本发明专利技术公开了一种用于矿井火灾时期的辅助救援装置。包括履带式移动底盘、消烟单元、灭火单元、检测单元、呼吸防护单元、顶板防护单元、控制单元。履带式移动底盘上方设有旋转平台，旋转平台上固定设有壳体，壳体内部设有储水箱、消烟剂储存箱、灭火剂储存箱。储水箱底部设有第一水泵、第二水泵和第三水泵，第一水泵的出水端通过第一水管与消烟单元进水端连接，第二水泵的出水端通过第二水管与灭火单元的进水端连接，第三水泵的出水端通过第三水管与顶板防护单元的进水端连接。本发明专利技术结构简单、灵活，可以在恶劣的环境中完成复杂的工作。可以实现单点灭火和多点灭火，易于制造、结构稳定、操作方便，具有较好的市场推广使用前景。具有较好的市场推广使用前景。具有较好的市场推广使用前景。
【技术实现步骤摘要】
一种用于矿井火灾时期的辅助救援装置
[0001]本专利技术涉及矿井火灾防治
，特别涉及一种用于矿井火灾时期的辅助救援装置。
技术介绍
[0002]地下矿山是典型的复杂受限空间，在生产过程中如果发生火灾，现场烟气等将给应急救援带来极大挑战。应急救援过程中如果无法及时感知井下危险或为救援人员营造有效安全空间，将影响对火灾现场进行有效控制或开展有效救援，可能会造成重大的救援事故。因此，为矿井救援人员打造火灾时期的辅助救援装置十分必要，这对于矿井火灾救援工作的有效开展具有重要意义。
[0003]申请号202021545436.6公开了一种强风灭火机器人，该机器人是通过利用电机驱动叶轮高速旋转制造强风吹散烟气，进而降低燃烧物温度、灭火。然而该机器人灵活度不足，不能做到单点位以及多点位灭火消烟的转换，同时制造强风不利于救援人员同时跟进进行救援，不适于井下受限空间辅助救援使用。
[0004]申请号202110569330.2公开了一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人。该机器人是通过气泵产生压差，利用导流罩扩大吸收烟气的范围，吸入的烟气与水混合后经过水箱中的过滤网板，实现对烟气的净化。然而该机器人消烟效率不高，不适于地下矿山的复杂环境。
技术实现思路
[0005]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种用于矿井火灾时期的辅助救援装置，能够自动导航，规避障碍且进行智能化消烟灭火，对烟雾净化效果显著；可实现单点灭火和多点灭火，并针对呼吸安全、顶板安全等作出针对性的防护。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案，一种用于矿井火灾时期的辅助救援装置，包括履带式移动底盘、消烟单元、灭火单元、检测单元、呼吸防护单元、顶板防护单元、控制单元；所述履带式移动底盘上方设有旋转平台，所述旋转平台上固定设有壳体；所述壳体内部设有储水箱、消烟剂储存箱、灭火剂储存箱；所述储水箱底部设有第一水泵、第二水泵和第三水泵，所述第一水泵的出水端通过第一水管与消烟单元进水端连接；所述第二水泵的出水端通过第二水管与灭火单元的进水端连接；所述第三水泵的出水端通过第三水管与顶板防护单元的进水端连接；所述消烟剂储存箱出液端与第一水管相连通；所述灭火剂储存箱上端连接灭火剂激化装置，所述灭火剂激化装置与第二水管通过加压泵与灭火单元相连接。
[0007]所述消烟单元包括可伸缩支撑杆、文丘里喷射管、离心式风机；所述可伸缩支撑杆上设有文丘里喷射管，所述文丘里喷射管右侧连接离心式风机，所述离心式风机底座与壳体连接，其连接处由转向齿轮带动。
[0008]所述消烟剂储存箱用于储存消烟剂溶液，所述消烟剂溶液由十二烷基苯磺酸钠、
椰油酰胺基丙基
‑2‑
羟基
‑3‑
磺基丙基甜菜碱、聚丙烯酰胺、苯甲酸钠、氯化钠和水按比例混合配置而成。
[0009]所述灭火单元包括新型多功能智能喷头、转动臂、灭火驱动器；所述新型多功能智能喷头由主喷头和小型多方向喷头组成。所述主喷头位于喷头中央，小型多方向喷头由八个微小喷头组合，且小喷头分布在主喷头一周成阵列分布；所述灭火驱动器根据检测结果切换单点位灭火模式和多点位灭火模式，调整喷头方向。
[0010]所述检测单元包括红外热成像传感器、气体传感器、激光传感器、超声波传感器；所述红外热成像传感器设置在壳体上方，配合工作进行火源或高温点探测；所述气体传感器设置在壳体上方，通过线路与控制单元相连；所述激光传感器和超声波传感器设置在履带式移动底盘前端，实现智能导航、规避障碍。
[0011]所述气体传感器在检测预设气体浓度超出范围时，发出声光警报指令。检测到氧气浓度过低，提醒救援人员有效佩戴呼吸面罩；检测到一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮等气体浓度过高，提醒救援人员强化呼吸防护；检测到甲烷气体浓度在爆炸浓度范围内，提醒救援人员撤离。
[0012]所述呼吸防护单元包括储气箱、稳压阀、空气过滤器、气水分离器、呼吸面罩及输气管。所述储气箱外部设有与井下压风管道连接的接口，且接口处设有气水分离器；所述储气箱与输气管连接处设有空气过滤器；所述呼吸面罩设置在壳体外部存储箱，便于人员使用。
[0013]所述顶板防护单元包括支护板、喷水杆、小型喷头、支撑握把。所述支护板通过第一底座固定在壳体上方，其连接旋转机械臂折叠使用；所述喷水杆上方设有多个小型喷头，其通过第二底座连接固定在壳体上方，所述小型喷头通过第三水管与水箱连接。
[0014]所述控制单元为PLC控制器，设置在壳体内部，以接收检测单元反馈的外部信号和指示各个单元运行状态的内部信号，并将收到的信号传输至救援人员的可穿戴移动设备。救援人员通过可穿戴移动设备接收到辅助救援装置的反馈和报警信息，向辅助救援装置发出指令，实现人机结合智能化应急救援。
[0015]本专利技术的有益效果：
[0016]本专利技术一种用于矿井火灾时期的辅助救援装置，结构简单、灵活，可以在恶劣的环境中完成复杂的工作。可以实现单点灭火和多点灭火，易于制造、结构稳定、操作方便，具有较好的市场推广使用前景。
附图说明
[0017]图1为本专利技术一种用于矿井火灾时期的辅助救援装置的结构示意图；
[0018]图2为本专利技术一种用于矿井火灾时期的辅助救援装置新型多功能智能喷头的结构示意图；
[0019]图3为本专利技术一种用于矿井火灾时期的辅助救援装置在顶板防护单元使用状态下的结构示意图。
[0020]其中：1—履带式移动底盘；2—旋转平台；3
‑
稳压阀；4—储水箱；5—消烟剂储存箱；6—灭火剂存储箱；7—比例添加装置；8—可伸缩支撑杆；9—注液管；10—文丘里喷射管；11—离心式风机；12—转向齿轮；13—超声波传感器；14—激光传感器；15—红外热成像
传感器；16—气水分离器；17—加压泵；18—第二水管；19—新型多功能智能喷头；1901—主喷头；1902—小型多方向喷头；20—气体传感器；21—控制单元；22—旋转机械臂；23—小型喷头；24—喷水杆；25—支护板；26—压风管道接口；27—呼吸面罩；28—输气管；29—第一底座；30—第二底座；31—空气过滤器；32—第三水管；33—支撑握把；34—第三水泵；35—第一水泵；36—第二水泵；37—供水口；38—第一水管；39—灭火剂激化装置；40—壳体；41—储气箱；42—灭火驱动器；43—转动臂。
具体实施方式
[0021]下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步的详细说明。
[0022]如图1
‑
图3所示，一种用于矿井火灾时期的辅助救援装置，包括：履带式移动底盘1、消烟单元、灭火单元、检测单元、呼吸防护单元、顶板防护单元、控制单元21；履带式移动底盘1上方设有旋转平台2，旋转平台2上固定设有壳体40；壳体40内部设有储水箱4、消烟剂储存箱5、灭火剂储存箱6；储水箱4底部设有第一水泵35、第二水泵36和第三水泵34，第一水泵35的出水端通过第一水管38与消烟单元进水端连接；第二水泵36的出水本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于矿井火灾时期的辅助救援装置，其特征在于：包括履带式移动底盘、消烟单元、灭火单元、检测单元、呼吸防护单元、顶板防护单元、控制单元；所述履带式移动底盘上方设有旋转平台，所述旋转平台上固定设有壳体；所述壳体内部设有储水箱、消烟剂储存箱、灭火剂储存箱；所述储水箱底部设有第一水泵、第二水泵和第三水泵，所述第一水泵的出水端通过第一水管与消烟单元进水端连接；所述第二水泵的出水端通过第二水管与灭火单元的进水端连接；所述第三水泵的出水端通过第三水管与顶板防护单元的进水端连接；所述消烟剂储存箱出液端与第一水管相连通；所述灭火剂储存箱上端连接灭火剂激化装置，所述灭火剂激化装置与第二水管通过加压泵与灭火单元相连接。2.根据权利要求1所述的一种用于矿井火灾时期的辅助救援装置，其特征在于：所述消烟单元包括可伸缩支撑杆、文丘里喷射管、离心式风机；所述可伸缩支撑杆上设有文丘里喷射管，所述文丘里喷射管右侧连接离心式风机，所述离心式风机底座与壳体连接，其连接处由转向齿轮带动。3.根据权利要求1所述的一种用于矿井火灾时期的辅助救援装置，其特征在于：所述消烟剂储存箱用于储存消烟剂溶液，所述消烟剂溶液由十二烷基苯磺酸钠、椰油酰胺基丙基
‑2‑
羟基
‑3‑
磺基丙基甜菜碱、聚丙烯酰胺、苯甲酸钠、氯化钠和水按比例混合配置而成。4.根据权利要求1所述的一种用于矿井火灾时期的辅助救援装置，其特征在于：所述灭火单元包括新型多功能智能喷头、转动臂、灭火驱动器；所述新型多功能智能喷头由主喷头和小型多方向喷头组成；所述主喷头位于喷头中央，小型多方向喷头由八个微小喷头组合，且小喷头分布在主喷头一周成阵列分布；所述灭火驱动器根据检测结果切换单点位灭火模式和多点位灭火模式，调整喷头方向。5.根据权利要求1所述的一种用于矿井火灾时期的辅助救援装...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩方伟，马亮，赵月，杜洋波，杨兴瑞，吴姗姗，刘美，
申请(专利权)人：辽宁工程技术大学，
类型：发明
国别省市：
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