一种基于形状记忆聚合物材料的火灾触发报警装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于形状记忆聚合物材料的火灾触发报警装置，包括温控探头和触发装置，温控探头包括在达到设定温度时、脱离其下端卡合的圆环的形状记忆件，形状记忆件设于支撑框架内，圆环设置于所述支撑框架底部，支撑框架固定于触发装置底部，其上均匀分布有若干用于形状记忆件与空气接触的槽缝，触发装置包括设于箱体内的触发杆，触发杆的下端延伸到支撑框架内与形状记忆件上端卡合连接，位于支撑框架内的触发杆上设有形状记忆件脱离圆环时，用于带着触发杆向箱体内运动的第一弹簧，触发杆上端与杠杆固定连接，杠杆与击发锤卡合相连，箱体顶壁设有与击发锤连接，用于击发锤与杠杆分离时，带着击发锤与灭火装置接触的第二弹簧。

【技术实现步骤摘要】
一种基于形状记忆聚合物材料的火灾触发报警装置
本专利技术属于报警装置的
，具体涉及一种基于形状记忆聚合物材料的火灾触发报警装置。
技术介绍
传统的火灾自动报警装置是由触发装置、火灾报警装置、联动输出装置以及其它辅助功能装置组成，能在火灾初期，将燃烧产生的烟雾、热量、火焰等物理量，通过火灾探测器变成电信号，传输到火灾报警的控制器，控制器作用报警器发出警报，通知险情的功能。传统的火灾自动报警装置包含有传感器、信息传递装置和处理装置以外，以及对应的应急的电路系统，不仅结构复杂，价格昂贵，而且在面对一些电力系统断电的紧急情况，或者在某些需远离电路、电子仪器的高危物品时无法有效应对。此外，传统的火灾自动报警装置一般仅仅有报警装置而没有相应的应急处理功能，导致在消防人员接收到报警信号赶来的时间差内，无法阻止火势的扩大和蔓延。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术中的上述不足，提供一种基于形状记忆聚合物材料的火灾触发报警装置，以解决传统的火灾自动报警装置结构复杂，价格昂贵，使用条件受限的问题。为达到上述目的，本专利技术采取的技术方案是：一种基于形状记忆聚合物材料的火灾触发报警装置，包括温控探头和触发装置；温控探头包括在达到设定温度时、脱离其下端卡合的圆环的形状记忆件；形状记忆件设于支撑框架内，圆环设置于所述支撑框架底部；支撑框架固定于触发装置底部，其上均匀分布有若干用于形状记忆件与空气接触的槽缝；触发装置包括设于箱体内的触发杆，触发杆的下端延伸到支撑框架内与形状记忆件上端卡合连接；位于支撑框架内的触发杆上设有形状记忆件脱离圆环时，用于带着触发杆向箱体内运动的第一弹簧；触发杆上端与杠杆固定连接；杠杆与击发锤卡合相连；箱体顶壁设有与击发锤连接，用于击发锤与杠杆分离时，带着击发锤与灭火装置接触的第二弹簧。优选地，触发装置侧壁上设有灭火装置；灭火装置内设有配合击发锤的触发开关；触发开关底部设有喷头。优选地，喷头为喷雾式喷头或喷水式喷头。优选地，杠杆通过铰链固定于箱体内壁上；铰链为柔顺铰链。优选地，击发锤与轴承连接，并固定于箱体顶壁。优选地，第一弹簧为线性弹簧，第二弹簧为扭转弹簧。优选地，形状记忆件呈倒“S”型，其材质为形状记忆聚合物高分子材料。优选地，触发杆底部设有一圆环；圆环与形状记忆件卡合连接。本专利技术提供的基于形状记忆聚合物材料的火灾触发报警装置，具有以下有益效果：机械式报警：形状记忆件为形状记忆聚合物高分子材料，属于温度敏感材料，在达到一定温度值时，形状记忆件发生形变，与触发杆下端脱离，触发杆带动杠杆做顺时针运动，即杠杆与击发锤脱离卡合，触发报警。整个报警过程不需要任何电力维持工作，节约电力能源的消耗，除此，本专利技术装置体积小，可以大批量装备设置在狭小空间内，适用范围广。高性能：本专利技术机械结构简单，工作性能稳定且易于维修，同时，采用形状记忆件作为温控探头的核心元件，对温度感应灵敏，可重复塑形，多次使用。预处理：触发报警的同时，并触发灭火装置，使之释放灭火物质（水或二氧化碳），以期在消防人员赶来之前控制火势或者阻止火势的进一步蔓延，甚至在人无法到达的位置执行灭火功能。本专利技术通过巧妙的构思，将形状记忆件作为触发报警的核心元件，利用其记忆功能和对温度的敏感性，实现了全机械式的触发报警模式，且本专利技术结构简单，性能稳定，便于维修，可重复使用，具有很强的实用性和推广性。附图说明图1为基于形状记忆聚合物材料的火灾触发报警装置的结构示意图。图2为基于形状记忆聚合物材料的火灾触发报警装置支撑框架的结构示意图。图3为基于形状记忆聚合物材料的火灾触发报警装置形状记忆件温度与模量函数图。图4为基于形状记忆聚合物材料的火灾触发报警装置的形状记忆件名义应变和温度函数图。其中，1、箱体；2、支撑框架；3、灭火装置；4、轴承；5、第二弹簧；6、击发锤；7、杠杆；8、铰链；9、触发杆；10、第一弹簧；11、形状记忆件；12、圆环；13、触发开关；14、喷头；15、槽缝。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的技术方案的实施方式进行详细地说明：根据本申请的一个实施例，如图1-4所示，本方案的基于形状记忆聚合物材料的火灾触发报警装置，包括温控探头和触发装置。温控探头包括形状记忆件11，形状记忆件11为形状记忆聚合物高分子材料，具有形状记忆效应，当温度升高到一定值时，其形状发生变化，伸长或弯曲，当降温时，形状记忆件11可恢复到原有形状，即可重复使用，节约资源。如图3所示，形状记忆件11随着温度的升高，其模量不断减小，当温度到达45°时，其模量已明显变小，此时，形状记忆件11将发生明显的形变，即配合触发装置，触发报警。如图4所示，随着温度的升高，形状记忆件11内的名义应变逐渐降低，尤其在温度到达45°时，名义应变明显降低，即形状记忆件11所需形变的应力减小，利于形状记忆件11配合触发装置，触发报警。形状记忆件11设于支撑框架2内，支撑框架2底部设有圆环12。形状记忆件11呈倒“S”型，其下端与圆环12卡合，其上端与触发杆9底部的圆环卡合。如此，通过卡合连接的方式，将形状记忆件11固定于支撑框架2内。支撑框架2固定于触发装置底部，温控探头设于本专利技术的最低处，能够在第一时间触感到环境内的温度变化，支撑框架2呈梳状，其上均匀分布有若干的槽缝15，槽缝15的设计使形状记忆件11与空气直接接触，保证形状记忆件11第一时间接触周围环境的温度变化，进而触发火灾报警。触发装置包括触发杆9，触发杆9下部延伸到支撑框架2内，触发杆9下部的圆环12与形状记忆件11卡合连接，延伸到支撑框架2内的触发杆9上设有第一弹簧10，第一弹簧10为弹性劲度系数较大的线性弹簧，在正常状态下，线性弹簧处于伸张状态。触发杆9上端与杠杆7中部固定连接，杠杆7一端通过铰链8固定于箱体1内壁上，铰链8为柔顺铰链8，柔顺铰链8对杠杆7仅产生微小的阻力，避免因阻力过大，对触发报警的准确度造成一定的影响。杠杆7的另一端为尖端，与击发锤6上的尖端卡合，击发锤6顶部与轴承4活动连接，并通过轴承4固定于箱体1顶壁上，击发锤6上部与第二弹簧5连接，第二弹簧5为扭转弹簧，在正常工作状态下，扭矩弹簧处于压缩状态。触发装置侧壁上设有灭火装置3，灭火装置3内设有配合击发锤6的触发开关13，触发开关13呈倒“Z”型，其顶部端部为金属材质，与击发锤6材质相同，击发锤6敲击触发开关13，产生声响报警，警示火灾险情。击发锤6敲击触发开关13，触发开关13底部向左移动，使喷头14工作，喷洒水或二氧化碳，阻止险情的扩大，其中喷头14为喷雾式喷头或喷水式喷头，根据所处环境选择不同的喷头14。工作过程：当本专利技术所处环境温度升高到临界温度值时，温控探头内的形状记忆件11感触到温度的升高，发生形变，并与触发杆9底部的圆环12脱离，触发杆9上的线性弹簧由伸张状态变为收缩，带动触发杆9向上运动，进而带动柔顺铰链8连接的杠杆7运动。杠杆7受到触发杆9的推力，其尖端做顺时针转动，使杠杆7尖端与击发锤6尖端脱离卡合，此时，脱离卡合的击发锤6上的扭转弹簧解除束缚，扭转弹簧压缩的弹性释放，击发锤6在扭转弹簧的作用力下，绕轴承4旋转，进而带动击发锤6敲击触发开关13，产生较大的声响警示险情，并使触发开关13底部向左移动，促使喷头14工作，使之释放灭火物质，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于形状记忆聚合物材料的火灾触发报警装置，其特征在于：包括温控探头和触发装置；所述温控探头包括在达到设定温度时、脱离其下端卡合的圆环的形状记忆件；所述形状记忆件设于支撑框架内，所述圆环设置于所述支撑框架底部；所述支撑框架固定于触发装置底部，其上均匀分布有若干用于形状记忆件与空气接触的槽缝；所述触发装置包括设于箱体内的触发杆，所述触发杆的下端延伸到支撑框架内与所述形状记忆件上端卡合连接；位于所述支撑框架内的触发杆上设有形状记忆件脱离圆环时，用于带着触发杆向箱体内运动的第一弹簧；所述触发杆上端与杠杆固定连接；所述杠杆与击发锤卡合相连；所述箱体顶壁设有与击发锤连接，用于击发锤与杠杆分离时，带着击发锤与灭火装置接触的第二弹簧。

【技术特征摘要】
1.一种基于形状记忆聚合物材料的火灾触发报警装置，其特征在于：包括温控探头和触发装置；所述温控探头包括在达到设定温度时、脱离其下端卡合的圆环的形状记忆件；所述形状记忆件设于支撑框架内，所述圆环设置于所述支撑框架底部；所述支撑框架固定于触发装置底部，其上均匀分布有若干用于形状记忆件与空气接触的槽缝；所述触发装置包括设于箱体内的触发杆，所述触发杆的下端延伸到支撑框架内与所述形状记忆件上端卡合连接；位于所述支撑框架内的触发杆上设有形状记忆件脱离圆环时，用于带着触发杆向箱体内运动的第一弹簧；所述触发杆上端与杠杆固定连接；所述杠杆与击发锤卡合相连；所述箱体顶壁设有与击发锤连接，用于击发锤与杠杆分离时，带着击发锤与灭火装置接触的第二弹簧。2.根据权利要求1所述的基于形状记忆聚合物材料的火灾触发报警装置，其特征在于：所述触发装置侧壁上设有灭火装置；所述灭火装置内设有配合击发锤的触发开关；...

【专利技术属性】
技术研发人员：周旭晖，阚前华，韩亚鹏，钱泓桦，曹也，张艺星，李建，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川,51