一种消防水炮制造技术

本实用新型专利技术公开了一种消防水炮，包括底座、水平驱动机构、旋转关节、出水管和炮头，还包括一U形管道和四杆驱动机构，U形管道的一端通过水平驱动机构与底座相连通，U形管道的另一端通过旋转关节与出水管的一端相连通；出水管的另一端与炮头相连通；四杆驱动机构的一端固定在U形管道上，四杆驱动机构的另一端可转动固定在出水管上；水平驱动机构驱动U形管道沿水平方向移动，四杆驱动机构驱动出水管绕旋转关节进行摆动。该消防水炮，利用四杆驱动机构代替蜗轮蜗杆机构进行传动，减少扭矩，使消防水炮在摆动时，工作更加稳定；四杆驱动机构结构简单且制造成本远低于蜗轮蜗杆机构，有效地降低了生产成本；能够让操作人员操作更加方便、省力。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及消防设备，尤其涉及一种消防水炮。
技术介绍
消防水炮是消防作业的常用器械之一，在使用消防水炮灭火的过程中，喷射出的水流覆盖的范围是有限的，所以需要多方位快速调节水炮的方向，将水流指向灭火点的最大范围。调节消防水炮喷射角度一般通过控制水平转动组件和俯仰摆动组件来实现的。常用俯仰摆动机构是通过蜗轮蜗杆实现自由转动的，其中蜗轮与炮身连接，形成转动副。但蜗轮蜗杆加工成本大，且传动时磨损大，直接导致消防水炮制造、使用成本高。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是：提供一种结构简单且低成本的消防水炮。为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：一种消防水炮，包括底座、水平驱动机构、旋转关节、出水管和炮头，还包括一U形管道和四杆驱动机构，所述U形管道的一端通过所述水平驱动机构与所述底座相连通，所述U形管道的另一端通过旋转关节与所述出水管的一端相连通；所述出水管的另一端与所述炮头相连通；所述四杆驱动机构的一端固定在所述U形管道上，所述四杆驱动机构的另一端可转动固定在所述出水管上；所述水平驱动机构驱动所述U形管道沿水平方向移动，所述四杆驱动机构驱动所述出水管绕所述旋转关节进行摆动。进一步的，所述U形管道包括依次连通的第一直管、第一横管、第二直管，所述第一直管的中心轴和所述第一横管的中心轴形成的平面与所述第二直管的中心轴之间具有夹角；所述第一直管通过所述水平驱动机构与所述底座相连通；所述第二直管通过旋转关节与所述出水管的一端相连通。进一步的，所述四杆驱动机构包括第一步进电机和曲柄摇杆机构，所述第一步进电机固定在所述第一直管上或所述底座上并驱动所述曲柄摇杆机构中的曲柄旋转；所述曲柄摇杆机构中的摇杆可转动固定在所述出水管上。进一步的，所述旋转关节包括第一套筒、套设在第一套筒一端外部的第二套筒及设于所述第一套筒与所述第二套筒之间的密封圈；所述第二直管套设于所述第一套筒远离所述第二套筒的一端；所述出水管套设于所述第二套筒远离所述第一套筒的一端。进一步的，所述水平驱动机构是水平回转机构。进一步的，所述水平回转机构包括水平蜗轮、水平蜗杆、法兰及第二步进电机；所述法兰的一端与所述U形管道相连通，所述法兰的另一端与所述底座相连通；所述水平蜗轮与所述法兰固定连接并可旋转地安装在所述底座上，所述水平蜗杆通过固设在底座侧壁上的第二步进电机传动并与所述水平蜗轮相啮合。进一步的，所述法兰与所述U形管道的连接处以及所述法兰与所述底座的连接处分别设有密封圈。进一步的，所述出水管上还设有把手。本技术的有益效果在于：利用四杆驱动机构代替蜗轮蜗杆机构进行传动，改变出水管旋转驱动的传动方式，减少驱动扭矩，使消防水炮在摆动时，工作更加稳定；四杆驱动机构结构简单且制造成本远低于蜗轮蜗杆机构，有效地降低了生产成本。附图说明图1为本技术实施例一的消防水炮的示意图；图2为本技术实施例一的消防水炮中的曲柄摇杆机构的工作原理示意图。标号说明：1、底座；2、水平驱动机构；3、旋转关节；4、出水管；5、炮头；6、U形管道；61、第一直管；62、第一横管；63、第二直管；7、四杆驱动机构；71、第一步进电机；72、曲柄摇杆机构。具体实施方式为详细说明本技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。本技术最关键的构思在于：设计并利用四杆驱动机构代替蜗轮蜗杆机构进行传动。请参照图1和图2，一种消防水炮，包括底座1、水平驱动机构2、旋转关节3、出水管4和炮头5，还包括一U形管道6和四杆驱动机构7，所述U形管道6的一端通过所述水平驱动机构2与所述底座1相连通，所述U形管道6的另一端通过旋转关节3与所述出水管4的一端相连通；所述出水管4的另一端与所述炮头5相连通；所述四杆驱动机构7的一端固定在所述U形管道6上，所述四杆驱动机构7的另一端可转动固定在所述出水管4上；所述水平驱动机构2驱动所述U形管道6沿水平方向移动，所述四杆驱动机构7驱动所述出水管4绕所述旋转关节3进行摆动。从上述描述可知，本技术的有益效果在于：利用四杆驱动机构代替蜗轮蜗杆机构进行传动，改变出水管旋转驱动的传动方式，减少驱动扭矩，使消防水炮在摆动时，工作更加稳定；四杆驱动机构结构简单且制造成本远低于蜗轮蜗杆机构，有效地降低了生产成本。进一步的，所述U形管道6包括依次连通的第一直管61、第一横管62、第二直管63，所述第一直管61的中心轴和所述第一横管62的中心轴形成的平面与所述第二直管63的中心轴之间具有夹角；所述第一直管61通过所述水平驱动机构2与所述底座1相连通；所述第二直管63通过旋转关节3与所述出水管4的一端相连通。由上述描述可知，第一直管与第二直管之间具有夹角，能够给四杆驱动机构预留足够的活动空间。夹角的具体角度范围可以根据实际安装环境进行选择，作为优选，夹角的角度范围为30°-60°。进一步的，所述四杆驱动机构7包括第一步进电机71和曲柄摇杆机构72，所述第一步进电机71固定在所述第一直管61上或所述底座1上并驱动所述曲柄摇杆机构72中的曲柄旋转；所述曲柄摇杆机构72中的摇杆可转动固定在所述出水管4上。由上述描述可知，摇杆可转动的固定在出水管上使得出水管能够在竖直平面摆动，进而使得操作人员可以调节炮头相对于水平面的倾斜角度；摇杆可摆动的角度范围可以通过改变曲柄、连杆及摇杆这三者之间的长度的相对关系进行调节，作为优选，摇杆(相对于水平面)可摆动的角度范围为25°-75°。进一步的，所述旋转关节3包括第一套筒、套设在第一套筒一端外部的第二套筒及设于所述第一套筒与所述第二套筒之间的密封圈；所述第二直管63套设于所述第一套筒远离所述第二套筒的一端；所述出水管4套设于所述第二套筒远离所述第一套筒的一端。由上述描述可知，旋转关节是一种可旋转的连接结构，能够让出水管相对于U形管道转动；旋转关节并非一定是上述结构，简单的，旋转关节可以就是一截能够旋转弯曲的弹性较强的橡胶管。进一步的，所述水平驱动机构2是水平回转机构。进一步的，所述水平回转机构包括水平蜗轮、水平蜗杆、法兰及第二步进电机；所述法兰的一端与所述U形管道6相连通，所述法兰的另一端与所述底座1相连通；所述水平蜗轮与所述法兰固定连接并可旋转地安装在所述底座1上，所述水平蜗杆通过固设在底座1侧壁上的第二步进电机传动并与所述水平蜗轮相啮合。由上述描述可知，水平驱动机构的作用在于让U形管道相对底座转动，这样可以扩大消防水炮的工作区域。进一步的，所述法兰与所述U形管道6的连接处以及所述法兰与所述底座1的连接处分别设有密封圈。由上述描述可知，管道的连接处设置密封圈能够防止水从管道的侧壁泄露。进一步的，所述出水管4上还设有把手。由上述描述可知，设置把手，能够方便操作人员实时调整消防水炮针对的灭火区域，另外，为方便操作人员操作，还可以在把手上设置控制第一步进电机、第二步进电机启闭的控制按钮。实施例一请参照图1和图2，本技术的实施例一为：如图1所示，一种消防水炮，包括底座1、水平驱动机构2、旋转关节3、出水管4和炮头5，还包括一U形管道6和四杆驱动机构7，所述U形管道6的一端通过所述水平驱动机构2与所述底座1相连通，所述U形管道6的另一端通过旋转关节3与所述出水管4的一端相连通；所述出水管4的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种消防水炮，包括底座、水平驱动机构、旋转关节、出水管和炮头，其特征在于：还包括一U形管道和四杆驱动机构，所述U形管道的一端通过所述水平驱动机构与所述底座相连通，所述U形管道的另一端通过旋转关节与所述出水管的一端相连通；所述出水管的另一端与所述炮头相连通；所述四杆驱动机构的一端固定在所述U形管道上，所述四杆驱动机构的另一端可转动固定在所述出水管上；所述水平驱动机构驱动所述U形管道沿水平方向移动，所述四杆驱动机构驱动所述出水管绕所述旋转关节进行摆动。

【技术特征摘要】
1.一种消防水炮，包括底座、水平驱动机构、旋转关节、出水管和炮头，其特征在于：还包括一U形管道和四杆驱动机构，所述U形管道的一端通过所述水平驱动机构与所述底座相连通，所述U形管道的另一端通过旋转关节与所述出水管的一端相连通；所述出水管的另一端与所述炮头相连通；所述四杆驱动机构的一端固定在所述U形管道上，所述四杆驱动机构的另一端可转动固定在所述出水管上；所述水平驱动机构驱动所述U形管道沿水平方向移动，所述四杆驱动机构驱动所述出水管绕所述旋转关节进行摆动。2.根据权利要求1所述的消防水炮，其特征在于：所述U形管道包括依次连通的第一直管、第一横管、第二直管，所述第一直管的中心轴和所述第一横管的中心轴形成的平面与所述第二直管的中心轴之间具有夹角；所述第一直管通过所述水平驱动机构与所述底座相连通；所述第二直管通过旋转关节与所述出水管的一端相连通。3.根据权利要求2所述的消防水炮，其特征在于：所述四杆驱动机构包括第一步进电机和曲柄摇杆机构，所述第一步进电机固定在所述第一直管上或所述底座上并驱动所述曲柄摇杆机构中的曲柄旋转...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏继龙，叶超，杨狄赛，吴道远，
申请(专利权)人：福建农林大学，
类型：新型
国别省市：福建;35