一种旋转式流体喷射装置的制作方法

文档序号:15643143发布日期:2018-10-12 22:17阅读:160来源:国知局

本实用新型属于环保技术领域,特别是涉及一种旋转式流体喷射装置。



背景技术:

现有的流体喷射装置,比如安装在化工厂生产装置旁的消防水炮,普遍仅具有上下方向旋转功能,不具有水平方向的旋转功能,仅能对于特定区域进行喷射流体,灵活性较低,其上下旋转依靠人力进行调整,调整的精度较低,依靠人力调整时,必须将流体喷射装置设置在人员容易到达且操作环境较安全的位置,大大限制了该装置的使用范围。



技术实现要素:

针对现有技术中存在的不足,本实用新型的目的是提供一种旋转式流体喷射装置,以解决现有流体喷射装置中旋转困难、灵活性较低和使用环境受限的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:

一种旋转式流体喷射装置,包括旋转支撑机构、流体喷射机构和流体供给管道,所述旋转支撑机构包括底座、主轴、主齿轮、驱动齿轮、油缸外壳、旋转平台和齿轮驱动机构,所述主轴垂直设置在底座的上表面,所述主轴设有上下贯穿的主轴通孔,所述主齿轮套设并固定在主轴的外侧,所述油缸外壳通过主轴承套设在主轴的外侧,所述旋转平台套设并固定在油缸外壳上,所述驱动齿轮与主齿轮啮合,所述齿轮驱动机构设在旋转平台上,所述齿轮驱动机构与驱动齿轮传动连接,所述流体喷射机构包括喷射炮管、炮管支撑架和炮管驱动机构,所述炮管支撑架设在旋转平台上,所述喷射炮管与炮管支撑架铰接,所述炮管驱动机构与喷射炮管连接,所述流体供给管道的首端穿设于主轴通孔内,所述流体供给管道的尾端与喷射炮管连接。

在本装置中,齿轮驱动机构驱动驱动齿轮产生自转,由于驱动齿轮和主齿轮啮合,而主齿轮固定,因此驱动齿轮在自转的同时绕主齿轮产生公转,驱动齿轮带动旋转平台转动,旋转平台带动油缸外壳转动。油缸外壳仅对旋转平台起到支撑作用,旋转平台旋转的动力来源于齿轮驱动机构,将旋转平台受到的支撑力和产生旋转的动力来源分别设置在不同的部件上,降低了主轴和油缸外壳受力的复杂性,降低了主轴和油缸外壳的结构复杂性,有利于主轴和油缸外壳的生产制造,同时也延长了主轴和油缸外壳的使用寿命。炮管驱动机构驱动喷射炮管产生上下旋转,旋转平台带动喷射炮管产生水平方向的旋转,增大了喷射炮管能够覆盖的范围,提高了喷射炮管的灵活性。

优选的,所述旋转平台上设有控制器。

优选的,所述支撑架包括第一支撑架和第二支撑架,所述第一支撑架和第二支撑架相对设置,所述喷射炮管设在第一支撑架和第二支撑架之间,所述第一支撑架上设有第一旋转接头,所述流体供给管道的尾端通过第一旋转接头与喷射炮管的侧面连接,所述流体供给管道的尾端与喷射炮管相连通,所述第二支撑架上设有支撑架通孔,所述炮管驱动机构通过第一驱动轴与喷射炮管的侧面连接,所述第一驱动轴穿设于支撑架通孔内,所述第一旋转接头的中心线与第一驱动轴的中心线处于同一条直线上。

炮管驱动机构通过第一驱动轴驱动喷射炮管上下旋转,第一驱动轴和第一旋转接头对喷射炮管起到支撑作用。

优选的,所述喷射炮管包括管体,所述管体的尾端设有尾部混流腔,所述第一旋转接头与尾部混流腔的侧面连接,所述第一驱动轴与尾部混流腔的侧面连接,所述管体的首端设有喷头。

流体经过第一旋转接头进入到尾部混流腔内,对然后再进入到管体内,并经过喷头喷出。对于加有溶质或者多相混合的流体,尾部混流腔的设置有利于流体的充分混合。

优选的,所述管体内设有负离子水发生器,用于对通过管体内的水进行电离,增加水中的负离子含量。

优选的,所述管体的外侧套设有磁力线切割器,用于对通过管体内的水进行磁化。

优选的,所述喷射炮管还包括喷头固定板,所述喷头的四周设有环状延伸板,所述喷头固定板将环状延伸板压紧在管体的首端。

优选的,所述喷射炮管还包括负压雾化辅助机构,所述负压雾化辅助机构包括固定套、导流嘴和导流环,所述固定套的尾端套设在喷头的外侧,所述固定套和喷头之间的间隙形成气液混流腔,所述导流环套设在导流嘴的外侧,且导流环和导流嘴之间形成气体引入环形流道,所述气体引入环形流道与气液混流腔通过引流孔相连通,所述导流嘴与气液混流腔相连通。

流体从导流嘴喷出的过程时,在气液混流腔内形成负压,外界空气经由气体引入环形流道以及引流孔,进入到气液混流腔中,空气和流体在此处充分混合,有利于流体的充分雾化。

优选的,所述气体引入环形流道内设有空气负离子发生装置。

在气体引入环形流道内设置空气负离子发生装置,增加进入到气体引入环形流道内的空气中的负离子含量,从而提高该装置喷出流体的负离子含量,有利于该装置喷出流体对周围空气进行净化。

所述空气负离子发生装置包括气旋式空气负离子发生装置和密集阵空气负离子发生装置。

优选的,所述喷射炮管的侧面端部设有红外探测器和紫外探测器。所述红外探测器和紫外探测器均与控制器通过信号线连接。

优选的,所述旋转平台的上方设有平台罩壳,所述平台罩壳包括环状罩壳和半球形罩壳,所述环状罩壳的下端与旋转平台的上表面固定连接,所述环状罩壳的上端与半球形罩壳的下端固定连接,所述半球形罩壳上设有弧状炮管伸出口,所述弧状炮管伸出口处设有弧形盖板,所述弧形盖板与喷射炮管通过盖板支架连接。

平台罩壳可以对旋转平台上的部件起到防尘、防腐、防碰撞的作用,从而延长了该装置的使用寿命。

优选的,所述旋转平台上设有第一防尘护板、第二防尘护板和第三防尘护板,所述第一防尘护板和第二防尘护板分别设置在弧状炮管伸出口的两侧,所述第一防尘护板和第二防尘护板的下端均与旋转平台连接,所述第一防尘护板和第二防尘护板的上端均与半球形罩壳连接,所述第三防尘护板的下端与旋转平台连接,所述第三防尘护板的两侧分别与第一防尘护板和第二防尘护板连接,所述第三防尘护板的上端与半球形罩壳连接,所述第三防尘护板设置在喷射炮管尾端一侧,所述第一防尘护板、第二防尘护板和第三防尘护板形成三面围挡的防尘隔离罩,所述喷射炮管设在防尘隔离罩内。

优选的,所述半球形罩壳内设有第一夹层,所述第一夹层内设有盘管,所述主轴通孔内穿设有保温管,所述盘管与保温管相连通,所述环状罩壳内设有设有第二夹层,所述第二夹层内设有电热丝。

优选的,该装置还包括环状保护罩,所述环状保护罩的上端与环状罩壳的下端滑动连接,所述环状保护罩的下端与底座固定连接。

所述半球形罩壳、环状罩壳和环状保护罩的外侧面均涂覆有防腐层和反射层,所述防腐层在上,所述反射层在下。

优选的,所述炮管驱动机构包括炮管驱动电机、炮管驱动减速机、炮管驱动齿轮组和驱动机构支撑架,所述驱动机构支撑架包括第一驱动机构支撑架和第二驱动机构支撑架,所述第一驱动机构支撑架和第二驱动机构支撑架垂直设置在旋转平台的上表面,所述第一驱动机构支撑架和第二驱动机构支撑架相对设置,所述炮管驱动齿轮组设置在第一驱动机构支撑架和第二驱动机构支撑架之间,所述炮管驱动电机和炮管驱动减速机设置在第一驱动机构支撑架的侧面,所述炮管驱动电机通过炮管驱动减速机驱动炮管驱动齿轮组转动。

所述炮管驱动电机和控制器通过信号线连接。

优选的,所述底座包括支撑平台和两个以上伸缩支腿,所述主轴垂直设在支撑平台的上表面,所述伸缩支腿均包括底部水平板、两个下支撑板、两个上支撑板、两个曲臂、旋转轴、滑轴和滑轴驱动机构,所述两个下支撑板设置在底部水平板的两侧,所述两个下支撑板与底部水平板垂直,所述两个下支撑板相对设置,所述两个下支撑板上均设有第一滑槽,所述两个上支撑板设在两个下支撑板的上方,所述两个上支撑板相对设置,所述两个上支撑板上均设有第一铰接孔,所述滑轴的两端分别与两个曲臂的下端铰接,所述滑轴的两端分别设在两个第一滑槽内,所述旋转轴的两端分别与两个曲臂的上端铰接,且旋转轴的两端分别穿设于两个第一铰接孔内。

使用时,将底部水平板固定在地面上,通过滑轴驱动机构驱动滑轴在滑槽内沿水平方向移动,滑轴带动曲臂的下端沿水平方向移动,而上下支撑板固定在被支撑物体上,上支撑板不会发生水平方向的位移,那么曲臂下端水平方向的移动,将转化为上支撑板在竖直方向的移动,从而实现该升降支腿的升降功能。

优选的,所述两个上支撑板的外侧均设有副支撑板,所述副支撑板均设有第二铰接孔,所述旋转轴的两端分别伸入至两个第二铰接孔内。

优选的,所述两个曲臂之间设有第一定位板,所述两个上支撑板之间设有第二定位板。

第一定位板对两个曲臂之间进行定位,防止两个曲臂之间发生位移;第二定位板对两个上支撑板之间进行定位,防止两个上支撑板之间发生位移。

优选的,所述两个下支撑板的外侧均设有固定板,所述两个固定板均设有第二滑槽,所述第二滑槽与第一滑槽相对应,所述两个固定板的外侧均设有防护板。

固定板用于加强该升降支腿的机械强度,滑轴的两端分别伸入至两个第二滑槽内,降低了滑轴对下支撑板的压力。

优选的,所述底部水平板上设有前护板,所述前护板与底部水平板垂直,所述前护板的两端分别与两个下支撑板连接。

优选的,所述滑轴驱动机构包括传动杆、固定轴和驱动头,所述固定轴的两端分别与两个下支撑板连接,所述固定轴上设有固定轴通孔,所述滑轴上设有滑轴螺纹孔,所述驱动头设有六角孔,所述前护板设有前护板通孔,所述传动杆的一端设有外螺纹,所述传动杆设有外螺纹的一端穿设于滑轴螺纹孔内,所述传动杆的中部设有第一环状凸台和第二环状凸台,所述传动杆的另一端穿过固定轴通孔与驱动头连接,所述固定轴处于第一环状凸台和第二环状凸台之间,所述驱动头设在前护板通孔内。

优选的,所述滑轴驱动机构为液压滑轴驱动机构、气缸滑轴驱动机构或者电动滑轴驱动机构。

优选的,所述液压滑轴驱动机构包括固定轴、液压缸、联结件和液压系统,所述液压系统设在底部水平板上,所述固定轴的两端分别与两个下支撑板连接,所述液压缸与液压系统通过液压管道连接,所述液压缸的缸体与固定轴连接,所述液压缸的活塞杆与联结件的一端连接,所述联结件的另一端与滑轴连接。

优选的,所述电动滑轴驱动机构包括支腿驱动电机控制器、支腿驱动电机、连接杆和联结件,所述支腿驱动电机设在底部水平板上,所述支腿驱动电机与支腿驱动电机控制器连接,所述支腿驱动电机与连接杆的一端连接,所述连接杆的另一端与联结件的一端连接,所述联结件的另一端与滑轴连接。

优选的,所述气缸滑轴驱动机构包括固定轴、气缸、联结件和气缸驱动系统,所述气缸驱动系统设在底部水平板上,所述固定轴的两端分别与两个下支撑板连接,所述气缸与气缸驱动系统通过管道连接,所述气缸的缸体与固定轴连接,所述气缸的活塞杆与联结件的一端连接,所述联结件的另一端与滑轴连接。

优选的,所述支撑架包括第一支撑架和第二支撑架,所述第一支撑架和第二支撑架相对设置,所述喷射炮管设在第一支撑架和第二支撑架之间,所述第一支撑架和第二支撑架设有一组对穿孔,所述对穿孔内穿设有第二驱动轴,所述喷射炮管与第二驱动轴固定连接,所述炮管驱动机构与第二驱动轴固定连接,所述喷射炮管包括套筒、旋转驱动机构、旋转主轴、喷头和活塞柱,所述旋转主轴设在套筒的内部,所述喷头与套筒的首端连接,所述旋转驱动机构设在套筒的尾部并与旋转主轴的尾部连接,所述旋转主轴的首端设有行程丝轨,所述活塞柱的尾部设有螺纹孔,所述行程丝轨穿设于活塞柱的螺纹孔内且与活塞柱螺纹连接,所述活塞柱与套筒滑动连接,所述套筒的侧壁设有侧壁进水口,所述旋转主轴的中部设有主轴进水口,所述旋转主轴的侧面的首端设有主轴出水口,所述主轴进水口和主轴出水口通过旋转主轴内设置的主轴流道相连通,所述旋转主轴和套筒的之间设有两道密封圈,且两道密封圈分别设置在主轴进水口的两侧,所述活塞柱的首端逐步缩小,所述套筒的首端设有套筒出水口,所述喷头的首端设有喷头出水口,所述喷头的尾端设有喷头凹槽,所述喷头凹槽与喷头出水口相连通,所述喷头凹槽与活塞柱相匹配,且活塞柱的首端伸入至喷头凹槽内,所述流体供给管道的尾端与侧壁进水口通过软管相连通。

优选的,所述旋转主轴和套筒通过两个主轴轴承连接,所述两个主轴轴承分别套设在主轴进水口的两侧,且两个主轴轴承分别设置在两个密封圈远离主轴进水口的一侧。

优选的,所述两个主轴轴承均为角接触轴承。

优选的,所述喷射炮管还包括喷头固定板,所述喷头的四周设有环状延伸板,所述喷头固定板将环状延伸板压紧在套筒的首端。

优选的,所述喷射炮管还包括负压雾化辅助机构,所述负压雾化辅助机构包括固定套、导流嘴和导流环,所述固定套的尾端套设在喷头的外侧,所述固定套和喷头之间的间隙形成气液混流腔,所述导流环套设在导流嘴的外侧,且导流环和导流嘴之间形成气体引入环形流道,所述气体引入环形流道与气液混流腔通过引流孔相连通,所述导流嘴与气液混流腔相连通。

流体从导流嘴喷出的过程时,在气液混流腔内形成负压,外界空气经由气体引入环形流道以及引流孔,进入到气液混流腔中,空气和流体在此处充分混合,有利于流体的充分雾化。

优选的,所述气体引入环形流道内设有空气负离子发生装置。

在气体引入环形流道内设置空气负离子发生装置,增加进入到气体引入环形流道内的空气中的负离子含量,从而提高该装置喷出流体的负离子含量,有利于该装置喷出流体对周围空气的净化。

优选的,所述喷头与套筒端部之间设有密封垫片。

喷头和套筒端部之间设有密封垫片,可以防止喷头和套筒端部之间产生泄漏。

优选的,该装置还包括驱动机构外壳,所述驱动机构外壳与套筒的尾端相连接,所述旋转驱动机构设在驱动机构外壳内,所述旋转驱动机构包括主轴驱动电机和减速机,所述主轴驱动电机与减速机连接,所述减速机与旋转主轴通过连接轴连接。

优选的,所述套筒首端的内侧壁设有固定板,所述固定板沿套筒的长度方向设置,所述活塞柱的外表面设有滑槽,所述固定板的一侧与套筒的内侧壁连接,所述固定板的另一侧伸入至滑槽内,所述活塞柱和套筒通过固定板和滑槽实现滑动连接。

优选的,所述活塞柱的外表面设有导流槽,所述导流槽自活塞柱的中部沿活塞柱的长度方向呈螺旋状延伸至活塞柱的首端。

活塞柱的表面设有导流槽,可以使流体在活塞柱表面旋转前进,有利于将流体集中到喷头出水口处,有利于提高流体喷出喷头出水口时的速度。

优选的,所述主轴出水口有多个,多个主轴出水口沿旋转主轴的侧壁均匀分布。

主轴出水口有多个,可以降低流体在主轴出水口处的速度,从而降低流体对套筒内侧壁的冲刷。

优选的,所述导流环与固定套之间螺纹连接。导流环和固定套之间螺纹连接,便于将导流环从固定套上拆卸下来,便于在导流环和导流嘴之间安装其他部件,比如便于安装空气负离子发生装置。

优选的,所述固定套的尾端设有固定套环状延伸板,所述喷头固定板将固定套环状延伸板压紧在喷头的外侧面上。

所述喷头固定板将固定套环状延伸板压紧在喷头的外侧面上,从而将固定套安装在喷头上,便于固定套和喷头之间的拆卸安装。

优选的,所述套筒与旋转机构外壳之间通过法兰连接。

优选的,所述喷射炮管的外侧面设有激光测距仪和热成像仪,所述激光测距仪的激光束发出方向与喷射炮管的中心线相平行。所述激光测距仪与控制器通过信号线连接,所述热成像仪与控制器通过信号线连接。

优选的,所述流体供给管道包括第一供给管道和第二供给管道,所述第一供给管道和第二供给管道通过第二旋转接头相连通,所述第一供给管道穿设于主轴通孔内,所述第二供给管道设在旋转平台上。

优选的,流体供给管道上串联有控制阀,所述控制阀和控制器通过信号线连接。

优选的,所述主轴的上端套设有油缸盖,所述主轴、油缸外壳和油缸盖相配合形成第一油腔,所述主齿轮外侧设有第一防尘罩,所述第一防尘罩与主轴之间形成第二油腔,所述旋转平台的下表面设有第二防尘罩,所述第二防尘罩与旋转平台之间形成第三油腔,所述驱动齿轮设置在第二防尘罩内,所述第一油腔和第三油腔均与第二油腔相连通。

优选的,所述驱动齿轮的上端套设有第一定位轴承,所述驱动齿轮的下端套设有第二定位轴承,所述驱动齿轮与第二防尘罩的内侧壁通过第一定位轴承和第二定位轴承连接。

驱动齿轮的上下端分别设置第一定位轴承和第二定位轴承,防止驱动齿轮在和主齿轮啮合的过程中产生倾斜或晃动,降低了驱动齿轮和主齿轮之间的磨损,有利于延长该装置的使用寿命。

优选的,所述第一定位轴承和第二定位轴承均为角接触轴承,所述第二防尘罩内设有环状油封盖,所述环状油封盖的外边缘与第二防尘罩的内侧壁连接,所述环状油封盖的下表面设有上凹的凹槽,所述第一定位轴承的上表面与环状油封盖的内顶面连接,所述第一定位轴承的外侧面与环状油封盖的内侧面连接,所述第二防尘罩的底板的上表面设有第一环状凸台,所述第二定位轴承的外侧面与第一环状凸台的内侧面连接,所述第二定位轴承的下表面与第二防尘罩的底板连接,所述环状油封盖与第二防尘罩的底板通过螺栓连接。

所述第一定位轴承和第二定位轴承均为角接触轴承

优选的,所述齿轮驱动机构与驱动齿轮通过连轴杆连接,所述连轴杆上设有旋叶。

优选的,油缸外壳的内侧面下端与主轴之间设有油封盖板,所述油封盖板与主轴之间设有第一密封圈,所述油封盖板与油缸外壳之间设有第二密封圈。

优选的,所述油封盖板的内侧面、油封盖板的外侧面和油缸外壳的内侧面均设有环状凹槽,所述油封盖板内侧面的环状凹槽与主轴外侧面相配合形成第一环状空腔,所述第一密封圈设置在第一环状空腔内,所述油封盖板外侧面的环状凹槽和油缸外壳内侧面的环状凹槽相匹配形成第二环状空腔,所述第二密封圈设置在第二环状空腔内。

优选的,所述主轴的下端套设有支撑垫片,所述支撑垫片的上表面与主齿轮的下表面连接。

优选的,所述主轴的外侧设有上下两道台阶,所述油缸外壳的内表面设有环状凸条,所述主轴承包括第一主轴承和第二主轴承,所述第一主轴承和第二主轴承均为圆锥滚子轴承,所述第一主轴承和第二主轴承的内侧分别套设在主轴外侧的上下两道台阶处,所述第一主轴承和第二主轴承的外侧分别设置在油缸外壳的环状凸台的上方和下方。

优选的,所述主轴的上端紧固有防松动螺母,所述防松动螺母和第一主轴承之间设有止回垫片。

防松动螺母通过止回垫片压在主轴承的上方,从而防止主轴承出现晃动。

优选的,所述旋转支撑机构还包括旋转平台支撑板,所述油缸外壳的外侧设有上台阶和下台阶,所述旋转平台套设在油缸外壳的上台阶处,所述旋转平台支撑板套设在油缸外壳的下台阶处,所述旋转平台支撑板的上表面与旋转平台的下表面贴合。

旋转平台支撑板用于支撑旋转平台,降低旋转平台与主轴贴合处的应力。

优选的,所述主轴为中空结构,所述主轴为静止的,旋转平台为运动的,主轴中空,便于在主轴内的中空结构内设置流体供给管道或者信号线,从而便于从主轴内向旋转平台上输送介质和进行信号连接。

优选的,主轴中空结构的上下两端均设有盖板,盖板上设有通孔,便于对设置在中空结构内的流体供给管道和信号线的两端穿过盖板上的通孔,便于对流体供给管道和信号线进行定位。

优选的,所述齿轮驱动机构包括齿轮驱动电机和齿轮驱动减速机,齿轮驱动电机通过齿轮驱动减速机以及连接轴与驱动齿轮连接。

优选的,所述支撑垫片的下方设有安装垫板,所述主齿轮、支撑垫片和安装垫板通过螺栓固定连接,所述安装垫板与底座通过螺栓固定连接,从而实现主齿轮与底座之间位置的固定,防止主齿轮与底座之间出现转动。

优选的,所述油缸盖的下表面设有环状凹槽,油缸外壳的顶端伸入至油缸盖的环状凹槽内,油缸盖防止油缸外壳出现倾斜。

优选的,所述第二防尘罩的顶部设有环状固定板,环状固定板与第二防尘罩的侧壁焊接,环状固定板与旋转平台的下表面固定连接。

优选的,所述第二防尘罩的侧壁与旋转平台下表面之间设有加强筋板。

优选的,所述油缸盖上设有第一加油嘴,通过第一加油嘴可以向第一油腔内加润滑油,所述旋转平台上设有第二加油嘴,通过第二加油嘴可以向第三油腔内加润滑油。

旋转支撑机构在运行过程中,第一油腔内的润滑油向下流动,并通过油封盖板与主轴之间的缝隙以及油封盖板与油缸外壳之间的缝隙流入至第二油腔内,旋叶驱动第二油腔内的润滑油向下流动,保持驱动齿轮的润滑。

优选的,所述主齿轮和驱动齿轮均为涡旋齿轮。

优选的,所述第二防尘罩内还设有环状法兰,所述环状法兰压紧在环状油封盖上,所述环状法兰和第二防尘罩的底板之间通过螺栓连接。

优选的,所述第一防尘罩包括上板和下板,所述第一防尘罩的上板与油缸外壳固定连接,所述第一防尘罩的下板与支撑垫片之间留有间隙,第一防尘罩随着油缸外壳一起转动。

优选的,所述主齿轮的一侧伸入至第二防尘罩内与驱动齿轮啮合。

本实用新型的有益效果是:

1、在本装置中,旋转平台使喷射炮管水平旋转,炮管驱动机构使喷射炮管上下旋转,从而扩大了喷射炮管的喷射范围;将该装置安装在建筑物顶部,不仅可以作为空气净化系统的喷射终端,也可以对对面楼发生的火灾进行灭火;将该装置安装在化工厂的重要生产装置附近作为消防喷射终端,可以通过控制器控制旋转喷射炮管,可以避免传统消防工作中依靠手持的方式进行灭火的局限性和危险性;由于该装置机械强度较高,将该装置安装在消防车上作为消防喷射终端,稳定性较强,精度较高,因此该装置具有较广的适用范围。

2、在本装置中,齿轮驱动机构驱动驱动齿轮产生自转,由于驱动齿轮和主齿轮啮合,而主齿轮固定,因此驱动齿轮在自转的同时绕主齿轮产生公转,驱动齿轮带动旋转平台转动,旋转平台带动油缸外壳转动。油缸外壳仅对旋转平台起到支撑作用,旋转平台旋转的动力来源于齿轮驱动机构,将旋转平台受到的支撑力和产生旋转的动力来源分别设置在不同的部件上,降低了主轴和油缸外壳受力的复杂性,降低了主轴和油缸外壳的结构复杂性,有利于主轴和油缸外壳的生产制造,同时也延长了主轴和油缸外壳的使用寿命。

3、驱动齿轮的上下端分别设置第一定位轴承和第二定位轴承,防止驱动齿轮在和主齿轮啮合的过程中产生倾斜或晃动,降低了驱动齿轮和主齿轮之间的磨损,有利于延长该装置的使用寿命。

4、该装置在运行过程中,第一油腔内的润滑油向下流动,并通过油封盖板与主轴之间的缝隙以及油封盖板与油缸外壳之间的缝隙流入至第二油腔内,旋叶驱动第二油腔内的润滑油向下流动,保持驱动齿轮的润滑。

5、本装置将驱动齿轮的高速自转转化为低速的旋转平台的旋转,有利于实现旋转平台旋转角度和旋转速度的精度控制,从而便于实现设置在旋转平台上的物体的精确旋转。

6、在本实用新型中将旋转的主轴驱动电机转动通过行程丝轨转化为活塞柱的直线运动,活塞柱直线运动的速度和行程较小,便于精确控制活塞柱伸入至喷头凹槽的深度,便于该装置流量调节的精度控制。

7、流体进入套筒内后立即进入旋转主轴的主轴进水口和主轴流道,降低了流体对套筒内壁的冲刷,特别是降低了流体对密封圈处的冲刷,不仅降低了流体在密封圈处发生泄漏的可能性,也降低了流体对套筒内壁的冲蚀,延长了该装置的使用寿命。

8、在气体引入环形流道内设置空气负离子发生装置,增加进入到气体引入环形流道内的空气中的负离子含量,从而提高该装置喷出流体的负离子含量,有利于该装置喷出流体对周围空气的净化。

9、活塞柱的表面设有导流槽,可以使流体在活塞柱表面旋转前进,有利于将流体集中到喷头出水口处,有利于提高流体喷出喷头出水口时的速度。

附图说明

图1为本实用新型实施例1中旋转式流体喷射装置整体结构示意图之一。

图2为本实用新型实施例1中旋转式流体喷射装置整体结构示意图之二。

图3为本实用新型实施例1中旋转式流体喷射装置整体结构剖视图之一。

图4为本实用新型实施例1中旋转式流体喷射装置整体结构剖视图之二。

图5为本实用新型实施例1中旋转式流体喷射装置整体结构剖视图之三。

图6为本实用新型实施例1中旋转式流体喷射装置取下半球形罩壳后结构示意图。

图7为本实用新型实施例1中旋转式流体喷射装置取下半球形罩壳、喷射炮管和炮管驱动机构后结构示意图。

图8为本实用新型实施例1中旋转式流体喷射装置炮管驱动机构结构示意图之一。

图9为本实用新型实施例1中旋转式流体喷射装置炮管驱动机构结构示意图之二。

图10为本实用新型实施例1中旋转式流体喷射装置喷射炮管结构示意图。

图11为本实用新型图10中喷头区域放大图。

图12为本实用新型实施例1中旋转式流体喷射装置旋转支撑机构结构示意图。

图13为本实用新型实施例1中旋转式流体喷射装置旋转支撑机构剖视图。

图14为本实用新型图13中驱动齿轮区域放大图。

图15为本实用新型实施例1中旋转式流体喷射装置底座结构示意图。

图16为本实用新型实施例1中旋转式流体喷射装置升降支腿伸出状态结构示意图。

图17为本实用新型实施例1中旋转式流体喷射装置升降支腿收回状态结构示意图。

图18为本实用新型实施例1中旋转式流体喷射装置滑轴驱动机构结构示意图。

图19为本实用新型实施例1中对面楼发生火灾时着火点示意图。

图20为本实用新型实施例2中旋转式流体喷射装置升降支腿伸出状态结构示意图。

图21为本实用新型实施例2中旋转式流体喷射装置滑轴驱动机构结构示意图。

图22为本实用新型实施例2中液压系统结构示意图。

图23为本实用新型实施例3中旋转式流体喷射装置升降支腿伸出状态结构示意图。

图24为本实用新型实施例3中旋转式流体喷射装置滑轴驱动机构结构示意图。

图25为本实用新型实施例4中旋转式流体喷射装置升降支腿伸出状态结构示意图。

图26为本实用新型实施例4中旋转式流体喷射装置滑轴驱动机构结构示意图。

图27为本实用新型实施例4中气缸驱动系统结构示意图。

图28为本实用新型实施例5中旋转式流体喷射装置喷射炮管结构示意图。

图29为本实用新型图28中喷头区域放大图。

图30为本实用新型实施例5中旋转式流体喷射装置活塞柱结构示意图。

图1至图30中:11为底座,12为主轴,13为主齿轮,14为驱动齿轮,15为油缸外壳,16为旋转平台,17为齿轮驱动机构,18为主轴承,19为油缸盖,110为第一油腔,111为第一防尘罩,112为第二油腔,113为第二防尘罩,114为第三油腔,115为第一定位轴承,116为第二定位轴承,117为环状油封盖,118为底板,119为连轴杆,120为旋叶,121为油封盖板,122为第一密封圈,123为第二密封圈,124为支撑垫片,125为防松动螺母,126为止回垫片,127为旋转平台支撑板,128为安装垫板,29为环状固定板,130为加强筋板,131环状法兰,132为上盖板,133为下盖板,21为套筒,22为旋转驱动机构,23为旋转主轴,24为喷头,25为活塞柱,26为行程丝轨,27为侧壁进水口,28为主轴进水口,29为主轴出水口,210为主轴流道,211为密封圈,212为喷头出水口,213为喷头凹槽,214为轴承,215为喷头固定板,216为固定套,217为导流嘴,218为导流环,219为气液混流腔,220为气体引入环形流道,221为引流孔,222为密封垫片,223为驱动机构外壳,224为固定板,225为导流槽,226为连接轴,31为底部水平板,32为下支撑板,331为上支撑板,332为副支撑板,34为第一滑槽,35为滑轴,36为旋转轴,37为曲臂,38为防护板,391为第一定位板,392为第二定位板,310为滑槽固定板,311为前护板,312为盖板,313为传动杆,3131为第一环状凸台,3132为第二环状凸台,314为固定轴,315为驱动头,316为液压缸,317为液压系统,318为联结件,319为支腿驱动电机,320为支腿驱动电机控制器,321为连接杆,322为气缸,323为气缸驱动系统,324为支撑平台,41为第一支撑架,42为第二支撑架,43为第一旋转接头,44为第一驱动轴,45为管体,46为尾部混流腔,47为喷头,48为环状罩壳,49为半球形罩壳,410为弧形盖板,411为盖板支架,412为第一夹层,413为第二夹层,414为环状保护罩,415为支撑平台,416为第二驱动轴,417为第一供给管道,418为第二供给管道,419为第二旋转接头,420为第一防尘护板,421为第二防尘护板,422为第三防尘护板,423为炮管驱动电机,424为炮管驱动减速机,425为炮管驱动齿轮组,426为第一驱动机构支架,427为第二驱动机构支架,428为控制阀,429为磁力线切割器,430为热成像仪,431为激光测距仪,432为红外探测器,433为紫外探测器。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施案例来对本实用新型旋转式流体喷射装置做进一步的详细阐述,以求更为清楚明了地表达本实用新型的结构特征和具体应用,但不能以此来限制本实用新型的保护范围。

实施例1:如图1至图18所示,一种旋转式流体喷射装置,包括旋转支撑机构、流体喷射机构和流体供给管道,所述旋转支撑机构包括底座11、主轴12、主齿轮13、驱动齿轮14、油缸外壳15、旋转平台16和齿轮驱动机构17,所述主轴12垂直设置在底座11的上表面,所述主轴12设有上下贯穿的主轴通孔,所述主齿轮13套设并固定在主轴12的外侧,所述油缸外壳15通过主轴承18套设在主轴12的外侧,所述旋转平台16套设并固定在油缸外壳15上,所述驱动齿轮14与主齿轮13啮合,所述齿轮驱动机构设在旋转平台16上,所述齿轮驱动机构与驱动齿轮14传动连接,所述流体喷射机构包括喷射炮管、炮管支撑架和炮管驱动机构,所述炮管支撑架设在旋转平台16上,所述喷射炮管与炮管支撑架铰接,所述炮管驱动机构与喷射炮管连接,所述流体供给管道的首端穿设于主轴通孔内,所述流体供给管道的尾端与喷射炮管连接。

在本装置中,齿轮驱动机构驱动驱动齿轮14产生自转,由于驱动齿轮14和主齿轮13啮合,而主齿轮13固定,因此驱动齿轮14在自转的同时绕主齿轮13产生公转,驱动齿轮带14动旋转平台16转动,旋转平台16带动油缸外壳15转动。油缸外壳15仅对旋转平台16起到支撑作用,旋转平台16旋转的动力来源于齿轮驱动机构,将旋转平台16受到的支撑力和产生旋转的动力来源分别设置在不同的部件上,降低了主轴12和油缸外壳15受力的复杂性,降低了主轴12和油缸外壳15的结构复杂性,有利于主轴12和油缸外壳15的生产制造,同时也延长了主轴12和油缸外壳15的使用寿命。炮管驱动机构驱动喷射炮管产生上下旋转,旋转平台16带动喷射炮管产生水平方向的旋转,增大了喷射炮管能够覆盖的范围,提高了喷射炮管的灵活性。

本实施例中,所述旋转平台16上设有控制器;所述支撑架包括第一支撑架41和第二支撑架42,所述第一支撑架41和第二支撑架42相对设置,所述喷射炮管设在第一支撑架41和第二支撑架42之间,所述第一支撑架41上设有第一旋转接头43,所述流体供给管道的尾端通过第一旋转接头43与喷射炮管的侧面连接,所述流体供给管道的尾端与喷射炮管相连通,所述第二支撑架42上设有支撑架通孔,所述炮管驱动机构通过第一驱动轴44与喷射炮管的侧面连接,所述第一驱动轴44穿设于支撑架通孔内,所述第一旋转接头43的中心线与第一驱动轴44的中心线处于同一条直线上,炮管驱动机构通过第一驱动轴44驱动喷射炮管上下旋转,第一驱动轴44和第一旋转接头43对喷射炮管起到支撑作用;

如图10和图11所示,所述喷射炮管包括管体45,所述管体45的尾端设有尾部混流腔46,所述第一旋转接头43与尾部混流腔46的侧面连接,所述第一驱动轴44与尾部混流腔46的侧面连接,所述管体45的首端设有喷头24,流体经过第一旋转接头43进入到尾部混流腔46内,对然后再进入到管体45内,并经过喷头24喷出。对于加有溶质或者多相混合的流体,尾部混流腔46的设置有利于流体的充分混合;所述管体45内设有负离子水发生器,用于对通过管体45内的水进行电离,增加水中的负离子含量;所述管体45的外侧套设有磁力线切割器429,用于对通过管体45内的水进行磁化;所述喷射炮管还包括喷头固定板215,所述喷头的四周设有环状延伸板,所述喷头固定板215将环状延伸板压紧在管体45的首端;所述喷射炮管还包括负压雾化辅助机构,所述负压雾化辅助机构包括固定套216、导流嘴217和导流环218,所述固定套216的尾端套设在喷头24的外侧,所述固定套216和喷头24之间的间隙形成气液混流腔219,所述导流环218套设在导流嘴217的外侧,且导流环218和导流嘴217之间形成气体引入环形流道220,所述气体引入环形流道220与气液混流腔219通过引流孔221相连通,所述导流嘴217与气液混流腔219相连通,流体从导流嘴217喷出的过程时,在气液混流腔219内形成负压,外界空气经由气体引入环形流道220以及引流孔221,进入到气液混流腔219中,空气和流体在此处充分混合,有利于流体的充分雾化;所述气体引入环形流道220内设有空气负离子发生装置,在气体引入环形流道220内设置空气负离子发生装置,增加进入到气体引入环形流道220内的空气中的负离子含量,从而提高该装置喷出流体的负离子含量,有利于该装置喷出流体对周围空气进行净化;所述空气负离子发生装置包括气旋式空气负离子发生装置和密集阵空气负离子发生装置;所述喷射炮管的侧面端部设有红外探测器432和紫外探测器433。所述红外探测器432和紫外探测器433均与控制器通过信号线连接。

所述旋转平台16的上方设有平台罩壳,所述平台罩壳包括环状罩壳48和半球形罩壳49,所述环状罩壳48的下端与旋转平台16的上表面固定连接,所述环状罩壳48的上端与半球形罩壳49的下端固定连接,所述半球形罩壳49上设有弧状炮管伸出口,所述弧状炮管伸出口处设有弧形盖板410,所述弧形盖板410与喷射炮管通过盖板支架411连接,平台罩壳可以对旋转平台16上的部件起到防尘、防腐、防碰撞的作用,从而延长了该装置的使用寿命;所述旋转平台16上设有第一防尘护板420、第二防尘护板421和第三防尘护板422,所述第一防尘护板420和第二防尘护板421分别设置在弧状炮管伸出口的两侧,所述第一防尘护板420和第二防尘护板421的下端均与旋转平台16连接,所述第一防尘护板420和第二防尘护板421的上端均与半球形罩壳49连接,所述第三防尘护板422的下端与旋转平台16连接,所述第三防尘护板422的两侧分别与第一防尘护板420和第二防尘护板421连接,所述第三防尘护板422的上端与半球形罩壳49连接,所述第三防尘护板422设置在喷射炮管尾端一侧,所述第一防尘护板420、第二防尘护板421和第三防尘护板422形成三面围挡的防尘隔离罩,所述喷射炮管设在防尘隔离罩内;所述半球形罩壳48内设有第一夹层412,所述第一夹层412内设有盘管,所述主轴通孔内穿设有保温管,所述盘管与保温管相连通,所述环状罩壳48内设有设有第二夹层413,所述第二夹层413内设有电热丝;该装置还包括环状保护罩414,所述环状保护罩414的上端与环状罩壳48的下端滑动连接,所述环状保护罩414的下端与底座11固定连接;所述半球形罩壳49、环状罩壳48和环状保护罩414的外侧面均涂覆有防腐层和反射层,所述防腐层在上,所述反射层在下。

所述炮管驱动机构包括炮管驱动电机423、炮管驱动减速机424、炮管驱动齿轮组425和驱动机构支撑架,所述驱动机构支撑架包括第一驱动机构支撑架426和第二驱动机构支撑架427,所述第一驱动机构支撑架426和第二驱动机构支撑架427垂直设置在旋转平台16的上表面,所述第一驱动机构支撑架426和第二驱动机构支撑架427相对设置,所述炮管驱动齿轮组425设置在第一驱动机构支撑架426和第二驱动机构支撑架427之间,所述炮管驱动电机423和炮管驱动减速机424设置在第一驱动机构支撑架426的侧面,所述炮管驱动电机423通过炮管驱动减速机424驱动炮管驱动齿轮组425转动,所述炮管驱动电机423和控制器通过信号线连接;所述喷射炮管的外侧面设有激光测距仪431和热成像仪430,所述激光测距仪431的激光束发出方向与喷射炮管的中心线相平行。所述激光测距仪431与控制器通过信号线连接,所述热成像仪430与控制器通过信号线连接。

所述流体供给管道包括第一供给管道417和第二供给管道418,所述第一供给管道417和第二供给管道418通过第二旋转接头419相连通,所述第一供给管道417穿设于主轴通孔内,所述第二供给管道418设在旋转平台16上;所述第二供给管道418上串联有控制阀428,所述控制阀428和控制器通过信号线连接,控制阀428用于控制通过第二供给管道418的流体流量,也就是控制该装置喷出流体的流量,所述半球形罩壳上安装有风速测量仪,所述风速测量仪与控制器连接。

如图12至图14所示,所述主轴12的上端套设有油缸盖19,所述主轴12、油缸外壳15和油缸盖19相配合形成第一油腔110,所述主齿轮13外侧设有第一防尘罩111,所述第一防尘罩111与主轴12之间形成第二油腔112,所述旋转平台16的下表面设有第二防尘罩113,所述第二防尘罩113与旋转平台16之间形成第三油腔114,所述驱动齿轮14设置在第二防尘罩113内,所述第一油腔110和第三油腔114均与第二油腔112相连通。

所述驱动齿轮14的上表面设有第一凸台,所述驱动齿轮14的上端套设有第一定位轴承115,所述第一定位轴承115套设在第一凸台上,所述驱动齿轮14的下表面设有第二凸台,所述驱动齿轮14的下端套设有第二定位轴承116,所述第二定位轴承116套设在第二凸台上,所述驱动齿轮14与第二防尘罩113的内侧壁通过第一定位轴承115和第二定位轴承116连接。

所述第一定位轴承115和第二定位轴承116均为角接触轴承,所述第二防尘罩113内设有环状油封盖117,所述环状油封盖117的外边缘与第二防尘罩113的内侧壁连接,所述环状油封盖117的下表面设有上凹的凹槽,所述第一定位轴承115的上表面与环状油封盖117的内顶面连接,所述第一定位轴承115的外侧面与环状油封盖117的内侧面连接,所述第二防尘罩113的底板118的上表面设有第一环状凸台,所述第二定位轴承116的外侧面与第一环状凸台的内侧面连接,所述第二定位轴承116的下表面与第二防尘罩113的底板118连接,所述环状油封盖117与第二防尘罩113的底板118通过螺栓连接。

所述齿轮驱动机构17与驱动齿轮14通过连轴杆119连接,所述连轴杆119上设有旋叶120。

旋叶120可以驱动第三油腔114内的润滑油向下流动,从而保证驱动齿轮14和主齿轮13上有足够的润滑油。

油缸外壳15的内侧面下端与主轴12之间设有油封盖板121,所述油封盖板121与主轴12之间设有第一密封圈122,所述油封盖板121与油缸外壳15之间设有第二密封圈123。

所述油封盖板121的内侧面、油封盖板121的外侧面和油缸外壳15的内侧面均设有环状凹槽,所述油封盖板121内侧面的环状凹槽与主轴12外侧面相配合形成第一环状空腔,所述第一密封圈122设置在第一环状空腔内,所述油封盖板121外侧面的环状凹槽和油缸外壳15内侧面的环状凹槽相匹配形成第二环状空腔,所述第二密封圈123设置在第二环状空腔内。

将第一密封圈122设置在第一环状空腔内,一方面可以防止第一密封圈122在使用过程中脱落,另一方面,增大了第一密封圈122与油封盖板121和主轴12的接触面积,将第二密封圈123设置在第二环状空腔内,一方面可以防止第二密封圈123在使用过程中脱落,另一方面,增大了第二密封圈123与油封盖板121和油缸外壳15的接触面积,防止润滑油过快的从第一油腔110泄漏到第二油腔112;

当然,也可以将油封盖板121的内侧面与第二主轴承贴合,将第一密封垫圈22设置在油封盖板121内侧面和第二主轴承之间。

所述主轴12的下端套设有支撑垫片124,所述支撑垫片124的上表面与主齿轮13的下表面连接。

所述主轴12的外侧设有上下两道台阶,所述油缸外壳15的内表面设有环状凸条,所述主轴承18包括第一主轴承和第二主轴承,所述第一主轴承和第二主轴承均为圆锥滚子轴承,所述第一主轴承和第二主轴承的内侧分别套设在主轴12外侧的上下两道台阶处,所述第一主轴承和第二主轴承的外侧分别设置在油缸外壳15的环状凸台的上方和下方。

所述主轴12的上端紧固有防松动螺母125,所述防松动螺母125和第一主轴承之间设有止回垫片126。

所述旋转支撑机构还包括旋转平台支撑板127,所述油缸外壳15的外侧设有上台阶和下台阶,所述旋转平台16套设在油缸外壳15的上台阶处,所述旋转平台支撑板127套设在油缸外壳15的下台阶处,所述旋转平台支撑板127的上表面与旋转平台16的下表面贴合。

所述旋转平台16套设在主轴的上台阶处,所述旋转平台支撑板127套设在主轴12的下台阶处,便于将旋转平台16和旋转平台支撑板127从油缸外壳15上拆卸下来。

在本技术方案中,所述主轴12为中空结构,所述主轴12为静止的,旋转平台16为运动的,主轴12中空,便于在主轴12内的中空结构内设置流体供给管道或者信号线,从而便于从主轴12内向旋转平台16上输送介质或进行信号连接。

主轴12中空结构的上下两端分别设有上盖板132和下盖板133,所述上盖板132和下盖板133上设有通孔,便于使设置在中空结构内的流体供给管道和信号线的两端穿过上盖板132和下盖板133上的通孔,便于对流体供给管道和信号线进行定位。

所述齿轮驱动机构17包括齿轮驱动电机和齿轮驱动减速机,齿轮驱动电机通过齿轮驱动减速机以及连轴杆119与驱动齿轮14连接,齿轮驱动电机选用伺服电机,便于实现旋转的精确控制。

所述支撑垫片124的下方设有安装垫板128,所述主齿轮13、支撑垫片124和安装垫板128通过螺栓固定连接,所述安装垫板128与底座11通过螺栓固定连接,从而实现主齿轮13与底座11之间位置的固定,防止主齿轮13与底座11之间出现转动。

油缸盖19的下表面设有环状凹槽,油缸外壳15的顶端伸入至油缸盖19的环状凹槽内,油缸盖19防止油缸外壳15出现倾斜。

第二防尘罩11的顶部设有环状固定板129,环状固定板129与第二防尘罩113的侧壁焊接,环状固定板129与旋转平台16的下表面固定连接。

所述第二防尘罩113的侧壁与旋转平台16下表面之间设有加强筋板130。

所述油缸盖19上设有第一加油嘴,通过第一加油嘴可以向第一油腔110内加润滑油,所述旋转平台16上设有第二加油嘴,通过第二加油嘴可以向第三油腔114内加润滑油。

旋转支撑机构在运行过程中,第一油腔110内的润滑油向下流动,并通过油封盖板121与主轴12之间的缝隙以及油封盖板121与油缸外壳15之间的缝隙流入至第二油腔112内,旋叶120驱动第二油腔112内的润滑油向下流动,保持驱动齿轮14的润滑。

所述主齿轮13和驱动齿轮14均为涡旋齿轮。

所述第二防尘罩113内还设有环状法兰131,所述环状法兰131压紧在环状油封盖117上,所述环状法兰131和第二防尘罩113的底板118之间通过螺栓连接。

所述第一防尘罩111包括上板和下板,所述第一防尘罩111的上板与油缸外壳15固定连接,所述第一防尘罩111的下板与支撑垫片124之间留有间隙,该间隙的宽度不超过2毫米,第一防尘罩111随着油缸外壳15一起转动。为了防止第一防尘罩111的下板与支撑垫片124之间的间隙泄漏润滑油的速度过快,也可以在此间隙内设置环状密封圈。

所述主齿轮13的一侧伸入至第二防尘罩113内与驱动齿轮14啮合。

在本装置中,齿轮驱动机构17驱动驱动齿轮14产生自转,由于驱动齿轮14和主齿轮13啮合,而主齿轮13固定,因此驱动齿轮14在自转的同时绕主齿轮13产生公转,驱动齿轮14带动旋转平台16转动,旋转平台16带动油缸外壳15转动。油缸外壳15仅对旋转平台5起到支撑作用,旋转平台16旋转的动力来源于齿轮驱动机构17,将旋转平台16受到的支撑力和产生旋转的动力来源分别设置在不同的部件上,降低了主轴12和油缸外壳15受力的复杂性,降低了主轴12和油缸外壳15的结构复杂性,有利于主轴12和油缸外壳15的生产制造,同时也延长了主轴12和油缸外壳15的使用寿命。

如图15至图18所示,所述底座包括支撑平台和四个伸缩支腿,所述主轴垂直设在支撑平台的上表面,所述伸缩支腿均包括底部水平板31、两个下支撑板32、两个上支撑板331、两个曲臂37、旋转轴36、滑轴35和滑轴驱动机构,所述两个下支撑板32设置在底部水平板31的两侧,所述两个下支撑板32与底部水平板31垂直,所述两个下支撑板32相对设置,所述两个下支撑板32上均设有第一滑槽34,所述两个上支撑板331设在两个下支撑板32的上方,所述两个上支撑板331相对设置,所述两个上支撑板331均设有第一铰接孔,所述滑轴35的两端分别与两个曲臂37的下端铰接,所述滑轴35的两端分别设在两个第一滑槽34内,所述旋转轴36的两端分别与两个曲臂37的上端铰接,且旋转轴36的两端分别穿设于两个第一铰接孔内。

所述两个上支撑板331的外侧均设有副支撑板332,所述副支撑板332均设有第二铰接孔,所述旋转轴36的两端分别伸入至两个第二铰接孔内;所述两个曲臂37之间设有第一定位板391,所述两个上支撑板331之间设有第二定位板92;所述两个下支撑板32的外侧均设有固定板310,所述两个固定板310均设有第二滑槽,所述第二滑槽与第一滑槽34相对应,所述两个固定板310的外侧均设有防护板38;所述底部水平板31上设有前护板311,所述前护板311与底部水平板31垂直,所述前护板311的两端分别与两个下支撑板32连接。

所述滑轴驱动机构包括传动杆313、固定轴314和驱动头315,所述固定轴314的两端分别与两个下支撑板32连接,所述固定轴314上设有固定轴通孔,所述滑轴35上设有滑轴螺纹孔,所述驱动头315的一端设有六角孔,所述前护板311设有前护板通孔,所述传动杆313的一端设有外螺纹,所述传动杆313设有外螺纹的一端穿设于滑轴螺纹孔内,所述传动杆313的中部设有第一环状凸台3131和第二环状凸台3132,所述传动杆313的另一端穿过固定轴通孔与驱动头315连接,所述固定轴314处于第一环状凸台3131和第二环状凸台3132之间,所述驱动头315设在前护板通孔内。

使用时,将底部水平板31固定在地面上,将六角扳手伸入至驱动头315的六角孔内,旋转驱动扳手通过驱动头315带动传动杆313旋转,因为第一环状凸台3131和第二环状凸台3132对传动杆313具有定位作用,传动杆313不会发生位移,传动杆313在旋转过程中带动滑轴35沿第一滑槽34移动,滑轴35带动曲臂37的下端沿水平方向移动,而上支撑板331固定在被支撑物体上,上支撑板331不会发生水平方向的位移,那么曲臂37下端水平方向的移动,将转化为上支撑板331在竖直方向的移动,从而实现该升降支腿的升降功能,以对整个装置起到支撑和调节高度的作用。

在制造该装置时,可以制作一个环状水平板,将四个支腿的底部水平板31固定在环状水平板上,便于四个支腿的定位固定和找平,在安装该装置时,可以将环状水平板安装在安装基面上,可以增加该装置的稳定性。

该装置可以用作消防喷头,通过控制器控制喷射炮管在水平方向和上下方向的旋转角度以调整喷射炮管的流体喷出方向,通过流体供给管道向该装置供应消防水或者泡沫灭火剂,消防水或泡沫灭火剂经过喷射炮管喷向着火点。

该装置可以用作空气净化的终端,将该装置安装在楼顶上时,,通过控制器控制喷射炮管在水平方向和上下方向的旋转角度以调整喷射炮管的流体喷出方向,通过流体供给管道向该装置供应水,水在炮管中经过磁化、负离子化,并在喷头处被雾化,喷出的水雾一方面可以提高空气中的湿度,又可以增加空气中的负离子含量,有利于空气中的雾霾尘埃聚集和降落,从而对空气进行净化。

因为对于中国大多数城市而言,消防部门的云梯高度是有限的,消防水炮的喷射高度也是有限的,对于高层乃至超高层建筑发生的火灾,依靠消防云梯或者消防水炮进行灭火则显得较为困难。将该装置安装在房顶上,在对面楼发生火灾时,可以利用该装置进行灭火。该装置上安装有热成像仪、激光测距仪和风速测量仪。利用该装置进行灭火的方法如下:预先采集对面楼的位置信息,并对对面楼体的各个窗户建立坐标系,并将该坐标系信息存储于控制器中;根据风速、风向和距离,对对面楼体的各个窗户逐步模拟实验,确定将水流喷射至各个窗户内时所需的旋转角度,并将该旋转角度数据存储于控制器中,该旋转角度包括旋转平台16的水平旋转角度和喷射炮管的俯仰角度;当对面楼发生火情时,热成像仪感应到对面楼体的着火点,并将该着火点匹配至坐标系中,控制器根据着火点的坐标信息和风速测量仪测得的风速控制旋转平台16和喷射炮管进行旋转,打开控制阀428,向着火点的窗户喷水,水流突破窗户对室内进行灭火。

当着火点覆盖多个窗户时,优先向着火点内处于上部的窗户喷水,从而避免火情向楼上蔓延,其次向着火点内处于下风处的窗户喷水,从而避免火情向处于着火点下风处的房间蔓延。对每个窗户的喷水时间可以预先设定,以求控制火势,当对着火点内的每一个窗户喷水一遍后,再向着火点内处于上部的窗户喷水,然后再向处于着火点内处于下风处的窗户喷水。如图19所示,风向向右,则需要先向处于着火点内右上角的窗户进行喷水,然后向左将着火点内处于最上层的窗户喷水,然后再向处于着火点内上数第二层最右侧的窗户喷水。然后水平向左对着火点内上数第二层的窗户依次喷水,对着火点内其他窗户依次类推。

实施例2,作为实施例1的一种改进方案,如图20至图22所示,所述滑轴驱动机构为液压滑轴驱动机构,所述液压滑轴驱动机构包括固定轴314、液压缸316、联结件318和液压系统317,所述液压系统317设在底部水平板31上,所述固定轴314的两端分别与两个下支撑板32连接,所述液压系统包括储油罐、液压泵、单向阀和换向阀,所述储油罐、液压泵、单向阀和换向阀通过进油管道依次连接,所述储油罐和换向阀通过回油管道连接,所述换向阀和液压缸316通过两个液压管道连接,所述液压缸316的缸体与固定轴314连接,所述液压缸6的活塞杆与联结件318的一端连接,所述联结件318的另一端与滑轴35连接,所述联结件318为连接液压缸316活塞杆和滑轴35的螺栓,所述液压驱动系统的液压泵和换向阀均与控制器通过信号线连接。

液压缸316通过联结件318带动滑轴35沿第一滑槽34移动,滑轴35带动曲臂的下端沿水平方向移动,而上支撑板331固定在被支撑物体上,上支撑板331不会发生水平方向的位移,那么曲臂37下端水平方向的移动,将转化为上支撑板331在竖直方向的移动,从而实现该升降支腿的升降功能。

该装置还安装有水平仪传感器,所述水平仪传感器和控制器通过信号线连接,水平仪传感器用于测量支撑平台415的倾斜角度,并将测得的倾斜角度数据传递给控制器,控制器根据水平仪传感器传来的倾斜角度数据控制液压系统的液压泵和换向阀,进而通过液压缸316控制各个支腿的伸缩量,以控制支撑平台415的倾斜角度。依靠水平仪传感器,控制器控制滑轴驱动机构进而控制支腿伸缩,使得底座具有自平衡能力,也就是该装置具有自平衡能力。

实施例3,作为实施例1的另一种改进方案,如图23和图24所示,所述滑轴驱动机构为电动滑轴驱动机构,所述电动滑轴驱动机构包括支腿驱动电机控制器321、支腿驱动电机319、连接杆320和联结件318,所述支腿驱动电机319设在底部水平板31上,所述支腿驱动电机319与支腿驱动电机控制器321连接,所述支腿驱动电机319与连接杆320的一端连接,所述连接杆320的另一端与联结件318的一端连接,所述联结件318的另一端与滑轴35连接,所述联结件318为连接滑轴35和连接杆320的螺栓。所述控制器和支腿驱动电机控制器321通过信号线连接;

支腿驱动电机319依次通过连接杆320和联结件318带动滑轴35沿第一滑槽34移动,滑轴35带动曲臂的下端沿水平方向移动,而上支撑板331固定在被支撑物体上,上支撑板331不会发生水平方向的位移,那么曲臂37下端水平方向的移动,将转化为上支撑板331在竖直方向的移动,从而实现该升降支腿的升降功能。

该装置还安装有水平仪传感器,所述水平仪传感器和控制器通过信号线连接,水平仪传感器用于测量支撑平台415的倾斜角度,并将测得的倾斜角度数据传递给控制器,控制器根据水平仪传感器传来的倾斜角度数据控制支腿驱动电机控制器321,进而通过支腿驱动电机319控制各个支腿的伸缩量,以控制支撑平台415的倾斜角度。

实施例4,作为实施例1的又一种改进方案,如图25至图27所示,所述滑轴驱动机构为气动滑轴驱动机构,所示气动滑轴驱动机构包括固定轴314、气缸322、联结件318和气缸驱动系统323,所述气缸驱动系统323设在底部水平板31上,所述固定轴314的两端分别与两个下支撑板32连接,所述气缸驱动系统323包括空气压缩机、储气装置、单向阀和换向阀,所述空气压缩机、储气装置、单向阀和换向阀通过进气管道依次连接,所述换向阀和储气装置通过回气管道连接,所述换向阀与气缸322通过两个气体管道连接,所述气缸322的的缸体与固定轴314连接,所述气缸322的活塞杆与联结件318的一端连接,所述联结件318的另一端与滑轴35连接,所述联结件318为连接气缸322活塞杆和滑轴35的螺栓。

气缸322通过联结件318带动滑轴35沿第一滑槽34移动,滑轴35带动曲臂的下端沿水平方向移动,而上支撑板331固定在被支撑物体上,上支撑板331不会发生水平方向的位移,那么曲臂37下端水平方向的移动,将转化为上支撑板331在竖直方向的移动,从而实现该升降支腿的升降功能。

该装置还安装有水平仪传感器,所述水平仪传感器和控制器通过信号线连接,水平仪传感器用于测量支撑平台415的倾斜角度,并将测得的倾斜角度数据传递给控制器,控制器根据水平仪传感器传来的倾斜角度数据控制气缸驱动系统323的空气压缩机和换向阀,进而通过支腿驱动电机319控制各个支腿的伸缩量,以控制支撑平台415的倾斜角度。

实施例5,作为实施例1的再一种改进方案,如图28至图30所示,所述支撑架包括第一支撑架41和第二支撑架42,所述第一支撑架41和第二支撑架42相对设置,所述喷射炮管设在第一支撑架41和第二支撑架42之间,所述第一支撑架41和第二支撑架42设有一组对穿孔,所述对穿孔内穿设有第二驱动轴,所述喷射炮管与第二驱动轴固定连接,所述炮管驱动机构与第二驱动轴固定连接,所述喷射炮管包括包括套筒21、旋转驱动机构22、旋转主轴23、喷头24和活塞柱25,所述旋转主轴23设在套筒21的内部,所述喷头24与套筒21的首端连接,所述旋转驱动机构22设在套筒21的尾部并与旋转主轴23的尾部连接,所述旋转主轴23的首端设有行程丝轨26,所述活塞柱25的尾部设有螺纹孔,所述行程丝轨26穿设于活塞柱25的螺纹孔内且与活塞柱25螺纹连接,所述活塞柱25与套筒21滑动连接,所述套筒21的侧壁设有侧壁进水口27,所述旋转主轴23的中部设有主轴进水口28,所述旋转主轴23的侧面的首端设有主轴出水口29,所述主轴进水口28和主轴出水口29通过旋转主轴23内设置的主轴流道210相连通,所述旋转主轴23和套筒21的之间设有两道密封圈211,且两道密封圈211分别设置在主轴进水口28的两侧,所述活塞柱25的首端逐步缩小,所述套筒21的首端设有套筒出水口,所述喷头24的首端设有喷头出水口212,所述喷头24的尾端设有喷头凹槽213,所述喷头凹槽213与喷头出水口212相连通,所述喷头凹槽213与活塞柱25相匹配,且活塞柱25的首端伸入至喷头凹槽213内。

本实施例中,所述旋转主轴23和套筒21通过两个主轴轴承214连接,所述两个主轴轴承214分别套设在主轴进水口28的两侧,且两个主轴轴承214分别设置在两个密封圈211远离主轴进水口28的一侧;所述两个主轴轴承214均为角接触轴承;所述喷射炮管还包括喷头固定板215,所述喷头24的四周设有环状延伸板,所述喷头固定板215将环状延伸板压紧在套筒21的首端;所述喷射炮管还包括负压雾化辅助机构,所述负压雾化辅助机构包括固定套216、导流嘴217和导流环218,所述固定套216的尾端套设在喷头24的外侧,所述固定套216和喷头24之间的间隙形成气液混流腔219,所述导流环218套设在导流嘴217的外侧,且导流环218和导流嘴217之间形成气体引入环形流道220,所述气体引入环形流道220与气液混流腔219通过引流孔221相连通,所述导流嘴217与气液混流腔219相连通;所述气体引入环形流道220内设有空气负离子发生装置;所述喷头24与套筒21端部之间设有密封垫片222。

所述喷射炮管还包括驱动机构外壳223,所述驱动机构外壳223与套筒21的尾端相连接,所述旋转驱动机构22设在驱动机构外壳223内,所述旋转驱动机构22包括主轴驱动电机和减速机,所述主轴驱动电机与减速机连接,所述减速机与旋转主轴通过连接轴226连接;所述套筒21首端的内侧壁设有固定板21,所述固定板21沿套筒21的长度方向设置,所述活塞柱25的外表面设有滑槽,所述固定板21的一侧与套筒21的内侧壁连接,所述固定板21的另一侧伸入至滑槽内,所述活塞柱25和套筒21通过固定板21和滑槽实现滑动连接;所述活塞柱25的外表面设有导流槽225,所述导流槽225自活塞柱25的中部沿活塞柱25的长度方向呈螺旋状延伸至活塞柱25的首端。

所述主轴出水口29有多个,多个主轴出水口29沿旋转主轴23的侧壁均匀分布;所述导流环218与固定套216之间螺纹连接;所述固定套216的尾端设有固定套环状延伸板,所述喷头固定板215将固定套环状延伸板压紧在喷头24的外侧面上;所套筒21与旋转机构外壳23之间通过法兰连接。

在工作过程中,主轴驱动电机通过减速机带动连接轴226旋转,连接轴226带动旋转主轴23旋转,旋转主轴23带动行程丝轨26旋转,行程丝轨26与活塞柱25螺纹连接,由于活塞柱25与套筒21滑动连接,活塞柱25不能随行程丝轨26一起转动,因此在行程丝轨26旋转的过程中,行程丝轨26伸入至活塞柱25尾部的螺纹孔内的深度发生变化,而行程丝轨26不会发生直线方向的运动,导致活塞柱25沿套筒21的长度方向移动,活塞柱25伸入喷头凹槽213的深度发生变化,活塞柱25与喷头凹槽213之间的空隙发生变化,从而实现流量调节。

将旋转的主轴驱动电机转动通过行程丝轨26转化为活塞柱25的直线运动,活塞柱25直线运动的速度和行程较小,比如旋转主轴23旋转一圈,而活塞柱25仅发生一个螺距的直线运动,便于精确控制活塞柱25伸入至喷头凹槽12的深度,便于所述喷射炮管流量调节的精度控制。在本实施例中主轴驱动电机选用伺服电机,有利于实现旋转的精确控制。

流体通过套筒21的侧壁进水口27进入到套筒21内,经过主轴进水口28进入到旋转主轴23内,依次经过主轴流道210和主轴出水口29进入到套筒21首端的空腔内,经过活塞柱25与喷头24之间的空隙进入到喷头凹槽213内,经喷头出水口212流出。

流体进入套筒21内后立即进入旋转主轴23的主轴进水口28和主轴流道210,降低了流体对套筒21内壁的冲刷,特别是降低了流体对密封圈211处的冲刷,不仅降低了流体在密封圈211处发生泄漏的可能性,也降低了流体对套筒21内壁的冲蚀,延长了该装置的使用寿命。

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