专利名称：以弹簧为内储动力大容量旋撒灭火干粉的自动灭火装置的制作方法
技术领域：
本发明属自动消防领域。自动灭火是全球消防界追求的最高目标，但在油料化工，危险品仓库，高压电房、铁路公路隧道，文物档案馆、还有一些使用精密仪器的机房基站数据库等火头扩燃速度最快、火灾等级最高，危险程度和损失最大、社会影响最轰动的场所，至目前还只能以手动式干粉灭火器为配备，虽然灭火干粉几乎是针对这些场所发生火灾进行扑救的唯一灭火原料，但是手动灭火器材必须人为发现并人为使用，因此如果在火灾形成的初期不能被及时发现并及时扑灭，火灾级数加大后，人员会因浓烟高温无法进入火场使用手动灭火器，因此往往形成群死群伤的恶性火灾；上述场所部分还处于无人监管状态，手动灭火器材往往变成了摆设，而这些场所的总面积却约占消防重点监控一半，是消防部门提心吊胆的地方。这些场所不安装自动灭火器材的原因并非主观故意，而是因为目前市面自动灭火器材只能使用液体或气体作为灭火的原料，也就是水和灭火气体，这两种原料因物理特性或灭火功能，不适应在大部分的上述场所做为灭火原料使用。本发明的灭火装置已通过国家检测，从《检测报告》的数据比较，本发明的单具自动灭火装置无论是灭火级别还是自动灭火保护面积，均是全球消防市场已面市的自动灭火器材单具灭火能力所远远不能比较的，因为是首次实现以多款弹簧为内储的灭火动力，能自动化的使用大容量的灭火干粉为灭火原料，因此不但能在一般室内使用，更可将上述场所原以手动干粉灭火器为消防配备的被动格局，提升为以大容量的自动干粉灭火装置进行主动灭火的新格局 也就是事先按场地需要的灭火级别和本自动灭火装置的保护面积为基数，设计并安装好本装置，当火情发生时，装置自动感应并启动，以内储的大容量灭火干粉为灭火原料，以压簧张力打松搅散罐内的干粉，以窝卷弹簧张力旋撒干粉，用机械动做的方式迅速有效地将大容量的灭火干粉按设计角度旋撒在保护面积内，不但能在火灾初起的最佳时间段将火头扑灭，大量落下的干粉还能有效覆盖保护面积内所有可燃物质表面，确保可能存在的阴火不至于再次复燃。本发明装置可根据需要，在配备电源的情况下，有同步自动报警功能；在烟大火小的场所还有光电烟感辅助电热启动功能；在需大面积同步启动灭火的场所还可实现一台装置温感自动启动后，自动带动多台装置阵列式电热启动同步灭火；本发明装置可由使用单位根据说明要求自行安装，有广泛的普及性；装置安装完毕后，由于装置的设计特性、机械结构和选用材料的材质所决定，本发明装置的自动性能完全屏除了人、电、水、气的外在动力，因此可在长达数年的整个使用期内无需再进行任何检测维修，除了可预防的事故型人为严重撞击外，已完全避免了任何可能的失误，彻底确保了安装场所的消防安全，是敢于提出能遏制火灾的全自动灭火装置。本发明装置的种种功能及技术上的特性，填补了世界性自动灭火器材的多项空白，加之灭火原料对人体相对安全，对精密仪器、电脑终端无腐蚀易清理；使用价格倍数低于市面现有自动灭火器材；外观薄且分层类似吸顶灯；不占用安装场地的下层使用空间等辅助优势；本发明的以弹簧为内储动力大容量旋撒灭火干粉的自动灭火装置，在其所属的自动消防领域占有明显的技术、功能、效果、价格的全面领先地位。
背景技术：
国内外几十年的消防经验教训证明仅是加强立法监督、群防群治、关停并转等到人为手段，并不能完全有效遏制群死群伤害恶性火灾发生，相反因为城镇化工业化进程的高速发展，易燃可燃物使用量增多；农业人口进城，又使整体消防素质下降，因此火灾隐患逐年上升，国家监管难度也随之放大。不光我国，从全球层面看也均是如此。世界的共识认为，要遏制火灾起数和死伤人数这个世界性难题，只有从灭火器材自动化方向去寻找出路。如以自动水喷淋加烟感加自动抽风三位一体的消防配备，就被业内誉为“活动的防火分区”，发挥了巨大作用，享有极高地位，被国家在指定场所列为强制执行项目。此外，以七氟丙烷、二氧化碳、三氟甲烷等灭火气体为灭火原料的自动灭火器材近年来也逐渐兴起，另一些如水雾、水帘、泡沫等弱水性自动灭火器材也开始问世。因为自动消防是相对新兴的行业，即使从全球背景来看，目前主要是用水和灭火气体做为灭火原料，针对的也主要是酒楼宾馆写字楼或无人值守的小面积的密封场所，在具体使用中存在较大的局限性。如在油料化工、危险品仓库、高压电房、公路铁路隧道、文物档案馆，使用精密仪器的机房基站等消防监管的重点场所，至今未能找到合适的自动灭火器材，一是因为水不能作为这些场所的灭火原料；二是因为灭火气体使用时有一定毒性和低温的酸湿性，对人员安全和仪器腐蚀存在隐患，且气体灭火需要在相对密封的场所使之达到一定浓度才能发挥效力，安装范围受到限制；三是目前的自动灭火器材价格均十分昂贵，且必需由有资质的专业公司进行设计安装，事前需报建，事毕需验收，故难以普及；四是目前的自动灭火器材使用中必须由专业公司定期进行检测维修，加重了使用负担；五是目前的自动灭火器材灭火时使用的动力是电力或高压气体，在现代火灾中占火灾起数过半的电路电器老化引发的火灾往往造成火场局部断电，使以电能为灭火动力的灭火器材不能及时发挥灭火功能；而高压气瓶不用说意外，其本身的质量标准中就允许有一定的泄漏值，如检测维修不及时，灭火功效将大打折扣。本发明的以弹簧为内储动力，能大容量储存并旋撒灭火干粉的自动灭火装置，能克服目前国内外已面市的各种类型的自动灭火器材上述的种种弊端装置以多款事先卷紧或压紧的弹簧为灭火时需要的动力，这样的动力值是可根据装置需求，在机件设计和材质特性中通过事先计算实现的，其应用优势表现在1、现有自动灭火器材的通弊是使用电力或高压气体为灭火动力，常会因检测维修不及时出现故障，关键时刻影响灭火效果，如温州12. 12、东莞绿岛酒店等场所都是装配有几近完备并通过消防验收的自动消防装置，却因为检测维修不到位，关键时刻自动消防器械不能及时发生作用，造成特大群死群伤的恶性火灾。而本发明装置的自动功能在感应、启动、灭火的全过程中已完全屏弃了使用人、电、水、气的外在动力和功能，因此在长达数年的使用期限内是不需要进行检测维修的，可靠性大为提高。2、本发明装置灭火动力值的设计，首次实现了干粉自动灭火装置可大容量储存并旋撒干粉灭火。灭火干粉在使用中出现的最大难题是干粉在灭火容器内，必然会因运输中的震动和待做功的长期静置，发生沉降结实的现象，这样的干粉如不经处理就使用，或是出不来、或是基本没有灭火效果；能灭火的干粉施放出来时必须有烟雾一样的状态，没有足够的动力在启动时处理结实的干粉，是至今市面上没有大容量的自动干粉灭火器材的一个原因。本发明的首款样机在通过《国家固定灭火系统和耐火物件质量监督检验中心》2009-2143号《检测报告》中证明，单具装置载粉量为28公斤，经8个小时的专用震机连续不间断的震动，使机壳内干粉达到饱和沉降后，再进行自动灭火检测的数据为灭火级别 B火(油火)144B (油盘直径240公分、加燃油144升，从感应、启动、灭火的时间为15秒)； A火(木垛火)6A(23层每层10根、从感应、启动、灭火的时间为25秒)；自动灭火保护面积确定为5. 7米X5. 7米X5米高的空间，这样的灭火效果是世界现有自动灭火器材均远远无法达到的毕竟全球目前对检测自动灭火器材单具灭B火的能力，一般为油盘直径不到 30公分，A火在IA以下；且是在极小的密封空间进行“全淹没”灭火性能试验，不要求有自动灭火保护面积。3、因为本发明的自动灭火装置可以大容量地使用灭火干粉为灭火原料，所以解决的是一个世界性的难题灭火干粉是万能的灭火原料，可以对A、B、C各类火灾进行灭火，因此在油料、化工、高压电房、危险品仓库、公路铁路隧道、文物档案馆，还有一些使用精密仪器的机房基站、电脑终端房等场地，用灭火干粉做为灭火原料几乎是目前的唯一选择，消防界用了几十年时间想在这些场所使用大容量储存干粉的自动灭火器材，至今尚未见成功； 上世纪六十年代由前苏联“导弹弹道研究室”就研发出了以火药为自动干粉灭火器的动力， 我国至今仍在继续开发此项产品，国标中列为“燃气式自动干粉灭火器”，但因其炸出的容器碎片可能伤人，违反了 “灭火首要救人”的基本原则，而其炸开的干粉也始终无法有效均勻分布，因此无法普及；而后也开发了几公斤干粉容量以高压氮气为动力吹出干粉的自动灭火器，但其自动灭火保护面积太小，不能对相对较大的体积及场地实施覆盖，因此也未见普及。这其中最主要原因是干粉是一种固体，不像液体的水或气体可以流动且不会沉结， 特别是用大容量的干粉做为自动灭火原料，就必须有与之相匹配的灭火动力。本发明利用弹簧为内储动力解决了这个难题，实现了在现今仍无法安装自动灭火器材、却占了消防重点监管面积近半场所的自动消防需求。如铁路或公路隧道，即使是世界顶级的意法间的勃朗峰公路隧道、英法间的英吉利海峡铁路公路隧道，都多次发生极恶性的群死群伤火灾，至今却无法找到那怕是理论上能够使用的自动灭火器材，只好严格限制车辆行驶间隔距离， 也就是牺牲隧道通过能力，换取在火灾发生时减轻损失的被动措施；我国仅铁路隧道就有近6000座，总长约3000公里，也多次发生如2008年5月12日宝成线109隧道油罐车特大火灾。本发明装置对照国家“2009-2143号”《检测报告》对本产品出据的检验数据，推导出如使用本产品在隧道内进行自动灭火，产品可难得地反向利用隧道火灾将产生“烟囱”效应的灭火难题进行灭火，理论上可以在极短时间内扑灭隧道内可能产生的最大级别的火灾， 并已为此向国家相关部门提交了《铁路隧道内安装自动灭火产品可行性方案报告》。4、因本发明装置为弹簧机械储力，使用中无需借助人、电、水、气或其它任何动能或灭火原料，这也就屏除了发生其它意外的可能，因此能保障在需要时可靠灭火，实用性大为提高；也因为是机械储力，加之启动元件是限温玻璃珠，不会老化腐蚀，因此装置在设计、 材质和防腐处理上保障了产品在长达数年的整个使用期内无需检测维修，这更是现有自动灭火器材(甚至包括手动灭火器材)勻无法办到的，也应该是使用单位和监管部门选用本灭火装置最过硬的理由可靠、实用。5、本发明装置单具均配有提升悬挂装置，用户无需依靠专业公司安装，只要根据 “使用说明书”要求就可自行安装，大大提高了自动灭火的可行性和普及性。6、本发明选用的干粉对人体相对安全，据美国OSHA(职业安全与卫生局)第20CFR1910. 1200号审核资料认为“虽然该材料通过呼吸摄入对哮喘、肺气肿病人会有加剧医疗的状况；持续接触粉尘会对皮肤、眼睛产生轻微刺激，但不被认为是一种致癌物，并确定为没有危险”。同时因为灭火干粉化学性能稳定，在有精密仪器或电脑终端的场所使用时，通过事后吹吸尘处理，不会对精密仪器造成腐蚀。7、、本发明装置中因为没有使用昂贵的电机电器，无需大口径的管道风道联接，也不需要精密的高压气瓶及阀门，因此造价低廉，按自动灭火保护面积计算价格，本发明大约是自动水喷淋加烟感抽风系统的30%成本，是灭火气体的25%成本。8、本发明装置如加装电源的，可实现同步自动报警；也可在烟大火小的场所用光电烟感辅助电热启动灭火；还可在需要大面积同步灭火的场所实现单机自动温感启动后， 带动多台装置阵列式电热联动灭火；适应了市场的多种需求。9、本发明装置使用无需占用安装场地的的下层使用空间；外观是薄而分层的碟状型，如装饰用的吸顶灯。
发明内容
本发明的“以弹簧为内储动力大容量旋撒灭火干粉的自动灭火装置”，将事先已盘紧的带钢储力窝卷弹簧和圆钢储力窝卷弹簧做为装置自动启动后，由克服静滞力的初始旋转至做功所需的高速持续旋转的动力，两种窝卷弹簧均以固定的中轴为支点，以支架带动的机体底盘为张力的做功方向。装置用压紧的拨粉压簧做为启动后张力迫使底盘和支架下沉的动力，并以此实现装置能大容量储存和有效利用干粉灭火的基础。由于支架上装配了数层打粉钢条、钢片，因此在支架下沉的过程中，打粉钢条、钢片就有了足够的动力将储存在机体外壳内已沉降结实的大容量灭火干粉重新打松搅散并压下。装置的机体外壳通过机体上盖被固定在中轴上，壳内充装干粉，下端的底部插板组装后插在底盘插口中；装置的机体底盘结合中轴定位轴承套筒及滚珠穿过中轴后，依靠垂直顶杆顶起，带动与其一体的支架在机体外壳内同步上升，支架两侧装有卡轴托盘，上升的托盘卡住了横穿中轴的卡轴两侧的卡轮，使各种弹簧的储力重新回归在中轴上，保持了支点与张力的平衡，这是装置的弹簧内储动力的锁定装置。垂直顶杆向下穿过固定在中轴下端的限温启动装置安装架后，下端以45°角将装置自重和拨粉压簧的张力转移至也用45°角水平相应的水平顶杆上，水平顶杆向图右移动的力被活动杠板上的端头顶住，因为活动杠板的安装轴装在安装架上，安装轴与其下带动的导向撑杠连接轴的距离倍数大于安装轴与端头的距离，因此导向撑杆承重的向图左平移的力也倍数地缩小并被压力调节弹簧动态衡定，导向撑杆带着剩余的承重力向图左平移时，顶在限温启动玻璃珠上，玻璃珠后端顶在拧在安装架上的塑料限温启动玻璃珠调节锣栓上。装置的中轴通过其上安装的中轴挂片装有中轴悬挂轴和动滑轮组，与其配套的是提升悬挂装置安装架，安装架可依靠膨胀镙栓固定在水泥房顶或通过铁链捆扎在钢、木梁顶上，安装架上装有自动卡进挂钩和定滑轮组。钢丝绳头通过定、动滑轮组后套在吊装挂钩上，拉动钢丝绳，经过滑轮的减重，将灭火装置提升，当中轴挂片上的悬挂中轴提升达到自动卡进挂钩进口时会依靠装置坠力滑进挂钩卡口内完成悬挂，中轴被固定。提升悬挂架上还有供内、外电源连接的一组接线柱。装置在机体上盖上装有弹起接触式报警电源开关，开关压头依靠组装时提起的机体底盘、支架、圆钢窝卷弹簧托盘及报警电源开关固定压板被压紧，压紧后的开关处于断开状态；当装置启动，机体底盘下沉时，带动压板下沉，松开开关压头，开关触头复位接通报警电源。装置在塑料限温启动玻璃珠调节锣栓上装有电发热镍垫板和电源线，电源线与光电烟感装置连接，使装置能在烟大火小的使用场所如化工危险品仓库，可利用光电烟感装置为电源开关，当其感应过量烟雾接通电源时，电能使电发热镍垫板发热，实现辅助电热启动灭火。装置在导向撑杆端头装有塑料电板套和联动电源线，并与外电源接通，使装置在需要大范围内同时灭火的场地如隧道、超市内，可在一处单具装置感应火场温度自动启动后， 带动事先按阵列式安装的多台装置电热联动自动灭火。装置通过电源线的联接，也可将自动灭火同步自动报警功能、自动烟感辅助电热启动灭火、自动电热联动多台装置同步灭火等不同的自动启动灭火功能组合一体使用，装置的各种电源内线通过提升悬挂安装架上的一组接线柱与布好的外电连接。
附图是本发明的整体示意图。图中1.带钢储力窝卷弹簧、2.圆钢储力窝卷弹簧、3.固定中轴、4.窝卷弹簧内圈锣栓安装套、5.窝弹簧内圈安装锣栓、6.窝卷弹簧内圈锣栓弹出孔、7.定位压簧、8.支架、 9.窝卷弹簧外圈安装锣栓、10.圆钢窝卷弹簧托盘、11.圆钢窝卷弹簧拨动板、12.拨动板安装锣栓、13.带钢窝卷弹簧托板、14.滚珠及匝条、15.卡轴、16.卡轮、17.卡轮托盘、18.拨粉压簧上座、19.拨粉压簧、20.中轴定位轴承套筒、21.中轴轴向滑动滚珠及匝条、22.底板密封胶、23.底盘托板、24.底盘转动滚珠及匝条、25.垂直顶杆、26.垂直顶杆线性轴承、 27.水平顶杆、28.水平顶杆线性轴承、29.右轴承安装板、30.活动杠板、31.导向撑杆连接轴、32.活动杠板安装轴、33.压力调节弹簧、34.导向撑杆、35.导向撑杆线性轴承、36左轴承安装板、37.限温启动玻璃珠、38.塑料限温启动玻璃珠调节锣栓、39.保险锣栓、40.限温启动装置安装架、41. 一级打粉钢条、42.打粉钢条安装座、43. 二级打粉钢条、44.三级打粉钢片、45.机体上盖、46.机体外壳、47.机体外壳底部插板、48.机体底盘、49.底盘插口、 50.中轴挂片安装锣栓、51.中轴挂片、52.中轴悬挂轴、53.提升悬挂装置安装架、54.自动卡进挂钩、55.两端水泥房顶安装膨胀锣栓、56.左右水泥房顶安装膨胀锣栓57.左右安装槽架、58.两端梁顶安装铁链孔、59.钢丝绳吊装挂钩、60.钢丝绳、61.定滑轮组、62.动滑轮组、63.导向滑轮、64.弹起接触式报警电源开关、65.报警电源线、66.报警电源开关固定压板、67.塑料电板套、68.电热联动电源线、69.电发热镍垫板、70.电热电源线、71.内外电源接线柱组。
具体实施例方式在设定位置上将两端水泥房顶安装膨胀锣栓(5 、左右安装槽架(57)上的左右水泥房顶安装膨胀锣栓(56)形成四角嵌入安装后，将提升悬挂装置安装架(53)固定在水泥房顶上；如是钢、木梁顶，则通过两端梁顶安装铁链孔(58)用锣栓穿铁链把提升悬挂装置安装架(53)固定在房梁上。提升悬挂装置安装架(53)上装有自动卡进挂钩(M)、钢丝绳吊装挂钩(59)、定滑轮组(61)、导向滑轮(6 ；提升悬挂装置与此配套的是装置的固定中轴C3)上端通过中轴挂片安装锣栓(50)安装的中轴挂片(51)，中轴挂片上装有中轴悬挂轴(52)、动滑轮组(6 ；将钢丝绳(60)前端挂口穿过导向滑轮(63)、定滑轮组(61)、动滑轮组(6 后挂在钢丝绳吊装挂钩(59)上，拉扯钢丝绳(60)后端，将装置提升，当中轴挂片 (51)上的中轴悬挂轴(5 上升至自动卡进挂钩(54)的进口处时，放松钢丝绳，装置的自重会将中轴悬挂轴(5 带进自动卡进挂钩(54)内；将钢丝绳(60)解下，装置悬挂完毕。取下保险锣栓(39)，装置进入待做功状态。固定中轴C3)在装置安装完毕后，除了作为装置的悬挂机件外，因其与提升悬挂装置安装架(5 的一体连接，可以保持固定不动的状态，固定中轴(3)的这个状态是弹簧张力的支点，也是卡轴(15)锁死机件的力点，同时还可保持机体外壳G6)的固定。当火场温度达到限温启动玻璃珠(37)的设定值时，被限温启动装置安装架GO) 上的塑料限温启动玻璃珠调节锣栓(38)至后顶紧的玻璃珠因内装水银膨胀而自行碎裂， 玻璃珠的缺位致使其对导向撑杆(34)的顶力消失，撑杆在装置重力下，至左轴承安装板 (36)内的导向撑杆线性轴承(3 控制下朝图左水平移动，向撑杆传递重力的活动杠板 (30)下端的导向撑杆连接轴(31)也随之以活动杠板安装轴(32)为圆心，克服了压力调节弹簧(3 的张力，向图左移动，此时活动杠板(30)顶住水平顶杆(XT)的上端头则也沿活动杠板安装轴(3 为圆心向图右移动，造成活动杠板(30)对水平顶杆(XT)的顶力消失， 水平顶杆(XT)则自安装在右轴承安装板09)上的水平顶杆线性轴承08)内向图右水平移动，水平顶杆(XT)前端原以45°角承接垂直顶杆(2 下端45°角传递重力的关系移位，因水平顶杆(XT)的水平右移，垂直顶杆05)也失去支撑，沿安装在限温启动装置安装架GO)面板上的垂直顶杆线性轴承06)内向下滑落，失去了对其上的底盘托板的撑力。底板托板03)失去撑力后，拨粉压簧上座(18)因上顶横穿固定中轴(3)的卡轴
(15)而形成对拨粉压簧19)顶压的巨大的张力得以向下释放，与装置自重产生的下沉质量形成合力，压迫连接中轴定位轴承套筒OO)和滑动的机体底盘G8)同时依靠中轴轴向滑动滚珠及匝条向下坠落。机体底盘08)下坠时，隔着底板密封胶0 与之相连的支架(8)也随之下坠，支架⑶上安装的卡轮托盘(17)也在下坠中离开横穿固定中轴(3)的卡轴(15)两端的卡轮
(16)，储存机体底盘08)旋转的两种窝卷弹簧张力至此解锁。支架(8)的下坠，同时还带动其上通过打粉钢条安装座G2)安装的一级打粉钢条(41)、二级打粉钢条(43)、三级打粉钢片G4)在罐内储存的干粉中弹动干粉并下坠，在打粉机件下坠和转动的运动过程中，罐内的干粉被打松搅散。机体底盘08)的下坠，使其与依靠机体上盖0 和固定中轴C3)而固定的机体外壳G6)分离，机体底盘G8)上的底盘插口 G9)从机体外壳06)下的机体外壳底部插板G7)上下坠，形成沿底盘插口 G9)为外径的360°出粉口，宽度则与机体底盘G8)下坠距离相同，罐内已被打松搅散的干粉沿出粉口下坠；机体底盘G8)和底盘托板最终下坠在以固定在固定中轴(3)下端的限温启动装置安装架GO)上板为平台的底盘转动滚珠及匝条04)上，并依靠其旋转。卡轮托盘(17)下坠与卡轮(16)分离解锁后，带钢储力窝卷弹簧(1)和依靠定位压簧(7)平复的圆钢储力窝卷弹簧O)的旋转张力得以同步释放，同时定位压簧(7)也顶住机体上盖0 及机体外壳G6)在装置启动中不至下沉；带钢储力窝卷弹簧(1)的内圈用窝卷弹簧内圈锣栓(5)安装在以固定中轴(3)为轴心的窝卷弹簧内圈锣栓安装套上，安装套可在中轴上上下滑动；其下是带钢窝卷弹簧托板(13)，托板下与支架(8)面板之间有滚珠及匝条(14)，作用是克服弹簧与支架(8)的转速差；带钢储力窝卷弹簧(1)外圈通过窝卷弹簧外圈安装锣栓(9)将张力作用在支架(8)上。而圆钢储力窝卷弹簧(2)储力大而转数少，其张力主要作用是使装置由静置到初始转动头几圈所需的动力，其内圈钢条穿过固定中轴(3)并以此做为张力的支点，弹簧因此也不会在启动中随支架(8)的下坠而下坠；其下是圆钢窝卷弹簧托盘(10)；圆钢储力窝卷弹簧(2)外圈钢条拨动的是圆钢窝卷弹簧拨动板(11)，拨动板通过拨动板安装锣栓(1 将弹簧张力也传递到支架(8)上；因为支架⑶隔着底板密封胶02)与机体底盘08)连接，并同步下坠和旋转，因此支架⑶也会同步带动圆钢窝卷弹簧拨动板(11)下坠；圆钢储力窝卷弹簧( 是不下坠的，当弹簧将张力传递到拨动板时，拨动板已逐步下坠，当旋转起来的拨动板下坠距离到达弹簧外圈钢条以下时，拨动板与弹簧钢条脱离，圆钢储力窝卷弹簧O)的做功结束，拨动板随支架(8) 由带钢储力窝卷弹簧(1)张力带动继续加速旋转。当带钢储力窝卷弹簧(1)的盘紧圈数也释放完毕时，机体底盘G8)的旋转速度已达最大值，弹簧在支架(8)旋转惯性力作用下，其内圈钢片将向其张力的反方向顶起，这时弹簧内圈钢片上的窝卷弹簧内圈锣栓弹出孔(6) 会顶向窝卷弹簧内圈安装锣栓(5)，其向上的翘起力将使弹簧内圈钢片从锣栓中脱出，带钢储力窝卷弹簧(1)的做功也结束，支架(8)及相连的机体底盘G8)带着已失去支点的带钢储力窝卷弹簧(1)外圈钢片，继续依靠惯性旋转，直至动力全部消失。装置自感温元件因高温碎裂，造成联动装置带动机体底盘下沉，储力机件解锁启动，压簧卷簧在拨松搅散干粉，带动底盘旋转的同时，松散的灭火干粉也自出粉口坠下，落在高速旋转的底盘面板上，按设计角度均勻地旋撒在装置自动保护面积内，达到扑灭火头， 履盖可燃物表面，防止复燃的灭火效果。在有附加电源的情况下，装置在机体上盖0 上安装的弹起接触式报警电源开关(64)会因安装在圆钢窝卷弹簧托盘(10)上的报警电源开关固定压板(66)在启动中下沉而弹起，开关触头恢复电源接通状态，通过报警电源线(6 接通外线报警电源达到装置同步报警的目的。在有附加电源的情况下，装置在塑料限温启动玻璃珠调节锣栓(38)上安装了电发热镍垫板(69)，热垫板顶住的是限温启动玻璃珠(37)。这样在一些烟大火小的化工危险品仓库，军械库等场所，装置可用配套的光电烟感报警器做为电源开关，当光电烟感报警器感受过量烟雾启动接通电源时，外接的电路通过装置的电热电源线(70)用电流使电发热镍垫板(69)发热，当其热值达到限温启动玻璃珠(37)的限定值时，同样可造成玻璃珠碎裂，启动装置灭火。在有附加电源的情况下，装置在导向撑杆(34)的图左端头装有塑料电板套(67)， 套上配有电热联动电源线(68)，电源线接通外电，当一个装置因火场温度上升造成限温启动玻璃珠(37)碎裂，导向撑杆(34)带着塑料电板套(67)及电热联动电源线(68)向图左水平移动，并撞向原玻璃珠后的限温启动玻璃珠调节锣栓(38)上安装的电发热镍垫板(69)， 同时也接通了电热电源线(70)的电流，电热电源线(70)通过外线接通其它装置的电热电
12源线，使其它装置的电发热镍垫板发热并造成玻璃珠碎裂启动装置灭火。这样的功能适应在灭火面积较大，需多台按阵列排布的灭火装置同步启动，大面积同步灭火、同步防护的公路铁路隧道、大型超市等场所使用。 装置在提升悬挂装置安装架(53)上安装了内外电源接线柱组(71)，装置的自动报警，或是光电烟感电热启动；再或是多台装置阵列式电热联动；也可三种功能同时具备； 其电源线都是通过接线柱组按功能组别与外电源线连接。
权利要求
1.以弹簧为内储动力大容量旋撒灭火干粉的自动灭火装置，包括带钢储力窝卷弹簧(1)、圆钢储力窝卷弹簧0)，两种窝卷弹簧均以固定中轴(3)为张力支点带钢储力窝卷弹簧(1)的内圈钢片通过窝卷弹簧内圈安装锣栓(5)安装在窝卷弹簧内圈锣栓安装套上，安装套则与固定中轴(3)垂直活动连接，带钢储力窝卷弹簧(1)内圈端头钢片上的锣栓孔与钢片的窝卷弹簧内圈锣栓弹出孔(6)相通；带钢储力窝卷弹簧(1)外圈端头钢片则通过窝卷弹簧外圈安装锣栓(9)安装在支架(8)上，弹簧张力将作用于支架(8)使支架旋转， 弹簧由带钢窝卷弹簧托板(1 承托，托板下的滚珠及匝条(14)座在支架(8)的面板上， 以调节带钢储力窝卷弹簧(1)张力释放时与支架(8)面板的转数差；而圆钢储力窝卷弹簧(2)内圈钢条横穿在固定中轴( 上，做为张力支点并保持其在启动时不会下坠，弹簧下是圆钢窝卷弹簧托盘(10)，弹簧上是定位压簧(7)，用以对圆钢储力窝卷弹簧( 进行平复定位，同时也顶住机体上盖0 及上盖扣紧的机体外壳G6)在启动时不会下沉，弹簧外圈钢条张力作用在圆钢窝卷弹簧拨动板(11)上，通过拨动板安装锣栓(12)将张力同样作用于支架(8)上；支架(8)上安装了由打粉钢条安装座G2)固定的一级打粉钢条(41)、二级打粉钢条(43)、三级打粉钢片(44)，支架(8)下端通过底板密封胶0 与机体底盘G8)连接，因此支架(8)带动底盘同步旋转；围绕固定中轴(3)，支架(8)内还安装了拨粉压簧上座(18)，上座上端顶住横穿中轴的卡轴(1 形成其定位的拨粉压簧(19)张力的上支点； 支架(8)内还安装了中轴定位轴承套筒(20)，套筒与支架(8)、机体底盘08)连接为一体， 套筒内壁与固定中轴C3)之间有中轴轴向滑动滚珠及匝条01)，以保障套筒能带动支架 (8)沿固定中轴C3)定位及启动时的滑下；固定中轴( 是装置的承重机件，也是装置承接各种反作用力的固定支持物；卡轴(15)横穿中轴，卡轴(15)两端装有卡轮(16)，当安装时随机体底盘G8)同步上升的支架(8)上安装的卡轮托盘(17)也因上升至使托盘卡套住卡轮(16)时，所有弹簧的旋转力均被锁住，作用力作用在原支点上，保持着平衡；机体底盘 (48)被抬起后，其底盘插口 G9)插入机体外壳06)下端的机体外壳底部插板(47)，外壳内充装干粉，上面用机体上盖0 密封，因为上盖连接机体外壳(46)，因此外壳也不会在启动时下坠；当装置启动，机体底盘G8)依靠中轴定位轴承套筒OO)内的中轴轴向滑动滚珠及匝条沿固定中轴C3)下沉时，底盘插口 G9)下坠离开机体外壳底部插板(47)，装置将出现360°角的环型出粉口，深度与机体底盘G8)下坠距离相当；带动机体底盘G8) 下沉的力表现为X = Z+B式中X =机体底盘G8)下沉的力；Z =机体外壳G6)内充装的干粉及支架(8)上各种机件的质量和；B =拨粉压簧(19)带动支架⑶上安装的打粉钢条Gl) “43) “44)弹松打散干粉并在干粉中下沉的力；由公式得知，Z力固定时，只要计算出B力的大小，也就是拨粉压簧(19)张力的大小，就可保障机体底盘G8)的下沉，底盘的下沉，带动支架(8)下沉，支架带动卡轮托盘(17)同步下沉，当托盘离开卡轮(16)外圈时，带钢储力窝卷弹簧(1)和圆钢储力窝卷弹簧O)的张力得以释放，同时利用固定中轴C3)为支点带动支架(8)旋转，支架带动自身安装的各种机件及机体底盘G8)旋转，其过程如不计算机件运动的摩擦力，应分为三种状态(I)Jl = D+Y式中J1 =机体底盘G8)由静置到带动机件搅动已被打散并正在下坠的干粉中旋转， 形成初始转数的力；D =带钢储力窝卷弹簧(1)的旋转张力；Y =圆钢储力窝卷弹簧O)的旋转张力；由式中看出，在D力保持不变的情况下，克服最大旋转阻力并使机体底盘08)产生旋转初速的Jl力，主要通过Y力，也就是通过计算出转数少但张力大的圆钢储力窝卷弹簧O) 的张力产生；当圆钢窝卷弹簧拨动板(11)在启动后的旋转中随支架(8)坠下，并最终脱离圆钢储力窝卷弹簧(2)外圈钢条时，圆钢储力窝卷弹簧O)的旋转做功力消失，机体底盘 (48)继续在带钢储力窝卷弹簧(1)的张力带动下进入加速旋转阶段，其旋转力表现为(2)J2 = G1+D式中J2 =机体底盘08)加速旋转的力；Gl =机体底盘G8)失去圆钢储力窝卷弹簧O)的旋转张力后由初始旋转产生的惯性旋转力；D =带钢储力窝卷弹簧(1)的旋转张力；当机体内的干粉不断坠下，被旋转中的机体底盘G8)承接并按设计角度向外圆周旋撒干粉时，机体内支架(8)带动的机件旋转阻力也因干粉的逐步减少而变得越来越小，转速渐成最大值；当带钢储力窝卷弹簧(1)的圈数也旋转完毕，反作用力将迫使弹簧内圈钢片沿窝卷弹簧内圈锣栓弹出孔(6)从窝卷弹簧内圈安装锣栓( 上弹出时，机体底盘G8) 的旋转速度表现为(3)J3 = G2-M式中J3 =机体底盘G8)的后续旋转力；G2 =机件底盘08)失去所有弹簧旋转张力，依靠惯性旋转的力；M=支架(8)拖带内圈已没有固定支点的带钢储力窝卷弹簧(1)外圈旋转产生的摩擦力；由公式得知，虽有M力的消耗，但J3产生的惯性旋转力仍可使机体底盘08)的旋转次数增多，达到尽量利用残余的灭火干粉的目的。
2.根据权力要求书1所述的以弹簧为内储动力大容量旋撒灭火干粉的自动灭火装置， 其特征是安装在固定中轴( 底端的是限温启动装置安装架(40)，在组装时沿安装架面板上升起的是被垂直顶杆线性轴承06)定位的垂直顶杆(25)，顶杆通过底盘托板03)承托起机体底盘(48)，装置的整体自重和拨粉压簧(19)的张力均下传集中在垂直顶杆05) 下端的45°角斜面上；在右轴承安装板09)上安装的水平顶杆线性轴承08)对水平顶杆 (27)定位，水平顶杆(XT)图左端也以45°角与垂直顶杆0 下端的45°角相接，将垂直顶杆0 的垂直受力改为水平传导，水平顶杆(XT)图右端端头顶在活动杠板(30)的上端头，活动杠板(30)由活动杠板安装轴(32)安装在限温启动装置安装架GO)上，其下由导向撑杆连接轴(31)与导向撑杆(34)活动连接，导向撑杆连接轴(31)上还装有通过安装架向后拉扯活动杠板(30)下端的压力调节弹簧(33)，杠板上端头在装置投入使用前则顶住保险锣栓(39)；导向撑杆(34)由安装在左轴承安装板(36)上的导向撑杆线性轴承(35)定位，导向撑杆(34)的图左侧端头顶住的是本装置的温感启动部件限温启动玻璃珠(37)，最后由拧在安装架上的塑料限温启动玻璃珠调节锣栓(38)顶住玻璃珠；当火场燃烧必然产生的升温达到限温启动玻璃珠(37)的设定值时，将使玻璃珠自爆碎裂，其造成的顶力空缺位使上述机件在压力下移位，最终致使垂直顶杆0 下沉，也使失去托力的底盘托板03) 和机体底盘G8)坠下造成装置启动，最终由底盘托板压着在限温启动装置安装架 (40)面板上的底盘转动滚珠及匝条04)带动机体底盘旋撒灭火干粉；此外上述机件设计解决的另一个目的是在灭火装置的运输过程中会产生震动，而装置安装完毕，在使用期有可能长达数年的待做功状态中，也有个别装置可能遇到轻微碰撞，但是限温启动玻璃珠(37)只能承受合适而相对恒定的压力，其合适的水平压力在本发明中是这样实现的 b = (X + 2) + (G2 + G1)-TX (G2 + G1)式中b =限温启动玻璃珠(37)应承受的合适且相对恒定的压力； X + 2=垂直顶杆0幻下端的45°角被水平顶杆07)图左端也以45°角顶住时，其承受的重力一半垂直传导到限温启动装置安装架GO)上，一半则水平传导到水平顶杆(XT) 上，水平顶杆(XT)水平传导一半的重力；G2 =活动杠板安装轴(32)中线至导向撑杆连接轴(31)中线的距离； Gl =活动杠板安装轴(32)中线到活动杠板(30)上端头的距离； T =压力调节弹簧(3 的恒定拉力；由公式看出垂直顶杆05)虽需承受装置的整体质量与拨粉压簧(19)张力形成的合力，但如保持Gl尺寸不变，加大G2的尺寸，并由T力进一步调整压力，是可以找到一个令限温启动玻璃珠(37)承受的合适压力的；其中压力调节弹簧(3 的动态恒定拉力在运输、安装或安装后出现轻微碰撞的动态中，可机械性地及时保持住限温启动玻璃珠(37)动态调整后的合适压力。
3.根据权力要求书1所述的以弹簧为内储动力大容量旋撒灭火干粉的自动灭火装置，其特征是在配有附加电源的情况下，装置装有弹起接触式报警电源开关(64)，当启动造成报警电源开关固定压板(66)下沉时，电源开关弹起恢复接通状态并通过报警电源线(65)接通外电源线，达到在装置自动灭火时同步自动报警的目的；在配有附加电源情况下，装置在塑料限温启动玻璃珠调节锣栓(38)端头装有电发热镍垫板(69)，使用光电烟感报警器做为接通外电至电热电源线(70)的开关，使镍垫板通电发热辅助启动装置灭火；同时装置还配有塑料电板套(67)和电热联动电源线(68)，电热联动电源线(68)与外电源连接，可实现一台装置因温感或烟感启动后，接通邻近装置的电发热镍垫板(69)的电流使其发热，同步带动多台装置电热辅助启动，实现阵列式大面积同步灭火；装置内外电源线通过内外电源接线柱(71)连接。
4.根据权力要求书1所述的以弹簧为内储动力大容量旋撒灭火干粉的自动灭火装置， 其特征是装置每台均配有提升悬挂装置装置由提升悬挂装置安装架(5 为主体，由两端水泥房顶安装膨胀锣栓(55)和左右安装槽架(57)上的左右水泥房顶安装膨胀锣栓(56) 将安装架固定在水泥房顶的设定位置；如是钢、木梁顶，则通过两端梁顶安装铁链孔(58) 用锣栓套铁链将安装架固定在房梁上；提升悬挂装置安装架(5 上装有自动卡进挂钩 (M)、钢丝绳吊装挂钩(59)、定滑轮组(61)、导向滑轮(6 ；提升悬挂装置还包括固定中轴 (3)上端通过中轴挂片安装锣栓(50)安装的中轴挂片(51)，挂片上装有中轴悬挂轴(52)、 动滑轮组(62)；将钢丝绳(60)挂头从配套的定、动滑轮间穿过并挂在钢丝绳吊装挂钩(59) 上时，拉扯钢丝绳后端将灭火装置提升，提升装置所需的力表现为L = Z + d+m式中L =拉扯钢丝绳(60)后端提升灭火装置所需的力； Z=装置的质量；d =定、动滑轮组(61) (62)的对数； m=摩擦系数造成的阻力；由公式看出，通过安装配套的定、动滑轮组(61) (62)的对数，就可在提升灭火装置中倍数减轻拉扯钢丝绳(60)的力；在装置提升过程中，当中轴悬挂轴(5 上升至自动卡进挂钩(54)的进口处时，放松钢丝绳，装置的质量将使中轴悬挂轴(5 带进自动卡进挂钩(54) 内，装置悬挂完毕；固定中轴( 依托房顶固定，起着为整体装置悬挂和做为各种弹簧张力支点的作用；取下保险锣栓(39)装置进入待做功状态。
全文摘要
世界首台用多款弹簧为灭火内储动力实现单机大容量储存并旋撒灭火干粉的全自动灭火装置，可无需人电水气等任何外力扑灭任何类型的室内火灾并阻止复燃；样机通过国家检测，数据证明其单机灭火级别和自动保护面积均是国内外现有自动灭火器材无法达到的；装置用窝卷弹簧和压簧做为启动时打松搅散并旋转干粉灭火的动力，用限温玻璃珠为感应启动元件，启动后干粉按设计角度均匀旋撒在保护面积内；装置使用期内免检测维修，价格低外形美观；填补了油料化工、危险品库、高压电房、隧道文档机房等消防重点监控场所没有自动灭火配置的世界空白；装置附加电源可实现同步自动报警；也可光电烟感电热启动；还可单机温感启动后带动多台装置阵列电热联动。
文档编号A62C37/42GK102512777SQ20111040902
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月8日 优先权日2011年12月8日
发明者王啸风, 王谢林 申请人:王啸风, 王谢林