A three-degree-of-freedom numerical control support mechanism for truck-mounted water gun consists of a sprinkler support mechanism and a base. The sprinkler support mechanism is designed with a planar five-bar two-degree-of-freedom mechanism with a full rotating pair. It includes a frame, an active arm, an active bar, a connecting rod and a bracket. Under the control of a control motor, the bracket can achieve two-degree-of-of-freedom flexible pitching motion, and the frame can rotate around the base to achieve controllable rotation. By coupling the flexible and controllable motion of the bracket with the rotational motion of the bracket, the spray gun installed on the bracket can realize three degrees of freedom flexible and controllable motion, thus realizing highly flexible water spraying operation. Compared with the traditional sprinkler, this kind of sprinkler robot mechanism not only has high flexibility, but also has high stiffness and stability. It can ensure better sprinkler stability and quality. The five-bar two-degree-of-freedom sprinkler robot mechanism has low coupling and easy programming control. It is especially suitable for municipal fire protection, environmental protection and other fields. It has obvious technical advantages and broad market prospects.
【技术实现步骤摘要】
一种车载式水炮三自由度数控支撑机构
本专利技术涉及水炮领域,特别是一种车载式水炮三自由度数控支撑机构。
技术介绍
水炮一般安装在车体上,是一种以水作为工作介质,通过炮体的喷头喷射水流的消防设备,不仅用于消防领域,是远距离灭火的关键设备,而且也广泛应用于市政环卫领域,是道路洒水、树木病虫害防治、大气降尘等领域的有力工具。水炮的操作方式一般分为手动操纵和自动控制两种,手动操纵型水炮炮体安装在支撑架上,由人直接操作炮体进行喷水作业,虽然该种操作方式操作人员劳动强度大,喷水效果差,但手动操纵型水泡结构简单,维护保养容易,成本低廉,依然是当前市政环卫领域应用最广泛的一种水炮类型;自动控制型水炮是近些年产生的一类新型智能消防水炮,具体包括自动扫描射水高空水炮、电控消防水炮、红外线自动寻的消防水炮等类型,该类自动控制型水炮广泛应用于石油化工企业、储罐区、飞机库、仓库、港口码头、车库等场所,更是消防车理想的车载消防炮。自动控制型水炮虽然不再需要人工操作,自动化程度高,依赖传感器等电子设备即可实现自动化喷水作业,但是由于自动控制型水炮是一种通过活动关节直接连接自动化钢性水管组,不仅因为在喷水作业过程中管体、活动关节需承受较大的惯性力和水压力,对密封性和加工精度提出了较为严苛的要求,而且由于自动控制型水炮管体即是机械臂,需考虑流体动力学因素,对设计要求更高,因此自动控制型水炮造价高昂,仅作为消防器材得到了有限应用,在市政环卫等领域,如道路洒水、树木病虫害防治等工作依然依赖手动操纵型车载水炮。另外,自动控制型水炮驱动管壁的控制用电动机均安装在关闭关节上,水炮在运动过程中需要承受 ...
【技术保护点】
1.一种车载式水炮三自由度数控支撑机构,其特征在于:包含喷头支撑机构和底座,所述喷头支撑机构为全转动副平面五杆两自由度机构,包含机架、主动臂、主动杆、连杆、托架,所述机架通过第一转动副与底座连接,所述主动臂一端通过第二转动副与机架连接,另一端通过第三转动副与托架连接,所述主动杆一端通过第四转动副与机架连接,另一端通过第五转动副与连杆一端连接,所述连杆另一端通过第六转动副与托架连接。
【技术特征摘要】
1.一种车载式水炮三自由度数控支撑机构,其特征在于:包含喷头支撑机构和底座,所述喷头支撑机构为全转动副平面五杆两自由度机构,包含机架、主动臂、主动杆、连杆、托架,所述机架通过第一转动副与底座连接,所述主动臂一端通过第二转动副与机架连接,另一端通过第三转动副与托架连接,所述主动杆一端通过第四转动副与机架...
【专利技术属性】
技术研发人员:张林,李鑫,周浩,姚东升,索昊,
申请(专利权)人:山东交通学院,
类型:发明
国别省市:山东,37
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