消防供水机器人及消防车辆的制作方法

1.本发明涉及消防器材技术领域，特别是一种消防供水机器人及消防车辆。


背景技术：

2.火灾事故发生时，需要大量的水进行灭火，对于小型火灾，通过消防栓的水或消防车辆自带水是可以完成灭火的，但对于大型火灾，当多个消防车辆同时参与灭火救援时，就会存在水源不足的问题，目前人们通过浮艇泵放入火灾附近的河流或湖泊内，通过浮艇泵以远程方式向消防车辆提供足量的水源。
3.现在将浮艇泵放入河流或湖泊内多通过人工方式完成，或者是虽然有机器人车辆将浮艇泵运输至河流或湖泊边，但目前的机器人车辆通过起伏路面的能力不足，无法适应各种路况的水源，存在上坡或下坡困难，尤其是遇到台阶类地理环境时，现有的机器人车辆无法完成。
4.有鉴于此，有必要开发一种适应复杂地面环境的消防供水机器人及消防车辆，以克服现有技术的缺陷。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，本发明的目的在于揭示一种消防供水机器人及消防车辆，通过在底盘设置四驱履带组件，使机器人在起伏路面能够自如行走。
6.为实现上述第一个发明目的，本发明提供了一种消防供水机器人，包括动力组件、浮艇泵举升组件、底盘组件和四驱履带组件；
7.所述四驱履带组件包括分别设置于所述底盘组件四角的第一履带驱动组件、第二履带驱动组件、第三履带驱动组件和第四履带驱动组件；
8.所述第一履带驱动组件和第二履带驱动组件分别设置前置液压马达；
9.所述第三履带驱动组件和第四履带驱动组件分别设置后置液压马达；
10.所述浮艇泵举升组件设置于所述底盘组件的尾端。
11.优选地，在所述底盘组件的侧边设置第一挡块和第二挡块，所述第一挡块设置第一斜面，所述第二挡块设置第二斜面；
12.在所述第一履带驱动组件、第二履带驱动组件、第三履带驱动组件和第四履带驱动组件的内侧分别设置第三挡块和第四挡块，所述第三挡块和所述第一挡块对应设置，所述第四挡块和所述第二挡块对应设置。
13.优选地，所述第一斜面与水平面的夹角为30
°
，所述第二斜面与水平面的夹角为30
°
。
14.优选地，在所述第一履带驱动组件、第二履带驱动组件、第三履带驱动组件和第四履带驱动组件分别设置液压马达、主动轮、履带、从动轮、支撑轮及固定板，所述液压马达驱动主动轮，所述主动轮通过所述履带驱动所述从动轮，所述支撑轮设置于所述主动轮和所述从动轮之间，所述支撑轮和从动轮分别转动地设置于所述固定板，所述固定板通过轴承
设置于所述底盘组件。
15.优选地，所述第三挡块和第四挡块设置于所述固定板。
16.优选地，还包括消音组件。
17.优选地，所述浮艇泵举升组件包括举升油缸、竖直支撑臂和水平伸缩臂，所述举升油缸以竖直支撑臂的底部为支点，以水平伸缩臂的一端为举升点。
18.优选地，在所述水平伸缩臂的顶部设置电动牵引绞盘。
19.优选地，还包括外壳，所述动力组件设置于所述外壳内，所述外壳设置于所述底盘组件的顶部，所述外壳设置散热网。
20.为实现上述第二个发明目的，本发明提供了一种消防车辆，第一发明创造所述的消防供水机器人远程向所述消防车辆供水。
21.与现有技术相比，本发明技术效果如下：
22.(1)消防供水机器人通过四驱履带组件行走，每个履带组件设置独立的液压马达，使消防机器人的驱动力增加，另外，使每个履带组件的长度减少，当消防供水机器人通过具有一定坡度的路面时，不会出现机器人头部猛地栽头现象，使机器人能稳定地行走在起伏路面。
23.(2)所述第一履带驱动组件和第二履带驱动组件分别设置前置液压马达，而所述第三履带驱动组件和第四履带驱动组件分别设置后置液压马达，使机器人无论前进还是倒退都能行走自如。
24.(3)当将其中一个履带组件的液压马达停止驱动时，机器人能够实现以该履带组件为中心360
°
旋转。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1是本发明消防供水机器人立体图。
27.图2是本发明消防供水机器人立体图。
28.图3是本发明底盘组件侧视示意图。
29.图4是本发明消防供水机器人立体图。
30.图5是本发明消防供水机器人下坡时的履带摆动状态图。
31.图6是本发明消防供水机器人立体图。
32.其中，1、浮艇泵举升组件；11、举升油缸；12、竖直支撑臂；13、水平伸缩臂；14、电动牵引绞盘；15、端部；2、底盘组件；21、第一挡块；211、第一斜面；22、第二挡块；221、第二斜面；3、四驱履带组件；31、第一履带驱动组件；311、第三挡块；312、第四挡块；32、第二履带驱动组件；33、第三履带驱动组件；34、第四履带驱动组件；35、液压马达；36、主动轮；37、履带；38、从动轮；39、支撑轮；40、固定板；41、轴承；4、消音组件；5、外壳；51、散热网。
具体实施方式
33.下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。
34.在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
35.实施例1
36.参图1至图6所示，本实施例揭示了一种消防供水机器人(以下简称“机器人”)的一种具体实施方式。
37.本实施例提供了一种消防供水机器人，包括动力组件、浮艇泵举升组件1、底盘组件2和四驱履带组件3；所述四驱履带组件3包括分别设置于所述底盘组件2四角的第一履带驱动组件31、第二履带驱动组件32、第三履带驱动组件33和第四履带驱动组件34；所述第一履带驱动组件31和第二履带驱动组件32分别设置前置液压马达35；所述第三履带驱动组件33和第四履带驱动组件34分别设置后置液压马达35；所述浮艇泵举升组件1设置于所述底盘组件2的尾端。
38.具体地，消防供水机器人是用于将浮艇泵送入河流或湖泊等水源，以便于通过浮艇泵远程向消防车辆大量供水，以解决小区、厂区等火灾发生时消防栓水源不足的问题。而河流或湖泊等水源的岸边地理环境复杂，若遇到起伏的路面或阶梯式的上坡或下坡环境时，常规的机器人车辆无法自如行走。为此，我们开发了一种具有四驱履带组件3的消防供水机器人，参见图1和图2，四驱履带组件3包括了第一履带驱动组件31、第二履带驱动组件32、第三履带驱动组件33和第四履带驱动组件34，即每个履带组件设置独立的液压马达35，使消防机器人的驱动力增加；另外，现有的机器人的单侧履带是一个整体式履带，整体式履带长度较长，在起伏里面行走时存在猛地栽头现象；而本实施例的每个履带组件均采用独立液压马达35和独立的履带，使每个履带的长度减少，当消防供水机器人通过具有一定坡度的路面时，不会出现机器人头部猛地栽头现象，使机器人能稳定地行走在起伏路面。
39.在机器人行走过程中，所述第一履带驱动组件31和第二履带驱动组件32分别位于底盘组件2的前端两侧并分别设置前置液压马达35，前置液压马达35使履带的驱动力在最前端，能够将驱动力直接作用于最前端遇到的起伏路面，动力更强大；而所述第三履带驱动组件33和第四履带驱动组件34分别位于底盘组件2的后端两侧并分别设置后置液压马达35，后置液压马达35使履带的驱动力在最后端，能够将驱动力直接作用于最后端遇到的起伏路面，动力更强大；通过前后对称设置的前置液压马达35和后置液压马达35，使机器人无论前进还是倒退时，都能够使液压马达35位于行走方向的最前端，行走动力大，行走自如。
40.在机器人行走过程中需要掉头时，当将其中一个履带组件的液压马达停止驱动时，其它三个履带组件继续驱动，则机器人能够实现以该履带组件为中心360
°
旋转，掉头所需的场地面积大幅度减小，掉头更加灵活。
41.第一履带驱动组件31、第二履带驱动组件32、第三履带驱动组件33和第四履带驱
动组件34能够适应起伏里面的原理如下，为方便描述起见，以其中的第一履带驱动组件31为例进行说明，参见图3和图4，在所述底盘组件2的侧边设置第一挡块21和第二挡块22，所述第一挡块21设置第一斜面211，所述第二挡块22设置第二斜面221；在所述第一履带驱动组件31的内侧分别设置第三挡块311和第四挡块312，所述第三挡块311和所述第一挡块21对应设置，所述第四挡块312和所述第二挡块22对应设置；所述第一斜面211与水平面的夹角为30
°
，所述第二斜面221与水平面的夹角为30
°
。具体地，第一履带驱动组件31在遇到上坡时，在液压马达35的驱动下，第一履带驱动组件31上坡过程中发生摆动，最大摆角为30
°
，最大摆角时第三挡块311抵住第一挡块21设置的第一斜面211；而第一履带驱动组件31在遇到下坡时，参见图5，在液压马达35的驱动下，第一履带驱动组件31下坡过程中发生摆动，最大摆角为30
°
，最大摆角时第四挡块312抵住第二挡块22设置的第二斜面221；通过第一履带驱动组件31在上坡或下坡时的最大摆角30
°
，使第一履带驱动组件31能够越过30
°
的起伏路面，甚至能够直接沿着坡度为30
°
以内的楼梯上下。
42.同理，第二履带驱动组件32、第三履带驱动组件33和第四履带驱动组件34分别以上述原理能够越过30
°
的起伏路面，甚至能够直接沿着坡度为30
°
以内的楼梯上下。
43.第一履带驱动组件31、第二履带驱动组件32、第三履带驱动组件33和第四履带驱动组件34的驱动原理如下，参见图4和图6，为方便描述起见，以其中的第一履带驱动组件31为例进行说明，在所述第一履带驱动组件31设置液压马达35、主动轮36、履带37、从动轮38、支撑轮39及固定板40，所述液压马达35驱动主动轮36，所述主动轮36通过所述履带37驱动所述从动轮38，所述支撑轮39设置于所述主动轮36和所述从动轮38之间，所述支撑轮39和从动轮38分别转动地设置于所述固定板40，所述固定板40通过轴承41设置于所述底盘组件2。
44.具体地，参见图4和图6，液压马达35由动力组件提供动力，动力组件为内燃机，液压马达35通过轴承驱动主动轮36并通过主动轮36驱动履带37，进而带动从动轮38转动，而主动轮36和从动轮38之间设置支撑轮39，支撑轮39为不锈钢材质或工程塑料材质，支撑轮39设置两个；为方便履带37摆动，在所述第一履带驱动组件31的固定板40设置第三挡块311和第四挡块312，固定板40是由钣金件焊接在一起的支撑架，在底盘组件2的侧边设置轴承41，固定板40转动地设置于轴承41，将两个支撑轮39分别设置于轴承41的两侧，支撑轮39和从动轮38分别转动地设置于所述固定板40；履带37摆动时，以轴承41为中心轴，遇到起伏路面时，在液压马达35的带动下，使履带整体以轴承41为中心轴进行摆动，最大摆角为30
°
。
45.同理，第二履带驱动组件32、第三履带驱动组件33和第四履带驱动组件34分别以上述原理能够越过30
°
的起伏路面，能够以各履带驱动组件对应的轴承41为中心轴进行摆动，最大摆角为30
°
。
46.作为优选实施例，参见图1，还包括消音组件4，能够使机器人的噪音减小。
47.作为优选实施例，参见图1，还包括外壳5，所述动力组件设置于所述外壳5内，所述外壳5设置于所述底盘组件2的顶部，所述外壳5设置散热网51。具体地，散热网51是为了将动力组件在作业时产生的热量及时排出，以免动力组件过热而停机。
48.作为优选实施例，参见图2和图6，所述浮艇泵举升组件1包括举升油缸11、竖直支撑臂12和水平伸缩臂13，所述举升油缸11以竖直支撑臂12的底部为支点，以水平伸缩臂13的一端为举升点。具体地，当需要将浮艇泵放入水源内时，先将浮艇泵挂于水平伸缩臂13的
端部15，启动举升油缸11，使水平伸缩臂13摆动至水平状态后，通过拉动水平伸缩臂13，使水平伸缩臂13的内管伸出，实现将浮艇泵送至水源内并尽量远离岸边，因为岸边的水位可能过浅而无法抽水。
49.作为优选实施例，参见图2和图6，在所述水平伸缩臂13的顶部设置电动牵引绞盘14。具体地，电动牵引绞盘14的目的是收紧或放出绳索，以便绳索通过水平伸缩臂13的端部15拴住浮艇泵，实现对浮艇泵的投送与拉回。
50.实施例2
51.消防车辆的一种具体实施方式，实施例1所述的消防供水机器人远程向所述消防车辆供水。通过机器人实施例1所述的消防供水机器人向消防车辆供水，消防车辆再通过高压泵向高层或更远处的火灾现场喷水，在消防车辆和机器人之间再设置泵送站的话，则可将更远处的水源送至火灾现场，大幅提高了消防供水机器人的作业范围。