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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610024065.9 (22)申请日 2016.01.14 A62C 27/00(2006.01) A62C 31/00(2006.01) (71)申请人 任曲波 地址 213166 江苏省常州市武进区南夏墅高 新区胜西村邱家塘 32 号 (72)发明人 任曲波 (74)专利代理机构 南京知识律师事务所 32207 代理人 高桂珍 (54) 发明名称 一种简易自走型自发电永动水炮机器人 (57) 摘要 本发明公开了一种简易自走型自发电永动水 炮机器人， 包括自发电水炮、 从动轮和由电机驱动 的主动轮， 所述的自发电水炮包括水轮机，。
2、 所述的 水轮机安装在安装座上 ； 所述的主动轮通过固定 轴连接于水轮机出水管的两侧， 从动轮通过固定 轴安装在安装座的后端两侧 ； 或所述的主动轮通 过固定轴连接于安装座的前端两侧， 从动轮通过 固定轴安装在安装座的后端两侧。本发明能够灵 活地在火灾现场移动进行灭火工作， 针对不同火 灾大小的可以预先调整好机器人水炮的流量， 还 可以遥控改变灭火的摆动范围， 实现节约用水， 不 仅可以利用消防水实现节能免耗电工作， 还可以 实现自发电， 具有成本低， 技术含量高， 维护便捷， 便于推广的优点。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页。
3、 说明书7页 附图5页 CN 105498129 A 2016.04.20 CN 105498129 A 1.一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其特征在于： 包括自发电水炮、 从动轮(19) 和由电机驱动的主动轮(20)， 所述的自发电水炮包括水轮机(2)， 所述的水轮机(2)安装在 安装座(1)上； 所述的主动轮(20)通过固定轴连接于水轮机(2)出水管的两侧， 从动轮(19) 通过固定轴安装在安装座(1)的后端两侧； 或所述的主动轮(20)通过固定轴连接于安装座 (1)的前端两侧， 从动轮(19)通过固定轴安装在安装座(1)的后端两侧。 2.根据权利要求1所述的一种简易自走型自发电永动。
4、水炮机器人， 其特征在于： 所述的 主动轮(20)与固定轴的一端转动连接， 固定轴的另一端通过折叠铰链(21)连接于水轮机 (2)出水管上或安装座(1)上。 3.根据权利要求2所述的一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其特征在于： 所述的 水轮机(2)的出水口通过水轮机出水球头(14)、 水炮双活动关节(4)与水炮头的进水口相连 通； 所述的水炮头上设有 “L” 字形支架(6)， 水炮双活动关节(4)上设有关节支架(7)， 关节支 架(7)与 “L” 字形支架(6)通过用于控制水炮头俯仰角度的电动推杆一相连； 所述的水轮机 (2)包括水轮轴， 所述的水轮轴的右端连接于减速机(8)的侧面， 减。
5、速机(8)底面的输出轴通 过偏心机构与用于控制水炮装置左右摆动幅度的摆臂装置相连； 所述的摆臂装置包括垂直 于水轮机方向设置的用于调整水炮头摆幅的电动推杆二(10)和自关节支架(7)右侧面延伸 出的摆臂(71)， 所述的摆臂(71)上沿着摆臂(71)长度方向开设有导向槽(711)； 所述的摆臂 (71)上套设有沿摆臂(71)长度方向滑动的摆臂滑套(72)， 摆臂滑套(72)上对应导向槽 (711)位置处设置有与导向槽(711)滑动配合的导向销(73)； 所述的电动推杆二(74)的一端 与摆臂滑套(72)固连， 电动推杆二(74)的另一端固定安装在关节支架(7)上； 所述的偏心机 构包括套设在减。
6、速机(8)底面输出轴上的偏心转盘(91)、 偏心轴(92)和牵引连杆(93)； 所述 的偏心轴(92)的一端连接于偏心转盘(91)上， 偏心轴(92)的另一端与牵引连杆(93)的一端 铰连接， 牵引连杆(93)的另一端与上述的导向销(73)铰连接。 4.根据权利要求3所述的一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其特征在于： 所述的 水炮头包括炮头体、 出水调节挡块(34)、 芯轴(36)和水炮芯(35)， 所述的炮头体由炮头安装 管(31)和设于炮头安装管(31)出水端口处的斜面喷口(32)构成， 所述的炮头体的上端端口 为出水口， 出水口的截面沿出水方向变大； 所述的出水调节挡块(34)悬空。
7、于出水口内， 且出 水调节挡块(34)对应出水口的下部的截面沿出水方向变大， 所述的出水调节挡块(34)的轴 线上贯穿有芯轴(36)， 芯轴(36)的下端固定在炮头体内， 芯轴(36)的上端穿过出水调节挡 块(34)后与水炮芯(35)固连； 所述的水炮芯(35)的外周面加工有螺旋状滑槽(351)， 滑槽 (351)的一端向下延伸贯穿水炮芯(35)下端面形成放行槽(352)， 滑槽(351)的另一端向上 弯折形成卡止槽(353)， 滑槽(351)的上侧壁向上凹陷形成多个档位槽(354)； 所述的出水调 节挡块(34)的上部沿轴线开设有用于安装上述水炮芯(35)的盲孔(341)， 盲孔(341)侧。
8、壁上 设有销轴， 该销轴自放行槽(352)进入滑槽(351)内， 可沿滑槽(351)滑动并可通过上述档位 槽(354)或卡止槽(353)卡止； 所述的出水调节挡块(34)的下端与芯轴(36)的台阶之间设置 有弹簧(38)； 所述的炮头体内设置有芯轴固定支架(37)， 芯轴固定支架(37)的结构形状为 米字型或十字型或Y字型； 所述的芯轴固定支架(37)上设有用于安装芯轴(36)的安装孔， 安 装孔的轴线与炮头安装管(31)的轴线重叠； 所述的芯轴(36)的下端穿过上述安装孔固定， 且芯轴(36)下端穿过芯轴固定支架(37)部分连接有椭圆形超空泡分水器(39)； 所述的炮头 体的出水口端外套设有。
9、可调节喷水形状的喷口外套(33)， 喷口外套(33)与炮头安装管(31) 权 利 要 求 书 1/2 页 2 CN 105498129 A 2 通过电动推杆三(12)相连。 5.根据权利要求4所述的一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其特征在于： 所述的 水轮轴的左端通过同步传动装置(15)与发电机(11)的旋转轴相连， 发电机(11)与用于控制 电机工作的控制箱内电池相连， 发电机(11)与机器人控制柜内的电池相连； 所述的同步传 动装置(15)由同步从动轮、 同步主动轮和皮带构成。 6.根据权利要求5所述的一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其特征在于： 所述的 水轮轴的左端穿过同步传。
10、动装置(15)内的同步主动轮后与设置于同步传动装置(15)外的 手轮(17)相连。 7.根据权利要求6所述的一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其特征在于： 所述的 水轮机(2)的进水口处设置有以便消防水能够正对水轮机(2)内水轮叶轮方向进入的分水 片(10)。 8.根据权利要求7所述的一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其特征在于： 所述的 炮头安装管(31)的自由端内配合安装有水炮双活动关节(4)的出水端并通过上下对称设置 的转轴螺丝(13)铰连接， 水炮双活动关节(4)的进水端内配合安装有水轮机出水球头(14) 的自由端并通过上下对称设置的转轴螺丝(13)铰连接， 水轮机出水球头(1。
11、4)的固定端安装 于水轮机(2)的出水口处。 9.根据权利要求8所述的一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其特征在于： 所述的 炮头安装管(31)的自由端和水炮双活动关节(4)的进水端均为以转轴螺丝(13)为轴心的凹 旋转体面端， 所述的水炮双活动关节(4)的出水端和水轮机出水球头(14)的自由端均为以 转轴螺丝(13)为轴心的凸旋转体面端， 凸旋转体面端配合安装在凹旋转体面端内。 10.根据权利要求9所述的一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其特征在于： 所述 的水轮机(2)的进水口处安装有水管母头(16)， 水管母头(16)的自由端内配合安装有水管 公头(18)的自由端并通过上下对称设。
12、置的转轴螺丝(13)铰连接。 权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 105498129 A 3 一种简易自走型自发电永动水炮机器人 技术领域 0001 本发明涉及一种自走型水炮机器人， 更具体地说， 涉及一种简易自走型自发电永 动水炮机器人。 背景技术 0002 目前国内外的水炮消防机器人， 普遍采用是采用油动或者电动控制的， 没有利用 水力来进行工作和利用水力来进行发电， 同时， 水炮左右摆动一般是采用电动机控制的， 需 要连续工作， 才能实现较大的灭火范围， 势必造成很大的能源浪费， 无法远程控制机器人水 炮的灭火角度大小， 一定程度上会造成灭火水源的浪费； 同时， 传统的消防机器人下。
13、方的机 器人平台， 存在履带结构复杂， 维修保养难度高。 另外， 传统的消防机器人体积笨重， 搬运困 难， 价格昂贵， 无法大规模推广使用。 发明内容 0003 1.发明要解决的技术问题 0004 本发明的目的在于克服上述的不足， 提供了一种简易自走型自发电永动水炮机器 人， 采用本发明的技术方案， 设计巧妙， 功能完善， 能够灵活地在火灾现场移动进行灭火工 作， 针对不同火灾大小的可以预先调整好机器人水炮的流量， 还可以遥控改变灭火的摆动 范围， 实现节约用水， 不仅可以利用消防水实现节能免耗电工作， 还可以实现自发电， 具有 成本低， 技术含量高， 维护便捷， 便于推广的优点。 0005 。
14、2.技术方案 0006 为达到上述目的， 本发明提供的技术方案为： 0007 本发明的一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 包括自发电水炮、 从动轮和由 电机驱动的主动轮， 所述的自发电水炮包括水轮机， 所述的水轮机安装在安装座上； 所述的 主动轮通过固定轴连接于水轮机出水管的两侧， 从动轮通过固定轴安装在安装座的后端两 侧； 或所述的主动轮通过固定轴连接于安装座的前端两侧， 从动轮通过固定轴安装在安装 座的后端两侧。 0008 更进一步地， 所述的主动轮与固定轴的一端转动连接， 固定轴的另一端通过折叠 铰链连接于水轮机出水管上或安装座上。 0009 更进一步地， 所述的水轮机的出水口通过水轮。
15、机出水球头、 水炮双活动关节与水 炮头； 与水炮装置的进水口相连通； 所述的水炮头上设有 “L” 字形支架， 水炮双活动关节上 设有关节支架， 关节支架与 “L” 字形支架通过用于控制水炮头俯仰角度的电动推杆一相连； 所述的水轮机包括水轮轴， 所述的水轮轴的右端连接于减速机的侧面， 减速机底面的输出 轴通过偏心机构与用于控制水炮装置左右摆动幅度的摆臂装置相连； 所述的摆臂装置包括 垂直于水轮机方向设置的用于调整水炮头摆幅的电动推杆二和自关节支架右侧面延伸出 的摆臂， 所述的摆臂上沿着摆臂长度方向开设有导向槽； 所述的摆臂上套设有沿摆臂长度 方向滑动的摆臂滑套， 摆臂滑套上对应导向槽位置处设置有。
16、与导向槽滑动配合的导向销； 说 明 书 1/7 页 4 CN 105498129 A 4 所述的电动推杆二的一端与摆臂滑套固连， 电动推杆二的另一端固定安装在关节支架上； 所述的偏心机构包括套设在减速机底面输出轴上的偏心转盘、 偏心轴和牵引连杆； 所述的 的一端连接于偏心转盘上， 偏心轴的另一端与牵引连杆的一端铰连接， 牵引连杆的另一端 与上述的导向销铰连接。 0010 更进一步地， 所述的水轮机的进水口处设置有以便消防水能够正对水轮机内水轮 叶轮方向进入的分水片。 0011 更进一步地， 所述的水轮轴的左端通过同步传动装置与发电机的旋转轴相连； 所 述的同步传动装置由同步从动轮、 同步主动轮。
17、和皮带构成； 发电机与用于控制电机工作的 控制箱内电池相连， 发电机与控制柜内的电池相连； 所述的同步传动装置由同步从动轮、 同 步主动轮和皮带构成。 0012 更进一步地， 所述的水轮轴的左端穿过同步传动装置内的同步主动轮后与设置于 同步传动装置外的手轮相连。 0013 更进一步地， 所述的水炮头包括炮头体、 出水调节挡块、 芯轴和水炮芯， 所述的炮 头体由炮头安装管和设于炮头安装管出水端口处的斜面喷口构成， 所述的炮头体的上端端 口为出水口， 出水口的截面沿出水方向变大； 所述的出水调节挡块悬空于出水口内， 且出水 调节挡块对应出水口的下部的截面沿出水方向变大， 所述的出水调节挡块的轴线上。
18、贯穿有 芯轴， 芯轴的下端固定在炮头体内， 芯轴的上端穿过出水调节挡块后与水炮芯固连； 所述的 水炮芯的外周面加工有螺旋状滑槽， 滑槽的一端向下延伸贯穿水炮芯下端面形成放行槽， 滑槽的另一端向上弯折形成卡止槽， 滑槽的上侧壁向上凹陷形成多个档位槽； 所述的出水 调节挡块的上部沿轴线开设有用于安装上述水炮芯的盲孔， 盲孔侧壁上设有销轴， 该销轴 自放行槽进入滑槽内， 可沿滑槽滑动并可通过上述档位槽或卡止槽卡止； 所述的出水调节 挡块的下端与芯轴的台阶之间设置有弹簧； 所述的炮头体内设置有芯轴固定支架， 芯轴固 定支架的结构形状为米字型或十字型或Y字型； 所述的芯轴固定支架上设有用于安装芯轴 的安。
19、装孔， 安装孔的轴线与炮头安装管的轴线重叠； 所述的芯轴的下端穿过上述安装孔固 定， 且芯轴下端穿过芯轴固定支架部分连接有椭圆形超空泡分水器； 所述的炮头体的出水 口端外套设有可调节喷水形状的喷口外套， 喷口外套与炮头安装管通过电动推杆三相连。 0014 更进一步地， 所述的炮头安装管的自由端内配合安装有水炮双活动关节的出水端 并通过上下对称设置的转轴螺丝铰连接， 水炮双活动关节的进水端内配合安装有水轮机出 水球头的自由端并通过上下对称设置的转轴螺丝铰连接， 水轮机出水球头的固定端安装于 水轮机的出水口处。 0015 更进一步地， 所述的炮头安装管的自由端和水炮双活动关节的进水端均为以转轴 螺。
20、丝为轴心的凹旋转体面端， 所述的水炮双活动关节的出水端和水轮机出水球头的自由端 均为以转轴螺丝为轴心的凸旋转体面端， 凸旋转体面端配合安装在凹旋转体面端内。 0016 更进一步地， 所述的水轮机的进水口处安装有水管母头， 水管母头的自由端内配 合安装有水管公头的自由端并通过上下对称设置的转轴螺丝铰连接。 0017 3.有益效果 0018 采用本发明提供的技术方案， 与已有的公知技术相比， 具有如下有益效果： 0019 (1)本发明一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其主动轮通过固定轴连接于 水轮机出水管的两侧， 从动轮通过固定轴安装在安装座的后端两侧； 或主动轮通过固定轴 说 明 书 2/7。
21、 页 5 CN 105498129 A 5 连接于安装座的前端两侧， 从动轮通过固定轴安装在安装座的后端两侧， 自发电水炮在由 从动轮和电机驱动的主动轮的带动下能够抵达指定位置， 同时也能调整自发电水炮的朝 向， 结构轻便简单， 占用体积小， 成本低， 利于推广使用； 0020 (2)本发明一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其主动轮与固定轴的一端转 动连接， 固定轴的另一端通过折叠铰链连接于水轮机出水管上或安装座上， 展开时能够提 高自发电水炮下盘的稳定性， 折叠时减少占用空间； 0021 (3)本发明一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其利用消防水的流动带动水 轮机的旋转， 水轮机再把。
22、旋转扭矩传递给减速机， 使得减速机下部的偏心转盘也进行旋转， 然后通过牵引连杆带动具有摆臂运动， 实现水炮头的左右连续摆动， 而在牵引连杆运动， 推 拉长度不变的情况下， 通过电动推杆二改变摆臂力臂的长短， 实现水炮头左右摆动角度的 变化， 使得水炮头摆动角度范围实现了远程可变可控、 避免灭火水柱左右方向过大的覆盖 范围， 实现节水效果， 同时由于带动水炮头摆动的偏心机构能量来自消防水流动转换出来 的动力， 无需耗电， 实现了明显节能， 电动推杆二只是在需要改变控制角度大小的时候运动 一次， 平时完全不耗电， 故用电能量可以忽略不计； 0022 (4)本发明一种简易自走型自发电永动水炮机器人，。
23、 其水轮机的进水口处设置有 以便消防水能够正对水轮机内水轮叶轮方向进入的分水片， 使得消防水冲击叶轮的位置更 精准， 发电效率更高； 0023 (5)本发明一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其水轮轴的左端通过同步传 动装置与发电机的旋转轴相连， 同步传动装置由同步从动轮、 同步主动轮和皮带构成， 实现 发电的目的； 0024 (6)本发明一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其出水调节挡块的轴线上贯 穿有芯轴， 芯轴的下端固定在炮头体内， 芯轴的上端穿过出水调节挡块后与水炮芯固连， 水 炮芯的外周面形成有螺旋状滑槽， 滑槽的一端向下延伸贯穿水炮芯下端面形成放行槽， 滑 槽的另一端向上弯折形。
24、成卡止槽， 滑槽的上侧壁向上凹陷形成多个档位槽， 出水调节挡块 的上部沿轴线开设有用于安装上述水炮芯的盲孔， 盲孔侧壁上设有销轴， 该销轴自放行槽 进入滑槽内， 可沿滑槽滑动并可通过上述档位槽或卡止槽卡止， 出水调节挡块的下端与芯 轴的台阶之间设置有弹簧， 水炮芯的结构简单， 设计巧妙， 只需旋转出水调节挡块使得销轴 沿着水炮芯上的滑槽轨迹运动即可调节出水流量， 改变水柱的流量和喷射距离， 增强灭火 效果， 而在滑槽的上侧壁向上凹陷形成多个档位槽， 档位的设计简单， 方便， 而档位的调节 操作方便， 适应性更强， 灭火效果更佳； 0025 (7)本发明一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其炮。
25、头体的出水口端外套设 有可调节喷水形状的喷口外套， 喷口外套与炮头安装管通过电动推杆三相连， 通过上下滑 动喷口外套来改变喷水形状， 操作方便； 0026 (8)本发明一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其炮头体内设置有芯轴固定 支架， 芯轴固定支架的结构形状为米字型或十字型或Y字型， 芯轴固定支架上设有用于安装 芯轴的安装孔， 安装孔的轴线与炮头安装管的轴线重叠， 以便于芯轴的插入定位； 0027 (9)本发明一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其芯轴下端穿过芯轴固定支 架部分连接有椭圆形超空泡分水器， 进入炮头体内的高速水经椭圆形超空泡分水器， 形成 一个环绕在芯轴周围的、 中间充满空。
26、气的环形水柱， 减少水的阻力， 水流通畅； 说 明 书 3/7 页 6 CN 105498129 A 6 0028 (10)本发明一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其炮头安装管的自由端内配 合安装有水炮双活动关节的出水端并通过上下对称设置的转轴螺丝铰连接， 水炮双活动关 节的进水端内配合安装有水轮机出水球头的自由端并通过上下对称设置的转轴螺丝铰连 接， 水轮机出水球头的固定端安装于水轮机的出水口处， 水管母头的自由端内配合安装有 水管公头的自由端并通过上下对称设置的转轴螺丝铰连接， 水管公头、 水炮双活动关节和 水轮机出水球头可以左右摇摆， 水炮双活动关节和水轮机出水球头可以左右摇摆， 避。
27、免柔 性水管在工作中因易被折断而漏水， 也可明显降低消防机器人转弯时由于需要强硬弯折高 压消防水管而产生的无谓的动力消耗和电力损耗， 同时水进入炮头安装管和水炮双活动关 节的流道设计简单， 具有连接处对消防水的水阻最小的效果， 最终实现对消防机器人的节 能且高效利用水压， 防止接头处水管破损断落的效果； 0029 (11)本发明一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 其炮头安装管的自由端和水 炮双活动关节的进水端均为以转轴螺丝为轴心的凹旋转体面端， 水炮双活动关节的出水端 和水轮机出水球头的自由端均为以转轴螺丝为轴心的凸旋转体面端， 凸旋转体面端配合安 装在凹旋转体面端内， 确保转动时不会出现漏。
28、水的问题。 附图说明 0030 图1为本发明的一种简易自走型自发电永动水炮机器人的立体示意图； 0031 图2为本发明的一种简易自走型自发电永动水炮机器人的俯视图； 0032 图3为本发明的一种自发电水炮的左视图； 0033 图4为本发明中水炮头的剖视图； 0034 图5为本发明中水炮芯的示意图； 0035 图6为本发明中水轮机进水口处的剖视图。 0036 示意图中的标号说明： 1、 安装座、 2、 水轮机； 31、 炮头安装管； 32、 斜面喷口； 33、 喷 口外套； 34、 出水调节挡块； 341、 盲孔； 35、 水炮芯； 351、 滑槽； 352、 放行槽； 353、 卡止槽； 35。
29、4、 档位槽； 36、 芯轴； 37、 芯轴固定支架； 38、 弹簧； 39、 分水器； 4、 水炮双活动关节； 5、 电动推杆 一； 6、 支架； 7、 关节支架； 71、 摆臂； 711、 导向槽； 72、 摆臂滑套； 73、 导向销； 74、 电动推杆二； 8、 减速机； 91、 偏心转盘； 92、 偏心轴； 93、 牵引连杆； 10、 分水片； 11、 发电机； 12、 电动推杆三； 13、 转轴螺丝； 14、 水轮机出水球头； 15、 同步传动装置； 16、 水管母头； 17、 手轮； 18、 水管公 头； 19、 从动轮； 20、 主动轮； 21、 折叠铰链。 具体实施方式 003。
30、7 为进一步了解本发明的内容， 结合附图和实施例对本发明作详细描述。 0038 实施例 0039 结合图1、 图2和图3， 本实施例的一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 包括一 种简易自走型自发电永动水炮机器人， 包括自发电水炮、 从动轮19和由电机驱动的主动轮 20， 自发电水炮包括水轮机2， 水轮机2安装在安装座1上； 主动轮20通过固定轴连接于水轮 机2出水管的两侧， 从动轮19通过固定轴安装在安装座1的后端两侧， 自发电水炮在由从动 轮19和由电机驱动的主动轮20的带动下能够抵达指定位置， 同时也能调整自发电水炮的朝 向， 结构轻便简单， 占用体积小， 成本低， 利于推广使用； 本实。
31、施例中主动轮20与固定轴的一 说 明 书 4/7 页 7 CN 105498129 A 7 端转动连接， 固定轴的另一端通过折叠铰链21连接于水轮机2出水管上或安装座1上， 展开 时能够提高自发电水炮下盘的稳定性， 折叠时减少占用空间； 0040 自发电水炮包括安装在安装座1上的水轮机2， 水轮机2的出水口通过水轮机出水 球头14、 水炮双活动关节4与水炮头； 水炮头(参见图4所示)包括炮头体、 出水调节挡块34、 芯轴36和水炮芯35， 炮头体由炮头安装管31和设于炮头安装管31出水端口处的斜面喷口32 构成， 炮头体的出水口端外套设有可调节喷水形状的喷口外套33， 喷口外套33与炮头安装 。
32、管31通过电动推杆三12相连， 通过上下滑动喷口外套33来改变喷水形状， 操作方便； 炮头体 的上端端口为出水口， 出水口的截面沿出水方向变大； 出水调节挡块34悬空于出水口内， 且 出水调节挡块34对应出水口的下部的截面沿出水方向变大， 出水调节挡块34的轴线上贯穿 有芯轴36， 芯轴36的下端固定在炮头体内， 芯轴36的上端穿过出水调节挡块34后与水炮芯 35固连； 水炮芯35的外周面加工有螺旋状滑槽351， 滑槽351的一端向下延伸贯穿水炮芯35 下端面形成放行槽352， 滑槽351的另一端向上弯折形成卡止槽353， 滑槽351的上侧壁向上 凹陷形成多个档位槽354(参见图5所示)； 出。
33、水调节挡块34的上部沿轴线开设有用于安装上 述水炮芯35的盲孔341， 盲孔341侧壁上设有销轴， 该销轴自放行槽352进入滑槽351内， 可沿 滑槽351滑动并可通过上述档位槽354或卡止槽353卡止； 出水调节挡块34的下端与芯轴36 的台阶之间设置有弹簧38； 水炮芯35的结构简单， 设计巧妙， 只需旋转出水调节挡块34使得 销轴沿着水炮芯35上的滑槽351轨迹运动即可调节出水流量， 改变水柱的流量和喷射距离， 增强灭火效果， 而在滑槽351的上侧壁向上凹陷形成多个档位槽354， 档位的设计简单， 方 便， 而档位的调节操作方便， 适应性更强， 灭火效果更佳； 0041 炮头体内设置有芯。
34、轴固定支架37， 芯轴固定支架37的结构形状为米字型或十字型 或Y字型； 芯轴固定支架37上设有用于安装芯轴36的安装孔， 安装孔的轴线与炮头安装管31 的轴线重叠， 以便于芯轴36的插入定位； 芯轴36的下端穿过上述安装孔固定， 且芯轴36下端 穿过芯轴固定支架37部分连接有椭圆形超空泡分水器39， 形成一个环绕在芯轴36周围的、 中间充满空气的环形水柱， 减少水的阻力， 水流通畅； 0042 炮头安装管31的自由端内配合安装有水炮双活动关节4的出水端并通过上下对称 设置的转轴螺丝13铰连接， 水炮双活动关节4的进水端内配合安装有水轮机出水球头14的 自由端并通过上下对称设置的转轴螺丝13铰。
35、连接， 水炮双活动关节4和水轮机出水球头14 可以左右摇摆， 避免柔性水管在工作中因易被折断而漏水， 也可明显降低消防机器人转弯 时由于需要强硬弯折高压消防水管而产生的无谓的动力消耗和电力损耗， 同时水进入炮头 安装管31和水炮双活动关节4的流道设计简单， 具有连接处对消防水的水阻最小的效果， 最 终实现对消防机器人的节能且高效利用水压， 防止接头处水管破损断落的效果； 本实施例 中炮头安装管31的自由端和水炮双活动关节4的进水端均为以转轴螺丝13为轴心的凹旋转 体面端， 水炮双活动关节4的出水端和水轮机出水球头14的自由端均为以转轴螺丝13为轴 心的凸旋转体面端， 凸旋转体面端配合安装在凹旋。
36、转体面端内， 确保转动时不会出现漏水 的问题； 0043 水炮头上设有 “L” 字形支架6， 水炮双活动关节4上设有关节支架7， 关节支架7与 “L” 字形支架6通过用于控制水炮头俯仰角度的电动推杆一相连； 水轮机2包括水轮轴， 水轮 轴的右端连接于减速机8的侧面， 减速机8底面的输出轴通过偏心机构与用于控制水炮装置 左右摆动幅度的摆臂装置相连； 摆臂装置包括垂直于水轮机方向设置的用于调整水炮头摆 说 明 书 5/7 页 8 CN 105498129 A 8 幅的电动推杆二10和自关节支架7右侧面延伸出的摆臂71， 摆臂71上沿着摆臂71长度方向 开设有导向槽711； 摆臂71上套设有沿摆臂7。
37、1长度方向滑动的摆臂滑套72， 摆臂滑套72上对 应导向槽711位置处设置有与导向槽711滑动配合的导向销73； 电动推杆二74的一端与摆臂 滑套72固连， 电动推杆二74的另一端固定安装在关节支架7上， 通过电动推杆二74的伸缩来 带动摆臂滑套72滑动， 调节导向销73与水炮双活动关节4下端活动点之间的距离， 进而改变 通过偏心机构控制的消防水炮的炮头摆动范围， 使得消防水炮的炮头摆动范围实现了可 控、 节水； 偏心机构包括套设在减速机8底面输出轴上的转盘91、 转盘偏心轴92和牵引连杆 93； 转盘偏心轴92的一端连接于转盘91上， 转盘偏心轴92的另一端与牵引连杆93的一端铰 连接， 牵。
38、引连杆93的另一端与上述的导向销73铰连接， 结构简单， 设计巧妙， 利用偏心机构 控制炮头左右摆动； 利用消防水的流动带动水轮机2的旋转， 水轮机2再把旋转扭矩传递给 减速机8， 使得减速机8下部的偏心转盘也进行旋转， 然后通过牵引连杆93带动具有摆臂71 的关节支架7运动， 进而实现水炮头的左右连续摆动， 而在牵引连杆93运动， 推拉长度不变 的情况下， 通过电动推杆二74改变摆臂力臂的长短， 实现水炮头左右摆动角度的变化， 使得 水炮头摆动角度范围实现了远程可变可控、 避免灭火水柱左右方向过大的覆盖范围， 实现 节水效果， 同时由于带动水炮头摆动的偏心机构能量来自消防水流动转换出来的动力。
39、， 无 需耗电， 实现了明显节能， 电动推杆二74只是在需要改变控制角度大小的时候运动一次， 平 时完全不耗电， 故用电能量可以忽略不计； 0044 水轮轴的左端通过同步传动装置15与发电机11的旋转轴相连， 充分利用能源实现 发电的目的； 同步传动装置15由同步从动轮、 同步主动轮和同步带构成； 水轮轴的左端穿过 同步传动装置15内的同步主动轮后与设置于同步传动装置15外的手轮17相连， 可通过手动 控制手轮17带动偏心机构进而控制炮头左右摆动； 0045 (参见图6所示)水轮机2的进水口处设置有以便消防水能够正对水轮机2内水轮叶 轮方向进入的分水片10； 水轮机2的进水口处安装有水管母头1。
40、6， 水管母头16的自由端内配 合安装有水管公头18的自由端并通过上下对称设置的转轴螺丝13铰连接， 本实施例中水管 母头16的自由端为以转轴螺丝13为轴心的凹旋转体面端， 水管公头18的自由端以转轴螺丝 13为轴心的凸旋转体面端， 凸旋转体面端配合安装在凹旋转体面端内， 水管公头18可以左 右摇摆， 避免柔性水管在工作中因易被折断而漏水， 也可明显降低消防机器人转弯时由于 需要强硬弯折高压消防水管而产生的无谓的动力消耗和电力损耗， 同时水进入水管母头的 流道设计简单， 具有连接处对消防水的水阻最小的效果， 最终实现对水炮机器人消的节能 且高效利用水压， 防止接头处水管破损断落的效果。 004。
41、6 实施例2 0047 本发明的一种简易自走型自发电永动水炮机器人的基本结构同实施例1， 不同之 处在于： 主动轮20通过固定轴连接于安装座1的前端两侧， 从动轮19通过固定轴安装在安装 座1的后端两侧， 本实施例中主动轮20与固定轴的一端转动连接， 固定轴的另一端通过折叠 铰链21连接于安装座1上。 0048 本发明的一种简易自走型自发电永动水炮机器人， 能够灵活地在火灾现场移动进 行灭火工作， 针对不同火灾大小的可以预先调整好机器人水炮的流量， 还可以遥控改变灭 火的摆动范围， 实现节约用水， 不仅可以利用消防水实现节能免耗电工作， 还可以自发电为 机器人控制柜供电， 提供机器人行走所必需。
42、的能源， 具有成本低， 技术含量高， 便于推广的 说 明 书 6/7 页 9 CN 105498129 A 9 优点。 0049 以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述， 该描述没有限制性， 附图中所 示的也只是本发明的实施方式之一， 实际的结构并不局限于此。 所以， 如果本领域的普通技 术人员受其启示， 在不脱离本发明创造宗旨的情况下， 不经创造性的设计出与该技术方案 相似的结构方式及实施例， 均应属于本发明的保护范围。 说 明 书 7/7 页 10 CN 105498129 A 10 图1 图2 说 明 书 附 图 1/5 页 11 CN 105498129 A 11 图3 说 明 书 附 图 2/5 页 12 CN 105498129 A 12 图4 说 明 书 附 图 3/5 页 13 CN 105498129 A 13 图5 说 明 书 附 图 4/5 页 14 CN 105498129 A 14 图6 说 明 书 附 图 5/5 页 15 CN 105498129 A 15 。