一种远距离插入式海绵阻燃装置的制作方法

本发明属于海绵生产设备技术领域，涉及一种远距离插入式海绵阻燃装置。

背景技术：

海绵属易燃物，在生产过程中，堆积的海绵容易导致通风不畅而自燃，在发泡成型过程中也容易发生由内至外的燃烧，海绵燃烧后灭火非常苦难，一方面是海绵的通透性较差，气体或液体的阻燃介质短时间内很难进入，加上高温驱使，阻燃介质进入海绵内部的难度更大，另一方面，海绵燃烧过程中容易造成飞溅、躺流等高温物质，容易对消防作业人员造成损伤，现有的灭火器都是直接喷洒式灭火器，作业在海绵表面，不容易达到高效灭火的效果，虽然喷射距离较远，但是，在喷射末端呈分散状，压力相对较小，无法及时扑灭火情。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种远距离插入式海绵阻燃装置，本发明所要解决的技术问题是如何提高灭火安全性、提高海绵阻燃的效率。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种远距离插入式海绵阻燃装置，其特征在于，本阻燃装置包括罐体、连接罐体的喷管、固定在罐体上的收纳筒、连接喷管末端的若干喷头、安装喷头的安装架、连接在收纳筒和安装架之间的伸缩机构、以及允许喷管的两端之间在保持连通的情况下距离可变的调节机构，所述喷头呈端部具有尖刺部的管状，各喷头相互平行，各喷头并联后与喷管相连，所述喷管与罐体之间设置有一限压阀，所述罐体内填充有液态二氧化碳。

罐体以及控制罐体内二氧化碳气体高压喷出喷管的开关为现有灭火器中常规的结构，为了能够实现远距离将喷头推送至指定位置进行灭火，在罐体与喷头之间设置伸缩机构，将携带有喷头的安装板推送至适当位置，且喷管的长度也可以通过调节机构实现长度可变，在此情况下，安装板能够被送至对应位置，通过若干根具有尖刺部的喷头插入内燃状态下海绵的内部，使海绵内燃状态下灭火变得轻便、安全和高效。

在上述的一种远距离插入式海绵阻燃装置中，所述伸缩机构包括至少两根仅一个平面活动自由度的链条、与链条一一对应的卷收轮和能够驱使各卷收轮同步同向旋转的同步结构，各链条的活动平面相互交叉，所述链条的一端和与在对应的卷收轮固定，所述链条的另一端连接所述安装架。

由于链条为单平面内可弯曲的链条，即链条的各转轴相互平行、链节首尾相接的普通具有柔性的链接结构，多根链条在端部被限定、且自由度平面不在同一平面内的情况下，由多根链条组成的整体结构，在其一端发生卷收时，另一端为平直伸出或收回，能够实现直线推送或拉回安装板的效果。

进一步的，所述链条有三根，相邻链条的活动平面之间的夹角为60度。

进一步的，所述同步结构包括与卷收轮同轴的传动轮、两个压轮和与传动轮一一对应的中间轮、与中间轮同轴的同步轮，所述压轮、同步轮、中间轮和传动轮均为锥齿轮，所述中间轮和同步轮相间设置，所述中间轮和与之相邻的同步轮啮合，两个压轮对称分布，所述压轮、中间轮、传动轮和同步轮均转动连接在收纳筒上，所述传动轮位于两个压轮之间，且各传动轮同时啮合两个压轮。

链条绕设在卷收轮上时，链条的各链节也处于同一平面内，所以，各链条在尺寸相同、卷收轮尺寸相同的情况下，卷收过程中，各链条松弛程度相同，为了确保各链条同步，卷收轮同轴设置传动轮和同步轮，通过中间轮确保各同步轮转向相同，通过压轮确保卷收轮转速相同。

进一步的，两个压轮的轴线处分别固定连接有一套管，所述喷管转动连接在套管内，所述喷管同时穿设两根套管后分别与罐体和喷头相连，至少一根套管与收纳筒之间连接有第一发条。

第一发条的存在能够使链条被拉出后能够自动卷收。

伸缩机构还可以是诸如气缸、直线电机等能够直线伸缩的结构，在此不予赘述。

进一步的，所述喷管包括穿设在套管内的硬质的固定段和连接固定段和喷头的软质的卷收段，所述调节机构包括一绕管轮，所述绕管轮上具有一绕管槽，所述绕管槽的中部插设有一根三接头，所述三接头的一端连接喷管，所述三接头的另外两端处于同一直线上，处于同一直线上的两个接头分别转动连接在绕管轮的轴孔内，所述绕管轮的轴孔的两端分别转动连接一支撑管，两根支撑管分别与三接头上处于同一直线上的两个接头相连通，所述支撑管与安装架固定相连，所述支撑管与绕管轮的轴孔孔壁之间分别通过一个第二发条相连。

为了确保绕管轮在旋转过程中，喷管末端连接的支撑管处于静止状态，在卷收段的末端设置一三接头，该三接头的两个处于同一直线上的两接头转动连接在支撑管内，支撑管转动连接在绕管轮的轴孔内，支撑管通过一软管与各喷头接通，罐体内高压气体喷出后，受到限压阀的作用，在喷头端尚不能喷出气体，直至压力到达限压阀限定值，在此之前，喷管内压力较大，喷管轴线方向受到较大驱动力，该驱动力驱使喷管趋于笔直，从而使绕管轮克服第二发条的恢复力而放出喷管，与此同时，链条也伸出，实现安装板和连接在安装板上的喷头与罐体之间形成距离差的目的，实现远距离灭火，且安装板相对而言是平直伸出或回缩的，便于操作和控制。

作为另一种技术方案，喷管的调节机构可以是若干阶梯性套设的短管，相接的短管之间密封且可相互滑动。

进一步的，所述安装架包括固定板和两块分别转动连接在固定板两侧的活动板，所述喷头安装在活动板上，所述链条连接在固定板上，所述收纳筒具有呈矩形的收纳腔，所述活动板与固定板之间通过销轴铰接，所述销轴上绕设有驱使活动板与固定板处于同一平面上的扭簧；两块活动板上的喷头相互错位。

除罐体外，其它结构为一整体，可重复使用，连接罐体的喷管一端与罐体之间可拆卸连接。

活动板和固定板折叠后呈u型，能够收纳在收纳筒内，使活动板展开后，喷头的分布面积较大，利于灭火范围，且喷气端直对海绵的着火区，喷气压力较大，灭火效率高。

绕管轮通过支撑管与固定板固定相连，支撑管上连接一软管，软管连接设置在活动板上的限压阀后与喷头相连。

进一步的，所述喷头内具有一矩形的出气孔，靠近出气孔末端处设置有金属片一和金属片二，所述金属片一和金属片二拦截整个出气孔截面，靠近金属片一中部的出气孔孔壁上具有一避让口，所述进水片一和金属片二的两端部相互贴靠的一侧面上均开设有若干导气槽，所述导气槽的孔径由端部向中部逐渐缩小至消失，使金属片一和金属片二的中部相互贴紧而拦截出气孔，所述金属片一的热膨胀系数大于金属片二的热膨胀系数；所述金属片一的中部能够向避让孔处形变弯折使出气孔通畅。

由于喷头众多，每个喷头均喷出气体，对单个喷头的喷气压力有削弱，且海绵内部燃烧从外观上不是很容易准确的找到燃烧区，加上浓烟的存在，为了精准灭火，喷头内设置双金属片结构，可以在不同温度作用下旋转性导通喷头的末端。

具体而言，由于靠近气源一端的导气槽和靠近出气端的导气槽对称分布，金属片一和金属片二上对应的导气槽形成一锥形的导气孔，其靠近金属片一和金属片二中部的位置孔径为零，在金属片一不发生变形时，金属片一和金属片二截止出气孔，金属片一和金属片二受到的温度越高，金属片一的形变越大，从而通气截面增大，否则通气截面较小，在灭火时，如果喷头插入至非着火区，则不喷出气体，使其它处于着火区的喷头喷气压力较大。

进一步的，所述金属片一为锌合金，所述金属片二为铜。

进一步的，所述金属片一的内侧和金属片二的内侧均负有橡胶片，导气槽设在橡胶片上。

进一步的，所述避让口出设置有一调节弹簧，所述调节弹簧的一端与金属片一的外侧面抵靠，所述调节弹簧的另一端与一压板抵靠，所述压板与一调节螺栓相连，所述喷头上开设有一穿孔，所述调节螺栓穿设在穿孔内，所述调节螺栓上螺纹连接有一锁紧螺母。

压板能够通过锁紧螺母调节金属片一形变的阻力，金属片一和金属片二的端部固定在喷头上出气孔的内壁上。

本灭火器具有如下优点：

1、实际上，可以设置外力推动安装板在平直线上移动的结构，如气缸等，但是，本案通过罐体内气体喷出时的压力，配合限压阀，实现由气压驱动链条伸出、伸出长度，气压驱动绕管轮转动，达到携带有喷头的安装板能够伸出，压力大小决定伸出长度，第一发条和第二发条能够在气压减小或消失时回缩安装板。

2、通过多根链条呈倾角分布的结构，具有伸缩范围大、占用空间小、尺寸小等优点。

3、为了节约气压和灭火介质，喷头端部设置温控喷气截面的结构，其结构简单可靠，且不容易在高温下受损。

4、整个灭火器结构简单，且可以不需要任何外接动力，也不需要外接电源、气源等，携带方便，除了罐体外可重复使用，罐体内介质可充气的情况下，整个灭火器可重复使用。

附图说明

图1是本海绵阻燃装置去除罐体后的结构示意图。

图2是图1中a-a方向上的截面图。

图3是绕管轮的结构示意图。

图4是三根链条的分布状态示意图。

图5是安装架的平面结构示意图。

图6是喷头的截面图。

图7是图6中b-b方向上的截面图。

图8是伸缩机构的结构示意图。

图中，1、喷管；11、喷头；12、限压阀；13、固定段；14、卷收段；2、收纳筒；3、安装架；31、固定板；32、活动板；4、链条；51、卷收轮；52、传动轮；53、同步轮；54、压轮；55、中间轮；56、套管；57、第一发条；61、绕管轮；62、绕管槽；63、三接头；64、支撑管；65、第二发条；71、出气孔；72、金属片一；73、金属片二；74、避让口；75、导气槽；76、调节弹簧。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，本阻燃装置包括罐体、连接罐体的喷管1、固定在罐体上的收纳筒2、连接喷管1末端的若干喷头11、安装喷头11的安装架3、连接在收纳筒2和安装架3之间的伸缩机构、以及允许喷管1的两端之间在保持连通的情况下距离可变的调节机构，喷头11呈端部具有尖刺部的管状，各喷头11相互平行，各喷头11并联后与喷管1相连，喷管1与罐体之间设置有一限压阀12，罐体内填充有液态二氧化碳。

罐体以及控制罐体内二氧化碳气体高压喷出喷管1的开关为现有灭火器中常规的结构，为了能够实现远距离将喷头11推送至指定位置进行灭火，在罐体与喷头11之间设置伸缩机构，将携带有喷头11的安装板推送至适当位置，且喷管1的长度也可以通过调节机构实现长度可变，在此情况下，安装板能够被送至对应位置，通过若干根具有尖刺部的喷头11插入内燃状态下海绵的内部，使海绵内燃状态下灭火变得轻便、安全和高效。

如图1、图2、图4和图8所示，伸缩机构包括至少两根仅一个平面活动自由度的链条4、与链条4一一对应的卷收轮51和能够驱使各卷收轮51同步同向旋转的同步结构，各链条4的活动平面相互交叉，链条4的一端和与在对应的卷收轮51固定，链条4的另一端连接安装架3。

由于链条4为单平面内可弯曲的链条4，即链条4的各转轴相互平行、链节首尾相接的普通具有柔性的链接结构，多根链条4在端部被限定、且自由度平面不在同一平面内的情况下，由多根链条4组成的整体结构，在其一端发生卷收时，另一端为平直伸出或收回，能够实现直线推送或拉回安装板的效果。

链条4有三根，相邻链条4的活动平面之间的夹角为60度。

同步结构包括与卷收轮51同轴的传动轮52、两个压轮54和与传动轮52一一对应的中间轮55、与中间轮55同轴的同步轮53，压轮54、同步轮53、中间轮55和传动轮52均为锥齿轮，中间轮55和同步轮53相间设置，中间轮55和与之相邻的同步轮53啮合，两个压轮54对称分布，压轮54、中间轮55、传动轮52和同步轮53均转动连接在收纳筒2上，传动轮52位于两个压轮54之间，且各传动轮52同时啮合两个压轮54。

链条4绕设在卷收轮51上时，链条4的各链节也处于同一平面内，所以，各链条4在尺寸相同、卷收轮51尺寸相同的情况下，卷收过程中，各链条4松弛程度相同，为了确保各链条4同步，卷收轮51同轴设置传动轮52和同步轮53，通过中间轮55确保各同步轮53转向相同，通过压轮54确保卷收轮51转速相同。

两个压轮54的轴线处分别固定连接有一套管56，喷管1转动连接在套管56内，喷管1同时穿设两根套管56后分别与罐体和喷头11相连，至少一根套管56与收纳筒2之间连接有第一发条57。

第一发条57的存在能够使链条4被拉出后能够自动卷收。

伸缩机构还可以是诸如气缸、直线电机等能够直线伸缩的结构，在此不予赘述。

如图1和图3所示，喷管1包括穿设在套管56内的硬质的固定段13和连接固定段13和喷头11的软质的卷收段14，调节机构包括一绕管轮61，绕管轮61上具有一绕管槽62，绕管槽62的中部插设有一根三接头63，三接头63的一端连接喷管1，三接头63的另外两端处于同一直线上，处于同一直线上的两个接头分别转动连接在绕管轮61的轴孔内，绕管轮61的轴孔的两端分别转动连接一支撑管64，两根支撑管64分别与三接头63上处于同一直线上的两个接头相连通，支撑管64与安装架3固定相连，支撑管64与绕管轮61的轴孔孔壁之间分别通过一个第二发条65相连。

为了确保绕管轮61在旋转过程中，喷管1末端连接的支撑管64处于静止状态，在卷收段14的末端设置一三接头63，该三接头63的两个处于同一直线上的两接头转动连接在支撑管64内，支撑管64转动连接在绕管轮61的轴孔内，支撑管64通过一软管与各喷头11接通，罐体内高压气体喷出后，受到限压阀12的作用，在喷头11端尚不能喷出气体，直至压力到达限压阀12限定值，在此之前，喷管1内压力较大，喷管1轴线方向受到较大驱动力，该驱动力驱使喷管1趋于笔直，从而使绕管轮61克服第二发条65的恢复力而放出喷管1，与此同时，链条4也伸出，实现安装板和连接在安装板上的喷头11与罐体之间形成距离差的目的，实现远距离灭火，且安装板相对而言是平直伸出或回缩的，便于操作和控制。

作为另一种技术方案，喷管1的调节机构可以是若干阶梯性套设的短管，相接的短管之间密封且可相互滑动。

如图1和图5所示，安装架3包括固定板31和两块分别转动连接在固定板31两侧的活动板32，喷头11安装在活动板32上，链条4连接在固定板31上，收纳筒2具有呈矩形的收纳腔，活动板32与固定板31之间通过销轴铰接，销轴上绕设有驱使活动板32与固定板31处于同一平面上的扭簧；两块活动板32上的喷头11相互错位。

除罐体外，其它结构为一整体，可重复使用，连接罐体的喷管1一端与罐体之间可拆卸连接。

活动板32和固定板31折叠后呈u型，能够收纳在收纳筒2内，使活动板32展开后，喷头11的分布面积较大，利于灭火范围，且喷气端直对海绵的着火区，喷气压力较大，灭火效率高。

绕管轮61通过支撑管64与固定板31固定相连，支撑管64上连接一软管，软管连接设置在活动板32上的限压阀12后与喷头11相连。

如图6和图7所示，喷头11内具有一矩形的出气孔71，靠近出气孔71末端处设置有金属片一72和金属片二73，金属片一72和金属片二73拦截整个出气孔71截面，靠近金属片一72中部的出气孔71孔壁上具有一避让口74，进水片一和金属片二73的两端部相互贴靠的一侧面上均开设有若干导气槽75，导气槽75的孔径由端部向中部逐渐缩小至消失，使金属片一72和金属片二73的中部相互贴紧而拦截出气孔71，金属片一72的热膨胀系数大于金属片二73的热膨胀系数；金属片一72的中部能够向避让孔处形变弯折使出气孔71通畅。

由于喷头11众多，每个喷头11均喷出气体，对单个喷头11的喷气压力有削弱，且海绵内部燃烧从外观上不是很容易准确的找到燃烧区，加上浓烟的存在，为了精准灭火，喷头11内设置双金属片结构，可以在不同温度作用下旋转性导通喷头11的末端。

具体而言，由于靠近气源一端的导气槽75和靠近出气端的导气槽75对称分布，金属片一72和金属片二73上对应的导气槽75形成一锥形的导气孔，其靠近金属片一72和金属片二73中部的位置孔径为零，在金属片一72不发生变形时，金属片一72和金属片二73截止出气孔71，金属片一72和金属片二73受到的温度越高，金属片一72的形变越大，从而通气截面增大，否则通气截面较小，在灭火时，如果喷头11插入至非着火区，则不喷出气体，使其它处于着火区的喷头11喷气压力较大。

金属片一72为锌合金，金属片二73为铜。

金属片一72的内侧和金属片二73的内侧均负有橡胶片，导气槽75设在橡胶片上。

避让口74出设置有一调节弹簧76，调节弹簧76的一端与金属片一72的外侧面抵靠，调节弹簧76的另一端与一压板抵靠，压板与一调节螺栓相连，喷头11上开设有一穿孔，调节螺栓穿设在穿孔内，调节螺栓上螺纹连接有一锁紧螺母。

压板能够通过锁紧螺母调节金属片一72形变的阻力，金属片一72和金属片二73的端部固定在喷头11上出气孔71的内壁上。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。