专利名称：一种采用水力驱动进行直流喷雾转换的消防水炮炮头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种消防水炮炮头，尤其涉及一种采用水力驱动进行直流喷雾转换的
消防水炮炮头。
背景技术：
消防水炮是一种通过水射流扑灭一定距离外火灾的消防设备。水射流有直流喷射 与喷雾喷射两种典型形式，一般通过控制水炮炮头喷射喷嘴的动作来实现直流喷射与喷雾 喷射的转变。 目前常用的消防水炮炮头进行直流喷雾转换的机构可分为手动、液控和电控这三 种型式。通过手动操作来进行直流喷雾转换的消防水炮因需要消防作战人员亲自旋转直流 喷雾转换套，实际灭火过程中会给消防作战人员带来一定的危险。通过液压控制来进行直 流喷雾转换的消防水炮炮头一般情况下是在消防水炮喷嘴的基础上外接一个伸縮液压油 缸，通过液压缸活塞杆的伸縮带动喷嘴外部的直流喷雾转换套前后移动，从而实现直流喷 射与喷雾喷射的转换，由于采用了外接伸縮液压油缸的结构形式，所以整个水炮炮头体积 较大。实用新型专利200420082699. 2公开了一种整体式液控直流_喷雾消防炮喷嘴，该专 利采用内置式滑动喷嘴的形式，将伸縮液压油缸与滑动喷嘴结合为一体，虽然整体结构较 紧凑，但由于需要有额外的液压油源来提供动力，并且需要液压控制装置来驱动液压缸动 作，因此该转换机构适用范围较小，只能用于液控式消防炮。通过电控来进行直流喷雾转换 的消防水炮炮头一般是通过交流电机或步进电机驱动机械传动机构来实现，由于驱动机构 中存在机械传动装置，传动过程中会有机械冲击，由于受力不均容易产生卡阻现象，另外整 个炮头体积也会相应增大。
发明内容
为了克服背景技术所述的消防水炮炮头喷射过程中进行直流喷雾转换时存在的 问题以及满足消防灭火的实际使用要求，本发明提供一种采用水力驱动进行直流喷雾转换 的消防水炮炮头，该消防水炮炮头借助于灭火现场最常用的压力水作为动力源，通过三位 四通纯水电磁换向阀左右端电磁铁的导通驱动阀芯工作，分别给水炮炮头喷嘴的左水压腔 和右水压腔加压，使喷嘴来回滑动，实现水炮炮头直流喷射与喷雾喷射的自动平稳转换。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括喷嘴壳体、喷嘴、喷嘴芯、喷嘴芯
架、缸体、管接头1、管接头n、管接头ni、管接头iv、输水软管1、输水软管n、三位四通 纯水电磁换向阀、密封圈、紧固螺栓、沉孔螺钉。喷嘴芯由垫圈及锁紧螺母固定在喷嘴芯架
上；喷嘴的内壁与喷嘴壳体的外壁形成间隙配合，喷嘴的外壁与缸体的内壁形成间隙配合， 并且喷嘴能沿喷嘴壳体的轴向方向来回滑动；喷嘴、缸体和喷嘴壳体之间的空隙形成左水 压腔和右水压腔，两个水压腔相互独立；缸体通过紧固螺栓与喷嘴壳体固接在一起；左水 压腔通过管接头I与输水软管I相连；右水压腔通过管接头II与输水软管II相连；三位 四通纯水电磁换向阀通过沉孔螺钉固定在喷嘴壳体的凸台平面上，其进水口 P 口与喷嘴壳体的X 口相连通，其出水口 T 口与喷嘴壳体的Y 口相连通，其工作口 A 口通过管接头III与输水软管I相连，其工作口 B 口通过管接头IV与输水软管II相连；左水压腔两侧、右水压腔两侧、缸体与喷嘴之间有密封圈；喷嘴与喷嘴壳体之间有密封圈；三位四通纯水电磁换向阀的进水口 P 口与喷嘴壳体的凸台平面配合处有密封圈，其出水口 T 口与喷嘴壳体的凸台平面配合处有密封圈。管接头I和管接头II分别通过管螺纹连接到缸体上；管接头III和管接头IV分别通过管螺纹连接到喷嘴壳体的凸台侧平面上。
本发明与背景技术相比，具有的有益效果是 (1)本发明与其它同类产品的最大不同之处在于直接采用灭火现场常用的压力水作为动力源，通过三位四通纯水电磁换向阀阀芯工作位置的改变使得左右两个独立水压腔的水压力发生相应的变化，从而驱动喷嘴沿喷嘴壳体轴向方向来回滑动，实现直流喷射与喷雾喷射的自动平稳转换。 (2)通过水流自身提供的水压力，省略了常规液压控制或电动控制的外部执行机构及其控制设备，消除了液控伸縮油缸或电控传动机构带动直流_喷雾转换时整个机构复杂及体积较大的不足。 该水力驱动直流喷雾转换装置结构简单紧凑，操作方便，性能可靠。特别适用于消防作战需要达到灭火、冷却、稀释、保护等多种功效的场合。
图1是本发明的结构原理示意图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明 如附图1所示，本发明包括喷嘴芯l，密封圈2、4U0、12，喷嘴3，管接头I 5，输水软管I 6，喷嘴芯架7，缸体8，左水压腔9，管接头I1 11，右水压腔13，紧固螺栓14，三位四通纯水电磁换向阀15，密封垫圈16、19，输水软管II 17，管接头11118，管接头IV 20，沉孔螺钉21，喷嘴壳体22。 喷嘴芯1由垫圈及锁紧螺母固定在喷嘴芯架7上；喷嘴3的内壁与喷嘴壳体22的外壁形成间隙配合，喷嘴3的外壁与缸体8的内壁形成间隙配合，并且喷嘴3能沿喷嘴壳体22的轴向方向来回滑动；喷嘴3、缸体8和喷嘴壳体22之间的空隙形成左水压腔9和右水压腔13，两个水压腔相互独立；缸体8通过紧固螺栓14与喷嘴壳体22固接在一起；左水压腔9通过管接头I 5与输水软管I 6相连；右水压腔13通过管接头I1 ll与输水软管II17相连；三位四通纯水电磁换向阀15通过沉孔螺钉21固定在喷嘴壳体20的凸台平面上，其进水口 P 口与喷嘴壳体22的X 口相连通，其出水口 T 口与喷嘴壳体22的Y 口相连通，其工作口 A 口通过管接头IV20与输水软管I 6相连，其工作口B 口通过管接头III18与输水软管II 17相连；左水压腔9两侧、右水压腔13两侧、缸体8与喷嘴3之间有密封圈4、 10和12 ;喷嘴3与喷嘴壳体22之间有密封圈2和12 ;三位四通纯水电磁换向阀15的进水口P 口与喷嘴壳体22的凸台平面配合处有密封圈16，其出水口 T 口与喷嘴壳体22的凸台平面配合处有密封圈19 ;管接头I 5和管接头I1 11分别通过管螺纹连接到缸体8上；管接头III18和管接头IV20分别通过管螺纹连接到喷嘴壳体22的凸台侧平面上。
本发明的工作原理如下 灭火操作前，整个消防水炮炮头通过喷嘴壳体22端部的螺纹刚性连接到消防水炮炮身的出口处，与消防水炮构成一个整体。进行灭火操作时，进入水炮炮头的压力水一部分通过喷嘴壳体22的X 口处进入三位四通纯水电磁换向阀15的进水口 P 口，通过操作控制按钮使得三位四通纯水电磁换向阀15右端电磁铁DT2得电，驱动三位四通纯水电磁换向阀15的阀芯向左运动，使得进水口 P 口与工作口 A 口导通，此时压力水通过输水软管6、管接头I 5进入左水压腔9，由于缸体8固定不动，因此喷嘴3在水压作用下往右滑动，同时将右水压腔13内的水压出，通过管接头I1 11、输水软管17，进入三位四通纯水电磁换向阀15的工作口 B 口，进而通过出水口 T 口进入喷嘴壳体22的Y 口，排入喷嘴壳体22的内腔，喷嘴3到达喷雾喷射位置，此时电磁铁DT2掉电，实现水炮炮头的喷雾喷射状态。
如要实现水炮炮头的直流喷射，可通过操作控制按钮使得三位四通纯水电磁换向阀15左端电磁铁DT1得电，驱动三位四通纯水电磁换向阀15的阀芯向右运动，使得与喷嘴壳体22的X 口处相连的进水口 P 口与工作口 B 口导通，压力水通过输水软管17、管接头II11进入右水压腔13，由于缸体8固定不动，因此喷嘴3在水压作用下往左滑动，同时将左水压腔9内的水压出，通过管接头I 5、输水软管6，进入三位四通纯水电磁换向阀15的工作口 A 口，进而通过出水口 T 口进入喷嘴壳体22的Y 口，排入喷嘴壳体22的内腔，喷嘴3到达直流喷射位置(如附图1所示的位置)，此时电磁铁DT1掉电，实现水炮炮头的直流喷射状态。 只要通过操作控制按钮改变三位四通纯水电磁换向阀15阀芯的工作位置，进而改变左水压腔9和右水压腔13的压力水流量，就可以实现直流喷射和喷雾喷射的自动平稳转换，直到灭火结束为止。
权利要求
一种采用水力驱动进行直流喷雾转换的消防水炮炮头，由喷嘴壳体、喷嘴、喷嘴芯、喷嘴芯架、缸体、管接头I、管接头II、管接头III、管接头IV、输水软管I、输水软管II、三位四通纯水电磁换向阀、密封圈、紧固螺栓、沉孔螺钉组成。其特征在于喷嘴芯(1)由垫圈及锁紧螺母固定在喷嘴芯架(7)上；喷嘴(3)的内壁与喷嘴壳体(22)的外壁形成间隙配合，喷嘴(3)的外壁与缸体(8)的内壁形成间隙配合，并且喷嘴(3)能沿喷嘴壳体(22)的轴向方向来回滑动；喷嘴(3)、缸体(8)和喷嘴壳体(22)之间的空隙形成左水压腔(9)和右水压腔(13)，两个水压腔相互独立；缸体(8)通过紧固螺栓(14)与喷嘴壳体(22)固接在一起；左水压腔(9)通过管接头I(5)与输水软管I(6)相连；右水压腔(13)通过管接头II(11)与输水软管II(17)相连；三位四通纯水电磁换向阀(15)通过沉孔螺钉(21)固定在喷嘴壳体(20)的凸台平面上，其进水口P口与喷嘴壳体(22)的X口相连通，其出水口T口与喷嘴壳体(22)的Y口相连通，其工作口A口通过管接头IV(20)与输水软管I(6)相连，其工作口B口通过管接头III(18)与输水软管II(17)相连。
2. 根据权利要求1所述的一种采用水力驱动进行直流喷雾转换的消防水炮炮头，其特 征在于左水压腔(9)两侧、右水压腔(13)两侧、缸体(8)与喷嘴(3)之间有密封圈(4)、 (10)和(12);喷嘴(3)与喷嘴壳体(22)之间有密封圈(2)和(12);三位四通纯水电磁换 向阀(15)的进水口 P 口与喷嘴壳体(22)的凸台平面配合处有密封圈(16)，其出水口 T 口 与喷嘴壳体(22)的凸台平面配合处有密封圈(19)。
3. 根据权利要求1所述的一种采用水力驱动进行直流喷雾转换的消防水炮炮头，其特 征在于管接头I (5)和管接头II (11)分别通过管螺纹连接到缸体(8)上；管接头III (18) 和管接头IV(20)分别通过管螺纹连接到喷嘴壳体(22)的凸台侧平面上。
全文摘要
本发明公开了一种采用水力驱动进行直流喷雾转换的消防水炮炮头，由喷嘴壳体、喷嘴、喷嘴芯、喷嘴芯架、缸体、管接头、输水软管、三位四通纯水电磁换向阀、密封圈等组成。该消防水炮炮头借助灭火现场最常用的压力水作为动力源，通过三位四通纯水电磁换向阀左右端电磁铁的导通驱动阀芯工作，分别给喷嘴左水压腔和右水压腔加压，使喷嘴来回滑动，实现消防水炮炮头直流喷射与喷雾喷射的自动平稳转换。由于直接采用水力驱动，消除了目前采用液控伸缩油缸或电控传动机构实现直流喷雾转换时机构复杂以及体积较大的不足。该转换装置结构简单紧凑，操作方便，特别适用于消防作战时需要达到灭火、冷却、稀释、保护等多种功效的场合。
文档编号A62C31/03GK101716406SQ20091018643
公开日2010年6月2日 申请日期2009年11月5日 优先权日2009年11月5日
发明者胡国良 申请人:华东交通大学