一种抛沙灭火装置的姿态控制方法、控制系统及抛沙灭火车制造方法及图纸

本公开涉及一种抛沙灭火装置的姿态控制系统，包括：叶轮罩控制组件，能够通过旋转叶轮罩，调整叶轮罩的出口方向；抛筒控制组件，能够通过举升抛筒，使抛筒有选择地处于连通于叶轮罩出口的工作状态或收拢于安装架的回位状态，和/或通过旋转抛筒，使抛筒沿水平面旋转；调节头控制组件，能够通过举升调节头，控制沙砾的抛洒方向；以及控制器，能够响应于姿态选取命令，控制叶轮罩的旋转角度、抛筒的举升角度和旋转角度、以及调节头的举升角度，以使抛沙灭火装置处于目标姿态。本申请能够一键实现抛沙灭火车的高抛姿态、远抛姿态、就位姿态和回位姿态四种模式的灵活切换，从而大大提供高抛沙灭火车的救援效率，并降低消防救援人员的劳动强度。

【技术实现步骤摘要】
一种抛沙灭火装置的姿态控制方法、控制系统及抛沙灭火车
本公开涉及特种消防领域，尤其涉及一种抛沙灭火装置的姿态控制方法、控制系统及抛沙灭火车。
技术介绍
抛沙灭火车应用于消防灭火领域，适用于忌水、泡沫、二氧化碳的特殊灭火剂的火灾扑灭，在提高灭火效率，降低救援危险性等方面能够发挥巨大作用，直接影响着国民生命财产安全。火灾现场通常情况复杂：火势发展迅速且难以预测，加之可通行道路容易受火势及障碍物阻挡，都为消防作业增加了难度。而受限于灭火车的有效射程，消防人员往往需要前往靠近火场的区域进行灭火操作，无形中增加了自身的风险。此外，随着城市高层建筑的增加，火场高度也随之增高，为消防灭火作业带来挑战。在火灾的救援现场，对抛沙灭火车的多种姿态进行检测识别和控制，影响着抛沙灭火车的灭火救援效率，也关系到消防救援人员的体能分配与劳动强度，更关系到人民群众的生命和财产安全。
技术实现思路
有鉴于此，本公开实施例提供一种抛沙灭火装置的姿态控制方法、控制系统及抛沙灭火车，能够实现对抛沙灭火车的姿态进行快速准确的检测识别及控制，可一键实现抛沙灭火车的高抛姿态、远抛姿态、就位姿态和回位姿态四种模式的灵活切换，从而大大提供高抛沙灭火车的救援效率，并降低消防救援人员的劳动强度。在本公开的一个方面，提供一种抛沙灭火装置的姿态控制系统，包括：叶轮罩控制组件，能够通过旋转叶轮罩，调整叶轮罩的出口方向；抛筒控制组件，能够通过举升抛筒，使所述抛筒有选择地处于连通于叶轮罩出口的工作状态或收拢于安装架的回位状态，和/或通过旋转抛筒，使所述抛筒沿水平面旋转；调节头控制组件，能够通过举升调节头，控制沙砾的抛洒方向；以及控制器，通信连接于所述叶轮罩控制组件、所述抛筒控制组件和所述调节头控制组件，并被配置为：响应于姿态选取命令，控制所述叶轮罩的旋转角度、所述抛筒的举升角度和旋转角度、以及所述调节头的举升角度，以使抛沙灭火装置处于目标姿态。在一些实施例中，所述叶轮罩控制组件包括：叶轮罩，可转动地设置于抛沙灭火装置的底座，并罩设于抛沙叶轮的外侧，包括用于控制沙砾抛出方向的出口段；传动链条，两端固定设置于所述叶轮罩，且处于与所述叶轮罩的旋转轴相垂直的平面；以及调节马达，能够响应于所述控制器的指令，驱动与所述传动链条相啮合的齿轮，从而通过所述传动链条带动所述叶轮罩旋转。在一些实施例中，所述叶轮罩控制组件还包括：叶轮罩正转阀，通信连接于所述控制器，能够根据控制器的指令控制所述调节马达正向旋转；以及叶轮罩反转阀，通信连接于所述控制器，能够根据控制器的指令控制所述调节马达反向旋转。在一些实施例中，所述叶轮罩被配置为：在高抛状态或上极限位置下，所述叶轮罩的出口段的出口方向与水平面间的第三旋转角度呈90°角，在回位状态或下极限姿态下，所述叶轮罩的出口段的出口方向与水平面间的第三旋转角度呈0°角；所述叶轮罩控制组件还包括：叶轮罩旋转角度传感器，通信连接于所述控制器，用于检测所述叶轮罩的出口段的出口方向相对于水平面的旋转角度。在一些实施例中，所述叶轮罩控制组件还包括：叶轮罩上限位开关，通信连接于所述控制器，固定设置于所述底座，在所述叶轮罩处于高抛状态或上极限位置时位于所述出口段的旁侧，用以判定所述叶轮罩是否处于高抛状态或上极限位置；以及叶轮罩下限位开关，通信连接于所述控制器，固定设置于所述底座，在所述叶轮罩处于回位状态或下极限姿态时位于所述出口段的旁侧，用以判定所述叶轮罩是否处于回位状态或下极限姿态。在一些实施例中，所述抛筒控制组件包括：抛筒，可转动地设置于抛沙灭火装置的底座，进口端可与所述叶轮罩的出口段相连通，以延伸所述叶轮罩的出口段对沙砾抛出方向的控制；以及抛筒举升油缸，两端分别连接所述抛筒和所述底座，能够响应于所述控制器的指令，通过改变所述抛筒和所述底座之间的间距，调整所述抛筒的举升角度。在一些实施例中，所述抛筒控制组件包括：抛筒油缸下降阀，通信连接于所述控制器，能够根据控制器的指令控制所述抛筒举升油缸减少所述抛筒和所述底座之间的间距，以使所述抛筒下降；以及抛筒油缸上升阀，通信连接于所述控制器，能够根据控制器的指令控制所述抛筒举升油缸增加所述抛筒和所述底座之间的间距，以使所述抛筒上升。在一些实施例中，所述抛筒被配置为：在就位状态下，抛筒相对于水平面举升的第二旋转角度呈90°角，以连通处于高抛状态或上极限位置下的所述叶轮罩，在回位状态下，抛筒相对于水平面举升的第二旋转角度呈0°角，以使抛筒收拢于所述底座；所述抛筒控制组件还包括：抛筒举升角度传感器，通信连接于所述控制器，用于检测抛筒的进口方向相对于水平面的举升角度。在一些实施例中，所述抛筒控制组件还包括：抛筒旋转马达，能够响应于所述控制器的指令，驱动所述抛筒沿水平面旋转；以及抛筒旋转角度传感器，通信连接于所述控制器，用于检测抛筒沿水平面的旋转角度；其中，所述抛筒被配置为：在初始状态下，抛筒沿水平面的第一旋转角度为0°角，在工作状态下，抛筒沿水平面的第一旋转角度为任意角度大小。在一些实施例中，所述抛筒控制组件还包括：抛筒正转阀，通信连接于所述控制器，能够根据控制器的指令控制所述抛筒旋转马达正向旋转；以及抛筒反转阀，通信连接于所述控制器，能够根据控制器的指令控制所述抛筒旋转马达反向旋转。在一些实施例中，所述调节头控制组件包括：调节头，可转动地设置于所述抛筒的出口端，用于调节沙砾的抛洒方向；以及调节头油缸，两端分别连接所述抛筒和所述调节头，能够响应于所述控制器的指令，通过改变所述抛筒和所述调节头之间的间距，调整所述调节头的举升角度。在一些实施例中，所述调节头控制组件包括：调节头油缸下降阀，通信连接于所述控制器，能够根据控制器的指令控制所述调节头油缸减少所述抛筒和所述调节头之间的间距，以使所述调节头下降；以及调节头油缸举升阀，通信连接于所述控制器，能够根据控制器的指令控制所述调节头油缸增加所述抛筒和所述调节头之间的间距，以使所述调节头上升。在一些实施例中，还包括：回位姿态按钮，通信连接于所述控制器，并被配置为响应于按压指令，首先调整所述第一旋转角度至0°角，随后调整所述第二旋转角度至105°角，随后调整所述第三旋转角度至0°角，最后调整所述第二旋转角度0°角；就位姿态按钮，通信连接于所述控制器，并被配置为响应于按压指令，首先调整所述第二旋转角度至105°角，随后调整所述第三旋转角度至90°角，最后调整所述第二旋转角度至90°角；高抛姿态按钮，通信连接于所述控制器，并被配置为响应于按压指令，首先调整所述第二旋转角度为105°角，随后调整所述第三旋转角度至90°角，最后调整所述第二旋转角度至90°角；以及远抛姿态按钮，通信连接于所述控制器，并被配置为响应于按压指令，首先调整所述第二旋转角度为10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抛沙灭火装置的姿态控制系统，其特征在于，包括：/n叶轮罩控制组件，能够通过旋转叶轮罩(11)，调整叶轮罩(11)的出口方向；/n抛筒控制组件，能够通过举升抛筒(21)，使所述抛筒(21)有选择地处于连通于叶轮罩出口的工作状态或收拢于安装架的回位状态，和/或通过旋转抛筒(21)，使所述抛筒(21)沿水平面旋转；/n调节头控制组件，能够通过举升调节头(31)，控制沙砾的抛洒方向；以及/n控制器(4)，通信连接于所述叶轮罩控制组件、所述抛筒控制组件和所述调节头控制组件，并被配置为：响应于姿态选取命令，控制所述叶轮罩(11)的旋转角度、所述抛筒(21)的举升角度和旋转角度、以及所述调节头(31)的举升角度，以使抛沙灭火装置处于目标姿态。/n

【技术特征摘要】
1.一种抛沙灭火装置的姿态控制系统，其特征在于，包括：
叶轮罩控制组件，能够通过旋转叶轮罩(11)，调整叶轮罩(11)的出口方向；
抛筒控制组件，能够通过举升抛筒(21)，使所述抛筒(21)有选择地处于连通于叶轮罩出口的工作状态或收拢于安装架的回位状态，和/或通过旋转抛筒(21)，使所述抛筒(21)沿水平面旋转；
调节头控制组件，能够通过举升调节头(31)，控制沙砾的抛洒方向；以及
控制器(4)，通信连接于所述叶轮罩控制组件、所述抛筒控制组件和所述调节头控制组件，并被配置为：响应于姿态选取命令，控制所述叶轮罩(11)的旋转角度、所述抛筒(21)的举升角度和旋转角度、以及所述调节头(31)的举升角度，以使抛沙灭火装置处于目标姿态。


2.根据权利要求1所述的姿态控制系统，其特征在于，所述叶轮罩控制组件包括：
叶轮罩(11)，可转动地设置于抛沙灭火装置的底座，并罩设于抛沙叶轮的外侧，包括用于控制沙砾抛出方向的出口段；
传动链条(12)，两端固定设置于所述叶轮罩(11)，且处于与所述叶轮罩(11)的旋转轴相垂直的平面；以及
调节马达(18)，能够响应于所述控制器(4)的指令，驱动与所述传动链条(12)相啮合的齿轮，从而通过所述传动链条(12)带动所述叶轮罩(11)旋转。


3.根据权利要求2所述的姿态控制系统，其特征在于，所述叶轮罩控制组件还包括：
叶轮罩正转阀(13)，通信连接于所述控制器(4)，能够根据控制器(4)的指令控制所述调节马达(18)正向旋转；以及
叶轮罩反转阀(14)，通信连接于所述控制器(4)，能够根据控制器(4)的指令控制所述调节马达(18)反向旋转。


4.根据权利要求2所述的姿态控制系统，其特征在于，所述叶轮罩(11)被配置为：在高抛状态或上极限位置下，所述叶轮罩(11)的出口段的出口方向与水平面间的第三旋转角度呈90°角，在回位状态或下极限姿态下，所述叶轮罩(11)的出口段的出口方向与水平面间的第三旋转角度呈0°角；
所述叶轮罩控制组件还包括：
叶轮罩旋转角度传感器(15)，通信连接于所述控制器(4)，用于检测所述叶轮罩(11)的出口段的出口方向相对于水平面的旋转角度。


5.根据权利要求4所述的姿态控制系统，其特征在于，所述叶轮罩控制组件还包括：
叶轮罩上限位开关(16)，通信连接于所述控制器(4)，固定设置于所述底座，在所述叶轮罩(11)处于高抛状态或上极限位置时位于所述出口段的旁侧，用以判定所述叶轮罩(11)是否处于高抛状态或上极限位置；以及
叶轮罩下限位开关(17)，通信连接于所述控制器(4)，固定设置于所述底座，在所述叶轮罩(11)处于回位状态或下极限姿态时位于所述出口段的旁侧，用以判定所述叶轮罩(11)是否处于回位状态或下极限姿态。


6.根据权利要求4所述的姿态控制系统，其特征在于，所述抛筒控制组件包括：
抛筒(21)，可转动地设置于抛沙灭火装置的底座，进口端可与所述叶轮罩(11)的出口段相连通，以延伸所述叶轮罩(11)的出口段对沙砾抛出方向的控制；以及
抛筒举升油缸(22)，两端分别连接所述抛筒(21)和所述底座，能够响应于所述控制器(4)的指令，通过改变所述抛筒(21)和所述底座之间的间距，调整所述抛筒(21)的举升角度。


7.根据权利要求6所述的姿态控制系统，其特征在于，所述抛筒控制组件包括：
抛筒油缸下降阀(23)，通信连接于所述控制器(4)，能够根据控制器(4)的指令控制所述抛筒举升油缸(22)减少所述抛筒(21)和所述底座之间的间距，以使所述抛筒(21)下降；以及
抛筒油缸上升阀(24)，通信连接于所述控制器(4)，能够根据控制器(4)的指令控制所述抛筒举升油缸(22)增加所述抛筒(21)和所述底座之间的间距，以使所述抛筒(21)上升。


8.根据权利要求6所述的姿态控制系统，其特征在于，所述抛筒(21)被配置为：在就位状态下，抛筒(21)相对于水平面举升的第二旋转角度呈90°角，以连通处于高抛状态或上极限位置下的所述叶轮罩(11)，在回位状态下，抛筒(21)相对于水平面举升的第二旋转角度呈0°角，以使抛筒(21)收拢于所述底座；
所述抛筒控制组件还包括：
抛筒举升角度传感器(25)，通信连接于所述控制器(4)，用于检测抛筒(21)的进口方向相对于水平面的举升角度。


9.根据权利要求8所述的姿态控制系统，其特征在于，所述抛筒控制组件还包括：
抛筒旋转马达(26)，能够响应于所述控制器(4)的指令，驱动所述抛筒(21)沿水平面旋转；以及
抛筒旋转角度传感器(27)，通信连接于所述控制器(4)，用于检测抛筒(21)沿水平面的旋转角度；
其中，所述抛筒(21)被配置为：在初始状态下，抛筒(21)沿水平面的第一旋转角度为0°角，在工作状态下，抛筒(21)沿水平面的第一旋转角度为任意角度大小。


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【专利技术属性】
技术研发人员：赵斌，汉京勇，杜辰蕊，
申请(专利权)人：徐工集团工程机械有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32