专利名称：自动跟踪灭火机的制作方法
一种涉及灭火设备，尤其是自动跟踪灭火机。
目前，各种灭火设备，都须消防人员亲临消防现场，人工操作灭火设备，才能达到灭火目的。而且，消防人员接到报警赶赴现场都有一段时间差，往往在这一时间差，就酿成难以扑灭的大火，造成不可挽救的损失。
本发明自动跟踪灭火机的功能是，一旦失火，首先必然出现烟雾，当烟雾浓度达到烟雾传感器设定值，烟雾传感器立即发信号给智能控制系统，系统立即起动灭火机，搜索着火点，当智能控制系统接收到探头上的温度探头、火光探头的信号，智能控制系统分析有烟雾、高温、火光同时存在，确定为着火点，立即指令报警、停机，锁住喷头对准着火点，喷射灭火剂，将火苗扑火，火光熄灭后，停止喷射，重新起动灭火机，继续寻找新的着火点，直到全部扑灭。从接收到烟雾信号、寻找着火点，喷射灭火剂，只需几秒钟。抢时间及时扑灭火苗，将火灾消灭在萌芽之中、大大减轻损失。
本发明自动跟踪灭火机的特征是，在无人监管的环境下，或停电、停水环境下，都能昼夜监控和随时执行灭火状态。
本发明的目的是提供一种新型的自动跟踪灭火机。
本发明的目地是这样实现的，设计一种新型的自动跟踪灭火机。其工作原理是一旦火灾发生，环境空间烟雾浓度升高，当达到烟雾传感器设定值时，传感器立即发信号给智能控制系统，智能控制系统立即发出警报并指令起动电动机，电动机安装在活动支架上，装在电动机轴上的蜗杆带动扇型蜗轮和同轴的扇型齿轮运动，喷头垂直于扇型蜗轮、扇型齿轮，喷头与扇型蜗轮、扇型齿轮同一回转中心，电动机正转时，蜗杆带动扇型蜗轮、扇型齿轮运动，喷头和探头逆时针摆动(面对灭火机，电动机在左，轴伸端在右)，喷头和探头对地面投影路线自左向右直线扫描，与扇型齿轮啮合的横向齿条，其中部设有横向齿条触头，当横向齿条触头触及纵向齿条左挡块推动左齿轮向顺时针运动(俯视灭火机)，由于左齿轮、左锥齿轮、左顺棘轮、左逆棘轮、左凸轮盘、左定位盘安装在同一支轴上，且左锥齿轮、左顺棘轮、左逆齿轮、左定位盘固定在左支轴上，而左齿轮、左凸轮盘活动在左支轴上，左齿轮为不完全齿轮，两侧装有左顺棘爪、左逆棘爪，凸轮盘上设有两个凸轮，一个凸轮对应左顺棘爪、一个对应左逆棘爪。令左、右凸轮盘上部偏心位置的换向撞杆被机座上的前换向挡块碰撞，将左凸轮盘顺时针转一角度，右凸轮盘逆时针转一角度，此时，左凸轮盘上的凸轮将对应左逆棘轮的左逆棘爪顶开，脱离工作，左顺棘爪在低位与左顺棘轮接触，处于工作状态，左齿轮在横向齿条推动转一角度，左齿轮和左棘爪带动左棘轮、左锥齿轮也转一角度，由于左固定锥齿轮固定在机座上不能动，左锥齿轮就带动活动架绕左固定锥齿轮逆时针方向转一角度，(正对轴伸端)，喷头也随活动架向前逆时针摆动，喷头对地投影路线向前移一步，由于左顺掣子在弹簧作用下，将左定位盘定位，这时，纵向齿条也到位，并触及左行程开关动作，电动机反转，蜗轮幅带动扇型齿轮逆时针运动，喷头投影路线换向从右直线向左扫描。上述是喷头对地投影路线从左到右直线扫描，并向前移一步的过程。
电动机反转，蜗轮幅带动扇型齿轮顺时针运动，喷头投影路线从右向左直线扫描，横向齿条触头推动纵向齿条右挡块，带动右齿轮逆时针运动，由于凸轮盘仍处于向前运动状态，与左侧位置相反，右顺棘爪、被凸轮推开，脱离工作，右逆棘爪处低位，右逆棘轮处于工作状态，右齿轮逆时针运动时，逆棘爪带动逆棘轮、右锥齿轮逆时针转一角度，因右固定锥齿轮固定在机座上不能动，右锥齿轮就带动活动架绕固定锥齿轮逆时针运动，喷头随活动架转一角度，其对地投影路线向前移一步，至此，纵向齿条运动到位，右掣子在弹簧作用下，将定位盘定位。纵向齿条触及右行程开关动作，电动机正转。这时，喷头对地投影路线完成了从右向左直线扫描并向前移一步的过程。
上述是喷头对地投影路线从左向右直线扫描，向前移一步，再从右到左直线扫描，向前移一步，再向左、向前、……(见附图
二A)。直到左、右凸盘轮盘撞杆碰到前换向挡块后，左凸轮盘逆时针转一角度，左凸轮盘上的凸轮将左顺棘爪推开，脱离工作，左逆棘爪回低位，左逆棘轮处于工作状态，右凸轮盘上的凸轮将右逆棘爪推开，脱离工作，在弹簧的作用，右顺棘爪回低位，右顺棘轮处于工作状态。这时，纵向齿条推动右齿轮运动，右逆棘爪带动右棘轮、右锥齿轮和活动架绕右固定锥齿轮顺时针方向转一角度，喷头也随活动架顺时针转一角度，喷头对地投影路线向后移一步。这时，喷头对地投影路线为从左向右直线扫描、向后移一步、直线向左、向后……(见附图二B)反复到凸轮盘撞杆接触机架上的换向挡块后，才改变纵向运动方向。图二是喷头对地投影路线示意图。
上述扫描过程中，在本发明自动跟踪灭火机的控制区域任何位置有着火点，位于喷头上的温度和火光探头，都能扑捉到，一旦探到着火点，立即向智能控制系统发信号，智能控制系统分析具备着火三条件，即烟雾、高温、火光，确定为着火，立即发出警报并指令停机、刹车，锁住喷头对准着火点，打开电磁阀，将喷雾剂向着火点喷射，火光熄灭，关闭电磁阀，停止喷射，起动电动机，继续寻找新的着火点，再次喷射，直到完全扑灭为止，从而实现自动跟踪灭火的目的。
下面接合附图和实施例对本发明自动跟踪灭火机作进一步说明。
图一是本发明结构图。图中(1)电动机、(2)左固定锥齿轮、(3)左锥齿轮、(4)左支轴、(5)横向齿条、(6)扇形蜗轮、(7)扇形齿轮、(8)横向齿条触头(9)蜗杆、(10)制动器、(11)机座、(12)右锥齿轮、(13)右固定锥齿轮、(14)进水管、(15)右换向撞杆、(16)右掣子、(17)后换向挡块、(18)活动架、(19)空心轴、(20)前换向挡块、(21)闷盖、(22)密封圈、(23)温度探头、(24)喷头、(25)火光探头、(26)喷觜、(27)右定位盘、(28)右凸轮盘、(29)右顺棘爪、(30)右逆棘轮、(31)右逆棘爪、(32)右顺棘轮、(33)右齿轮、(34)右行程开关、(35)纵向齿条、(36)纵向齿条右挡块、(37)左掣子、(38)左换向撞杆、(39)纵向齿条左挡块、(40)左逆棘爪、(41)左齿轮、(42)左顺棘轮、(43)左逆棘轮、(44)左行程开关、(45)左顺棘爪、(46)左凸轮盘、(47)左定位盘、(48)装饰罩。
图二是本发明自动跟踪灭火机的喷头和温度、火光探头对地投影路线图。
在附图实施例中，本发明自动跟踪灭火机安装在天花板或顶蓬或高架上，喷头朝向地面。当控制区域内发生火灾，环境烟雾浓度升高到烟雾传感器的设定值，安装在天花板上的烟雾传感器立即发信号给装在机座(11)内的智能控制系统，智能控制系统即指令起动电动机(1)，电动机(1)装在活动架(18)左端，电动机(1)轴伸端固定蜗杆(9)，扇形蜗轮(6)和扇形齿轮(7)固定在喷头(24)上，与喷头(24)垂直，喷头(24)铰接在空心轴(19)上，空心轴套在活动架(18)中部两侧通水的空心管路上，用密封(22)将空心轴(19)、喷头(24)、闷盖(21)、活动架(18)密封成封闭回路。令电机正转，蜗轮副带动扇形齿轮(7)、喷头(24)、温度探头(23)、火光探头(25)逆时针运动，温度探头(23)、火光探头(25)、喷头(24)对地投影自左向右直线扫描，同时，扇形齿轮(7)带动横向齿条(5)上的横向齿条触头(8)向左运动触及纵向齿条左挡块(39)，从而推动左齿轮(41)顺时针方向运动(俯视)，由于左齿轮(41)、左锥齿轮(2)、左顺棘轮(42)、左逆棘轮(43)、左定位盘(47)装在同一左支轴(4)上，且左锥齿轮(2)、左顺棘轮(42)、左逆棘轮(43)、左定位盘(47)固定在左支轴(4)上，左齿轮(41)、左凸轮盘(46)活动于左支轴(4)上，左齿轮(41)为不完全齿轮，两侧装有对应左顺棘轮(42)的左顺棘爪(45)，对应左逆棘轮(43)的左逆棘爪(40)，左凸轮盘(46)设有两个凸轮，分别对应左顺棘爪(45)、左逆棘爪(40)，令左、右凸轮盘上的左换向撞杆(38)、右换向撞杆(15)撞到前换向挡块(20)，使左凸轮盘(46)向顺时针转一角度、右凸轮盘(28)向逆时针转一角度，此时，左逆棘爪(40)、右顺棘爪(29)被凸轮项开，不参与工作。左顺棘爪(45)、右逆棘爪(31)处于两凸轮低位，参与工作，当左齿轮顺时针转一角度，左顺棘爪(45)推动左顺棘轮(42)、左锥齿轮(3)顺时针转一角度，由于左锥齿轮(3)啮合的左固定锥齿轮(2)固定在机座(11)上不能动，左锥齿轮(3)就带动活动架绕左固定锥齿轮向逆时针方向(正对电机轴伸端)运动，喷头(24)和探头(23)、(25)也随活动架(18)逆时针转一角度，喷头(24)和探头(23)、(25)对地面投影路线向前(面对灭火机，电机在左，轴伸端在右，靠身边为后，离身边为前)移一步，这时，纵向齿条左挡块(39)触及左行程开关(44)动作，电动机(1)反转。左掣子(37)在弹簧作用下，锁住定位盘(47)。
上述是喷头和探头对地投影路线自左向右直线扫描到位，再向前扫描一步的过程。
电动机(1)反转，蜗轮副带动扇形齿轮(7)和喷头(24)、温度探头(23)、火光探头(25)顺时针运动，喷头(24)、探头(23)、(25)对地投影路线自右向左直线描，横向齿条触头(8)触及纵向齿条右挡块(36)，推动右齿轮(33)，由于右齿轮(33)、右锥齿轮(12)、右顺棘轮(30)、右逆棘轮(32)、右凸轮盘(28)、右定位盘(27)装在同一支轴上，右锥齿轮(12)、右顺棘轮(30)、右逆棘轮(32)右定位盘(27)固定在右支轴上，右齿轮(33)和右凸轮盘(28)活动于轴上，右齿轮(33)上的右逆棘爪(31)带动右逆棘轮(30)、右锥齿轮(12)向逆时针转一角度(俯视)，右锥齿轮带动活动架(18)绕右固定锥齿轮(13)逆时针(正对电机轴伸端)转一角度，喷头(24)和探头(23)、(25)也随活动架(18)逆时针摆一角度，喷头(24)、探头(23)、(25)对地投影路线向前移一步，这时纵向齿条(35)运动到位，触及右行程开关(34)动作，电动机(1)正转，右掣子(16)在弹簧作用下，锁住右定位盘。
上述是喷头(24)和探头(23)、(25)对地投影路线完成了从左到右直线扫描，到位后向前移一步，再从右到左直线扫描并向前移一步的过程。(见图二A喷头对地投影路线示意图)重复上述过程，活动架(18)逆时针运动，即喷头(24)、探头(23)、(25)向前移到位，左、右凸轮盘上的左换向撞杆(38)、右换向撞杆(15)触及后换向挡块(17)，使左凸轮盘(46)逆时针转一角度、左凸轮盘(28)顺时针转一角度，左凸轮轮盘(46)上的凸轮将左顺棘爪(45)、推开脱离工作，左逆棘爪(40)切换到工作状态，右凸轮盘(28)上的凸轮将右逆棘爪(31)推开脱离工作，将右顺棘爪(29)切换到工作状态。此时，电动机(1)正转，蜗轮副带动扇形齿轮(7)、喷头(24)和温度探头(23)、火光探头(25)逆时针运动，喷头(24)和探头(23)、(25)对地投影路线从左向右直线扫描，横向齿条(5)上的横向齿条触头(8)触及纵向齿条右挡块(39)，带动右齿轮(33)顺时针(俯视)转一角度，位于右齿轮(33)上的右顺棘爪(29)带动右顺棘轮(32)、右锥齿轮(12)也顺时针转一角度，由于右锥齿轮(12)啮合的是右固定锥齿轮(13)固定在机座(11)上不能动，右锥齿轮(12)就带动活动架(18)绕右固定锥齿轮(13)顺时针(正对电机轴伸端)转一角度，喷头(24)和探头(23)、(25)也随活动架(18)顺时针摆一角度，纵向齿条(35)触及左行程开关(44)动作，纵向后移到位，右掣子(16)在弹簧作用下将定位盘定位。电机反转。
上述是喷头(24)和探头(23)、(25)对地投影路线从左到右直线扫描到位后，向后移一步的过程。
喷头对地投影从右到左直线扫描，并向后移一步的过程不再赘述。
综上所述，本发明自动跟踪灭火机喷头和探头对地投影路线是从左到右直线扫描，向前移一步，再从右到左直线扫描，向前移一步，重复上述过程，直到向前到位，再换向从左到右直线扫描，向后移一步，直至向后扫描到位，反复循环，对控制区的方形或矩形地面(可调)进行搜索，当智能控制系统分析烟雾探头、温度探头(23)、火光探头(25)的信号，确定为着火点时，立即指令电动机(1)停转，制动器(10)通电动作锁住蜗杆(9)，喷头(24)对准着火点，打开喷雾器或压力水路的电磁阀，喷雾剂或水从进水管(14)进入活动架(18)右管腔后，分两路从活动架(18)两侧管腔流向空心轴(19)，经喷头(24)从喷嘴(26)向着火点喷射灭火剂，将火描扑灭。火苗熄灭后，火光探头(25)将火光熄灭信号传给智能控制系统，智能控制系统指令关闭电磁阀，停止喷射，起动电动机(1)，寻找新的着火点，再喷射……，直到控制区的火苗全部扑火。
灭火剂分两路进入喷头是平衡水锤冲击的作用，使整机运行稳定、可靠。
本发明自动灭火机的特征是调节纵向齿条左、右挡块(39)、(36)的调节螺栓，即能调节喷头(24)左、右摆动角度，也就是调节喷头(24)对地面左、右投影的距离。调节前、后换向挡块(20)、(17)的调节螺栓，即能调节活动架(18)和喷头(24)的摆动角度，也就是调节喷头(24)对地面前、后投影的距离，因此，可根据需要调节控制区为方形或矩形。本发明自动跟踪灭火机安装高度，喷觜(26)距地面3米时，喷头摆动60度，控制区方形可达108平方米。喷觜(26)距地面5米时，喷头摆动60度，控制区为方形，面积可达300平方米。
本发明自动跟踪灭火机另一特征是可同时使用多种灭火剂，不同灭火剂或水通过各自电磁阀并联接在进水管(14)上，智能系统有多路输出，系统能判断某种灭火剂灭火无效，自动切换另一种灭火剂，达到有效的灭火目的。例如使用自来水和干粉灭火器两种灭火剂，将自来水和干粉灭火器管路分别通过电磁阀，连接在进水管(14)上，自来水电磁阀电路接在装在底座(11)内的智能控制系统输出1号接头上，干粉电磁阀电路接在2号接头上，灭火时，智能控制系统首先打开自来水的1号电磁阀，自来水经进水管(14)从活动架(18)两侧管道通过空心轴(19)、喷头(24)、喷嘴(26)喷射着火点，假如着火介质是油，自来水灭火无效，或者自来水压力太低，或者停水，智能控制系统能自动切换到2号电磁阀，改用干粉灭火剂，有效的将火灾消灭再萌芽之中。
本发明自动跟踪灭火机另一特征是设有不间断电源、自动充电、充足自停等机构，保证在停电环境下，正常工作。
本发明自动灭火机再一特征是结构紧凑，体积小，装罩饰(48)下方设有半球形罩，装饰罩(48)也可是豪华型灯具等多种形式，以满足不同需要，既能保护灰尘进入，确保消防，又美化环境。当失火时，烟雾传感器发信号给智能控制系统，智能控制系统立即指令报警、起动电动机(1)搜索着火点的同时，将装饰罩(48)下方的半球形盖脱落，使探头(23)、(25)、喷头(24)可靠工作。
权利要求
1.发明自动跟踪灭火机，其特征在于(1)电动机、(2)左固定锥齿轮、(3)左锥齿轮、(4)左支轴、(5)横向齿条、(6)扇形蜗轮、(7)扇形齿轮、(8)横向齿条触头、(9)蜗杆、(10)制动器、(11)机座、(12)右锥齿轮、(13)右固定锥齿轮、(14)进水管、(15)右换向撞杆、(16)右掣子、(17)后换向挡块、(18)活动架、(19)空心轴、(20)前换向挡块、(21)闷盖、(22)密封圈、(23)温度探头、(24)喷头、(25)火光探头、(26)喷嘴、(27)右定位盘、(28)右凸轮盘、(29)右顺棘爪、(30)右逆棘轮、(31)右逆棘爪、(32)右顺棘轮、(33)右齿轮、(34)右行程开关、(35)纵向齿条、(36)纵向齿条右挡块、(37)左掣子、(38)左换向撞杆、(39)纵向齿条左挡块、(40)左逆棘爪、(41)左齿轮、(42)左顺棘轮、(43)左逆棘轮、(44)左行程开关、(45)左顺棘爪、(46)左凸轮盘、(47)左定位盘、(48)装饰罩等零部件组成；
2.根据上述1所述的发明自动跟踪灭火机，其特征在于，电动机(1)固定在活动架(18)左侧，蜗杆(9)固定在电动机(1)的轴上，扇形蜗轮(6)、扇形齿轮(7)与喷头(24)同轴，铰接在空心轴(19)上，并装在活动架(18)中部两侧通水的空心管上，喷头(24)与空心轴(19)垂直，喷头(24)上设有温度探头(23)、火光探头(25)，活动架(18)上设有左、右两对立柱，其轴承室支承着支轴并装有左、右锥齿轮(3)、(12)，左、右齿轮(41)、(33)，左、右棘轮，左、右凸轮盘(46)、(28)，左、右定位盘(47)、(27)，底座(11)两侧装有左、右固定锥齿轮(2)、(13)，与活动架(18)同一中心，机座(11)设有四个悬臂，前、后换向挡块(17)、(20)设在悬臂上，活动架(18)右侧设有进水管，可与各种灭火器或自来水通过电磁阀连接。
3.根据上述1、2所述的发明自动跟踪灭火机，其特征在于，喷头(24)和温度探头(23)、火光探头(25)对地面投影路线自左直线向右扫描，向前移一步，再从右直线向左扫描，向前移一步，反复向前到位，换向从左直线到右扫描，向后移一步，再从右直线向左扫描，向后移一步，反复到向后移到位成方形或矩形(可调)的室内空间进行全方位扫描。
4.根据上述1、2所述的发明自动跟踪灭火机，其特征在于，可使用多种灭火剂，将灭火器容器管路或自来水管路，通过电磁阀连接到进水管(14)上，装在机座(11)内的智能控制系统有多路输出，它能判断使用的灭火剂是否有效，并能自动切换另一种灭火剂，达到有效的灭火目的。
5.根据上述所述的发明自动跟踪灭火机，其特征在于，设有不间断电源，自动充电，充足自停，确保在停电环境下，正常工作。
6.根据上述所述的发明自动跟踪灭火机，其特征在于，装饰罩(48)系普通型、豪华型罩壳或各式灯具等多种结构，供不同需要选用。
全文摘要
一种自动跟踪灭火机,采用红外、光电、机械于一身,安装在天花板或顶棚上。控制区内一旦起火,探头和喷头自动对地面全方位扫描,发现着火点,智能控制系统立即发报警信号,同时锁住喷头对准着火点,喷射灭火剂,火光熄灭后,停止喷射,继续寻找新的着火点,再喷射,直到火苗全部扑灭。可在停电、停水或某些特定环境下使用多种灭火剂,将火灾消灭在萌芽之中,外形设有装饰罩或灯具,既确保消防又美化环境。
文档编号A62C35/00GK1192381SQ9810454
公开日1998年9月9日 申请日期1998年2月10日 优先权日1998年2月10日
发明者杨崇恩 申请人:杨崇恩