一种用于消防灭火瓶的连续抛射装置的制作方法

技术领域：

本发明属于消防装备技术领域，具体涉及一种用于消防灭火瓶的连续抛射装置。该装置利用凸轮外轮廓的突变和拉簧回弹时的弹力，配合凸轮旋转自动装填灭火瓶，可实现消防灭火瓶的连续抛射，从而实现快速灭火，保障人民的生命财产安全，可用于消防机器人中。

背景技术：
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小型消防灭火瓶作为一种新型消防灭火工具，具有易携带、灭火快、灭火效率高等优点，但是在使用过程中，依旧需要占用消防人员的人力资源，并且需要消防人员到场进行抛射灭火，增加了消防作业的难度，同时对消防员的人身安全具有一定的威胁；随着消防机器人的发展，市场上已有诸多自动喷水消防机器人，但是目前针对灭火瓶抛射进行灭火的机械装置基本没有，存在很大的发展前景；现有的机械抛射装置大多需要人工装填，并不适合于实际生活中的消防灭火领域。本发明提出的一种用于消防灭火瓶的连续抛射装置，基于杠杆原理，利用凸轮外轮廓的突变和拉簧回弹时的弹力，配合凸轮旋转自动装填灭火瓶，从而实现灭火瓶的连续抛射。

技术实现要素：
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本发明针对现有消防灭火瓶抛射中存在的技术问题，提供一种用于消防灭火瓶的连续抛射装置。该装置包括转轴1、抛射架2、滚轮支座3、滚轮4、拉簧5、第一凸轮6、抛射支撑架7、电机连接轴8、第一电机9、电机座10、底板11、储瓶仓支撑架12、第二电机13、第二凸轮14及储瓶仓15。

所述抛射架2为矩形框架结构，所述抛射架2的中部两侧面各设有一个安装孔且同轴布置，所述抛射架2通过所述安装孔与所述转轴1间隙配合，所述抛射架2的前端下部连接有滚轮支座3，所述滚轮支座3内部设有连接轴，所述滚轮4安装在所述滚轮支座3的连接轴上，所述滚轮4与所述连接轴间隙配合，所述抛射架2的后端设有矩形的储瓶槽。

所述抛射支撑架7为h型框架结构，所述抛射支撑架7的下端设有三角斜撑，所述三角斜撑与所述底板11固连，所述抛射支撑架7中上部两侧设有同轴的通孔，所述抛射支撑架7通过所述通孔与所述转轴1固连。

所述拉簧5有两根，两根所述拉簧5左右对称布置在所述抛射支撑架7的两根立柱之间；所述拉簧5一端通过拉簧挂钩与所述抛射架2前端下端部的安装孔固连，所述拉簧5另一端通过拉簧挂钩与所述底板11的后端安装孔固连。

所述第一凸轮6为异形凸轮，所述第一凸轮6外形呈逗号状；所述第一电机9与所述电机座10通过螺钉固连，所述电机座10与所述底板11固连，所述电机连接轴8的一端与所述第一电机9的输出轴固连，所述电机连接轴8的另一端与所述第一凸轮6中心孔过盈配合连接；所述第一凸轮6与所述滚轮4对齐布置在两根所述拉簧5之间；所述第一凸轮6与所述滚轮4安装在同一平面内。

所述储瓶仓支撑架12为四立柱方凳结构，所述储瓶仓支撑架12的四立柱固连于所述底板11的右后侧，所述储瓶仓支撑架12上部设有平板，所述平板中部设有通孔；所述第二电机13固连在所述平板下端，所述第二电机13的电机轴从所述平板中部的通孔伸出，所述第二电机13的电机轴与所述第二凸轮14固连；所述第二凸轮14为异形凸轮，所述第二凸轮14的外形呈水滴状；所述储瓶仓15安装在所述平板上；所述储瓶仓15为无盖中空长方体结构，所述储瓶仓15用于存放多个所述灭火瓶16；所述储瓶仓15右下端及后下端分别设有槽口，所述储瓶仓15左端下方设有方口，所述第二凸轮14能够将所述灭火瓶16推出至所述抛射架2的矩形储瓶槽中。

本发明包括灭火瓶的弹射机构和装填机构；弹射机构包括转轴、抛射架、滚轮支座、滚轮、拉簧、第一凸轮、抛射支撑架、电机连接轴、第一电机、电机座、底板；装填机构包括储瓶仓支撑架、储瓶仓、第二电机及第二凸轮。本发明中的弹射机构与装填机构相互配合，完成消防灭火瓶的弹射和装填，通过第一电机和第二电机的相互配合，间歇驱动，可实现消防灭火瓶的连续抛射功能，本发明装置通过底板安装在消防机器人的车体上。

附图说明：

图1为本发明一种用于消防灭火瓶的连续抛射装置的总体结构示意图；

图2(a)为本发明抛射装置的抛射过程之初始阶段示意图；

图2(b)为本发明抛射装置的抛射过程之送料阶段示意图；

图2(c)为本发明抛射装置的抛射过程之灭火瓶抛出示意图。

图中：1：转轴；2：抛射架；3：滚轮支座；4：滚轮；5：拉簧；6：第一凸轮；7：抛射支撑架；8：电机连接轴；9：第一电机；10：电机座；11：底板；12：储瓶仓支撑架；13：第二电机；14：第二凸轮；15：储瓶仓；16：灭火瓶。

具体实施方式：

本发明提供一种用于消防灭火瓶的连续抛射装置，该装置基于杠杆原理，利用凸轮外轮廓的周期性突变和拉簧回弹时的弹力，配合凸轮旋转自动装填灭火瓶，从而实现灭火瓶的连续抛射。

本发明工作原理具体如下：本发明机械抛射装置工作的初始状态如图2(a)所示，首先第一电机9驱动第一凸轮6旋转，挤压滚轮4沿着第一凸轮6外轮廓转动，进而使抛射架2转动，同时拉伸拉簧5；当抛射架2转动至接近水平位置时，第一电机9暂停，此时第二电机13驱动第二凸轮14开始旋转，将储瓶仓15里的灭火瓶16推出至抛射架2的矩形储瓶槽中,如图2(b)所示；然后第二电机13停止工作，第一电机9继续驱动第一凸轮6带动抛射架2转动，拉簧5进一步被拉伸；当滚轮4转至第一凸轮6外轮廓的突变位置时，二者瞬间脱离接触，此时拉簧5迅速回弹，依靠弹力和杠杆原理将灭火瓶16快速抛射出去，完成一次抛射过程，如图2(c)所示。重复上述过程，通过第一电机和第二电机的相互配合，间歇驱动，利用第一凸轮6外轮廓的周期性突变和拉簧5回弹时的弹力，以及第二凸轮14旋转配合自动装填灭火瓶16，从而实现灭火瓶16的连续抛射。

技术特征：

1.一种用于消防灭火瓶的连续抛射装置，其特征在于该装置包括转轴(1)、抛射架(2)、滚轮支座(3)、滚轮(4)、拉簧(5)、第一凸轮(6)、抛射支撑架(7)、电机连接轴(8)、第一电机(9)、电机座(10)、底板(11)、储瓶仓支撑架(12)、第二电机(13)、第二凸轮(14)及储瓶仓(15)；所述抛射架(2)为矩形框架结构，所述抛射架(2)的中部两侧面各设有一个安装孔且同轴布置，所述抛射架(2)通过所述安装孔与所述转轴(1)间隙配合，所述抛射架(2)的前端下部连接有滚轮支座(3)，所述滚轮支座(3)内部设有连接轴，所述滚轮(4)安装在所述滚轮支座(3)的连接轴上，所述滚轮(4)与所述连接轴间隙配合，所述抛射架(2)的后端设有矩形的储瓶槽；所述抛射支撑架(7)为h型框架结构，所述抛射支撑架(7)的下端设有三角斜撑，所述三角斜撑与所述底板(11)固连，所述抛射支撑架(7)中上部两侧设有同轴的通孔，所述抛射支撑架(7)通过所述通孔与所述转轴(1)固连；所述拉簧(5)有两根，两根所述拉簧(5)左右对称布置在所述抛射支撑架(7)的两根立柱之间；所述拉簧(5)一端通过拉簧挂钩与所述抛射架(2)前端下端部的安装孔固连，所述拉簧(5)另一端通过拉簧挂钩与所述底板(11)的后端安装孔固连；所述第一凸轮(6)为异形凸轮，所述第一凸轮(6)外形呈逗号状；所述第一电机(9)与所述电机座(10)通过螺钉固连，所述电机座(10)与所述底板(11)固连，所述电机连接轴(8)的一端与所述第一电机(9)的输出轴固连，所述电机连接轴(8)的另一端与所述第一凸轮(6)中心孔过盈配合连接；所述第一凸轮(6)与所述滚轮(4)对齐布置在两根所述拉簧(5)之间；所述储瓶仓支撑架(12)为四立柱方凳结构，所述储瓶仓支撑架(12)的四立柱固连于所述底板(11)的右后侧，所述储瓶仓支撑架(12)上部设有平板，所述平板中部设有通孔；所述第二电机(13)固连在所述平板下端，所述第二电机(13)的电机轴从所述平板中部的通孔伸出，所述第二电机(13)的电机轴与所述第二凸轮(14)固连；所述第二凸轮(14)为异形凸轮，所述第二凸轮(14)的外形呈水滴状；所述储瓶仓(15)安装在所述平板上；所述储瓶仓(15)为无盖中空长方体结构，所述储瓶仓(15)用于存放多个灭火瓶(16)；所述储瓶仓(15)右下端及后下端分别设有槽口，所述储瓶仓(15)左端下方设有方口，所述第二凸轮(14)能够将所述灭火瓶(16)推出至所述抛射架(2)的矩形储瓶槽中。

技术总结
本发明公开一种用于消防灭火瓶的连续抛射装置，属于消防装备技术领域。本发明连续抛射装置包括灭火瓶的弹射机构和装填机构；弹射机构包括转轴、抛射架、滚轮支座、滚轮、拉簧、第一凸轮、抛射支撑架、电机连接轴、第一电机、电机座、底板；装填机构包括储瓶仓支撑架、储瓶仓、第二电机及第二凸轮。本发明中的弹射机构与装填机构相互配合，完成消防灭火瓶的弹射和装填，通过第一电机和第二电机的相互配合，间歇驱动，可实现消防灭火瓶的连续抛射功能，本发明可应用于消防领域中。

技术研发人员：汪永明;银枫;李祥;张国利;贾虎
受保护的技术使用者：安徽工业大学
技术研发日：2021.04.25
技术公布日：2021.07.02