专利名称：一种飞机灭火瓶灭火剂自动混合装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及航空消防设备技术领域，特别是涉及一种飞机灭火瓶灭火剂自动混合
>J-U装直。
背景技术：
飞机上的灭火瓶灌注灭火剂后，还需要注入氮气保压以提供灭火剂释放的动力， 在充气的过程中，灭火瓶需要不断地摇晃以使瓶内的灭火剂和氮气充分混合，只有经过充分混合，灭火瓶才会有足够的动力完成正常的释放。现有的混合方式是人工方式。对于体积较小的瓶体，操作人员直接抱住瓶体摇晃即可，而对于体积较大的瓶体，往往需要操作人员使用手动葫芦将灭火瓶悬挂起来，然后再通过人工摇晃混合。以上人工混合方式的缺陷在于⑴操作人员的劳动强度大且工作效率低；⑵操作人员职业技能的熟练程度参差不齐，因此受人为因素的影响，灭火剂与氮气的混合品质无法保证；(3)灭火剂与氮气的混合时间长短及混合程度均没有具体的量化指标，只能依靠操作人员的经验判断，这样无疑会影响灭火剂与氮气的混合品质；(4)操作人员需要经过一段时间的培训和实践才能熟练操作，培训费用及培训期限都变相地提高了生产成本；人工摇晃灭火瓶，操作人员的安全系数较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、运行平稳、安全性能好、维护方便、实用性强、可以降低操作人员劳动强度、能够提高工作效率及提高灭火剂混合品质的飞机灭火瓶灭火剂自动混合装置。本发明的上述目的通过如下的技术方案来实现一种飞机灭火瓶灭火剂自动混合装置，包括机架、驱动机构和与所述驱动机构连接的传动机构，所述机架的顶面为工作面， 其特征在于在所述工作面上设有用于承载灭火瓶的移动平台，所述移动平台与工作面之间具有滑动机构以使移动平台可沿工作面移动，所述移动平台上设有用于固定灭火瓶的锁紧机构，所述移动平台与传动机构连接，所述驱动机构驱动传动机构带动所述移动平台做速度变化的往复运动以使灭火瓶内灭火剂与氮气充分混合。本发明的驱动机构通过传动机构带动承载有灭火瓶的移动平台做速度变化的运动，可使灭火瓶内的灭火剂与氮气充分混合，以实现灭火瓶灭火剂混合的自动化操作，不仅降低了操作人员的劳动强度，提高了工作效率，而且还提高了灭火剂与氮气的混合品质；本发明结构简单，通过滑动机构实现移动平台沿工作面的运动，运行平稳；与人工操作相比， 操作人员只进行电气控制操作，因此操作人员的安全系数高，且设有固定灭火瓶的锁紧机构，也确保了本发明工作时的安全性；本发明维修维护方便，易于实现结构升级改造，实用性强。作为本发明的一种实施方式,所述传动机构米用可将驱动机构的动力输出轴的转动转换为直线往复运动的摇杆机构。作为本发明的优选实施方式，所述摇杆机构包括连杆和偏心轮，所述偏心轮固定套装在所述驱动机构的动力输出轴上，所述连杆的一端可转动安装在所述机架上，所述连杆的另一端开有长条形连接孔，所述移动平台的底面设有连接轴，所述连接轴穿过连接孔后固定；所述连杆的中部开有长条形导向孔，所述偏心轮的轮面上具有偏心轴，所述偏心轴卡于所述导向孔中，所述驱动机构带动偏心轮转动而使偏心轴在导向孔内滑动以实现移动平台速度变化的直线往复运动。本发明的驱动机构通过摇杆机构带动灭火瓶做直线往复运动，加上控制驱动机构的正反转，在加速到一定速度后即控制其反向转动，可集直线往复运动、弹性反向及惯性加速运动为一体，确保了灭火剂与氮气混合充分，从而保证混合品质。本发明的传动机构还可以采用其它能够实现将转动变换为速度变化的直线运动的现有传动机构。本发明还可以具有以下实施方式，所述驱动机构采用交流减速电机，所述交流减速电机安装在机架的电机座上并位于所述移动平台的下方，所述连杆的转动安装端位于所述电机座上，所述连接轴固定在所述移动平台的底面中部。作为本发明推荐的实施方式，所述滑动机构包括直线导轨与直线轴承，所述移动平台底面两侧分别安装有直线轴承，所述直线导轨设置在所述工作面上，所述直线导轨具有圆柱轴，所述圆柱轴的设置位置与所述直线轴承的设置位置相对应，所述直线轴承适配套装在所述圆柱轴上以实现移动平台在工作面上的运动。作为本发明的一种改进，所述锁紧机构包括用于容纳灭火瓶的龙门架及设置在所述龙门架上以锁定灭火瓶的锁紧组件，其中，所述龙门架为立体式框架结构，主要由底板、 侧板与顶板拼接而成，所述移动平台即为所述龙门架的底板。作为本发明的一种实施方式，所述锁紧组件包括设于龙门架顶板上的手柄、螺杆、 锁紧轮和夹具与设于所述底板上的基座，所述夹具固定在所述螺杆的一端，螺杆的另一端向上穿过龙门架顶板上的锁紧轮后固定套装于手柄中，所述夹具与所述基座上下相对以通过向下旋动手柄而将夹具顶紧在灭火瓶上使灭火瓶夹持在二者之间并锁死锁紧轮以防止夹具松脱。本发明可以做以下改进，本发明所述的夹具为盘状，下表面是与灭火瓶的瓶身相适应的内凹弧形面，所述基座顶面也是与灭火瓶的瓶身相适应的内凹弧形面，在内凹弧形面上设有数条环形凸筋，所述环形凸筋以内凹弧形面中心为圆心沿径向间隔排布。环形凸筋起到防止夹持灭火瓶时打滑的作用，同时提高基座承受压力的强度。为了减小本发明整个系统的机械冲击，且移动平台向最大行程位置运动时进一步提高其运动加速度，作为本发明的进一步改进，所述的飞机灭火瓶灭火剂自动混合装置还包括设置在所述工作面两端的缓冲机构，所述缓冲机构包括一对分设于所述龙门架两侧的支架、筒形安装座、弹簧和缓冲垫，所述筒形安装座横向设置在所述支架的上部，所述弹簧沿筒形安装座的轴向设置在其内部，所述缓冲垫设置在所述弹簧的一端，该端朝向所述龙门架方向伸出，所述弹簧的另一端固定在筒形安装座内；在所述龙门架的侧板下部外壁上设有弹性垫，所述弹性垫的设置位置与缓冲垫的设置位置相对应以使龙门架运动至最大行程位置时二者碰触以实现龙门架的缓冲碰撞。
本发明还可以做以下改进，在所述龙门架上设置弹性垫的位置处开有贯通的门洞，在门洞内设有防护部件，所述防护部件主要由安装架、竖向设置在安装架上的挡板及防护垫组成，所述挡板紧靠所述门洞的内缘，所述弹性垫贴附在所述挡板的外面上，而所述防护垫则贴附在所述挡板的内面上。本发明的防护部件既能够在运动过程中对灭火瓶起防护作用，又可以适当分散灭火瓶的重力在移动平台上的受力点，从而保证运动的平稳性。与现有技术相比，本发明具有如下显著的效果(I)本发明的驱动机构通过传动机构带动承载有灭火瓶的移动平台做速度变化的运动，可使灭火瓶内的灭火剂与氮气充分混合，以实现灭火瓶灭火剂混合的自动化操作，不仅降低了操作人员的劳动强度，提高了工作效率，而且还提高了灭火剂与氮气的混合品质。(2)本发明结构简单，安装维修更换方便，易于实现结构升级改造。(3)摇杆机构带动灭火瓶做直线往复运动，加上控制驱动机构的正反转驱动。该运动集直线往复运动、弹性反向及惯性加速运动为一体，确保灭火剂与氮气的混合品质。(4)本发明通过滑动机构实现移动平台沿工作面的运动，运行平稳；与人工操作相比，操作人员只进行电气控制操作，因此操作人员的安全系数高，且设有固定灭火瓶的锁紧机构，也确保了本发明工作时的安全性。(5)本发明的防护部件既能够在运动过程中对灭火瓶起防护作用，又可以适当分散灭火瓶的重力在移动平台上的受力点，从而保证运动的平稳性。(6)本发明的传动机构有多种实施方式，可根据具体使用情况采用不同的传动机构以实现灭火剂与氮气充分混合的目的。(7)本发明的实用性强，龙门架可根据所夹持的灭火瓶的类型、尺寸及形状选择性使用，夹具及基座可进行更换，二者之间的距离也可进行调节；本发明也可用于其它与灭火瓶相类似需混合使用的场合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。图I是本发明的正视图；图2是本发明的侧视图；图3是本发明的俯视图；图4是本发明承载有灭火瓶的龙门架立体结构示意图(省略锁紧轮)；图5是龙门架的结构透视图(省略锁紧轮)。
具体实施例方式如图I 5所示，是本发明一种飞机灭火瓶灭火剂自动混合装置，包括机架1，驱动机构和与驱动机构连接的传动机构，驱动机构采用交流减速电机4，输出转速范围为0 48RPM，交流减速电机4安装在机架I的电机座11上并位于移动平台3的下方。机架I的顶面为工作面，在工作面上设有用于承载灭火瓶2的移动平台3，移动平台3与工作面之间具有滑动机构以使移动平台3可沿工作面移动，移动平台3上设有用于固定灭火瓶2的锁紧机构，移动平台3与传动机构连接，驱动机构驱动传动机构带动移动平台做速度变化的往复运动以使灭火瓶内灭火剂与氮气充分混合。
传动机构采用可将交流减速电机4的动力输出轴41的转动转换为直线往复运动的摇杆机构。在本实施例中，摇杆机构包括连杆5和偏心轮6，偏心轮6固定套装在交流减速电机4的动力输出轴41上,连杆5的一端可转动安装在电机座11上,连杆5的另一端开有长条形连接孔51，移动平台3的底面设有连接轴7，连接轴7设于移动平台3的底面中部， 连接轴7穿过连接孔51后固定；连杆5的中部开有长条形导向孔52，偏心轮6的轮面上具有偏心轴61，偏心轴61卡于导向孔52中，交流减速电机4带动偏心轮6转动而使偏心轴 61在导向孔52内滑动以实现移动平台3速度变化的直线往复运动。在本实施例中，滑动机构包括直线导轨与直线轴承9，移动平台3底面两侧分别安装有直线轴承9，直线导轨设置在工作面上，直线导轨具有圆柱轴8，圆柱轴8的设置位置与直线轴承9的设置位置相对应，直线轴承9适配套装在圆柱轴上以实现移动平台3在工作面上的运动。锁紧机构包括用于容纳灭火瓶2的龙门架10及设置在龙门架10上以锁定灭火瓶的锁紧组件，其中，龙门架10为立体式框架结构，在本实施例中，龙门架10为矩形体，主要由底板、侧板12与顶板13拼接而成，移动平台3即为龙门架10的底板。侧板12是框体结构且为一对并相对设置，构成龙门架10的两个侧面，其余两个侧面由顶板13、侧板12及底板3的边沿围括而成，形成用于取放灭火瓶的出入口 60。锁紧组件包括设于龙门架10顶板 13上的手柄14、螺杆15、锁紧轮19和夹具16与设于底板3上的基座17，夹具16固定在螺杆15的一端，螺杆15的另一端向上穿过龙门架10顶板13上的锁紧轮19后固定套装于手柄14中，夹具16与基座17上下相对以通过向下旋动手柄14而将夹具16顶紧于灭火瓶2 上使灭火瓶夹持在二者之间，然后锁死锁紧轮19以防止夹具松脱。夹具16为盘状，下表面是与灭火瓶2的瓶身相适应的内凹弧形面，基座17顶面也是与灭火瓶2的瓶身相适应的内凹弧形面，在内凹弧形面上设有数条环形凸筋18，环形凸筋18以内凹弧形面中心为圆心沿径向间隔排布。环形凸筋起到防止夹持灭火瓶时打滑的作用，同时提高基座承受压力的强度。本发明还包括设置在工作面两端的缓冲机构，缓冲机构包括一对分设于龙门架10 两侧的支架31、筒形安装座32、弹簧50和缓冲垫33，筒形安装座32横向设置在支架31的上部，弹簧50沿筒形安装座32的轴向设置在其内部，缓冲垫33设置在弹簧50的一端，该端朝向龙门架10方向伸出，弹簧50的另一端固定在筒形安装座32内；龙门架10的侧板12 下部为板面，在该板面的外壁上设有弹性垫34，弹性垫34的设置位置与缓冲垫33的设置位置相对应以使龙门架10运动至最大行程位置时二者碰触以实现龙门架10的缓冲碰撞。在龙门架10上设置弹性垫34的位置处开有贯通的门洞35，在门洞35内设有防护部件，防护部件主要由安装架39、竖向设置在安装架39上的挡板36及防护垫37组成，挡板36紧靠门洞35的内缘，弹性垫34贴附在挡板36的外面上，而防护垫37则贴附在挡板36的内面上。 防护部件既能够在运动过程中对灭火瓶起防护作用，又可以适当分散灭火瓶的重力在移动平台上的受力点，从而保证运动的平稳性。为了方便移动，在机架的底面边角位置设有万向轮40，在机架的底面还安装有可折叠收起的支脚41，当无需移动时将支脚放下撑起万向轮，既能够保护万向轮，又能使本发明运行更为平稳。本发明的工作过程如下交流减速电机驱动摇杆机构，带动承载有灭火瓶的龙门架做速度变化的直线运动，当运动至中间位置时速度最大，当龙门架向最大行程位置处运动时速度减小，速度变化呈余弦规律，与缓冲机构发生弹性碰撞，此时龙门架做弹性反向运动，增大其运动加速度；在上述过程中，当龙门架加速到一定速度后，控制减速电机反向转动。因此，龙门架的运动过程实际上是集直线往复、弹性反向及惯性加速为一体的运动过程，确保了灭火剂与氮气混合充分，保证了灭火剂的混合品质。本发明的传动机构还可以采用其它能够实现将转动变换为速度变化的直线运动的现有传动机构。在现有技术中，灭火瓶具有圆筒形和球形两种类型，而球形为常见形状，因此当需要夹持球形灭火瓶时，夹具与基座上的内凹弧形面具体采用球缺面，此时防护部件不与灭火瓶相接触，而在横向夹持圆筒形灭火瓶时，在运动过程中，防护部件与灭火瓶的两端接触，起到防护作用。本发明的实施方式不限于此，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明的各种机构或者组件的组成还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本发明权利保护范围之内。
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权利要求
1.一种飞机灭火瓶灭火剂自动混合装置，包括机架、驱动机构和与驱动机构连接的传动机构，所述机架的顶面为工作面，其特征在于在所述工作面上设有用于承载灭火瓶的移动平台，所述移动平台与工作面之间具有滑动机构以使移动平台可沿工作面移动，所述移动平台上设有用于固定灭火瓶的锁紧机构，所述移动平台与传动机构连接，所述驱动机构驱动传动机构带动所述移动平台做速度变化的往复运动以使灭火瓶内灭火剂与氮气充分混合。
2.根据权利要求I所述的飞机灭火瓶灭火剂自动混合装置，其特征在于所述传动机构采用可将驱动机构的动力输出轴的转动转换为直线往复运动的摇杆机 构。
3.根据权利要求2所述的飞机灭火瓶灭火剂自动混合装置，其特征在于所述摇杆机构包括连杆和偏心轮，所述偏心轮固定套装在所述驱动机构的动力输出轴上，所述连杆的一端可转动安装在所述机架上，所述连杆的另一端开有长条形连接孔，所述移动平台的底面设有连接轴，所述连接轴穿过连接孔后固定；所述连杆的中部开有长条形导向孔，所述偏心轮的轮面上具有偏心轴，所述偏心轴卡于所述导向孔中，所述驱动机构带动偏心轮转动而使偏心轴在导向孔内滑动以实现移动平台速度变化的直线往复运动。
4.根据权利要求3所述的飞机灭火瓶灭火剂自动混合装置，其特征在于所述驱动机构采用交流减速电机，所述交流减速电机安装在机架的电机座上并位于所述移动平台的下方，所述连杆的转动安装端位于所述电机座上，所述连接轴固定在所述移动平台的底面中部。
5.根据权利要求I 4任一项所述的飞机灭火瓶灭火剂自动混合装置，其特征在于 所述滑动机构包括直线导轨与直线轴承，所述移动平台底面两侧分别安装有直线轴承，所述直线导轨设置在所述工作面上，所述直线导轨具有圆柱轴，所述圆柱轴的设置位置与所述直线轴承的设置位置相对应，所述直线轴承适配套装在所述圆柱轴上以实现移动平台在工作面上的运动。
6.根据权利要求5所述的飞机灭火瓶灭火剂自动混合装置，其特征在于所述锁紧机构包括用于容纳灭火瓶的龙门架及设置在所述龙门架上以锁定灭火瓶的锁紧组件，其中， 所述龙门架为立体式框架结构，主要由底板、侧板与顶板拼接而成，所述移动平台即为所述龙门架的底板。
7.根据权利要求6所述的飞机灭火瓶灭火剂自动混合装置，其特征在于所述锁紧组件包括设于龙门架顶板上的手柄、螺杆、锁紧轮和夹具与设于所述底板上的基座，所述夹具固定在所述螺杆的一端，螺杆的另一端向上穿过龙门架顶板上的锁紧轮后固定套装于手柄中，所述夹具与所述基座上下相对以通过向下旋动手柄而将夹具顶紧在灭火瓶上使灭火瓶夹持在二者之间并锁死锁紧轮以防止夹具松脱。
8.根据权利要求7所述的飞机灭火瓶灭火剂自动混合装置，其特征在于所述的夹具为盘状，下表面是与灭火瓶的瓶身相适应的内凹弧形面，所述基座顶面也是与灭火瓶的瓶身相适应的内凹弧形面，在内凹弧形面上设有数条环形凸筋，所述环形凸筋以内凹弧形面中心为圆心沿径向间隔排布。
9.根据权利要求8所述的飞机灭火瓶灭火剂自动混合装置，其特征在于所述的飞机灭火瓶灭火剂自动混合装置还包括设置在所述工作面两端的缓冲机构，所述缓冲机构包括一对分设于所述龙门架两侧的支架、筒形安装座、弹簧和缓冲垫，所述筒形安装座横向设置在所述支架的上部，所述弹簧沿筒形安装座的轴向设置在其内部，所述缓冲垫设置在所述弹簧的一端，该端朝向所述龙门架方向伸出，所述弹簧的另一端固定在筒形安装座内；在所述龙门架的侧板下部外壁上设有弹性垫，所述弹性垫的设置位置与缓冲垫的设置位置相对应以使龙门架运动至最大行程位置时二者碰触以实现龙门架的缓冲碰撞。
10.根据权利要求9所述的飞机灭火瓶灭火剂自动混合装置，其特征在于在所述龙门架上设置弹性垫的位置处开有贯通的门洞，在门洞内设有防护部件，所述防护部件主要由安装架、竖向设置在安装架上的挡板及防护垫组成，所述挡板紧靠所述门洞的内缘，所述弹性垫贴附在所述挡板的外面上，而所述防护垫则贴附在所述挡板的内面上。
全文摘要
本发明公开了一种飞机灭火瓶灭火剂自动混合装置，包括机架、驱动机构和与所述驱动机构连接的传动机构，所述机架的顶面为工作面，在所述工作面上设有用于承载灭火瓶的移动平台，所述移动平台与工作面之间具有滑动机构以使移动平台可沿工作面移动，所述移动平台上设有用于固定灭火瓶的锁紧机构，所述移动平台与传动机构连接，所述驱动机构驱动传动机构带动所述移动平台做速度变化的往复运动以使灭火瓶内灭火剂与氮气充分混合。本发明可实现灭火瓶灭火剂混合的自动化操作，不仅降低了操作人员的劳动强度，提高了工作效率，而且还提高了灭火剂与氮气的混合品质；本发明运行平稳、安全性能好、维修维护方便，易于实现结构升级改造，实用性强。
文档编号A62C3/08GK102580274SQ20121001847
公开日2012年7月18日 申请日期2012年1月18日 优先权日2012年1月18日
发明者刘明德, 李卫剑, 李绪鹏, 李辉宪, 江永超, 苟云华, 莫益云, 韦文强, 黄雄 申请人:广州飞机维修工程有限公司