一种履带式高压细水雾消防机器人的制作方法

1.本实用新型涉及消防设备技术领域，更具体地说，它涉及一种履带式高压细水雾消防机器人。


背景技术：

2.机器人是自动执行工作的机器装置，可以根据人工智能技术制定原则纲领行动，它的任务是协助或取代人类难以完成的工作，例如生产业、建筑业或消防业。
3.目前，代替消防人员进入危险复杂环境的消防机器人应用广泛，但大流量水炮对浓烟、有毒气体、电力设备、档案馆、车站等火场并不适用，且会对设备和人员造成伤害。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种履带式高压细水雾消防机器人，具有可适用于不同类型的消防场合的优点。
5.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种履带式高压细水雾消防机器人，包括：履带式底盘、外壳、用于供水的水箱组件、用于将所述水箱组件中的水抽送到高压喷枪组件的控制组件、及用于喷射高压水雾的高压喷枪组件；所述外壳安装在履带式底盘上；所述外壳与履带式底盘之间构成腔室；所述控制组件安装在所述腔室内；所述水箱组件安装在履带式底盘上；所述控制组件的进水端与水箱组件相连通；所述高压喷枪组件安装在外壳上；所述高压喷枪组件与控制组件的出水端相连通。
6.可选的，所述履带式底盘包括：履带式自行走底盘和底盘舱；所述底盘舱安装在履带式自行走底盘上；所述外壳安装在底盘舱上；所述水箱组件安装在底盘舱上；所述底盘舱内设置有驱动电机、减速机和电池；所述电池与驱动电机电连接；所述减速机的输入端与驱动电机的输出端固定连接，所述减速机的输出端与履带式自行走底盘的驱动端固定连接。
7.可选的，所述控制组件包括：第一高压软管、第二高压软管、高压柱塞泵和用于驱动高压柱塞泵的直流电机；所述高压柱塞泵安装在腔室内；所述直流电机安装在腔室内；所述直流电机的输出端与高压柱塞泵的驱动端固定连接；所述第一高压软管的一端与高压柱塞泵相连通，另一端与水箱组件相连通；所述第二高压软管的一端与高压柱塞泵相连通，另一端与高压喷枪组件相连通。
8.可选的，所述水箱组件包括：水箱和快速接头；所述快速接头与水箱相连通；所述水箱与第一高压软管的另一端相连通。
9.可选的，所述高压喷枪组件包括：高压喷枪、用于使高压喷枪旋转的喷枪旋转底座、用于调整高压喷枪角度的喷枪方向调节器、及喷枪喷射状态调节器；所述喷枪旋转底座安装在外壳上；所述喷枪方向调节器可转动设置喷枪旋转底座上；所述高压喷枪与喷枪方向调节器可转动连接；所述高压喷枪的输入端与第二高压软管的另一端相连通；所述喷枪喷射状态调节器安装在高压喷枪上。
10.可选的，所述喷枪旋转底座包括：防护罩和用于旋转防护罩的法兰盘；所述法兰盘
安装在外壳上；所述防护罩可转动设置在法兰盘上；所述防护罩内安装有步进电机；所述步进电机的输出端与法兰盘固定连接；所述喷枪方向调节器可转动设置在防护罩上。
11.可选的，所述喷枪喷射状态调节器包括：运动杆、抱箍和用于调整喷枪喷射状态的调节阀；所述抱箍固定在高压喷枪上；所述运动杆的固定端与抱箍铰接，所述运动杆的活动端与调节阀铰接。
12.可选的，所述外壳的外壁设置有用于喷射水雾的高压喷头；所述高压喷头与高压柱塞泵相连通。
13.可选的，所述外壳上还设置有防爆照明灯。
14.可选的，所述外壳上还设置有天线。
15.综上所述，本实用新型具有以下有益效果：消防机器人上的高压喷枪以高压细水雾作为介质，通过履带式自行走底盘实现遥控行走，从而完成移动式灭火、抑火以及控火工作；所述高压细水雾具有表面冷却、窒息、冲击乳化和稀释作用，同时具有阻隔热辐射及洗涤烟雾、废气的功能，对环境不造成污染，对电气设备不造成腐蚀；通过将移动式机器人和细水雾灭火技术相结合，可代替消防人员进入不同类型的消防场合，灭火效果好，且对消防环境的损伤小，且具备降温和灭火的双重功能。
附图说明
16.图1是本实用新型的左侧视图；
17.图2是本实用新型的左侧内部视图。
18.图中：1、履带式底盘；11、履带式自行走底盘；12、底盘舱；2、外壳；3、控制组件；31、第一高压软管；32、第二高压软管；33、高压柱塞泵；34、直流电机；4、水箱组件；41、水箱；42、快速接头；5、高压喷枪组件；51、喷枪旋转底座；52、喷枪方向调节器；53、喷枪喷射状态调节器；54、高压喷枪；6、高压喷头；7、防爆照明灯；8、天线。
具体实施方式
19.为使本实用新型的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。
20.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
21.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特
征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。
23.如图1所示，本实用新型提供了一种履带式高压细水雾消防机器人,包括：履带式底盘1、外壳2、用于供水的水箱组件4、用于将所述水箱组件4中的水抽送到高压喷枪组件5的控制组件3、及用于喷射高压水雾的高压喷枪组件5；所述外壳2安装在履带式底盘1上；所述外壳2与履带式底盘1之间构成腔室；所述控制组件3安装在所述腔室内；所述水箱组件4安装在履带式底盘1上；所述控制组件3的进水端与水箱组件4相连通；所述高压喷枪组件5安装在外壳2上；所述高压喷枪组件5与控制组件3的出水端相连通。
24.其中，履带式底盘1可通过遥控行走在复杂的消防环境中，安装在履带式底盘1上的控制组件3可将水箱组件4内的水供应至高压喷枪组件5中，高压喷枪组件5将细水雾喷射至火场，完成移动式灭火工作；通过将移动式机器人和细水雾灭火技术相结合，可代替消防人员进入不同类型的消防场合，灭火效果好，且对消防环境的损伤小，且具备降温和灭火的双重功能。
25.进一步地，所述履带式底盘1包括：履带式自行走底盘11和底盘舱12；所述底盘舱12安装在履带式自行走底盘11上；所述外壳2安装在底盘舱12上；所述水箱组件4安装在底盘舱12上；所述底盘舱12内设置有驱动电机、减速机和电池；所述电池与驱动电机电连接；所述减速机的输入端与驱动电机的输出端固定连接，所述减速机的输出端与履带式自行走底盘11的驱动端固定连接。
26.其中，所述履带式自行走底盘11，包括机器人行走、转弯自动控制系统软件及相关硬件驱动模块(图中未体现)，履带式自行走底盘11，可使用多种复杂地质环境，爬坡角度达45度，可跨越不大于0.5米的壕沟，可翻越不高于0.4米的障碍，具有极强的适用性；底盘舱12内安装有驱动电机、减速机和电池(图中未体现)，电池为驱动电机提供动力，从而驱动电机和减速机共同工作带动履带式自行走底盘11，进而为机器人提供行走和转弯动力。
27.进一步地，如图2所示，所述控制组件3包括：第一高压软管31、第二高压软管32、高压柱塞泵33和用于驱动高压柱塞泵的直流电机34；所述高压柱塞泵33安装在腔室内；所述直流电机34安装在腔室内；所述直流电机34的输出端与高压柱塞泵33的驱动端固定连接；所述第一高压软管31的一端与高压柱塞泵33相连通，另一端与水箱组件4相连通；所述第二高压软管32的一端与高压柱塞泵33相连通，另一端与高压喷枪组件5相连通。
28.在本实施例中，所述第一高压软管31和第二高压软管32可采用橡胶高压软管；控制组件3作为水箱组件4与高压喷枪组件5之间的调节件，可用于将水箱组件4里的水供应至高压喷枪组件5内；机器人工作时，直流电机34启动从而驱动高压柱塞泵33工作，高压柱塞泵33通过第一高压软管31将水箱组件4里的水吸入，再通过第二高压软管32将吸入的水排出到高压喷枪组件5中，实现高压喷枪组件5的不间断水供应。
29.进一步地，所述水箱组件4包括：水箱41和快速接头42；所述快速接头42与水箱41相连通；所述水箱41与第一高压软管31的另一端相连通。
30.其中，所述快速接头42安装在水箱41的外侧并与水箱41相连通，可用于将外部消
防水管和水箱41连通起来，一方面在机器人工作前可为水箱41蓄水，另一方面在机器人工作时若水箱41内的水量不足时，可由外部的水管通过快速接头42连接水箱41并为水箱41供水，保证机器人可以进行正常的消防工作。
31.进一步地，所述高压喷枪组件5包括：高压喷枪54、用于使高压喷枪54旋转的喷枪旋转底座51、用于调整高压喷枪54角度的喷枪方向调节器52、及喷枪喷射状态调节器53；所述喷枪旋转底座安装51在外壳2上；所述喷枪方向调节器52可转动设置喷枪旋转底座51上；所述高压喷枪54与喷枪方向调节器52可转动连接；所述高压喷枪54的输入端与第二高压软管32的另一端相连通；所述喷枪喷射状态调节器53安装在高压喷枪54上。
32.在本实施例中，所述喷枪方向调节器52，其结构由步进电机和喷枪固定机构组成，可带动高压喷枪54在垂直方向转动，从而可调节高压喷枪54垂直方向上的角度，所述喷枪旋转底座51可带动高压喷枪54在水平方向转动，从而可调节高压喷枪54水平方向上的角度，因此喷枪旋转底座51与喷枪方向调节器52组合后，可实现高压喷枪54在不同方向上的转动；所述高压喷枪54为高压细水雾喷枪，可将高压水流转化为细水雾喷出，所述细水雾具有表面冷却、窒息、冲击乳化和稀释作用，同时具有阻隔热辐射及洗涤烟雾、废气的功能，对环境不造成污染，灭火效果好，对电器设备不造成腐蚀，因此对消防环境的损伤小，且具备降温和灭火的双重功能。
33.进一步地，所述喷枪旋转底座51包括：防护罩和用于旋转防护罩的法兰盘；所述法兰盘安装在外壳上；所述防护罩可转动设置在法兰盘上；所述防护罩内安装有步进电机；所述步进电机的输出端与法兰盘固定连接；所述喷枪方向调节器可转动设置在防护罩上。
34.在本实施例中，所述防护罩的结构是防爆防水防护罩，防护罩内部安装有步进电机及控制器(图中未展示)，步进电机可驱动法兰盘上的防护罩在水平角度上360度旋转，枪杆和步进电机转动轴机械连接；所述控制器连接至通讯集中管理单元(图中未展示)，在需要时对调节器进行远程遥控操作，可调整喷枪喷射方向。
35.进一步地，所述喷枪喷射状态调节器53包括：运动杆、抱箍和用于调整喷枪喷射状态的调节阀；所述抱箍固定在高压喷枪上；所述运动杆的固定端与抱箍铰接，所述运动杆的活动端与调节阀铰接。
36.在本实施例中，所述喷枪喷射状态调节器53的运动杆，其结构为电动推杆，调节器本体用抱箍固定于细水雾喷枪枪杆，由机器人内电源模块为其提供dc24v电源，由通讯集中管理单元(图中未展示)调节电源模块输出状态，实现遥控操作电动推杆伸缩，从而调节高压细水雾喷枪的喷射状态；所述喷枪喷射状态调节器53的调节阀，此调节阀为机械机构，可手动调节，也可通过喷枪喷射状态调节器进行自动调节；通过调整调节阀的角度，可控制高压细水雾喷枪的喷射状态在雾状散射和柱状喷射两种状态之间切换。
37.进一步地，所述外壳2的外壁设置有用于喷射水雾的高压喷头6；所述高压喷头6与高压柱塞泵33相连通。所述高压细水雾喷头6固定安装于机器人上外壳2的两侧，工作时，高压喷头6将高压柱塞泵33里的水转化为水雾并向外喷出，从而向机器人四周喷射细水雾，形成屏蔽层，屏蔽外部热辐射，对机器人起到保护作用，防止机器人受到热辐射的损伤。
38.进一步地，所述外壳上还设置有防爆照明灯7。所述防爆照明灯7的作用是在消防机器人工作时照亮周边环境。
39.所述外壳上还设置有天线8。所述天线8与控制器电连接，其作用是对消防机器人
远程遥控操作时的信号增强，防止消防机器人在复杂的消防环境中丢失信号从而导致无法对消防机器人进行遥控操作。
40.本实用新型的一种履带式高压细水雾消防机器人，具有可适用于不同类型的消防场合的优点。
41.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。