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| 大連消防企業消防水炮機械轉動機構研究與改進 |
| 2018-7-25 10:08:19 來源：疏學明，袁宏永，蘇國鋒 瀏覽 10389 次 |
摘要：采用摩擦盤的聯接方法改進了現有消防水炮的轉動聯接方式，保障了消防水炮使用的安全可靠性。 關鍵詞：消防水炮；摩擦盤；轉動聯接方式 1 前言 火災是一種發展迅速，危害極大的災害。除了早期探測報警以“防患于未燃”之外，一旦災害發生了，行之有效的方法是利用高效、快捷的滅火工具盡早進行撲滅，防止轟燃的發生，因此消防水炮在消防領域發揮著巨大的作用[sup][1][/sup]。 現有的消防水炮轉動機構大都采用蝸輪一蝸桿傳動方式，它具有結構緊湊，傳動比大，容易實現自鎖等優點。但是使用鍵銷將蝸輪緊固在炮體或噴頭上的“硬聯接” 方式卻存在很大的缺陷，如果在噴頭運動過程中遇到難以克服的阻擋物而被迫停止移動時，電機仍舊驅動蝸桿—蝸輪旋轉，結果必然會造成事故。筆者根據幾起火災事后情況調查，認真分析了消防水炮的轉動機構原理，對現有產品的機械轉動方式進行改進，改變了將蝸輪與消防水炮固聯的做法，利用蝸輪與摩擦盤之間的靜摩擦力來帶動消防水炮的旋轉運動，取得了良好的效果[sup][2][/sup]。 2 現有消防水炮轉動機構結構形式 在現有的消防水炮控制噴頭俯仰運行的轉動機構中，常采用鍵銷將蝸輪緊固在噴頭上，由電機帶動蝸桿旋轉，蝸桿帶動蝸輪轉動，從而實現噴頭的俯仰動作。在水平轉動機構中，也是采用鍵銷將蝸輪固定在炮體上，由另一套電機驅動蝸輪一蝸桿，從而帶動噴頭的水平轉動。 3 對現有產品轉動機構的改進[sup][3,4][/sup] 根據對現有消防水炮轉動機構的分析，我們設計了如圖1所示的改進方案。 分別采用圓螺母將彈簧以一定的正壓力N把蝸輪壓緊在消防炮體（水平轉動部分）和噴頭（俯仰轉動部分）上，蝸輪兩邊分別夾緊1個摩擦盤，并由定位組件將蝸輪進行準確定位。由電機驅動蝸輪1蝸桿作旋轉運動，在正常工作時，靠蝸輪與摩擦盤之間的靜摩擦力f帶動炮體或噴頭轉動；如果在消防水炮旋轉過程中遇到難以克服的障礙物時，即當阻擋力F大于蝸輪與摩擦盤之間的******靜摩擦力f時，蝸輪就在摩擦盤上打滑，很顯然此時蝸輪和摩擦盤之間的滑動摩擦力小于******靜摩擦力，不會影響電機的正常轉動，蝸輪在電機帶動下仍舊照常旋轉，而水炮保持靜止，并不會損壞電機；當阻擋力被撤除之后，蝸輪仍舊可以正常帶動消防水炮作旋轉運動。  在具體設計中，我們采用了9根小彈簧來調節蝸輪與摩擦盤之間的正壓力。適當調節彈簧的壓縮長度，就可以改變正壓力N的大小，進而改變蝸輪與摩擦盤之間的******靜摩擦力f。 4 結論 筆者針對現有消防水炮轉動機構的不足之處設計了新的轉動聯接方式。通過實驗研究和現場調查分析，其運行平穩性和安全可靠性都得到了很大地提高，即使在現場使用中遇到大的障礙物時，也不會導致電機的損壞，保障了消防水炮的安全使用。 參考文獻： [1] 劉申友.定點滅火智能消防水炮[j].中國安全科學學報，2001(4):37-41. [2] 袁宏永.火災探測與控制工程[M].合肥：中國科學技術大學出版社，1999. [3] 徐灝.機械設計手冊[M].北京：機械工業出版社，1991. [4] 機械設計手冊聯合編寫組.機械設計手冊[M].北京：化學工業出版社.1992. |
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