一种消防无人机灭火实验装置

本发明属于消防无人机灭火，尤其涉及一种消防无人机灭火实验装置。

背景技术：

1、直至目前为止，高层建筑消防安全仍然是世界上一个重大难题，因为灭火设备和策略在处理此类建筑火灾方面存在许多缺陷，特别是对于高于50米的建筑物。

2、随着无人机技术的发展，通过无人机对高层建筑进行室(内)外灭火成为了现实，现有的消防无人机灭火一般有两种，一种是消防无人机携带灭火弹，通过投射灭火弹进行灭火，另一种则是通过无人机携带水管，通过水流进行灭火。

3、而在无人机携带水管，通过水流进行灭火的过程中，水流的大小以及水压的大小对于灭火效果起着至关重要的作用，而现有技术中并未有相关研究，因此亟需一种消防无人机灭火实验装置。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种消防无人机灭火实验装置，以解决上述问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一种消防无人机灭火实验装置，包括：水池，所述水池的内部中间处固接有驱动底座，所述驱动底座内设置有升降驱动部，所述驱动底座上方设置有仿建筑墙体，所述仿建筑墙体可升降设置，所述升降驱动部与所述仿建筑墙体传动连接，所述仿建筑墙体上开设有燃烧室，所述燃烧室的一侧设置有窗口，所述窗口开设在所述仿建筑墙体上，所述仿建筑墙体的一侧设置有消防无人机，所述消防无人机上固定连接有射流管，所述射流管朝向所述窗口，所述射流管连通有供水机构，所述射流管与所述供水机构之间设置有控流阀。

4、优选的，所述供水机构包括与所述射流管连通的第二输水管，所述第二输水管上设置有水泵和所述控流阀，所述控流阀靠近所述消防无人机，所述第二输水管的底端连通有三通阀的出水口，所述三通阀的两进水口分别连通有消防水泵以及过滤器，所述过滤器连通有第一输水管，所述第一输水管与所述水池连通。

5、优选的，所述驱动底座的顶面上固接有竖直设置的升降筒，所述升降筒内竖直滑动连接有升降块，所述升降块与所述升降驱动部传动连接，所述仿建筑墙体固接在所述升降块的顶端。

6、优选的，所述升降驱动部包括升降组件以及驱动组件，所述驱动组件与所述升降组件传动连接，所述升降组件与所述升降块传动连接，所述升降组件包括竖直固接在所述驱动底座内的两第一套筒，所述第一套筒内竖直转动连接有丝杠，所述丝杠的顶端穿出所述驱动底座且螺纹连接在螺纹孔内，所述螺纹孔竖直开设在所述升降块内，所述丝杠的顶端低于所述升降筒的顶端；

7、所述第一套筒的中间处固接有安装壳，所述安装壳内竖直转动连接有蜗轮，所述蜗轮与所述丝杠同轴固接，所述蜗轮啮合有蜗杆，所述蜗杆穿出所述安装壳且与所述驱动组件传动连接。

8、优选的，所述驱动组件包括固接在所述驱动底座内的传动盒，所述传动盒内通过两第一轴承座转动连接有第一传动杆，所述第一传动杆上同轴固接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮位于所述传动盒内，所述第二锥齿轮啮合有第三锥齿轮，所述第三锥齿轮与第一电机的输出轴固接；

9、所述第一传动杆的两端均伸出所述传动盒且同轴固接有第四锥齿轮，所述第四锥齿轮啮合有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮同轴固接在所述蜗杆穿出所述安装壳的一端。

10、优选的，所述安装壳的内侧壁上同轴固接有两个轴承，两所述轴承分别位于所述安装壳的两端，所述轴承的内缘处同轴固接有转筒，两所述转筒之间固接有所述蜗轮。

11、优选的，所述燃烧室的底壁上设置有火源，所述燃烧室的侧壁上设置有遮挡机构，所述遮挡机构与所述窗口对应设置。

12、优选的，所述遮挡机构包括水平遮挡组件以及竖直遮挡组件，所述水平遮挡组件包括固接在所述燃烧室内侧壁上的第二电机，所述第二电机与所述窗口同侧设置，所述第二电机的输出轴上固接有第一双向螺纹杆，所述第一双向螺纹杆通过两第二轴承座转动连接在燃烧室的内侧壁上，所述第一双向螺纹杆的两端均螺纹连接有第一连接杆，所述第一连接杆远离所述第一双向螺纹杆的一端固接有第一遮挡板，所述第一遮挡板与所述窗口对应设置，所述第一连接杆远离所述第一遮挡板的一端固接有第一滑块，所述第一滑块滑动连接在第一滑槽内，所述第一滑槽固接在所述燃烧室的内侧壁上。

13、优选的，所述竖直遮挡组件包括固接在所述燃烧室内侧壁上的第三电机，所述第三电机与所述窗口同侧设置，所述第三电机的输出轴上同轴固接有第二双向螺纹杆，所述第二双向螺纹杆通过第三轴承座转动连接在所述燃烧室的内侧壁上，所述第二双向螺纹杆的两端均螺纹连接有第二连接杆，所述第二连接杆的一端固接有第二遮挡板，所述第二遮挡板与所述窗口对应设置，所述第二遮挡板与所述第一遮挡板滑动接触，所述第二连接杆远离所述第二遮挡板的一端固接有第二滑块，两所述第二滑块均滑动连接在第二滑槽内，所述第二滑槽固接在所述燃烧室的内侧壁上。

14、与现有技术相比，本发明具有如下优点和技术效果：

15、本发明中，通过供水机构向射流管供水，通过射流管将水流射向燃烧室，在此过程中，通过控流阀改变水流以及水压，观察燃烧室内情况，并记录当前水压以及水流量，从而模拟不同水的流量以及水压对灭火效果的影响；同时，仿建筑墙体可升降设置，使得本装置可以模拟不同高度楼层起火时的灭火情况。

技术特征：

1.一种消防无人机灭火实验装置，其特征在于，包括：水池(1)，所述水池(1)的内部中间处固接有驱动底座(11)，所述驱动底座(11)内设置有升降驱动部，所述驱动底座(11)上方设置有仿建筑墙体(14)，所述仿建筑墙体(14)可升降设置，所述升降驱动部与所述仿建筑墙体(14)传动连接，所述仿建筑墙体(14)上开设有燃烧室(15)，所述燃烧室(15)的一侧设置有窗口(37)，所述窗口(37)开设在所述仿建筑墙体(14)上，所述仿建筑墙体(14)的一侧设置有消防无人机(9)，所述消防无人机(9)上固定连接有射流管(10)，所述射流管(10)朝向所述窗口(37)，所述射流管(10)连通有供水机构，所述射流管(10)与所述供水机构之间设置有控流阀(8)。

2.根据权利要求1所述的一种消防无人机灭火实验装置，其特征在于：所述供水机构包括与所述射流管(10)连通的第二输水管(7)，所述第二输水管(7)上设置有水泵(6)和所述控流阀(8)，所述控流阀(8)靠近所述消防无人机(9)，所述第二输水管(7)的底端连通有三通阀(4)的出水口，所述三通阀(4)的两进水口分别连通有消防水泵(5)以及过滤器(3)，所述过滤器(3)连通有第一输水管(2)，所述第一输水管(2)与所述水池(1)连通。

3.根据权利要求1所述的一种消防无人机灭火实验装置，其特征在于：所述驱动底座(11)的顶面上固接有竖直设置的升降筒(12)，所述升降筒(12)内竖直滑动连接有升降块(13)，所述升降块(13)与所述升降驱动部传动连接，所述仿建筑墙体(14)固接在所述升降块(13)的顶端。

4.根据权利要求3所述的一种消防无人机灭火实验装置，其特征在于：所述升降驱动部包括升降组件以及驱动组件，所述驱动组件与所述升降组件传动连接，所述升降组件与所述升降块(13)传动连接，所述升降组件包括竖直固接在所述驱动底座(11)内的两第一套筒(18)，所述第一套筒(18)内竖直转动连接有丝杠(16)，所述丝杠(16)的顶端穿出所述驱动底座(11)且螺纹连接在螺纹孔(17)内，所述螺纹孔(17)竖直开设在所述升降块(13)内，所述丝杠(16)的顶端低于所述升降筒(12)的顶端；

5.根据权利要求4所述的一种消防无人机灭火实验装置，其特征在于：所述驱动组件包括固接在所述驱动底座(11)内的传动盒(28)，所述传动盒(28)内通过两第一轴承座(27)转动连接有第一传动杆(24)，所述第一传动杆(24)上同轴固接有第二锥齿轮(25)，所述第二锥齿轮(25)位于所述传动盒(28)内，所述第二锥齿轮(25)啮合有第三锥齿轮(26)，所述第三锥齿轮(26)与第一电机的输出轴固接；

6.根据权利要求5所述的一种消防无人机灭火实验装置，其特征在于：所述安装壳(22)的内侧壁上同轴固接有两个轴承(19)，两所述轴承(19)分别位于所述安装壳(22)的两端，所述轴承(19)的内缘处同轴固接有转筒(29)，两所述转筒(29)之间固接有所述蜗轮(20)。

7.根据权利要求1所述的一种消防无人机灭火实验装置，其特征在于：所述燃烧室(15)的底壁上设置有火源(39)，所述燃烧室(15)的侧壁上设置有遮挡机构，所述遮挡机构与所述窗口(37)对应设置。

8.根据权利要求7所述的一种消防无人机灭火实验装置，其特征在于：所述遮挡机构包括水平遮挡组件以及竖直遮挡组件，所述水平遮挡组件包括固接在所述燃烧室(15)内侧壁上的第二电机(30)，所述第二电机(30)与所述窗口(37)同侧设置，所述第二电机(30)的输出轴上固接有第一双向螺纹杆(34)，所述第一双向螺纹杆(34)通过两第二轴承座(31)转动连接在燃烧室(15)的内侧壁上，所述第一双向螺纹杆(34)的两端均螺纹连接有第一连接杆(35)，所述第一连接杆(35)远离所述第一双向螺纹杆(34)的一端固接有第一遮挡板(36)，所述第一遮挡板(36)与所述窗口(37)对应设置，所述第一连接杆(35)远离所述第一遮挡板(36)的一端固接有第一滑块(33)，所述第一滑块(33)滑动连接在第一滑槽(32)内，所述第一滑槽(32)固接在所述燃烧室(15)的内侧壁上。

9.根据权利要求8所述的一种消防无人机灭火实验装置，其特征在于：所述竖直遮挡组件包括固接在所述燃烧室(15)内侧壁上的第三电机(40)，所述第三电机(40)与所述窗口(37)同侧设置，所述第三电机(40)的输出轴上同轴固接有第二双向螺纹杆(43)，所述第二双向螺纹杆(43)通过第三轴承座(44)转动连接在所述燃烧室(15)的内侧壁上，所述第二双向螺纹杆(43)的两端均螺纹连接有第二连接杆(45)，所述第二连接杆(45)的一端固接有第二遮挡板(38)，所述第二遮挡板(38)与所述窗口(37)对应设置，所述第二遮挡板(38)与所述第一遮挡板(36)滑动接触，所述第二连接杆(45)远离所述第二遮挡板(38)的一端固接有第二滑块(42)，两所述第二滑块(42)均滑动连接在第二滑槽(41)内，所述第二滑槽(41)固接在所述燃烧室(15)的内侧壁上。

技术总结
本发明属于消防无人机灭火技术领域，尤其涉及一种消防无人机灭火实验装置，包括：水池内有驱动底座，驱动底座内有升降驱动部，驱动底座上方有仿建筑墙体，升降驱动部与仿建筑墙体传动连接，仿建筑墙体上开设有燃烧室，燃烧室的一侧设置有窗口，窗口开设在仿建筑墙体上，仿建筑墙体的一侧设置有消防无人机，消防无人机上固定连接有射流管，射流管朝向窗口。本发明中，通过供水机构向射流管供水，通过射流管将水流射向燃烧室，在此过程中，通过控流阀改变水流以及水压，观察燃烧室内情况，并记录当前水压以及水流量，从而验证水的流量以及水压对灭火效果的影响；同时，仿建筑墙体可升降设置，使得本装置可以模拟不同高度楼层起火时的灭火情况。

技术研发人员：孙协鹏,胡隆华,张晓磊,唐飞,方祥,韩羽,朱楠
受保护的技术使用者：中国科学技术大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22