本发明涉及消防设备领域,具体的是一种室外消防栓。
背景技术:
1、室外的消火栓是城市消防设施的重要组成部分,其主要作用是在发生火灾时,为消防队伍提供便捷、迅速的取水通道,为此,其通常布置街道两侧、交通路口附近,以确保在发生火灾时能够迅速有效地供水。
2、目前室外的消火栓在使用时,由于临近交通车道,经常会发生车辆撞击消火栓的情况,造成消火栓倾斜、断裂、倒塌从而使消防水不受控制地喷洒而出,不仅影响了城市基础设施的完整性,还可能对消防安全造成威胁。通常消火栓结构在受到撞击后,消火栓阀体和内部的阀杆发生倾斜或直至断裂倒塌,从而使阀瓣脱离导致水从阀口处涌出,现有技术中为了防止水喷涌而出,将阀瓣设置成由下往上封闭的形式,在受到撞击时阀杆倾斜会进一步带动阀瓣向上顶,在阀杆超过应力极限而断裂后使阀瓣受水压向上的带动进而持续堵在阀口处。
3、但是当阀杆受到外力影响发生倾斜或弯曲时,阀瓣可能不再保持垂直于阀口的状态,而是发生一定的倾斜偏移,这时还会堵在阀口处,但阀杆倾斜至断裂的情况下,阀瓣的偏移量会更大,这时候的偏移容易破坏阀瓣与阀座之间的密封,使得水能够绕过阀瓣流出并改变阀瓣的受力情况,并且当阀杆受到巨大的冲击力而断裂时,会产生瞬间的反作用力,这种反作用力直接作用在阀瓣上,这种反作用力容易导致阀瓣在阀口处倾斜或脱出,从而使水流绕过阀瓣流出,并且改变阀瓣的受力情况,让水向侧方推动阀瓣从而使其没法回到原来的阀口位置,使水进一步流出从而影响需要的密闭效果。
技术实现思路
1、针对上述问题,本发明提供一种室外消防栓,其结构包括装设在地面内的下阀体以及与下阀体相连接且伸出到地面上的外阀体,所述外阀体和下阀体内设有启闭件,其中,所述启闭件包括阀瓣,所述消防栓内的阀口区域位于下阀体内且下阀体内设有阀口缘,所述阀口缘呈内直径小于下阀体内直径的环形结构,所述阀瓣在阀口缘的下端与阀口缘相抵;所述启闭件还包括装设在外阀体内的阀杆,所述阀瓣顶端设有柱状结构,所述阀杆与该柱状结构通过轴套进行固定连接;所述阀瓣上设有限位组件且限位组件位于阀口缘上方,所述限位组件包括基圈和活动装设在基圈设有的活动槽内的限位块,所述基圈固定在阀瓣上且同步跟随阀瓣在竖向上进行运动,所述限位块跟随阀杆的倾斜而由基础位置活动至工作位置,位于工作位置的所述限位块在基圈和阀口缘之间与阀口缘相抵并限制了阀瓣向下脱离阀口缘的自由度;所述限位组件还包括用于与倾斜的阀杆接触进而带动限位块活动至工作位置的接触件,所述接触件底端摆动装设在基圈上而顶端倾斜至阀杆侧面,所述接触件底端与限位块进行传动配合,倾斜的所述阀杆推动接触件使接触件摆动进而带动限位块进行活动;所述阀杆与阀瓣柱状结构通过轴套进行连接的连接处位于接触件顶端的下方,所述阀杆与阀瓣柱状结构的连接处为阀杆与阀瓣柱状结构通过轴套连接形成的杆件的结构薄弱点。
2、进一步地,所述接触件设有复数个且呈条状包围结构,所述接触件分别由底部中点依次向两侧的外横向、竖向、内横向延伸并在最后的内横向延伸中在中心汇集形成接触件的顶部结构,由此环绕交汇形成条状包围结构;所述接触件底部中点两端的条状包围结构向下延伸一段并汇集形成合尾,所述合尾位于活动槽内,所述接触件通过合尾摆动装设在活动槽内,所述接触件通过顶部结构与发生倾斜的阀杆相接触,所述接触件通过活动槽内的合尾与限位块进行传动配合。
3、进一步地,所述合尾处的两端的条状包围结构之间具有间隙,所述合尾内设置有可拆卸固定在活动槽内的端块,所述接触件条状包围结构的两侧中间设有横杆,所述横杆和端块之间设有复位拉动件;所述复位拉动件给接触件提供使接触件顶端向阀杆方向倾斜的拉力。
4、进一步地,所述限位块设有复数个且呈块状结构,所述限位块尾部摆动装设在活动槽内且位于接触件的下方,所述合尾侧端设有撬销,所述限位块顶端设有受动板,所述受动板位于撬销跟随着接触件进行摆动的运动路径上;所述限位块内连接有变位拉动件,所述变位拉动件的另一端跨过限位块的摆动连接点直至固定在尾部后方的活动槽内壁上,所述变位拉动件用于给限位块提供拉力使其处于基础位置或摆动至工作位置。
5、进一步地,所述变位拉动件两个连接端和限位块的摆动连接点三点共线的位置为变位拉动件的转变拉力方向的分界线;所述变位拉动件在限位块的摆动连接点的上方和下方分别提供带动限位块向上方或下方运动的拉力,且带动限位块向上方与基圈相抵使限位块处于基础位置而带动限位块向下方运动使限位块处于工作位置;所述撬销与受动板相抵后在竖向的运动长度,大于与基圈相抵的限位块运动至变位拉动件分界线的距离。
6、进一步地,两个所述限位块向下摆动且需要与阀口缘相抵的一端之间连接有同步链,所述同步链用于让一个受接触件带动而触发至工作位置的限位块通过同步链给与之相连的限位块提供一个向下的拉力使其摆动。
7、进一步地,定义同步链两端在相连的限位块上的连接点分别为a和b,定义变位拉动件跨过分界线时所在的限位块与工作位置的夹角为α;所述同步链的长度,大于变位拉动件跨过分界线的限位块的a点与另一端处于基础位置的限位块的b点的间距,而小于变位拉动件跨过分界线的限位块摆动至½α处a点与另一端处于基础位置的限位块的b点的间距。
8、进一步地,所述接触件设有复数个且在基圈上环绕阀杆进行阵列布置,所述接触件至少设有三个;所述接触件的阵列中在俯视平面下经过阵列中心作直线分隔出前后面,占有所述接触件少的一面用于面向交通复杂的方向。
9、进一步地,所述限位块的摆动轴线与接触件的摆动轴线不处于同一平面上,所述限位块的摆动轴线处于水平面上或与水平面具有锐角夹角,且锐角夹角与撬销的摆动方向相反从而使限位块向下阀体内壁方向摆动。
10、进一步地,所述基圈通过脚柱跨过阀口缘固定在阀瓣上,所述基圈与阀口缘的最大间距大于或等于阀瓣打开至工作状态所需的移动距离。
11、与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
12、1、本发明首先将阀口区域设置在地下的下阀体内,能够承受较大的冲击力,使外阀体的倾斜形变比较难影响到下阀体,从而保证阀口区域的稳定,然后在阀口区域的阀瓣处设有限位组件且限位组件和阀瓣分设在阀口缘的上下端,同时设置阀杆与阀瓣的连接点为结构薄弱点并使该连接点位于限位组件的接触件的下方,从而使得外阀体和阀杆发生倾斜时能更好地触发接触件,在接触件受到推动后立马带动限位块向下摆动使限位块跨过变位拉动件的拉力分界线,从而使变位拉动件拉动限位块向下达到工作位置,使限位块填充在阀口缘上的区域内让阀瓣失去了向下运动的空间,直接避免了其向下脱落,而阀瓣发生侧向移动时也有一定的下降,通过限制其下降的自由度,再加上一开始受撞击产生偏移时基圈给阀瓣的一个侧向支撑,由此也避免阀瓣从阀口缘进行大程度的移位从而露出缺口或者断裂脱落。
13、2、本发明通过采用变位拉动件和限位块配合,使限位块能稳定处于变位拉动件提供的两个拉力方向下所需的位置上,并通过设置变位拉动件的拉力和与拉力边界线的距离,便可让接触件进行小幅度运动便可触发限位块跨过拉力边界线,让限位块快速受变位拉动件的拉动而到达工作位置,对阀瓣进行快速限制。
14、3、本发明通过采用条状包围结构的接触件,这样使得接触件的结构部分都较为纤细,让水流能大幅度通过,不会对水流的流动造成影响,同理,水流也不会对接触件造成较大冲击使其发生摆动,即避免水流误触接触件。
15、4、本发明通过设置限位块之间连续连接同步链或者间隔连接同步链,使得一块主动受倾斜的阀杆挤压而触发的限位块可以带动另一个与之相连的限位块触发,通过多块限位块一同作用,使得阀瓣受到的限位效果更好。