一种消防水炮水平和俯仰转动用液压驱动系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种消防水炮水平和俯仰转动用液压驱动系统，主要由电机、液压油泵、三位四通电磁换向阀、液压马达及蜗轮蜗杆组成。该液压驱动系统通过两个三位四通电磁换向阀控制两个液压马达的正反转，同时驱动两对相互啮合的蜗轮蜗杆进行转动，从而实现消防水炮水平方向和俯仰方向的转动。另外，该系统在回油路上安装节流阀进行回油节流，可有效实现消防水炮转动速度的控制。本实用新型通过电液动力转换，使整个消防水炮灭火系统运行平稳，性能可靠，不但提高了消防水炮的转动能力，还提高了整个系统的安全性能，有效保证了消防灭火的正常运行，特别适合应用于远射程大功率的消防水炮灭火场合。
【专利说明】一种消防水炮水平和俯仰转动用液压驱动系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及液压系统，尤其涉及一种消防水炮水平和俯仰转动用液压驱动系统。
【背景技术】
[0002]消防水炮是消防作战中常用装备之一，可用于灭火、冷却、隔热和排烟等消防作业。工作时，通过水平和俯仰两个互相垂直方向的转动来实现消防水炮大范围灭火。
[0003]现有的消防水炮水平和俯仰转动驱动方式有手轮式和电动式两种。手轮驱动式消防水炮需要人工操作驱动手轮水平方向和俯仰方向作相应运动，工作效率低、响应速度慢、而且安全性不高；电动驱动式消防水炮靠直流电机来驱动消防水炮水平方向和俯仰方向运动，这种工作方式常常因为电机进水而导致消防系统不能正常运行，不利于提高灭火效率。
【发明内容】
[0004]为了克服【背景技术】所述消防水炮存在的问题及满足消防灭火的实际使用要求，本实用新型提出一种消防水炮水平和俯仰转动用液压驱动系统。该液压驱动系统采用液压油泵对系统供油，通过两个三位四通电磁换向阀控制两个液压马达的正反转，并驱动两对相互啮合的蜗轮蜗杆进行转动，从而实现消防水炮水平方向和俯仰方向的转动。同时，系统在回油路上安装节流阀进行回油节流，可有效实现转动速度的控制。本实用新型通过电液动力转换，使整个消防水炮灭火系统运行平稳，性能可靠，不但提高了消防水炮的转动能力，还提高了整个系统的安全性能，有效保证了消防灭火的正常运行。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案包括:液压油箱(I)、液压油泵⑵、电机(3)、溢流阀(4)、压力表(5)、节流阀(6)、三位四通电磁换向阀I (7)、三位四通电磁换向阀II (8)、液压马达I (9)、液压马达II (10)、限位开关I (11)、限位开关II (12)、限位开关III (13)、限位开关IV (14)、水平蜗杆(15)、水平蜗轮(16)、俯仰蜗杆(17)及俯仰蜗轮(18);电机(3)输出轴通过联轴器和液压油泵⑵输入轴刚性连接；液压油泵⑵的吸油口(T)与液压油箱(I)连通；液压油泵(2)的出油口(P)分别与溢流阀(4)的进油口(P。)、压力表(5)的进油口(P3)、三位四通电磁换向阀I (7)的进油口(P1)和三位四通电磁换向阀II⑶的进油口(P2)连通；三位四通电磁换向阀I (7)的出油口(A1)与液压马达I (9)的工作油口(A3)连通，三位四通电磁换向阀I (7)的出油口(B1)与液压马达I (9)的工作油口(B3)连通；三位四通电磁换向阀II (8)的出油口(A2)与液压马达II (10)的工作油口(A4)连通，三位四通电磁换向阀II (8)的出油口(B2)与液压马达II (10)的工作油口(B4)连通；液压马达I (9)输出轴与水平蜗杆(15)输入轴通过联轴器刚性连接，水平蜗杆(15)与水平蜗轮(16)相互啮合，水平蜗轮(16)与消防水炮进水弯管固定连接；液压马达I (9)转动可带动与之刚性连接的水平蜗杆(15)转动，水平蜗杆(15)的转动又可驱动与之相啮合的水平蜗轮(16)转动，从而实现消防水炮炮身水平方向的自由转动；限位开关I (11)和限位开关II (12)固定安装在液压马达I (9)输出轴上；液压马达II (10)输出轴与俯仰蜗杆(17)输入轴通过联轴器刚性连接，俯仰蜗杆(17)与俯仰蜗轮(18)相互啮合，俯仰蜗轮(18)与消防水炮出水弯管固定连接；液压马达II (10)转动可带动与之刚性连接的俯仰蜗杆(17)转动，俯仰蜗杆(17)的转动又可驱动与之相啮合的俯仰蜗轮(18)转动，从而实现消防水炮炮身俯仰方向的自由转动；限位开关III (13)和限位开关IV (14)固定安装在液压马达II (10)的输出轴上；三位四通电磁换向阀I (7)的回油口(T1)和三位四通电磁换向阀II⑶的回油口(T2)与节流阀(6)的进油口(P4)连通；节流阀(6)的回油口(T4)和溢流阀(4)的回油口(Ttl)与液压油箱(I)连通。
[0006]本实用新型与【背景技术】相比，具有的有益效果是:
[0007](I)本实用新型通过两个三位四通电磁换向阀控制两个液压马达的正反转，并驱动两对相互啮合的蜗轮蜗杆进行转动，从而实现消防水炮水平方向和俯仰方向的转动。通过电液动力转换可使整个消防水炮灭火系统运行更加平稳，性能更加可靠，不但提高了消防水炮的转动能力，还提高了整个系统的安全性能，有效保证了消防灭火的正常运行。
[0008](2)本实用新型通过液压驱动实现消防水炮水平方向和俯仰方向的转动，系统装机功率大，特别适合应用于远射程大功率的消防水炮灭火场合。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型原理示意图。
[0010]图2为本实用新型在消防水炮中的装配示意图。
【具体实施方式】
[0011]下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
[0012]图1所示为本实用新型原理示意图，主要包括:液压油箱1、液压油泵2、电机3、溢流阀4、压力表5、节流阀6、三位四通电磁换向阀I 7、三位四通电磁换向阀II 8、液压马达I 9、液压马达II 10、限位开关I 11、限位开关II 12、限位开关III13、限位开关IV 14、水平蜗杆15、水平蜗轮16、俯仰蜗杆17及俯仰蜗轮18。
[0013]图2为本实用新型在消防水炮中的装配示意图，其中，A为本实用新型液压驱动系统，9为液压马达I，10为液压马达II，15为水平蜗杆，17为俯仰蜗杆。
[0014]本实用新型工作原理如下:
[0015]电机3启动，液压油泵2将液压油箱I中的液压油压入液压系统中，三位四通电磁换向阀I 7左边电磁铁a得电工作，液压马达9驱动水平蜗杆15转动，与之相啮合的水平蜗轮16也随之转动。由于水平蜗轮16和消防水炮系统中进水弯管是通过焊接方式固定连接的，因此水平蜗轮16转动可实现消防水炮炮身在水平方向的转动。水平方向的转动角度范围可通过安装在液压马达I 9输出轴上的限位开关I 11和限位开关II 12来控制。三位四通电磁换向阀I 7右边电磁铁b得电工作时可实现消防水炮水平方向的反向转动。
[0016]三位四通电磁换向阀II 8左边电磁铁c得电工作，液压马达II 10驱动俯仰蜗杆17转动，与之相啮合的俯仰蜗轮18也随之转动，由于俯仰蜗轮18和消防水炮灭火系统中的出水弯管是通过焊接方式固定连接的，因此俯仰蜗轮18转动可实现消防水炮炮身在俯仰方向的转动。俯仰方向的转动角度范围可通过安装在液压马达II 10输出轴上的限位开关III13和限位开关IV 14来控制。三位四通电磁换向阀II 8右边电磁铁d得电工作时可实现消防水炮俯仰方向的反向转动。
[0017]三位四通电磁换向阀I 7和三位四通电磁换向阀II 8同时工作时，可实现消防水炮水平方向和俯仰方向的联动。当三位四通电磁换向阀I 7和三位四通电磁换向阀II 8同时掉电时，两个电磁换向阀处于中位，消防水炮将定位于当前状态。
[0018]要实现消防水炮水平方向和俯仰方向转动速度的快慢，通过调节节流阀6阀口过流面积的大小即可实现。
[0019]本实用新型可实现消防水炮灭火时的准确定位，实时响应，并且运行平稳可靠，特别适合应用于远射程大功率的消防水炮灭火场合。
【权利要求】
1.一种消防水炮水平和俯仰转动用液压驱动系统，其特征在于包括:液压油箱(I)、液压油泵⑵、电机(3)、溢流阀(4)、压力表(5)、节流阀(6)、三位四通电磁换向阀I (7)、三位四通电磁换向阀II (8)、液压马达I (9)、液压马达II (10)、限位开关I (11)、限位开关II (12)、限位开关III (13)、限位开关IV (14)、水平蜗杆(15)、水平蜗轮(16)、俯仰蜗杆(17)及俯仰蜗轮(18);电机(3)输出轴通过联轴器和液压油泵(2)输入轴刚性连接；液压油泵(2)的吸油口⑴与液压油箱⑴连通；液压油泵⑵的出油口⑵分别与溢流阀⑷的进油口(P。)、压力表(5)的进油口(P3)、三位四通电磁换向阀I (7)的进油口(P1)和三位四通电磁换向阀II⑶的进油口(P2)连通；三位四通电磁换向阀I (7)的出油口(A1)与液压马达I (9)的工作油口(A3)连通，三位四通电磁换向阀I (7)的出油口(B1)与液压马达I O)的工作油口(B3)连通；三位四通电磁换向阀II (8)的出油口(A2)与液压马达II (10)的工作油口(A4)连通，三位四通电磁换向阀II (8)的出油口(B2)与液压马达II (10)的工作油口(B4)连通；液压马达I (9)输出轴与水平蜗杆(15)输入轴通过联轴器刚性连接，水平蜗杆(15)与水平蜗轮(16)相互啮合，水平蜗轮(16)与消防水炮进水弯管固定连接；液压马达I (9)转动可带动与之刚性连接的水平蜗杆(15)转动，水平蜗杆(15)的转动又可驱动与之相啮合的水平蜗轮(16)转动，从而实现消防水炮炮身水平方向的自由转动；限位开关I (11)和限位开关II (12)固定安装在液压马达I (9)输出轴上；液压马达II (10)输出轴与俯仰蜗杆(17)输入轴通过联轴器刚性连接，俯仰蜗杆(17)与俯仰蜗轮(18)相互啮合，俯仰蜗轮(18)与消防水炮出水弯管固定连接；液压马达II (10)转动可带动与之刚性连接的俯仰蜗杆(17)转动，俯仰蜗杆(17)的转动又可驱动与之相啮合的俯仰蜗轮(18)转动，从而实现消防水炮炮身俯仰方向的自由转动；限位开关III (13)和限位开关IV (14)固定安装在液压马达II (10)的输出轴上；三位四通电磁换向阀I (7)的回油口(T1)和三位四通电磁换向阀II⑶的回油口(T2)与节流阀(6)的进油口(P4)连通；节流阀(6)的回油口(T4)和溢流阀(4)的回油口(Ttl)与液压油箱(I)连通。
【文档编号】F15B11/08GK204003692SQ201420497252
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月29日 优先权日:2014年8月29日
【发明者】胡国良, 张小宇, 张海云, 刘世鸿, 李刚, 徐 明 申请人:华东交通大学