一种消防水炮炮头自驱无级摆动系统的制作方法

本实用新型属于消防设备设计技术领域，尤其属于消防设备中可自动调节喷射状态的消防炮设计技术领域，特别涉及一种能快速切换自动与手动、喷射角度无级可调的便携式移动消防水炮炮头自驱动摆动系统。

背景技术：

现有便携式移动消防炮通常设置在固定支架上，进行消防灭火时，将其靠近现场放置，通过自动或手动调整炮口方向进行喷射灭火。现有消防设备能够实现自动预警，并根据火灾情况进行准确的自动摆动调整完成喷射灭火。

在实现摆动调整时，消防炮通常具有自动或手动驱动方式。现有自动方式多采用电机或其他机械驱动，手动通过操作人员直接转动进行调整。为了适应在不同环境中的灭火操作，针对便携式移动消防炮，本实用新型提供一种满足即时、方便、快捷的自动与手动驱动方式转换和喷射角度无级可调，并能够自驱动的摆动驱动系统。

技术实现要素：

本实用新型根据现有技术的不足公开了一种消防水炮炮头自驱无级摆动系统。本实用新型要解决的问题是提供一种能够实现快速切换自动与手动和喷射角度无级可调的便携式移动消防水炮炮头自驱动摆动系统。

本实用新型通过以下技术方案实现：

消防水炮炮头自驱无级摆动系统，包括与消防炮炮头联通具有万向节转动结构的炮体，其特征在于：还包括驱动机构、蜗杆传动机构、离合机构和摆动机构；

驱动机构，包括叶轮固定段和叶轮；所述叶轮固定段设置于炮头后端，包括直管段和垂直与直管段轴向并与直管段壁结合的叶轮腔；所述叶轮位于叶轮腔中、且叶轮叶片的迎水面端部位于直管段中被直管段中通过的水流驱动实现转动；

蜗杆传动机构，包括传动蜗杆、传动蜗轮和传动机构壳体；所述传动蜗杆与叶轮传动联接，末端与传动蜗轮传动联接；

离合机构，包括同轴可分离离合机构和偏心轴手动分离机构；蜗杆传动机构通过可分离离合机构与摆动机构可分离驱动联接；

摆动机构，包括摆动刻度盘、摆动转轴、鱼眼球头万向连杆和摆渡连接杆；摆动刻度盘底部与可分离离合机构驱动连接，摆动刻度盘上表面近外周垂直固定设置摆动转轴，摆动转轴与鱼眼球头万向连杆的球头套装铰接，鱼眼球头万向连杆另一端通过摆渡连接杆套装铰接固定在消防炮炮体的炮头旋转支柱上；摆动刻度盘由摆动转轴限位形成推磨式转动、驱动炮头摆动。

本实用新型所述离合机构的同轴可分离离合机构包括与传动蜗轮传动联接的离合机构花键一、离合弹簧和套装的离合机构花键外套、与摆动刻度盘通过蜗轮封盖传动联接的离合机构花键二；离合机构花键一与离合机构花键二同轴线相对安装并保留一定间隙，离合机构花键外套在偏心轴手动分离机构的摆动剥离偏心轴驱动下在两花键上滑动实现传动的分离和结合。

所述偏心轴手动分离机构包括：设置于传动机构壳体的摆动剥离偏心轴，摆动剥离偏心轴头部为设置于轴心外侧的偏心头，偏心头头部固定深沟球轴承并与离合机构花键外套驱动接触。

所述叶轮腔与传动机构壳体通过法兰联接，法兰与传动蜗杆间设置机械密封。

所述叶轮包括沿叶轮轴心线对称布置于叶轮外周的多组弧形叶片，各组弧形叶片的端部在转动时均通过直管段轴向一侧并迎水布置。

本实用新型所述消防炮炮头通过直管段依次联接万向节联接管道、消防接扣，并固定于基座上；基座设置可支撑于底面的支腿。

本实用新型有益性：本实用新型自驱动摆动角度无级可调系统消防炮是借助于灭火现场最常用的压力水源来驱动的摇摆消防炮。在火灾现场，在一定的距离和范围内，它既可以固定角度针对一定的目标，又能以一定的俯仰角度和摇摆角度进行直流和水雾喷射；在使用时可通过手自动旋钮无缝切换为固定角度喷射和自驱摆动喷射，在自驱摆动时可通过角度调节旋钮设定喷射角度。

本实用新型自驱动摆动角度无级可调系统消防炮在无电环境系即可工作，自摆喷射可同时压制多点火源和大面积火源，同时取代消防员手动操作，大大降低消防员体力。

附图说明

图1为本实用新型便携式移动消防炮正面连接示意图；

图2为本实用新型便携式移动消防炮侧面连接示意图；

图3为本实用新型便携式移动消防炮爆炸结构示意图；

图4为本实用新型炮体与驱动系统侧面示意图；

图5为本实用新型炮体与驱动系统俯视示意图；

图6为图4中m-m剖面示意图；

图7为图5中k-k剖面示意图；

图8为图5中h-h剖面示意图：

图9为图5中j-j剖面示意图；

图10为驱动系统爆炸结构示意图。

图中，a是炮头，b是炮体，c是炮头旋转支柱，d是支腿，1是叶轮固定段，2是叶轮，3是消防接扣，4是传动蜗杆，5是深沟球轴承，6是防滑螺帽，7是传动机构壳体，8是传动蜗轮，9是深沟球轴承，10是蜗轮封盖，11是离合机构花键一，12是离合机构花键二，13是离合机构花键外套，14是摆动剥离偏心轴，15是凸端紧定螺栓，16是摆动转轴，17是螺栓，18是外径卡簧，19是密封圈，20是滚花销，21是蜗杆封盖，22是钢珠，23是平端紧定螺栓，24是密封圈，25是平面密封，26是摆动刻度盘，27是密封圈，28是螺栓，29是机械密封，30是密封圈，31是尼龙垫块，32是鱼眼球头万向连杆，33是梅花手柄，34是摆渡连接杆，35是深沟球轴承，36是离合弹簧，37是防撞外套，38是导流片，39是开花直流外套，40是固定螺栓，41是炮头段，42是分水盘，43是盖型螺帽，44是密封圈，45是密封圈，46是密封圈，47是偏心轴把手，48是螺栓，49是键，50是平面推力滚针轴承，51是防滑螺帽，52是螺杆，53是分水盘中心轴，54是螺栓，55是自摆角度标识贴，56是堵头。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型进一步说明，具体实施方式是对本实用新型原理的进一步说明，不以任何方式限制本实用新型，与本实用新型相同或类似技术均没有超出本实用新型保护的范围。

结合附图。

快速切换自动与手动自摆的消防水炮炮头摆动驱动系统，包括：能快速切换自动和手动自摆的便携式移动消防水炮自摆炮头a，便携式移动消防炮炮体b，自摆炮头a固定在消防炮炮体b上。

如图所示，自摆炮头a结构包括：防撞外套37与开花直流外套39固定，开花直流外套39与直管结构的炮头段41同心，开花直流外套39与炮头段41用固定螺栓40连接在炮头段41螺旋槽内并用密封圈44、密封圈45密封，固定螺栓40与开花直流外套39固定，炮头段41与导流片38同心，分水盘中心轴53与导流片38同心并用盖型螺帽43固定，分水盘42与分水盘中心轴53同心并用螺栓54固定，炮头段41与叶轮固定段1同心固定并用密封圈46密封，叶轮固定段1与消防接扣3同心并用钢珠22连接平端止动螺栓23固定钢珠22。

本实用新型摆动驱动结构包括：传动机构壳体7与叶轮固定段1用螺栓17固定，并用密封圈19密封，平面推力滚针轴承50与角度传动蜗杆4同心连接，深沟球轴承5、机械密封29、叶轮2依次穿过角度传动蜗杆4并用键49、防滑螺帽6固定，深沟球轴承9与角度传动蜗杆4同心并用外径卡簧18与角度传动蜗杆4固定，蜗杆封盖21与传动机构壳体7固定并用密封圈30密封，摆动剥离偏心轴14装入传动机构壳体7，摆动剥离偏心轴14安装孔用凸端紧定螺栓15限位并用密封圈24密封，偏心轴把手47与摆动剥离偏心轴14同心并用螺栓48固定，深沟球轴承35与摆动剥离偏心轴14一端紧配合固定，角度传动蜗轮8与传动机构壳体7同心并用钢珠22连接，离合机构花键一11与角度传动蜗轮8同心并用滚花销20固定，蜗轮封盖10与离合机构花键二12同心并用滚花销20固定，摆动刻度盘26与蜗轮封盖20同心并用螺栓28固定，蜗轮封盖10与传动机构壳体7用钢珠22连接并用密封圈密封，离合机构花键外套13与离合机构花键一11同心并能在两者间利用弹簧36弹力来回运动，弹簧36与离合机构花键一11同心，螺栓16与摆动刻度盘26通过螺栓安装孔连接，尼龙垫块31、鱼眼球头万向连杆32依次穿过螺栓16并用梅花手柄33连接固定，螺栓48与螺栓16固定，堵头56与梅花手柄33固定，摆动连接杆34与鱼眼球头万向连杆32同心并固定，鱼眼球头万向连杆32与炮头旋转支柱c用螺栓连接。

本实用新型驱动结构包括：消防接扣3与消防炮炮体b出口固定并用平面密封垫25密封。水流从消防炮炮体b进入经过叶轮固定段1从炮头段41、炮头处喷出，当水流经过叶轮固定段1时水流有一定的流速从而带动叶轮2转动，叶轮2与角度传动蜗杆4固定从而带动角度传动蜗杆4转动，角度传动蜗杆4与角度传动蜗轮8成配合关系使角度传动蜗轮8成比例转动，角度传动蜗轮8与离合机构花键一11固定带动离合机构花键一11，离合机构花键一11与离合机构花键外套13连接带动离合机构花键外套13，当摆动偏心轴14旋转到一面时离合机构花键外套13与离合机构花键二12连接从而带动离合机构花键二12，离合机构花键二12与蜗轮封盖10固定从而带动蜗轮封盖10，蜗轮封盖10与摆动刻度盘26固定从而带动摆动刻度盘26，螺栓16与摆动刻度盘26喷射角度调节长孔连接固定从而带动螺栓16做偏心圆周运动，鱼眼球头万向连杆32与螺栓16固定从而带动鱼眼球头万向连杆32，鱼眼球头万向连杆32与炮头旋转支柱c用螺栓连接，从而形成连杆机构，炮头随之自由摆动，当摆动偏心轴14旋转到一面时离合机构花键外套13与离合机构花键二12脱开连接，离合机构花键二12停止转动，形成的连杆机构缺少动力炮头随之停止摆动。

当摆动偏心轴14旋转到一面时离合机构花键外套13与离合机构花键二12脱开连接,离合机构花键二12停止转动，离合机构花键二12与蜗轮封盖10固定，蜗轮封盖10与摆动刻度盘26固定从而摆动刻度盘26停止转动，此时反向旋转梅花手柄33松开螺栓16与摆动刻度盘26连接，然后将螺栓16在摆动刻度盘26喷射角度调节长孔中调整与摆动刻度盘26中心位置长度来调整旋转摆动角度越靠近摆动刻度盘26中心摆动角度越小，偏离距离越大摆动角度越大，螺栓16在摆动刻度盘26喷射角度调节长孔中任意点定位靠梅花手柄33螺纹压死螺栓16与摆动刻度盘26实现无级可调。