专利名称：电手动组合便携式灭火水枪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种灭火水枪，特别是一种适合森林灭火的电动和手动组合使用的便于个人携带的灭火水枪，属于消防器材。
背景技术：
森林火灾是威胁森林资源和生态环境的重大自然灾害之一。我国是森林火灾多发国家，每当发生大面积森林火灾时，需要投入大量的人力和物力进行扑救，耗资巨大，同时还会因破坏林木生长环境、导致水土流失而引发一系列生态问题。可以说森林防火是我国森林资源安全保障体系建设的重要内容，在保护国家生态环境和森林资源安全方面占有举足轻重的地位。水灭火技术是森林火灾扑救中广泛使用的一项技术，它以灭火效率高、水源分布广且易于获取、成本低(相比于化学灭火剂而言)等优点在森林火灾扑救过程中发挥着重要的作用，目前在世界上大多数发达国家得到广泛应用。近年来开发的一些灭火机具，如森林灭火手泵、轻型消防泵等，但产品功能单一，能耗高，耗水量大，工作效率低，特别是清理余火的便携式专用机具亟需开发。
发明内容
本发明的目的是为了开发适合扑灭零星小火和清理余火使用的电动和手动相结合的结构简单合理、工作效率高、安全性能好、使用寿命长、操作简单方便的电手动组合便携式灭火水枪。本发明的电手动组合便携式灭火水枪，其结构包括电池、电机与隔膜泵体和隔膜泵限压装置及隔膜泵调压装置组成的隔膜泵、水囊、自动手动一体式水枪、进水口快速母接头、进水口快速公接头、出水口快速母接头、出水口快速公接头、水囊快速母接头、水囊快速公接头、进水管和出水管，所述电机驱动隔膜泵体，水囊经水囊快速母接头、水囊快速公接头、进水管、进水口快速公接头、进水口快速母接头与隔膜泵体的进水口连接，隔膜泵体出水口经出水口快速母接头、出水口快速公接头和出水管与自动手动一体式水枪的进水口连接，隔膜泵调压装置装在隔膜泵体的出水腔与进水腔之间的泄流通道上，隔膜泵限压装置装在与隔膜泵体的出水腔连通的限压孔上，隔膜泵限压装置中的限压微动常闭开关的两个触点串接在电机与电池之间。所述隔膜泵体包括隔膜泵上盖、2个隔膜片、隔膜泵壳体、凸轮、电机转轴、轴承、隔膜运动座、隔膜泵下盖、调压橡胶垫、进水腔、进水单向阀、进水阀芯弹簧、出水单向阀、出水阀芯弹簧、出水腔，其中，隔膜泵上盖上设有上容腔和上进水通道及上出水通道，隔膜泵下盖上设有下容腔和下进水通道及下出水通道，进水腔的两端分别装有进水单向阀，进水腔的腔壁上设有进水口和泄流孔，出水腔的两端分别装有出水单向阀，出水腔的腔壁上设有出水口和泄流孔及限压孔，2个隔膜片上分别设有进水阀孔和出水阀孔，所述电机转轴与凸轮固定连接，凸轮安装在隔膜运动座中，2个隔膜片分别装在隔膜运动座的上端和下端，隔膜泵上盖和隔膜泵下盖分别盖装在2个隔膜片外侧的隔膜泵壳体上，上隔膜片与隔膜泵上盖之间的上容腔经上进水通道和隔膜片的上进水阀孔及进水单向阀与进水腔的上端连接， 上容腔还经上出水通道和隔膜片的出水阀孔及上出水单向阀与出水腔的上端连接，下隔膜片与隔膜泵下盖之间的下容腔经下进水通道和隔膜片的进水阀孔及下进水单向阀与进水腔的下端连接，下容腔还经下出水通道和隔膜片的出水阀孔及下出水单向阀与出水腔的下端连接。所述隔膜泵调压装置包括调压装置壳体、调压螺丝、调压活塞和调压橡胶盖，所述调压螺丝经弹簧与调压活塞弹性接触，调压活塞前端装在调压橡胶盖中，调压橡胶盖装在出水腔的泄流孔与进水腔的泄流孔之间的泄流通道上；所述隔膜泵限压装置包括.开关按钮、限压装置上盖、限压微动常闭开关和限压装置下盖，所述限压微动常闭开关装在.限压装置上盖与限压装置下盖之间，开关按钮装在限压橡胶垫的外侧面上，限压橡胶垫的内侧面装在与出水腔连通的限压孔上。所述自动手动一体式水枪包括水枪进水单向阀、水枪套管、水枪出水单向阀、水枪活塞杆、水枪手柄、水枪喷头快速母接头和设有快速公接头的喷头，所述水枪进水单向阀装在水枪套管下端，水枪进水单向阀的进水口为自动手动一体式水枪的进水口，水枪出水单向阀装在水枪活塞杆下端，水枪活塞杆中下部装在水枪套管内并能上下滑动，水枪套管上端与水枪活塞杆滑动密封，水枪手柄装在水枪活塞杆上部，水枪活塞杆上端设有水枪喷头快速母接头，喷头经快速公接头插装在水枪喷头快速母接头上。所述喷头为可调式喷头或扇形喷头或直射喷头。本发明的电手动组合便携式灭火水枪，将电动灭火与手动灭火组合在一起，在电池有电的情况下，用电动机驱动灭火，在电池没电的情况下，可用快速接头迅速将自动手动一体式水枪的进水管直接与水囊连接，用手拉压水枪即可继续灭火，又由于在隔膜泵体上增设有隔膜泵限压装置及隔膜泵调压装置，能确保泵体安全。具有结构简单合理、工作效率高、安全性能好、使用寿命长、操作简单方便等优点，为森林灭火增加了新的器具。
图1是本发明的一种结构示意图2是图1中的隔膜泵体的A-A向结构示意图； 图3是图1中的隔膜泵体的A-B向结构示意图； 图4是图2中的隔膜片的结构示意图； 图5是图2中的隔膜泵上盖的仰视结构示意图； 图6是图2中的隔膜泵下盖的俯视结构示意图； 图7是本发明中的隔膜泵调压装置的结构示意图； 图8是本发明中的隔膜泵限压装置的结构示意图； 图9是扇形喷头的结构示意图； 图10是直射喷头的结构示意图11是图1中的水囊与隔膜泵体快速连接的局部放大图。
具体实施例方式参见附图1，本发明的电动手动组合便携式灭火水枪，其结构包括电池1、电机13与隔膜泵体14和隔膜泵限压装置15及隔膜泵调压装置16组成的隔膜泵2、水囊3、自动手动一体式水枪4、进水口快速母接头5、进水口快速公接头6、出水口快速母接头7、出水口快速公接头8、水囊快速母接头9、水囊快速公接头10、进水管11和出水管12，所述电机13驱动隔膜泵体14，水囊3经水囊快速母接头9、水囊快速公接头10、进水管11、进水口快速公接头6、进水口快速母接头5与隔膜泵体14的进水口连接(其连接关系如图11所示的局部结构放大图)，隔膜泵体14出水口经出水口快速母接头7、出水口快速公接头8和出水管12 与自动手动一体式水枪4的进水口连接，隔膜泵调压装置16装在隔膜泵体的出水腔与进水腔之间的泄流通道上，隔膜泵限压装置15装在与隔膜泵体的出水腔连通的限压孔上，隔膜泵限压装置15中的限压微动常闭开关的两个触点串接在电机13与电池1之间。所述隔膜泵体14的结构如图2和图3所示，其结构包括隔膜泵上盖17、2个隔膜片18 (其结构参见图4)、隔膜泵壳体19、凸轮20、电机转轴21、轴承22、隔膜运动座23、隔膜泵下盖24、调压橡胶垫25、进水腔26、进水单向阀27、进水阀芯弹簧28、出水单向阀29、 出水阀芯弹簧30、出水腔31，其中，隔膜泵上盖17上设有上容腔17-1和上进水通道17-2 及上出水通道17-3，其仰视结构如图5所示；隔膜泵下盖24上设有下容腔24-1和下进水通道24-2及下出水通道24-3，其俯视结构如图6所示；进水腔26的两端分别装有进水单向阀 27，进水腔26的腔壁上设有进水口 26-1和泄流孔26-2，其结构如图2所示；出水腔31的两端分别装有出水单向阀29，出水腔31的腔壁上设有出水口 31-1和泄流孔31-2及限压孔 31-3，其结构如图3所示；2个隔膜片18上分别设有进水阀孔18-1和出水阀孔18_2，其结构如图4所示；所述电机转轴21与凸轮20固定连接，凸轮20安装在隔膜运动座23中，2个隔膜片18分别装在隔膜运动座23的上端和下端，隔膜泵上盖17和隔膜泵下盖24分别盖装在2个隔膜片18外侧的隔膜泵壳体19上，上隔膜片与隔膜泵上盖17之间的上容腔17-1 经上进水通道17-2和隔膜片的上进水阀孔18-1及上进水单向阀27与进水腔26的上端连接，上容腔17-1还经上出水通道17-3和隔膜片的出水阀孔18-2及上出水单向阀29与出水腔31的上端连接，下隔膜片与隔膜泵下盖24之间的下容腔24-1经下进水通道24-2和隔膜片的进水阀孔18-2及下进水单向阀27与进水腔26的下端连接，下容腔24-1还经下出水通道24-3和隔膜片的出水阀孔18-2及出下水单向阀29与出水腔31的下端连接，隔膜泵调压装置16装在出水腔的泄流孔31-2与进水腔的泄流孔26-2之间的泄流通道上，限压橡胶垫25装在与出水腔连通的限压孔31-3上。上述隔膜泵调压装置16包括调压装置壳体36、调压螺丝37、调压活塞38和调压橡胶盖39，其结构参见图7，所述调压螺丝37经弹簧与调压活塞38弹性接触，调压活塞38 前端装在调压橡胶盖39中，调压橡胶盖39装在出水腔的泄流孔31-2与进水腔的泄流孔 26-2之间的泄流通道上，如图1 3所示；所述隔膜泵限压装置15包括开关按钮32、限压装置上盖33、限压微动常闭开关34和限压装置下盖35，其结构如图8所示，所述限压微动常闭开关34装在.限压装置上盖33与限压装置下盖35之间，开关按钮32装在限压橡胶垫25的外侧面上，限压橡胶垫25的内侧面装在与出水腔连通的限压孔31-3上，如图3所
7J\ ο所述自动手动一体式水枪4包括水枪进水单向阀4-1、水枪套管4-2、水枪出水单向阀4-3、水枪活塞杆4-4、水枪手柄4-5、水枪喷头快速母接头4-6和设有快速公接头的喷头4-7，其结构如图1所示，所述水枪进水单向阀4-1装在水枪套管4-2下端，水枪进水单向阀4-1的进水口为自动手动一体式水枪的进水口，水枪出水单向阀4-3装在水枪活塞杆 4-4下端，水枪活塞杆4-4中下部装在水枪套管4-2内并能上下滑动，水枪套管4-2上端与水枪活塞杆4-4滑动密封，水枪手柄4-5装在水枪活塞杆4-4上部，水枪活塞杆4-4上端设有水枪喷头快速母接头4-6，喷头4-7经快速公接头4-7-1插装在水枪喷头快速母接头4-6 上。所述喷头为可调式喷头(如图1中的4-7-2所示)或扇形喷头(如图10所示)或直射喷头(如图9所示)。整机结构采用背负式，操作简易。同时，当电源电量不足时采用手动方式，实现一机多能，在有电的情况下首选电动出水的方式。电动泵水时，接通电源开关，由电池1给隔膜泵2的电机13供电，电机主轴21旋转，带动凸轮20作旋转运动，20带动隔膜运动座23作上下往复运动，使得隔膜片18往复变形造成容腔容积的变化；当隔膜运动座23向下运动时，上隔膜片18下凹，隔膜泵上盖17与上隔膜片18之间的上容腔17-1的容积变大，上容腔内压力减小，水从水囊3到进水口 26-1 和进水腔26推开上进水单向阀27经上进水通道17-2被吸入上容腔17-1中；同时，下隔膜片18下凹，隔膜泵下盖24与下隔膜片18之间的下容腔24-1的容积变小，下容腔内压力增大，水从下容腔24-1内经下出水通道24-3推开出水单向阀29进入出水腔31通过出水口 31-1被泵出，完成一次吸水和泵水工作；当隔膜运动座23向上运动时，上隔膜片18上凸， 使得上容腔17-1的容积变小，上容腔内压力增大，先前吸入到上容腔17-1中的水经上出水通道17-3推开上出水单向阀29进入出水腔31通过出水口 31-1被泵出；同时，下隔膜片18 上凸，下容腔24-1的容积变大，下容腔内压力减小，水从水囊3到进水口 26-1和进水腔26 推开下进水单向阀27经下进水通道24-2被吸入下容腔24-1中，完成又一次吸水和泵水工作，如此往复运动便完成了隔膜泵2的进出水工作。泵出的水再通过橡胶管12进入水枪4， 再通过水枪可调式喷头喷出，从而实现灭火功能。隔膜泵调压装置16通过调整出水腔31向进水腔26之间的泄流量，即可调整泵出水的压力，当拧紧调整螺丝37时，推动调压活塞38向前运动，使得泄流通道的截面变小，从出水腔回流到进水腔水量变小，则泵出的水的压力增大；反之压力减小。隔膜泵限压装置15可有效保护泵防止损坏，当泵的工作压力超过最大压力，使泵 2停止工作。如出水腔31内的压力过大时，限压孔中的水则推动限压系统15的限压活塞 32向后运动，推动微动常闭开关34，使微动常闭开关34的两个触点断开，使泵2的电机13 停止工作，泵2也停止工作，使之安全不易损坏，从而达到保护和限压的作用，保证了泵的耐久性，当故障排除后，微动常闭开关34的两个触点则自动恢复接通。若电池1无法给电机13供电，可采用手动工作方式灭火，先关掉供电开关，然后拔掉水枪4的快速公接头8，在水囊3的快速母接头9处插入水枪4的快速公接头8即可采用手动工作方式灭火。手动式的工作原理是通过水枪活塞杆4-4往复运动实现吸水泵水功能，水枪活塞杆4-4向上运动时，水枪套管4-2与水枪活塞杆4-4之间的体积增大，压力减小，水推开水枪进水单向阀4-1被吸入枪体内；水枪活塞杆4-4向下运动时，水枪套管4-2 与水枪活塞杆4-4之间的体积减小，压力增大，水推开水枪出水单向阀4-3，水从喷头4-7喷出，从而实现手动式喷水灭火工作。通过换水枪喷头，可实现多种喷射效果，图1中的4-7-2为可调式喷头，可实现雾化效果；如换成图9所示的直射喷头，可实现直射水柱；如换换成图10所示的扇形喷头，可实现扇形水柱。可根据不同的火灾火势情况适当调换水枪喷头。
权利要求
1.一种电手动组合便携式灭火水枪，其结构包括电池、电机与隔膜泵体和隔膜泵限压装置及隔膜泵调压装置组成的隔膜泵、水囊、自动手动一体式水枪、进水口快速母接头、进水口快速公接头、出水口快速母接头、出水口快速公接头、水囊快速母接头、水囊快速公接头、进水管和出水管，所述电机驱动隔膜泵体，水囊经水囊快速母接头、水囊快速公接头、进水管、进水口快速公接头、进水口快速母接头与隔膜泵体的进水口连接，隔膜泵体出水口经出水口快速母接头、出水口快速公接头和出水管与自动手动一体式水枪的进水口连接，隔膜泵调压装置装在隔膜泵体的出水腔与进水腔之间的泄流通道上，隔膜泵限压装置装在与隔膜泵体的出水腔连通的限压孔上，隔膜泵限压装置中的限压微动常闭开关的两个触点串接在电机与电池之间。
2.如权利要求1所述的电手动组合便携式灭火水枪，其特征在于所述隔膜泵体包括隔膜泵上盖、2个隔膜片、隔膜泵壳体、凸轮、电机转轴、轴承、隔膜运动座、隔膜泵下盖、调压橡胶垫、进水腔、进水单向阀、进水阀芯弹簧、出水单向阀、出水阀芯弹簧、出水腔，其中，隔膜泵上盖上设有上容腔和上进水通道及上出水通道，隔膜泵下盖上设有下容腔和下进水通道及下出水通道，进水腔的两端分别装有进水单向阀，进水腔的腔壁上设有进水口和泄流孔， 出水腔的两端分别装有出水单向阀，出水腔的腔壁上设有出水口和泄流孔及限压孔，2个隔膜片上分别设有进水阀孔和出水阀孔，所述电机转轴与凸轮固定连接，凸轮安装在隔膜运动座中，2个隔膜片分别装在隔膜运动座的上端和下端，隔膜泵上盖和隔膜泵下盖分别盖装在2个隔膜片外侧的隔膜泵壳体上，上隔膜片与隔膜泵上盖之间的上容腔经上进水通道和隔膜片的上进水阀孔及进水单向阀与进水腔的上端连接，上容腔还经上出水通道和隔膜片的出水阀孔及上出水单向阀与出水腔的上端连接，下隔膜片与隔膜泵下盖之间的下容腔经下进水通道和隔膜片的进水阀孔及下进水单向阀与进水腔的下端连接，下容腔还经下出水通道和隔膜片的出水阀孔及下出水单向阀与出水腔的下端连接。
3.如权利要求1所述的电手动组合便携式灭火水枪，其特征在于所述隔膜泵调压装置包括调压装置壳体、调压螺丝、调压活塞和调压橡胶盖，所述调压螺丝经弹簧与调压活塞弹性接触，调压活塞前端装在调压橡胶盖中，调压橡胶盖装在出水腔的泄流孔与进水腔的泄流孔之间的泄流通道上；所述隔膜泵限压装置包括.开关按钮、限压装置上盖、限压微动常闭开关和限压装置下盖，所述限压微动常闭开关装在.限压装置上盖与限压装置下盖之间，开关按钮装在限压橡胶垫的外侧面上，限压橡胶垫的内侧面装在与出水腔连通的限压孔上。
4.如权利要求1或2或3所述的电手动组合便携式灭火水枪，其特征在于所述自动手动一体式水枪包括水枪进水单向阀、水枪套管、水枪出水单向阀、水枪活塞杆、水枪手柄、水枪喷头快速母接头和设有快速公接头的喷头，所述水枪进水单向阀装在水枪套管下端，水枪进水单向阀的进水口为自动手动一体式水枪的进水口，水枪出水单向阀装在水枪活塞杆下端，水枪活塞杆中下部装在水枪套管内并能上下滑动，水枪套管上端与水枪活塞杆滑动密封，水枪手柄装在水枪活塞杆上部，水枪活塞杆上端设有水枪喷头快速母接头，喷头经快速公接头插装在水枪喷头快速母接头上。
5.如权利要求4所述的电动手动组合便携式灭火水枪，其特征在于所述喷头为可调式喷头或扇形喷头或直射喷头。
全文摘要
本发明的电手动组合便携式灭火水枪，其结构包括电池、电机与隔膜泵体和隔膜泵限压装置及隔膜泵调压装置组成的隔膜泵、水囊、自动手动一体式水枪、进水口快速接头、出水口快速接头、水囊快速接头、进水管和出水管。能将电动灭火与手动灭火组合在一起，在电池有电的情况下，用电动机驱动灭火，在电池没电的情况下，可用快速接头迅速将自动手动一体式水枪的进水管直接与水囊连接，用手拉压水枪即可继续灭火，又由于在隔膜泵体上增设有隔膜泵限压装置及隔膜泵调压装置，能确保泵体安全。具有结构简单合理、工作效率高、安全性能好、使用寿命长、操作简单方便等优点，为森林灭火增加了新的器具。
文档编号A62C31/02GK102488992SQ20111044053
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月26日 优先权日2011年12月26日
发明者丛静华, 张露, 汪东, 盛平 申请人:南京森林警察学院, 泰州市玉林动力机械有限公司