一种风力灭火机的柔性风筒结构的制作方法

1.本发明涉及消防设备技术领域，尤其涉及一种风力灭火机的柔性风筒结构。


背景技术：

2.风力灭火机，又称吹风机，其通过二冲程汽油机带动风轮产生高速气流进而吹灭火苗及杂物或其它，主要应用森林灭火、消防急救、园林绿化、公路工程等。
3.目前，市面上的大多数风力灭火机的出风筒为固定结构，在灭火时其长度不可调节，限制了风力灭火机的使用，给灭火造成困难；
4.存在伸缩式的风筒结构，以专利公告号cn 210278045 u公开的一种可伸缩式风力灭火机为例，其通过拉伸伸缩管，将弹簧固定装置固定至伸缩连接孔内，从而实现了风管的延长，以达到伸缩目的，但其在收缩状态下，其出风管体长度依旧较长，体积较大，在携带时较为不便。为此，提出一种风力灭火机的柔性风筒结构。


技术实现要素：

5.本发明为了解决传统风力灭火机风筒不可伸缩调节的问题，提供一种风力灭火机的柔性风筒结构，可实现对风筒长度的调节，同时便于携带。
6.为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
7.一种风力灭火机的柔性风筒结构，包括用于和灭火机风口连接的刚性风筒、和刚性风筒连通的柔性风筒以及驱动柔性风筒伸缩的驱动机构；
8.所述柔性风筒包括具有平坦弹性变形的伸展部、通过弹性复归闭合而成具有一缺口的环形截面的成型部以及由伸展部向成型部过渡的挤压部，所述伸展部、挤压部和成型部为纤维增强塑料一体成型；
9.所述驱动机构包括驱动壳、和驱动壳匹配的上盖以及依次设置在驱动壳内的收纳辊、展平单元、带有齿轮的驱动辊、挤压单元以及导向单元；
10.所述伸展部呈筒状圈绕在所述收纳辊上、伸展部的一端伸出依次经展平单元、驱动辊和挤压单元形成挤压部、经导向单元形成为一具有缺口的中空圆柱体结构的成型部，成型部伸出所述驱动壳设置有用于支撑成型部端口的锥筒；
11.所述刚性风筒一端置于驱动壳外、另一端伸入驱动壳内和所述柔性风筒成型部连通，所述驱动壳体内还设置有用于封闭柔性风筒成型部缺口的封闭单元。
12.进一步地，所述驱动壳和所述上盖螺栓连接，所述收纳辊呈工字轮状，收纳辊两端和驱动壳转动连接；所述展平单元包括可转动设置在驱动壳内、左右间隔排布的两组展平件，每组所述展平件包括两个上下排布的展平辊，每组的两个展平辊夹持所述柔性风筒伸展部。
13.进一步地，两组所述展平件之间分布所述驱动辊，所述驱动辊转动设置在驱动壳内，驱动辊一端伸出驱动壳连接有驱动马达，驱动辊另一端伸出驱动壳和所述收纳辊带传动；所述齿轮位于驱动辊中部，所述柔性风筒上开设有一字形排布的若干齿槽，所述齿槽均
分布在伸展部、挤压部和成型部表面，齿轮和所述齿槽配合。
14.进一步地，所述挤压单元包括竖向间隔排布的多组挤压件，每组所述挤压件包括对称排布在驱动壳长度方向两侧的挤压轮，两个所述挤压轮夹持所述挤压部；所述挤压轮圆周面为内凹弧面，挤压轮和驱动壳底面转动连接，多组挤压件对应的两个所述挤压轮间距依次减小，多组挤压件的挤压轮高度依次增加。
15.进一步地，所述导向单元包括导向框和导向辊，所述导向框内一端竖向设置有两个所述导向辊、另一端横向设置两个所述导向辊，四个导向辊合围形成导向腔以夹持所述成型部；
16.所述刚性风筒设置在上盖上，刚性风筒一端伸出上盖、另一端伸入驱动壳内弯折后和所述柔性风筒成型部连通。
17.进一步地，所述封闭单元包括转动设置在驱动壳内的卷辊、提升辊和圈绕在卷辊上的拉紧带，所述卷辊和提升辊均呈工字轮状，卷辊上设置有发条弹簧，拉紧带一端自卷辊引出、依次经提升辊、导向辊后贴合在成型部缺口处、且和成型部端口连接。
18.进一步地，位于缺口两侧的成型部上开设有销孔；所述锥筒一端置于成型部外侧、另一端置于成型部内侧且和成型部内壁贴合，所述拉紧带、成型部端口和锥筒之间通过紧固销依次连接固定。
19.通过上述技术方案，本发明的有益效果是：
20.本发明结构设计合理，通过柔性风筒的弹性材质，可使得伸展部、挤压部和成型部进行相互转化，进而便捷实现柔性风筒的伸长和缩回，以构成风力灭火机的伸缩风筒结构；设置的收纳辊可将柔性风筒圈绕收纳，避免其在不使用时占用较大体积，可方便人员携带，使用时将其拉出，经挤压单元和导向单元的作用后形成中空圆柱状的成型部，以构成供气流通过的中空流道，可提高输风距离。
21.本发明设置的拉紧带可将成型部缺口封闭以防止气流漏出，成型部为通过弹性复归闭合而成具有一缺口的环形截面的结构，当成型部伸出部分较长时，伸出的成型部在没有导向单元的作用后，由于成型部可弹性复归，伸出的成型部仍能保持其结构，使其缺口处和拉紧带良好配合以保证出风量；通过驱动马达的正反转即可控制柔性风筒的伸长或缩回，增加火点和人员间的距离，安全有效达到灭火目的，操作使用灵活，具有良好实用性。
附图说明
22.图1是本发明一种风力灭火机的柔性风筒结构的整体结构示意图。
23.图2是本发明一种风力灭火机的柔性风筒结构的图1的剖视图之一。
24.图3是本发明一种风力灭火机的柔性风筒结构的图2中单向单元、成型部、拉紧带和锥筒拆分示意图。
25.图4是本发明一种风力灭火机的柔性风筒结构的图1的剖视图之二，图中上盖、刚性风筒未示出。
26.图5是本发明一种风力灭火机的柔性风筒结构的图4中a处放大示意图。
27.图6是本发明一种风力灭火机的柔性风筒结构的图4的俯视图。
28.图7是本发明一种风力灭火机的柔性风筒结构的成型部和拉紧带配合示意图。
29.图8是本发明一种风力灭火机的柔性风筒结构的柔性风筒伸出状态示意图。
30.附图中标号为：1为刚性风筒，2为柔性风筒，21为伸展部，22为挤压部，23为成型部，3为驱动壳，4为上盖，5为收纳辊，6为展平辊，7为驱动辊，8为挤压轮，91为导向框，92为导向辊，10为锥筒，11为卷辊，12为提升辊，13为拉紧带，14为齿轮，15为齿槽，16为驱动马达，17为护筒，18为凸起，19为凹槽。
具体实施方式
31.下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细描述：
32.如图1～图8所示，一种风力灭火机的柔性风筒结构，包括用于和灭火机风口连接的刚性风筒1、和刚性风筒1连通的柔性风筒以及驱动柔性风筒伸缩的驱动机构；
33.所述柔性风筒包括具有平坦弹性变形的伸展部21、通过弹性复归闭合而成具有一缺口的环形截面的成型部23以及由伸展部21向成型部23过渡的挤压部22；
34.所述驱动机构包括驱动壳3、和驱动壳3匹配的上盖4以及依次设置在驱动壳3内、用于承放柔性风筒伸展部21的收纳辊5、用于构成柔性风筒伸展部21的展平单元、用于驱动柔性风筒伸缩的带有齿轮14的驱动辊7、用于构成柔性风筒挤压部22的挤压单元以及用于构成柔性风筒成型部23导向单元；
35.所述伸展部21圈绕在所述收纳辊5上呈筒状、伸展部21的一端伸出依次经展平单元、驱动辊7和挤压单元，被挤压单元挤压形成挤压部22，挤压部22经导向单元夹持呈上有缺口的中空圆柱体结构的成型部23，成型部23的外端伸出所述驱动壳3设置有用于支撑成型部23端口的锥筒10；
36.所述刚性风筒1一端置于驱动壳3外、另一端伸入驱动壳3内和所述柔性风筒成型部23连通，所述驱动壳3体内还设置有用于封闭柔性风筒成型部23缺口的封闭单元。
37.本实施例中，所述柔性风筒为弹性材料制成，可采用纤维强化塑料，具体的，所述伸展部21、挤压部22和成型部23为碳纤维增强塑料一体成型，作为一种弹性材料，在驱动马达16的作用下，可实现伸展部21、挤压部22和成型部23的相互转化；
38.以伸展部21至成型部23方向为长度方向，成型部23为由伸展部21卷成具有该长度方向延伸的狭缝的中空圆柱状结构。
39.本实施例中，所述驱动壳3和所述上盖4螺栓连接，所述刚性风筒1设置在上盖4上，刚性风筒1一端伸出上盖4、另一端伸入驱动壳3内弯折后穿过挤压部22和所述柔性风筒成型部23连通。
40.具体的，所述收纳辊5呈工字轮状，收纳辊5两端和驱动壳3转动连接，收纳辊5可旋转支撑并卷起伸展部21；
41.所述展平单元包括转动设置在驱动壳3体内、左右间隔排布的两组展平件，每组所述展平件包括两个上下排布的展平辊6，每组的两个展平辊6上下夹持所述柔性风筒伸展部21的伸出端。
42.为了增大和展平辊6和伸展部21的接触力，所述展平辊6上喷涂有摩擦系数高的聚氨酯树脂以形成覆盖在展平辊6圆周表面的薄膜。
43.本实施例中，两组所述展平件之间分布所述驱动辊7，所述驱动辊7转动设置在驱动壳3内，驱动辊7一端伸出驱动壳3连接有驱动马达16，驱动辊7另一端伸出驱动壳3和所述收纳辊5带传动；
44.所述齿轮14位于驱动辊7中部，所述柔性风筒上开设有位于驱动辊7下方、呈一字形排布的若干齿槽15，所述齿槽15均分布在伸展部21、挤压部22和成型部23表面，齿轮14和所述齿槽15配合。
45.本实施例中，所述挤压单元包括竖向间隔排布的多组挤压件，每组所述挤压件包括对称排布在驱动壳3长度方向两侧的挤压轮8，每对所述挤压轮8夹持位于每对挤压轮8之间的挤压部22；所述挤压轮8圆周面为内凹弧面，挤压轮8和驱动壳3底面转动连接，多组挤压件对应的两个所述挤压轮8间距由挤压部(22)向成型部(23)的方向依次减小，多组挤压件的挤压轮8高度由挤压部(22)向成型部(23)的方向依次增加。
46.伸展部21受到多组挤压轮8的侧向推力后逐渐受压变形形成挤压部22，并最终经导向单元抑制柔性风筒的变形形成圆柱状的成型部23以供高速气流通过。
47.本实施例中，所述导向单元包括导向框91和导向辊92，所述导向框91内一端竖向设置有两个所述导向辊92、另一端横向设置两个所述导向辊92，四个导向辊92合围形成导向腔以夹持所述成型部23、且供成型部23通过；具体的，所述导向辊92表面和所述成型部23表面接触。
48.本实施例中，所述封闭单元包括转动设置在驱动壳3上的卷辊11、提升辊12和圈绕在卷辊11上的拉紧带13，所述卷辊11和提升辊12均呈工字轮状，卷辊11上设置有发条弹簧以控制拉紧带13收放，拉紧带13一端自卷辊11引出、依次经提升辊12、导向辊92后贴合在成型部23缺口处、且和成型部23端口连接。
49.具体的，所述拉紧带13经导向单元后嵌合在成型部23上方的缺口处，和缺口配合以实现成型部23的封闭；通过发条弹簧的作用，可根据柔性风筒的伸缩速度，进而实现拉紧带13收纳或伸出速度和柔性风筒的同步，保证拉紧带13的绷紧。
50.本实施例中，靠近成型部23端口处的缺口两侧的成型部23上开设有销孔；所述锥筒10一端置于成型部23外侧、另一端置于成型部23内侧且和成型部23内壁贴合，所述拉紧带13、成型部23端口和锥筒10之间通过紧固销依次连接固定；
51.具体的，紧固销穿过拉紧带13、销孔和锥筒10以固定，以此将拉紧带13一端和锥筒10固定在成型部23的端口处，锥筒10结构呈锥形可提高出风风速。
52.为了对伸出驱动壳3外的成型部23进行防护，所述驱动壳3外侧壁上设置有护筒17，所述护筒17呈锥形套设在成型部23上。
53.初始状态下，柔性风筒的绝大部分伸展部21被圈绕收纳在收纳辊5上，成型部23一端伸出驱动壳3；拉紧带13的绝大部分圈绕收纳在卷辊11上，拉紧带13一端伸出驱动壳3通过紧固销和成型部23端口连接固定。
54.可通过刚性风筒1将本发明安装在风力灭火机的出风口处，在操作使用时，启动驱动马达16，驱动马达16按照预先设定的方向正转，进而驱动辊7转动，在带传动作用下收纳辊5和驱动辊7同速同向转动，同时齿轮14和齿槽15配合将伸展部21拉出向挤压单元输送，伸展部21的两侧边在多组挤压轮8的作用下逐渐靠近，并最终在多个导向辊92的限制下形成圆柱状的成型部23，进而成型部23逐渐伸长；
55.成型部23伸长即柔性风筒伸长，在柔性风筒伸长的同时，拉紧带13跟随成型部23运动继而将缺口处封闭形成气流通道。
56.在成型部23缩回时，驱动马达16反转，在收纳辊5的作用下，圆柱状的成型部23逐
渐向伸展部21转变，使得柔性风筒大部分圈绕收纳，与此同时，在发条弹簧的作用下拉紧带13逐渐收纳在卷辊11上，以实现柔性风筒的缩回。
57.为了保证拉紧带13和成型部23缺口处的良好配合，所述拉紧带13两侧设置有凸起18，所述凸起18和拉紧带13为一体结构，所述成型部23缺口处的两侧设置有凹槽19，所述凹槽19不贯穿所述成型部23，成型部23、挤压部22和伸展部21之间可相互转化，进而所述凹槽19分布在柔性风筒上；
58.所述凸起18置于凹槽19内保证拉紧带13和成型部23缺口的配合，提高成型部23的密封性。
59.以上所述之实施例，只是本发明的较佳实施例而已，并非限制本发明的实施范围，故凡依本发明专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。