消防救援機器人的製作方法
2023-09-22 08:14:00 2
專利名稱：消防救援機器人的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於消防技術領域，具體地說涉及一種消防救援機器人系統。
背景技術：
從二十世紀八十年代初開始，我國國民經濟迅速而穩步增長，各類工業得到了迅速發展，但各類危險場所的火災以及由火災引發的爆炸傷人事故也隨之不斷發生，已成為現代火災撲救的一大難題。另外，化學危險品洩漏伴隨的毒性、腐蝕性給消防人員的自身安全帶來了嚴重的威脅，在沒有對現場進行充分偵檢和分析的情況下，盲目地採取行動，不僅不能取得預期的效果，而且往往會造成無辜生命的犧牲，付出慘重的代價。如何及時有效地進行災害現場情況的偵察，及時得到第一手資料，並利用機械替代消防人員進入各類危險場所，處置各類突發事故，降低或防止化學危險品洩漏和核、生、化等事故造成的人員傷亡已成為當務之急。目前我國使用的基本是滅火機器人，該機器人為遠距離遙控，同時安裝的遙控炮也可遠距離遙控進行噴射滅火。但在救援現場有很多局限性在有毒有害氣體場所不能對昏迷的人員進行及時救援；對輸送化學等有害液體的管道洩漏不能及時關閉閥門，只能進行洗消，人員關閉閥門就增加了危險性。
發明內容
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可以替代消防人員進入各類危險場所，處置各類突發事故，使用方便、可靠性高的消防救援機器人，以克服現有技術存在的上述缺陷。
本實用新型解決技術問題的技術方案如下
一種消防救援機器人，包括車輪、機身、驅動系統和採用車載電瓶供電的控制箱，還包括機械手和拖鬥，所述機械手可相對機身伸縮與轉動的設置在機身上，所述拖鬥可以相對機身伸縮的設置在機身上，所述驅動系統為液壓驅動系統。
還包括機械臂和機械臂迴轉臺，所述機械臂一端可轉動的固定在機械臂迴轉臺上，另一端與機械手可轉動連接，所述迴轉臺固定設置在機身上。
所述驅動系統包括柴油機、組合液壓泵、油箱、左行走馬達、右行走馬達、機械臂迴轉馬達、機械手迴轉馬達、機械手油缸、機械臂俯仰油缸、拖鬥伸縮油缸、電磁換向閥和溢流閥，所述柴油機驅動組合液壓泵，組合液壓泵與油箱連接，組合液壓泵的輸出一路連接至溢流閥和第一電磁換向閥，第一電磁換向閥與左行走馬達相連接，組合液壓泵另一路連接至溢流閥和第二電磁換向閥，第二電磁換向閥與右行走馬達相連接，組合液壓泵第三路連接至溢流閥和第三電磁換向閥，第三電磁換向閥與拖鬥油缸相連接，組合液壓泵還有一路連接至電磁溢流閥，電磁溢流閥再分別連接到四個電磁式比例換向閥，所述四個電磁式比例換向閥分別與機械臂的大臂和小臂俯仰油缸、機械臂迴轉馬達、清除障礙油缸相連接。
由以上公開的技術方案可知，本實用新型採用液壓馬達取代電機來驅動機器人的運動和機械手的姿態調整，液壓迴路比電路更適用於惡劣的環境，同時機械手爪力大大提高，因此可靠性更高；採用車載柴油機提供動力，僅用車載電瓶為控制系統供電，不需要外接電源，也不會因災害現場停電而貽誤戰機；通過可延伸拖鬥可救助受難人員，利用機械手或爪鬥將受難人員託至拖鬥中，隨後拖鬥收回，遙控救援機器人回撤至安全地帶，再對受難人員進行救助，這樣保護救援人員在危險場所救助時免受傷害起到了保護作用；通過後方操作人員遙控將救援機器人駛入危險場所，遙控操作機械手，利用機械手的抓舉和手腕的迴轉對水平及垂直安置的閥門進行關閉，減少了人員操作的危險性。本實用新型消防救援機器人具有如下優點1、可充分應用現代通信、控制、液壓模塊集成等高科技技術，便於有毒有害環境的搶險救援使用，有廣泛的適用性。
2、切實解決消防人員在各類複雜而危險的有毒有害環境下救援所面臨的人身安全等問題；避免救援人員接近危險源，減少不必要的人員傷亡，實現快速、正確、合理的搶險救援處置決策；提高消防部隊的搶險救援的戰鬥力。
3、實用價值廣泛。消防救援機器人能夠滿足災害現場搶險救援要求，代替救災人員進入充滿危險的災害現場，保護消防人員的生命安全。同時可以對洩漏管道的閥門進行關閉，保護消防人員的傷害。
圖1是本實用新型結構示意圖；圖2是本實用新型液壓驅動系統原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖進一步說明本實用新型。
參見圖1，本實用新型消防救援機器人，包括車輪1、機身3、驅動系統2和採用車載電瓶供電的控制箱5，還包括機械手8和拖鬥4，所述機械手8可相對機身3伸縮與轉動的設置在機身3上，所述拖鬥4可以相對機身伸縮的設置在機身3上，所述驅動系統2為液壓驅動系統。還包括機械臂7和機械臂迴轉臺6，所述機械臂7一端可轉動的固定在機械臂迴轉臺6上，機械臂7的另一端與機械手8可轉動連接，所述迴轉臺6固定設置在機身3上。
參見圖2，本實用新型消防救援機器人的驅動系統包括柴油機9、組合液壓泵11、油箱10、左行走馬達12、右行走馬達13、機械臂迴轉馬達14、機械手迴轉馬達15、機械手油缸16、機械臂俯仰油缸17、拖鬥伸縮油缸18、電磁換向閥和溢流閥，所述柴油機9驅動組合液壓泵11，組合液壓泵11與油箱連接10，組合液壓泵11的輸出一路連接至溢流閥和第一電磁換向閥，第一電磁換向閥與左行走馬達12相連接，組合液壓泵11另一路連接至溢流閥和第二電磁換向閥，第二電磁換向閥與右行走馬達13相連接，組合液壓泵第三路連接至溢流閥和第三電磁換向閥，第三電磁換向閥與拖鬥油缸18相連接，組合液壓泵13還有一路連接至電磁溢流閥20，電磁溢流閥再分別連接到四個電磁式比例換向閥，所述四個電磁式比例換向閥分別與機械臂的大臂俯仰油缸16和小臂俯仰油缸17、機械臂迴轉馬達14、清除障礙油缸19相連接。所述四個電磁式比例換向閥與大臂和小臂俯仰油缸、機械臂迴轉馬達、清除障礙油缸連接的迴路中還分別串接六個平衡閥。以上各閥得回油管連接至油箱10。
以上所述僅為本實用新型較佳實施例，並非用來限定本實用新型實施範圍。凡依本實用新型範圍所做的均等變化與修飾，均為本實用新型所涵蓋。
權利要求1.一種消防救援機器人，包括車輪、機身、驅動系統和採用車載電瓶供電的控制箱，其特徵在於，還包括機械手和拖鬥，所述機械手可相對機身伸縮與轉動的設置在機身上，所述拖鬥可以相對機身伸縮的設置在機身上，所述驅動系統為液壓驅動系統。
2.根據權利要求1所述的消防救援機器人，其特徵在於，還包括機械臂和機械臂迴轉臺，所述機械臂一端可轉動的固定在機械臂迴轉臺上，另一端與機械手可轉動連接，所述迴轉臺固定設置在機身上。
3.根據權利要求2所述的消防救援機器人，其特徵在於，所述驅動系統包括柴油機、組合液壓泵、油箱、左行走馬達、右行走馬達、機械臂迴轉馬達、機械手迴轉馬達、機械手油缸、機械臂俯仰油缸、拖鬥伸縮油缸、電磁換向閥和溢流閥，所述柴油機驅動組合液壓泵，組合液壓泵與油箱連接，組合液壓泵的輸出一路連接至溢流閥和第一電磁換向閥，第一電磁換向閥與左行走馬達相連接，組合液壓泵另一路連接至溢流閥和第二電磁換向閥，第二電磁換向閥與右行走馬達相連接，組合液壓泵第三路連接至溢流閥和第三電磁換向閥，第三電磁換向閥與拖鬥油缸相連接，組合液壓泵還有一路連接至電磁溢流閥，電磁溢流閥再分別連接到四個電磁式比例換向閥，所述四個電磁式比例換向閥分別與機械臂的大臂和小臂俯仰油缸、機械臂迴轉馬達、清除障礙油缸相連接。
4.根據權利要求3所述的消防救援機器人，其特徵在於，所述四個電磁式比例換向閥與大臂和小臂俯仰油缸、機械臂迴轉馬達、清除障礙油缸連接的迴路中還分別串接六個平衡閥。
專利摘要本實用新型公開了一種消防救援機器人，包括車輪、機身、驅動系統和採用車載電瓶供電的控制箱，還包括機械手和拖鬥，所述機械手可相對機身伸縮與轉動的設置在機身上，所述拖鬥可以相對機身伸縮的設置在機身上，所述驅動系統為液壓驅動系統。本實用新型不僅可以替代消防人員進入各類危險場所，處置各類突發事故，而且具有使用方便、可靠性高等優點。
文檔編號A62C27/00GK2832214SQ20052004100
公開日2006年11月1日 申請日期2005年4月20日 優先權日2005年4月20日
發明者胡傳平, 丁哲勇, 陳引初, 胡斌, 李建中, 徐琰 申請人:公安部上海消防研究所