一种提高回转精度的电控消防水炮的制作方法
一种提高回转精度的电控消防水炮的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种提高回转精度的电控消防水炮。传统消防水炮在伺服电机输出功率不变的情况下，消防炮灵敏度低、回转精度差。本实用新型包括底座、下弯管、上弯管、炮头、水平回转机构、俯仰回转机构，上枢轴置于下弯管内，在上枢轴与下弯管之间设有俯仰回转限位机构，该俯仰回转限位机构由设置在下弯管的限位螺钉、上枢轴外壁上的导向槽构成，限位螺钉穿过下弯管的管壁恰好落入上述导向槽内。本实用新型水平、俯仰回转机构，特别是俯仰回转机构中的第二蜗杆既要作自转，还要通过与上枢轴的啮合部分驱动上枢轴一起转动。在俯仰回转限位机构的作用下，由于伺服电机输出功率不变，而俯仰回转角度变小，这样有利于更准确的对火源实施灭火操作。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种消防器材，特别涉及一种电气控制的消防炮，属于消防设备
【技术领域】。 一种提高回转精度的电控消防水炮
【背景技术】
[0002] 传统消防水炮的弯管通常设计成S型、U型，弯管设计促使炮管内流体在弯曲的管 道内侧形成涡流，从而产生连续性的渐变流和急变流，使这种传输具有较强的动能。消防炮 中设有水平、俯仰回转机构，水平、俯仰回转机构均为电控式蜗轮、蜗杆转动，水平面和垂直 于水平面转动角度范围通常略小于360°，具有大转角的特点。然而，在伺服电机输出功率 不变的情况下，消防炮灵敏度低、回转精度差等问题逐渐凸显，比如：通过肉眼观察方式寻 找着火点、大角度回转实现炮头出水口的角度调整并射水，往往误差较大，严重影响了消防 水炮的使用。
【发明内容】
[0003] 针对现有技术的不足，本实用新型提出一种回转精度高、自动寻的、方便携带的电 控消防水炮。
[0004] 为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种提高回转精度的电控消 防水炮，包括底座、下弯管、上弯管、炮头、水平回转机构、俯仰回转机构，下弯管的进水端可 旋转地设置在底座上，下弯管的出水端连接上弯管的进水端，上弯管的出水端与炮头连接； 水平回转机构包括第一电机、第一蜗杆，第一蜗杆与下弯管的进水端相哨合；俯仰回转机构 包括第二电机、第二蜗杆、上枢轴，上枢轴与上弯管的进水端固定连接并保持同轴，上枢轴 置于下弯管内，第二蜗杆和第二电机设置在下弯管上，第二蜗杆与上枢轴为部分哨合，在上 枢轴与下弯管之间设有俯仰回转限位机构，该俯仰回转限位机构由设置在下弯管的限位螺 钉、上枢轴外壁上的导向槽构成，限位螺钉穿过下弯管的管壁恰好落入上述导向槽内。
[0005] 本实用新型射水操作时，通过电气控制分别对水平及垂直两个方向的伺服电机发 出动作命令。消防炮中的水平、俯仰回转机构，特别是俯仰回转机构中的第二蜗杆既要作自 转，还要通过与上枢轴的啮合部分驱动上枢轴一起转动。在俯仰回转限位机构的作用下，由 于伺服电机输出功率不变，而俯仰回转角度变小，客观上为炮头出水口角度调整精度的提 高提供了条件。这样有利于更准确的对火源实施灭火操作，有效保障了受灾群众的生命财 产安全。
[0006] 作为本实用新型的进一步改进，上述导向槽横截面呈一段沿上枢轴外壁分布的圆 环。
[0007] 作为本实用新型的进一步改进，俯仰回转角度，即上述圆环对应的圆心角α为一 45。?90°。
[0008] 作为本实用新型的进一步改进，上弯管的出水端设置压力检测表。
[0009] 作为本实用新型的进一步改进，上弯管的侧壁设置灯座，用于安装平行光源。
[0010] 作为本实用新型的进一步改进，第一电机、第二电机配合设有手动装置，用于在电 机控制出现故障时，实现对水平回转机构和俯仰回转机构的手动控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 图1为本实用新型的结构示意图；
[0012] 图2为本实用新型的右视局部剖视图；
[0013] 图3为本实用新型上枢轴的结构示意图；
[0014] 图4为图1中A-A向剖视图。
[0015] 图中：1、底座，2、第一蜗杆，3、第一电机，4、下弯管，5、手动装置插口，6、第二电机， 7、上弯管，8、第二蜗杆，9、上枢轴，10、导向槽，11、限位螺钉，12、压力检测表，13、炮头，14、 灯座。
【具体实施方式】
[0016] 以铝合金材质的消防炮为例，下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详 细说明。
[0017] 如图1?4所示，本实施例包括底座1、下弯管4、上弯管7、炮头13、水平回转机构、 俯仰回转机构。
[0018] 如图1、2所示，下弯管4的进水端可旋转地设置在底座1上，下弯管4的出水端连 接上弯管7的进水端，上弯管7的出水端与炮头13连接。水平回转机构包括第一电机3、第 一蜗杆2,第一蜗杆2与下弯管4的进水端相啮合。
[0019] 如图1?4所示，俯仰回转机构包括第二电机6、第二蜗杆8、上枢轴9,上枢轴9与 上弯管7的进水端固定连接并保持同轴，上枢轴9置于下弯管4内，第二蜗杆8和第二电机 6设置在下弯管4上，第二蜗杆8与上枢轴9为部分哨合。在上枢轴9与下弯管4之间设有 俯仰回转限位机构，该俯仰回转限位机构由设置在下弯管4的限位螺钉11、上枢轴9外壁上 的导向槽10构成，限位螺钉11穿过下弯管4的管壁恰好落入上述导向槽10内，上述导向 槽10横截面呈一段沿上枢轴9外壁分布的圆环，俯仰回转角度，即上述圆环对应的圆心角 α 为一45。?90。。
[0020] 如图1、2所示，上弯管7的出水端设置压力检测表12。上弯管7的侧壁设置灯座 14,用于安装平行光源。第一电机3、第二电机6自由端设有手动装置插口 5。
[0021] 本实施例在所述炮头13处设置有压力检测表12,其与本装置外的火灾定位器、火 灾探测器及电气监测控制装置组成自动探测、自动寻找、自动灭火的闭环伺服控制系统。
[0022] 本实施例射水操作时，通过电气控制分别对水平及垂直两个方向的伺服电机发出 动作命令。消防炮中的水平、俯仰回转机构，特别是俯仰回转机构中的第二蜗杆8既要作自 转，还要通过与上枢轴9的啮合部分驱动上枢轴9 一起转动。在俯仰回转限位机构的作用 下，由于伺服电机输出功率不变，而俯仰回转角度变小，客观上为炮头13出水口角度调整 精度的提高提供了条件。这样有利于更准确的对火源实施灭火操作，有效保障了受灾群众 的生命财产安全。
[0023] 本实施例消防炮及弯管为铝合金制造，质轻且具有较高强度，方便携带。另外，手 动装置用于在电机控制出现故障时，实现对水平回转机构和俯仰回转机构的手动控制。
【权利要求】
1. 一种提高回转精度的电控消防水炮，包括底座、下弯管、上弯管、炮头、水平回转机 构、俯仰回转机构，所述下弯管的进水端可旋转地设置在底座上，所述下弯管的出水端连接 上弯管的进水端，所述上弯管的出水端与炮头连接；所述水平回转机构包括第一电机、第一 蜗杆，所述第一蜗杆与下弯管的进水端相啮合；所述俯仰回转机构包括第二电机、第二蜗 杆、上枢轴，所述上枢轴与上弯管的进水端固定连接并保持同轴，第二蜗杆和第二电机设置 在下弯管上，第二蜗杆与上枢轴为部分啮合，其特征在于 ： 所述上枢轴置于下弯管内，在所述上枢轴与所述下弯管之间设有俯仰回转限位机构， 所述俯仰回转限位机构由设置在下弯管的限位螺钉、上枢轴外壁上的导向槽构成，所述限 位螺钉穿过下弯管的管壁恰好落入所述导向槽内。
2. 根据权利要求1所述的一种提高回转精度的电控消防水炮，其特征在于：所述导向 槽横截面呈一段沿上枢轴外壁分布的圆环。
3. 根据权利要求2所述的一种提高回转精度的电控消防水炮，其特征在于：所述俯仰 回转角度，即所述圆环对应的圆心角α为一 45°?90°。
4. 根据权利要求1?3任一项所述的一种提高回转精度的电控消防水炮，其特征在于： 所述上弯管的出水端设置压力检测表。
5. 根据权利要求4所述的一种提高回转精度的电控消防水炮，其特征在于：所述上弯 管的侧壁设置灯座。
6. 根据权利要求4所述的一种提高回转精度的电控消防水炮，其特征在于：所述第一 电机、第二电机配合设有手动装置。
【文档编号】A62C31/00GK203886069SQ201420293738
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年6月5日 优先权日:2014年6月5日
【发明者】季兆华 申请人:建湖永佳机械有限公司
【专利摘要】本实用新型提供一种提高回转精度的电控消防水炮。传统消防水炮在伺服电机输出功率不变的情况下，消防炮灵敏度低、回转精度差。本实用新型包括底座、下弯管、上弯管、炮头、水平回转机构、俯仰回转机构，上枢轴置于下弯管内，在上枢轴与下弯管之间设有俯仰回转限位机构，该俯仰回转限位机构由设置在下弯管的限位螺钉、上枢轴外壁上的导向槽构成，限位螺钉穿过下弯管的管壁恰好落入上述导向槽内。本实用新型水平、俯仰回转机构，特别是俯仰回转机构中的第二蜗杆既要作自转，还要通过与上枢轴的啮合部分驱动上枢轴一起转动。在俯仰回转限位机构的作用下，由于伺服电机输出功率不变，而俯仰回转角度变小，这样有利于更准确的对火源实施灭火操作。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种消防器材，特别涉及一种电气控制的消防炮，属于消防设备
【技术领域】。 一种提高回转精度的电控消防水炮
【背景技术】
[0002] 传统消防水炮的弯管通常设计成S型、U型，弯管设计促使炮管内流体在弯曲的管 道内侧形成涡流，从而产生连续性的渐变流和急变流，使这种传输具有较强的动能。消防炮 中设有水平、俯仰回转机构，水平、俯仰回转机构均为电控式蜗轮、蜗杆转动，水平面和垂直 于水平面转动角度范围通常略小于360°，具有大转角的特点。然而，在伺服电机输出功率 不变的情况下，消防炮灵敏度低、回转精度差等问题逐渐凸显，比如：通过肉眼观察方式寻 找着火点、大角度回转实现炮头出水口的角度调整并射水，往往误差较大，严重影响了消防 水炮的使用。
【发明内容】
[0003] 针对现有技术的不足，本实用新型提出一种回转精度高、自动寻的、方便携带的电 控消防水炮。
[0004] 为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种提高回转精度的电控消 防水炮，包括底座、下弯管、上弯管、炮头、水平回转机构、俯仰回转机构，下弯管的进水端可 旋转地设置在底座上，下弯管的出水端连接上弯管的进水端，上弯管的出水端与炮头连接； 水平回转机构包括第一电机、第一蜗杆，第一蜗杆与下弯管的进水端相哨合；俯仰回转机构 包括第二电机、第二蜗杆、上枢轴，上枢轴与上弯管的进水端固定连接并保持同轴，上枢轴 置于下弯管内，第二蜗杆和第二电机设置在下弯管上，第二蜗杆与上枢轴为部分哨合，在上 枢轴与下弯管之间设有俯仰回转限位机构，该俯仰回转限位机构由设置在下弯管的限位螺 钉、上枢轴外壁上的导向槽构成，限位螺钉穿过下弯管的管壁恰好落入上述导向槽内。
[0005] 本实用新型射水操作时，通过电气控制分别对水平及垂直两个方向的伺服电机发 出动作命令。消防炮中的水平、俯仰回转机构，特别是俯仰回转机构中的第二蜗杆既要作自 转，还要通过与上枢轴的啮合部分驱动上枢轴一起转动。在俯仰回转限位机构的作用下，由 于伺服电机输出功率不变，而俯仰回转角度变小，客观上为炮头出水口角度调整精度的提 高提供了条件。这样有利于更准确的对火源实施灭火操作，有效保障了受灾群众的生命财 产安全。
[0006] 作为本实用新型的进一步改进，上述导向槽横截面呈一段沿上枢轴外壁分布的圆 环。
[0007] 作为本实用新型的进一步改进，俯仰回转角度，即上述圆环对应的圆心角α为一 45。?90°。
[0008] 作为本实用新型的进一步改进，上弯管的出水端设置压力检测表。
[0009] 作为本实用新型的进一步改进，上弯管的侧壁设置灯座，用于安装平行光源。
[0010] 作为本实用新型的进一步改进，第一电机、第二电机配合设有手动装置，用于在电 机控制出现故障时，实现对水平回转机构和俯仰回转机构的手动控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 图1为本实用新型的结构示意图；
[0012] 图2为本实用新型的右视局部剖视图；
[0013] 图3为本实用新型上枢轴的结构示意图；
[0014] 图4为图1中A-A向剖视图。
[0015] 图中：1、底座，2、第一蜗杆，3、第一电机，4、下弯管，5、手动装置插口，6、第二电机， 7、上弯管，8、第二蜗杆，9、上枢轴，10、导向槽，11、限位螺钉，12、压力检测表，13、炮头，14、 灯座。
【具体实施方式】
[0016] 以铝合金材质的消防炮为例，下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详 细说明。
[0017] 如图1?4所示，本实施例包括底座1、下弯管4、上弯管7、炮头13、水平回转机构、 俯仰回转机构。
[0018] 如图1、2所示，下弯管4的进水端可旋转地设置在底座1上，下弯管4的出水端连 接上弯管7的进水端，上弯管7的出水端与炮头13连接。水平回转机构包括第一电机3、第 一蜗杆2,第一蜗杆2与下弯管4的进水端相啮合。
[0019] 如图1?4所示，俯仰回转机构包括第二电机6、第二蜗杆8、上枢轴9,上枢轴9与 上弯管7的进水端固定连接并保持同轴，上枢轴9置于下弯管4内，第二蜗杆8和第二电机 6设置在下弯管4上，第二蜗杆8与上枢轴9为部分哨合。在上枢轴9与下弯管4之间设有 俯仰回转限位机构，该俯仰回转限位机构由设置在下弯管4的限位螺钉11、上枢轴9外壁上 的导向槽10构成，限位螺钉11穿过下弯管4的管壁恰好落入上述导向槽10内，上述导向 槽10横截面呈一段沿上枢轴9外壁分布的圆环，俯仰回转角度，即上述圆环对应的圆心角 α 为一45。?90。。
[0020] 如图1、2所示，上弯管7的出水端设置压力检测表12。上弯管7的侧壁设置灯座 14,用于安装平行光源。第一电机3、第二电机6自由端设有手动装置插口 5。
[0021] 本实施例在所述炮头13处设置有压力检测表12,其与本装置外的火灾定位器、火 灾探测器及电气监测控制装置组成自动探测、自动寻找、自动灭火的闭环伺服控制系统。
[0022] 本实施例射水操作时，通过电气控制分别对水平及垂直两个方向的伺服电机发出 动作命令。消防炮中的水平、俯仰回转机构，特别是俯仰回转机构中的第二蜗杆8既要作自 转，还要通过与上枢轴9的啮合部分驱动上枢轴9 一起转动。在俯仰回转限位机构的作用 下，由于伺服电机输出功率不变，而俯仰回转角度变小，客观上为炮头13出水口角度调整 精度的提高提供了条件。这样有利于更准确的对火源实施灭火操作，有效保障了受灾群众 的生命财产安全。
[0023] 本实施例消防炮及弯管为铝合金制造，质轻且具有较高强度，方便携带。另外，手 动装置用于在电机控制出现故障时，实现对水平回转机构和俯仰回转机构的手动控制。
【权利要求】
1. 一种提高回转精度的电控消防水炮，包括底座、下弯管、上弯管、炮头、水平回转机 构、俯仰回转机构，所述下弯管的进水端可旋转地设置在底座上，所述下弯管的出水端连接 上弯管的进水端，所述上弯管的出水端与炮头连接；所述水平回转机构包括第一电机、第一 蜗杆，所述第一蜗杆与下弯管的进水端相啮合；所述俯仰回转机构包括第二电机、第二蜗 杆、上枢轴，所述上枢轴与上弯管的进水端固定连接并保持同轴，第二蜗杆和第二电机设置 在下弯管上，第二蜗杆与上枢轴为部分啮合，其特征在于 ： 所述上枢轴置于下弯管内，在所述上枢轴与所述下弯管之间设有俯仰回转限位机构， 所述俯仰回转限位机构由设置在下弯管的限位螺钉、上枢轴外壁上的导向槽构成，所述限 位螺钉穿过下弯管的管壁恰好落入所述导向槽内。
2. 根据权利要求1所述的一种提高回转精度的电控消防水炮，其特征在于：所述导向 槽横截面呈一段沿上枢轴外壁分布的圆环。
3. 根据权利要求2所述的一种提高回转精度的电控消防水炮，其特征在于：所述俯仰 回转角度，即所述圆环对应的圆心角α为一 45°?90°。
4. 根据权利要求1?3任一项所述的一种提高回转精度的电控消防水炮，其特征在于： 所述上弯管的出水端设置压力检测表。
5. 根据权利要求4所述的一种提高回转精度的电控消防水炮，其特征在于：所述上弯 管的侧壁设置灯座。
6. 根据权利要求4所述的一种提高回转精度的电控消防水炮，其特征在于：所述第一 电机、第二电机配合设有手动装置。
【文档编号】A62C31/00GK203886069SQ201420293738
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年6月5日 优先权日:2014年6月5日
【发明者】季兆华 申请人:建湖永佳机械有限公司
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