

所述锚固装置1包括从动轮6、同步带7、主动轮8、电机支架9、锚钩电机10、锚具支架11、滑轮12、海绵圈13、滑轮连接板14、吊臂15、转轴16、滑轮轴17、滑轮安装杆18、扭转弹簧19、锚钩20、止脱弹簧片21、锚钩扭杆22、行程开关装置23；所述从动轮6通过键传动安装在锚钩扭杆22上，所述同步带7连接从动轮6和主动轮8，所述锚钩电机10通过电机支架9安装在锚具支架11上，所述海绵圈13套在滑轮12上，两个滑轮12通过滑轮轴17和滑轮连接板14连接在一起，所述吊臂15连接转轴16和滑轮安装杆18，所述扭转弹簧19穿入锚钩扭杆22，一段插入锚钩20上的孔中，另一段插入扭转弹簧安装槽71中，所述锚钩20穿入在锚钩扭杆22上，通过螺栓限定在锚钩滑动槽70转动，所述止脱弹簧片21安装在锚钩20底部，所述锚钩扭杆22安装在锚具支架11上，所述行程开关装置23安装锚具支架11两侧；锚钩电机旋转可以通过从动轮、同步带和主动轮带动锚钩扭杆旋转，锚钩扭杆旋转带动扭转弹簧旋转，如果没有遇到防盗栅栏阻碍，锚钩可以旋转，并钩在防盗栅栏上，锚钩的数量有多个，只要有两个锚钩钩在防盗栅栏上即可，而其它锚钩在遇到阻碍无法旋转时，也不影响锚固装置正常工作，滑轮上装有海绵圈，海绵圈的作用是当牵引绳穿过两个滑轮之间的海绵圈时，防止牵引绳滑入滑轮和滑轮连接板之间的缝隙中，当锚固装置两侧的行程开关装置均压在防盗栅栏上时，行程开关装置两侧的指示灯均亮起，操作人员即可操作锚钩电机旋转，将锚钩钩在防盗栅栏上；

所述切割装置2包括相机支架24、摄像头25、无线图像传输装置26、盖板框电磁铁27、透明盖板28、盖板框29、环形支架30、吊钩31、气管32、电磁阀33、火焰切割滑块34、纵向丝杠螺母35、纵向丝杠36、纵向电机37、火焰切割头38、夹钳电机39、夹钳减速器40、动力装置导轨41、栅栏吸附电磁铁42、双向丝杠43、单向丝杠44、切割具电机45、切割具减速器46、切割具支架47、夹钳螺母48、夹钳转轴49、夹爪50、压力开关51、切割具滑块52、切割电机53、切割减速器54、切割刀具55；

所述相机支架24安装在环形支架30上，所述摄像头25安装在相机支架24中间，面向环形支架30，所述无线图像传输装置26安装相机支架24中间，所述盖板框电磁铁27安装在盖板框29上，所述透明盖板28安装在盖板框29上，所述吊钩31安装环形支架30上，所述电磁阀33连接气管32和火焰切割头38之间，所述火焰切割头38安装在纵向丝杠螺母35上，所述火焰切割滑块34安装单向丝杠44和动力装置导轨41上，所述纵向丝杠螺母35安装在火焰切割滑块34和纵向丝杠36上，所述纵向电机37安装在火焰切割滑块34上，所述纵向电机37的输出轴与纵向丝杠36连接，所述夹钳电机39与夹钳减速器40连接，所述夹钳减速器40与双向丝杠43连接，所述单向丝杠44安装在切割具支架47上，所述夹钳螺母48安装在动力装置导轨41和双向丝杠43上，所述动力装置导轨41安装在切割具支架47上，所述夹钳转轴49连接夹爪50和夹钳螺母48上，所述压力开关51安装夹钳螺母48上，当使用切割刀具55进行作业时，将切割具滑块52安装在单向丝杠44和动力装置导轨41上，所述切割电机53与切割减速器54连接，所述切割刀具55安装在切割减速器54输出轴上，所述切割减速器54安装在切割具滑块52；相机支架上安装的摄像头可以使地面操作人员看见切割装置的工作状态，使用无线图像传输装置可以将摄像头观察到的图像传到地面人员的计算机中，采用无线图像传输装置可以免去使用有线图像传输带来的传输线的额外重量，透明盖板采用透明塑料制成，可以使操作人员清楚看到切割装置上升过程中，是否有障碍物存在，地面操作人员可以通过控制电磁阀和火焰切割头上的打火装置实现点火，夹钳电机带动夹钳减速器输出轴旋转，进而带动双向丝杠旋转，进而带动夹钳螺母运动，使得夹爪向两侧或者中心运动，实现夹紧或者松开防盗栅栏的目的，切割具电机带动切割具减速器输出轴旋转，进而带动单向丝杠旋转，使得火焰切割滑块横向运动，纵向电机带动纵向丝杠旋转，使得火焰切割滑块纵向运动，栅栏吸附电磁铁可以帮助切割装置在夹爪尚未夹紧防盗栅栏时，吸附在铁制防盗栅栏栅栏上，当不适用火焰切割操作时，可以采用切割刀具对防盗栅栏进行切割，这是需要地面对切割电机提供电力；

所述无人机载具3包括供电线5、伸缩架电磁铁56、伸缩架导轨57、底板58、降压模块59、无人机防撞杆60、伸缩杆61、伸缩杆电磁铁62、插线盒63；所述电线5一端连接在地面供电装置上，另一端连接无人机载具3的电源板，所述伸缩架电磁铁56安装在伸缩架导轨57上，所述伸缩架导轨57安装在底板58上，所述降压模块59安装螺旋桨下面，所述无人机防撞杆60安装在机臂上，所述伸缩杆61穿入伸缩架导轨57上，所述伸缩杆电磁铁62安装在伸缩杆61上，所述插线盒63安装在底板58上；无人机载具通过供电线获得稳定长时间的电力供应，由于无人机载具负载有限，而供电线自身也有很大重量，因此采用对无人机载具采用高压供电，以减少供电线的截面积，同时采用降压模块使的供电电压下降至无人机载具所需的额定电压，降压模块安装在螺旋桨下面，使得降压模块可以快速冷却，以减少扇热板的使用，进而减少了扇热板的重量，无人机防撞杆是避免无人机载具在操作过程中撞坏螺旋桨，伸缩杆在地面由操作人员调整至合适长度，伸缩杆电磁铁可以使得锚固装置快速脱离无人机载具，伸缩架电磁铁的使用可以使得伸缩杆快速安装在伸缩架导轨中，在受救援空间限制，救援设备携带不方便的情况下，可以实现救援设备的快速安装，伸缩杆和锚具支架的与电磁铁接触部分，均为碳素钢制成，插线盒主要为锚钩电机提供电力，并在完成锚固之后，使无人机载具和锚固装置之间的电气连接快速脱离；

牵引绳65穿过两个滑轮12之间，连接在切割装置2上面的两个吊钩31上，调整绳64连接在切割装置2下面的两个吊钩31上，牵引绳65由一段杜邦绳和钢丝绳连接在一起的。牵引绳的杜邦丝绳段在无人机载具搭载锚固装置飞行时使用，其重量轻，强度高，锚固装置固定之后，通过地面人员拉拽，可以将牵引绳的钢丝绳段拉入两个滑轮之间，进而将切割装置拉起，牵引绳的杜邦丝绳段要喷涂并包裹耐火材料；

所述锚钩扭杆22带有锚钩滑动槽70和扭转弹簧安装槽71，所述双向丝杠43带有左旋螺纹部72和右旋螺纹部73。左旋螺纹部和右旋螺纹部上安装夹钳螺母，在夹钳电机的带动下，实现夹钳螺母同时向相反方向运动；

所述行程开关装置23包括指示灯66、行程开关67、行程开关弹簧板68、按钮69，所述指示灯66安装在行程开关67上，所述行程开关弹簧板68安装在行程开关67上，所述按钮69安装在行程开关67上。当行程开关弹簧板被压向按钮，并将按钮压入设定深度时触发行程开关动作，指示灯亮起；

本发明的工作过程是：

地面操作人员将无人机载具与锚固装置连接，调整到合适长度，给伸缩杆电磁铁和伸缩架电磁铁通电，然后遥控无人机至发生火灾的居民房屋窗口，准备将锚固装置的锚钩钩在防盗栅栏上，当锚固装置撞在防盗栅栏上，两侧的行程开关装置上的指示全部亮起时，稳定无人机，启动锚钩电机，将锚钩旋，钩住防盗栅栏上的横栏，给伸缩杆电磁铁断电，操控无人机飞离；

地面人员拉动牵引绳，将切割装置吊升至防盗栅栏处，吊升过程中，使用调整绳调整切割装置的姿态，使夹爪面向防盗栅栏，当切割装置吊至欲切割的防盗栅栏处后，切断盖板框电磁铁电源，使透明盖板和盖板框掉落，给栅栏吸附电磁铁通电，并用调整绳调整整切割装置的姿态，使的切割装置吸附在防盗栅栏上，启动夹钳电机使得夹爪夹紧在防盗栅栏上，当夹爪夹紧后，压力开关接通，切断夹钳电机电源，夹爪依靠丝杠和夹钳减速器的自锁特性，保持夹紧力；

启动纵向电机和切割具电机，使得火焰切割头或者切割刀具移动到合适位置，通过控制电磁阀和火焰切割头上的点火装置，点燃火焰，切割防盗栅栏，在安装切割刀具切割防盗栅栏时，启动切割电机切割防盗栅栏，当切割完一处后，继续拉动调整绳和牵引绳，对下一处防盗栅栏进行切割，完成切割后，放下切割装置进行救援；

被救人员可以从切割后的防盗窗中钻出，地面人员通过锚固装置传送安全带给被救人员，然后用锚固装置上的钢丝绳速降至地面或者未着火的楼层。

本发明的有益效果是：本发明实现在带有防盗栅栏的民居起火后，快速切割防盗栅栏，对被困人员进行施救的工作，本发明设备小，可以在窄巷或者交通阻塞的情况下，使消防人员迅速救出被困人员。

附图说明

图1是本发明的切割装置和锚固装置安装结构示意图；

图2是本发明锚固装置吊装结构示意图；

图3是本发明锚固装置结构示意图；

图4是本发明切割装置结构示意图；

图5是本发明装载火焰切割具的动力装置结构示意图；

图6是本发明装载刀盘切割具的动力装置结构示意图。

图7是本发明无人机载具装置结构示意图。

图8是切割装置和锚固装置测试图；

图9是行程开关装置结构示意图；

图10是本发明锚固装置扭杆结构示意图。

图11是本发明双向丝杠结构示意图。

图1-11中各标号：1-锚固装置，2-切割装置，3-无人机载具，4-防盗栅栏，5-供电线， 6-从动轮，7-同步带，8-主动轮，9-电机支架，10-锚钩电机，11-锚具支架，12-滑轮，13-海绵圈，14-滑轮连接板，15-吊臂，16-转轴，17-滑轮轴，18-滑轮安装杆，19-扭转弹簧，20-锚钩，21-止脱弹簧片，22-锚钩扭杆，23-行程开关装置，24-相机支架，25-摄像头，26-无线图像传输装置，27-盖板框电磁铁，28-透明盖板，29-盖板框，30-环形支架，31-吊钩，32-气管，33-电磁阀，34-火焰切割滑块， 35-纵向丝杠螺母，36-纵向丝杠，37-纵向电机，38-火焰切割头，39-夹钳电机，40-夹钳减速器，41-动力装置导轨，42-栅栏吸附电磁铁，43-双向丝杠，44-单向丝杠，45-切割具电机，46-切割具减速器，47-切割具支架，48-夹钳螺母，49-夹钳转轴，50-夹爪，51-压力开关，52-切割具滑块，53-切割电机， 54-切割减速器，55-切割刀具，56-伸缩架电磁铁，57-伸缩架导轨，58-底板，59-降压模块，60-无人机防撞杆，61-伸缩杆，62-伸缩杆电磁铁，63-插线盒，64-调整绳，65-牵引绳，66-指示灯， 67-行程开关，68-行程开关弹簧板，69-按钮，70-锚钩滑动槽，71-扭转弹簧安装槽，72-左旋螺纹部，73-右旋螺纹部。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。

实施例1：如图1和图2所示，一种消防救援装置，包括锚固装置1、切割装置2、无人机载具3；

如图3所示，所述锚固装置1包括从动轮6、同步带7、主动轮8、电机支架9、锚钩电机10、锚具支架11、滑轮12、海绵圈13、滑轮连接板14、吊臂15、转轴16、滑轮轴17、滑轮安装杆18、扭转弹簧19、锚钩20、止脱弹簧片21、锚钩扭杆22、行程开关装置23；所述从动轮6通过键传动安装在锚钩扭杆22上，所述同步带7连接从动轮6和主动轮8，所述锚钩电机10通过电机支架9安装在锚具支架11上，所述海绵圈13套在滑轮12上，两个滑轮12通过滑轮轴17和滑轮连接板14连接在一起，所述吊臂15连接转轴16和滑轮安装杆18，所述扭转弹簧19穿入锚钩扭杆22，一段插入锚钩20上的孔中，另一段插入扭转弹簧安装槽71中，所述锚钩20穿入在锚钩扭杆22上，通过螺栓限定在锚钩滑动槽70转动，所述止脱弹簧片21安装在锚钩20底部，所述锚钩扭杆22安装在锚具支架11上，所述行程开关装置23安装锚具支架11两侧；锚钩电机10旋转可以通过从动轮6、同步带7和主动轮8带动锚钩扭杆22旋转，锚钩扭杆22旋转带动扭转弹簧19旋转，如果没有遇到防盗栅栏4阻碍，锚钩20可以旋转，并钩在防盗栅栏4上，锚钩20的数量有多个，只要有两个锚钩20钩在防盗栅栏4上即可，而其它锚钩20在遇到阻碍无法旋转时，也不影响锚固装置1正常工作，滑轮12上装有海绵圈13，海绵圈13的作用是当牵引绳65穿过两个滑轮12之间的海绵圈13时，防止牵引绳65滑入滑轮12和滑轮连接板14之间的缝隙中，当锚固装置1两侧的行程开关装置23均压在防盗栅栏4上时，行程开关装置23两侧的指示灯66均亮起，操作人员即可操作锚钩电机10旋转，将锚钩20钩在防盗栅栏4上；

如图4、图5和图6所示，所述切割装置2包括相机支架24、摄像头25、无线图像传输装置26、盖板框电磁铁27、透明盖板28、盖板框29、环形支架30、吊钩31、气管32、电磁阀33、火焰切割滑块34、纵向丝杠螺母35、纵向丝杠36、纵向电机37、火焰切割头38、夹钳电机39、夹钳减速器40、动力装置导轨41、栅栏吸附电磁铁42、双向丝杠43、单向丝杠44、切割具电机45、切割具减速器46、切割具支架47、夹钳螺母48、夹钳转轴49、夹爪50、压力开关51、切割具滑块52、切割电机53、切割减速器54、切割刀具55；

所述相机支架24安装在环形支架30上，所述摄像头25安装在相机支架24中间，面向环形支架30，所述无线图像传输装置26安装相机支架24中间，所述盖板框电磁铁27安装在盖板框29上，所述透明盖板28安装在盖板框29上，所述吊钩31安装环形支架30上，所述电磁阀33连接气管32和火焰切割头38之间，所述火焰切割头38安装在纵向丝杠螺母35上，所述火焰切割滑块34安装单向丝杠44和动力装置导轨41上，所述纵向丝杠螺母35安装在火焰切割滑块34和纵向丝杠36上，所述纵向电机37安装在火焰切割滑块34上，所述纵向电机37的输出轴与纵向丝杠36连接，所述夹钳电机39与夹钳减速器40连接，所述夹钳减速器40与双向丝杠43连接，所述单向丝杠44安装在切割具支架47上，所述夹钳螺母48安装在动力装置导轨41和双向丝杠43上，所述动力装置导轨41安装在切割具支架47上，所述夹钳转轴49连接夹爪50和夹钳螺母48上，所述压力开关51安装夹钳螺母48上，当使用切割刀具55进行作业时，将切割具滑块52安装在单向丝杠44和动力装置导轨41上，所述切割电机53与切割减速器54连接，所述切割刀具55安装在切割减速器54输出轴上，所述切割减速器54安装在切割具滑块52；相机支架24上安装的摄像头25可以使地面操作人员看见切割装置2的工作状态，使用无线图像传输装置26可以将摄像头25观察到的图像传到地面人员的计算机中，采用无线图像传输装置26可以免去使用有线图像传输带来的传输线的额外重量，透明盖板28采用透明塑料制成，可以使操作人员清楚看到切割装置2上升过程中，是否有障碍物存在，地面操作人员可以通过控制电磁阀33和火焰切割头38上的打火装置实现点火，夹钳电机39带动夹钳减速器40输出轴旋转，进而带动双向丝杠43旋转，进而带动夹钳螺母48运动，使得夹爪50向两侧或者中心运动，实现夹紧或者松开防盗栅栏4的目的，切割具电机45带动切割具减速器46输出轴旋转，进而带动单向丝杠44旋转，使得火焰切割滑块34横向运动，纵向电机37带动纵向丝杠36旋转，使得火焰切割滑块34纵向运动，栅栏吸附电磁铁42可以帮助切割装置2在夹爪50尚未夹紧防盗栅栏4时，吸附在铁制防盗栅栏4栅栏上，当不适用火焰切割操作时，可以采用切割刀具55对防盗栅栏4进行切割，这是需要地面对切割电机53提供电力；

如图7所示，所述无人机载具3包括供电线5、伸缩架电磁铁56、伸缩架导轨57、底板58、降压模块59、无人机防撞杆60、伸缩杆61、伸缩杆电磁铁62、插线盒63；所述电线5一端连接在地面供电装置上，另一端连接无人机载具3的电源板，所述伸缩架电磁铁56安装在伸缩架导轨57上，所述伸缩架导轨57安装在底板58上，所述降压模块59安装螺旋桨下面，所述无人机防撞杆60安装在机臂上，所述伸缩杆61穿入伸缩架导轨57上，所述伸缩杆电磁铁62安装在伸缩杆61上，所述插线盒63安装在底板58上；无人机载具3通过供电线5获得稳定长时间的电力供应，由于无人机载具3负载有限，而供电线5自身也有很大重量，因此采用对无人机载具3采用高压供电，以减少供电线5的截面积，同时采用降压模块59使的供电电压下降至无人机载具3所需的额定电压，降压模块59安装在螺旋桨下面，使得降压模块59可以快速冷却，以减少扇热板的使用，进而减少了扇热板的重量，无人机防撞杆60是避免无人机载具3在操作过程中撞坏螺旋桨，伸缩杆61在地面由操作人员调整至合适长度，伸缩杆电磁铁62可以使得锚固装置1快速脱离无人机载具3，伸缩架电磁铁56的使用可以使得伸缩杆61快速安装在伸缩架导轨57中，在受救援空间限制，救援设备携带不方便的情况下，可以实现救援设备的快速安装，伸缩杆61和锚具支架11的与电磁铁接触部分，均为碳素钢制成，插线盒63主要为锚钩电机10提供电力，并在完成锚固之后，使无人机载具3和锚固装置1之间的电气连接快速脱离；

如图8所示，牵引绳65穿过两个滑轮12之间，连接在切割装置2上面的两个吊钩31上，调整绳64连接在切割装置2下面的两个吊钩31上，牵引绳65由一段杜邦绳和钢丝绳连接在一起的。牵引绳65的杜邦丝绳段在无人机载具3搭载锚固装置1飞行时使用，其重量轻，强度高，锚固装置1固定之后，通过地面人员拉拽，可以将牵引绳65的钢丝绳段拉入两个滑轮12之间，进而将切割装置2拉起，牵引绳65的杜邦丝绳段要喷涂并包裹耐火材料；

如图10和图11所示，所述锚钩扭杆22带有锚钩滑动槽70和扭转弹簧安装槽71，所述双向丝杠43带有左旋螺纹部72和右旋螺纹部73。左旋螺纹部72和右旋螺纹部73上安装夹钳螺母48，在夹钳电机39的带动下，实现夹钳螺母48同时向相反方向运动；

如图9所示，所述行程开关装置23包括指示灯66、行程开关67、行程开关弹簧板68、按钮69，所述指示灯66安装在行程开关67上，所述行程开关弹簧板68安装在行程开关67上，所述按钮69安装在行程开关67上。当行程开关弹簧板68被压向按钮69，并将按钮69压入设定深度时触发行程开关67动作，指示灯66亮起。

上面结合附图对本发明的具体实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。