一种基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车及其使用方法，属于消防设备技术领域。灭火车包括车体，其上设有四个行走轮；还包括：抛射机构，其布置于车体顶部前端，抛射机构用于抛投灭火弹；装弹机构，其布置于车体顶部后端，装弹机构用于储存灭火弹并向抛射机构输送灭火弹；所述行走轮为麦克纳姆轮。本发明专利技术的灭火车采用麦克纳姆轮作为行走轮，能在火场常见的空间有限、通道狭窄等场景中移动更加灵活，搭载的灭火材料为灭火弹，单个体积小，能在车体上搭载较多枚灭火弹进行灭火任务，且不受管路输水的限制，能够更加深入火场，能通过更多狭小空间，本发明专利技术的灭火车采用抛射的方式执行灭火动作，控制实现容易，操作简单。

【技术实现步骤摘要】
一种基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车及其使用方法
本专利技术属于消防设备
，更具体地说，涉及一种基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车及其使用方法。
技术介绍
随着科技发展，灭火机器人的技术越发成熟，可以在诸多火灾环境中代替消防人员完成灭火任务，能有效提高灭火效率，降低消防人员所受风险。由于火场环境复杂，一些人员无法深入的区域多空间狭小，因此，需要灭火机器人有小巧的体型，且要有足够的灵活性；体型的限制制约了灭火机器人携带灭火材料的能力，灭火机器人无法携带足够的水源深入火场，现一些灭火机器人采用远程管路输水，虽然可以解决灭火材料不够用的缺陷，但是管路影响灭火机器人的运动范围，会带来局限性；且先有的灭火机器人大多为履带式结构，进行转弯等移动操作时，需要较大的空间来完成动作，因此有很大的局限性。经检索，中国专利公开号：CN104587629A；公开日：2015年5月6日；公开了一种移动式自动灭火机器人及其灭火方法，灭火机器人包括支撑台、电路部分以及设置于支撑台下方的左轮、右轮和后轮，左轮、右轮分别通过左轮电机和右轮电机进行驱动，支撑台的中央开设有存放灭火器的固定槽；固定槽两侧的支撑台上固定有立杆，立杆的顶端设置有由上钳柄和下钳柄组成的压力钳，上钳柄与下钳柄之间设置有迫使其处于张开状态的限位销，上钳柄、下钳柄分别位于灭火器手柄的两侧；支撑台上表面的两侧分别设置有转动盘和灭火器控制电机，灭火器控制电机的输出轴上缠绕有末端与灭火器的保险销和限位销均相固定牵引绳；支撑台上设置有驱使转动盘转动的转盘电机，转动盘上固定有红外线温度传感器，转动盘的下方设置有用于测量其转动角度的角度传感器；支撑台上固定有对灭火器的喷射嘴进行支撑的喷嘴支架。该申请案的灭火机器人上搭载有灭火器，克服了连接输水管路影响活动范围的缺陷，但是灭火器自身占用体积较大，也会影响灭火机器人的活动范围，且该申请案的灭火机器人在进行转弯或掉头等动作时也需要较大的空间完成动作，导致整体适用范围有限。
技术实现思路
为了解决上述技术问题至少之一，根据本专利技术的一方面，提供了一种基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车，包括，车体，其上设有四个行走轮；还包括：抛射机构，其布置于车体顶部前端，抛射机构用于抛投灭火弹；装弹机构，其布置于车体顶部后端，装弹机构用于储存灭火弹并向抛射机构输送灭火弹；所述行走轮为麦克纳姆轮。根据本专利技术实施例的基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车，可选地，所述抛射机构包括：安装架，其固定安装于车体顶部前端；抛投臂，其一端固定连接有重物，另一端固定连接有装弹勺，抛投臂中部与安装架顶部前端转动式连接；转盘，其转动式连接于安装架中部两侧；连接杆，其一端与转盘侧面边缘铰接，另一端与抛投臂靠近装弹勺的一端铰接；驱动电机，其设于安装架上，驱动电机与转盘传动连接，驱动转盘转动。根据本专利技术实施例的基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车，可选地，所述抛投臂与安装架转动连接处至重物处的部分为力臂一；所述抛投臂与安装架转动连接处至装弹勺处的部分为力臂二；力臂一的长度小于力臂二的长度。根据本专利技术实施例的基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车，可选地，所述连接杆包括：杆件一，其一端与转盘侧面边缘铰接；杆件二，其一端与杆件一另一端铰接，杆件二另一端与抛投臂的力臂二铰接。根据本专利技术实施例的基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车，可选地，所述转盘侧面边缘凸起形成有限位桩，限位桩的位置与连接杆在转盘上铰接处的位置相对称；限位桩至连接杆在转盘上的铰接处的距离小于杆件一的长度；限位桩的高度m小于杆件二至转盘侧面的水平距离n。根据本专利技术实施例的基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车，可选地，所述装弹机构包括：固定部，其固定于车体顶部后端，固定部后端面水平开设有圆柱型装弹仓，固定部前端面开设有出弹口，出弹口与装弹仓连通，出弹口大小与灭火弹相匹配；装弹盘，其同轴转动式连接于装弹仓中，装弹盘上沿其径向开设有若干装弹槽，灭火弹装填于装弹槽中；端盖，其可拆卸安装于装弹仓后端。根据本专利技术实施例的基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车，可选地，所述抛射机构的驱动电机与转盘通过传动件传动连接，所述传动件为三轴两级齿轮减速器。根据本专利技术实施例的基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车，可选地，所述抛射机构还包括缓冲件，其设于安装架前端，抛投臂的重物端下落运动后于缓冲件接触。根据本专利技术实施例的基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车，可选地，还包括监控机构，其有若干摄像头构成，摄像头均布在车体四周。根据本专利技术的另一方面，提供了一种基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车的使用方法，步骤如下：一、装弹：取下装弹机构的端盖，向装弹仓内的装弹盘各装弹槽中填装灭火弹，然后盖合端盖；二、移动：监控机构启动，各摄像头捕捉灭火车四周影像并传输显示设备呈现给用户，用户根据火场状况及监控机构呈现的影像遥控灭火车移动至火源附近；三、抛弹：控制驱动电机启动，驱动电机带动转盘转动，进而带动连接杆向下运动，此时抛投臂的装弹勺端在连接杆拉动下下沉，至连接杆与转盘的铰接端运动至转盘底部位置处时，限位桩与杆件一接触，转盘继续转动，在限位桩与杆件一接触干涉下，杆件一与杆件二夹角不断变小，此时装弹勺不断下沉，至装弹勺位于装弹机构出弹口下方，出弹口输出一枚灭火弹至装弹勺，此时转盘继续转动，限位桩带动杆件一运动至限位桩对杆件一的作用力与杆件二对杆件一的作用力指向限位桩的同侧方向时，限位桩即脱离对杆件一的干涉，在重物作用下，装弹勺上升完成一次抛投动作，将灭火弹抛出；四、步骤三中驱动电机持续启动，步骤三的抛投动作往复进行，直至目标火源扑灭，用户控制灭火车移动至下一处火源或返回。有益效果相比于现有技术，本专利技术至少具备如下有益效果：（1）本专利技术的基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车，采用麦克纳姆轮作为行走轮，能在火场常见的空间有限、通道狭窄等场景中，使灭火车能够实现多种组合运动方式，相比于传统的履带式、轮式，本方案的灭火车移动更加灵活；同时，本方案的灭火车搭载的灭火材料为灭火弹，单个体积小，能在车体上搭载较多枚灭火弹进行灭火任务，相比于传统的搭载水源灭火，本方案的灭火车不受管路输水的限制，能够更加深入火场，相比于搭载灭火器灭火，本方案的灭火车体积占用小，能通过更多狭小空间；进一步地，本方案的灭火车采用抛射的方式执行灭火动作，控制实现容易，操作简单，且相比于喷水灭火，不会在执行灭火动作时产生较大后坐力，确保车体位置的稳定，同时能保证灭火范围；（2）本专利技术的基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车，抛射机构利用转盘上限位桩配合两段式的连接杆结构，在驱动电机驱动转盘做单向匀速转动时，能带动抛投臂下降装弹，并在装弹后抛投臂通过重物的下落完成对灭火弹的抛射动作，通过驱动转盘的不断单向转动即可完成循环抛射灭火弹的动作，控制简单，动作实现容易有效，因此故障率低，能保证本方案的灭火车在火场中的有效使用寿命；（3）本专利技术的基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车，包括，/n车体，其上设有四个行走轮；/n其特征在于，还包括：/n抛射机构，其布置于车体顶部前端，抛射机构用于抛投灭火弹；/n装弹机构，其布置于车体顶部后端，装弹机构用于储存灭火弹并向抛射机构输送灭火弹；/n所述行走轮为麦克纳姆轮。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车，包括，
车体，其上设有四个行走轮；
其特征在于，还包括：
抛射机构，其布置于车体顶部前端，抛射机构用于抛投灭火弹；
装弹机构，其布置于车体顶部后端，装弹机构用于储存灭火弹并向抛射机构输送灭火弹；
所述行走轮为麦克纳姆轮。


2.根据权利要求1所述的一种基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车，其特征在于，所述抛射机构包括：
安装架，其固定安装于车体顶部前端；
抛投臂，其一端固定连接有重物，另一端固定连接有装弹勺，抛投臂中部与安装架顶部前端转动式连接；
转盘，其转动式连接于安装架中部两侧；
连接杆，其一端与转盘侧面边缘铰接，另一端与抛投臂靠近装弹勺的一端铰接；
驱动电机，其设于安装架上，驱动电机与转盘传动连接，驱动转盘转动。


3.根据权利要求2所述的一种基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车，其特征在于：
所述抛投臂与安装架转动连接处至重物处的部分为力臂一；
所述抛投臂与安装架转动连接处至装弹勺处的部分为力臂二；
力臂一的长度小于力臂二的长度。


4.根据权利要求3所述的一种基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车，其特征在于，所述连接杆包括：
杆件一，其一端与转盘侧面边缘铰接；
杆件二，其一端与杆件一另一端铰接，杆件二另一端与抛投臂的力臂二铰接。


5.根据权利要求4所述的一种基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车，其特征在于：
所述转盘侧面边缘凸起形成有限位桩，限位桩的位置与连接杆在转盘上铰接处的位置相对称；
限位桩至连接杆在转盘上的铰接处的距离小于杆件一的长度；
限位桩的高度m小于杆件二至转盘侧面的水平距离n。


6.根据权利要求1所述的一种基于麦克纳姆轮的抛射型灭火车，其特征在于，所述装弹机构包括：
固定部，其固定于车体顶部后端，固定部后端面水平开设有圆柱型装弹仓...

【专利技术属性】
技术研发人员：董育伟，陶文博，王明霞，蒋婷，刘刚，谭云鹏，王刚，
申请(专利权)人：淮阴工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32