技术领域本实用新型涉及消防用或舰船用的水炮，特别涉及水炮炮管的方向调整机构。
背景技术：
一般来说，水炮分为两种：第一种是消防用或舰船用的水炮；第二种是喷泉等娱乐用的水炮。现有技术下，消防用或舰船用的水炮其实不能称为水炮而得称为水枪。它通过高功率的抽水机直接将水通过炮管发射，发射是连续的。这种水炮的问题主要在于，一是射程不够远，二是运转功率高。目前消防用的水炮射程为60米左右。而火灾现场中，60米距离也不一定能够抵挡火焰的温度，特别是在化工厂的火灾中，化学物质剧烈燃烧，消防人员得站在火场百米开外进行消防灭火工作。舰船用的水炮用于警务舰船在水域进行巡警时替代真枪实炮。特别在一些有国际争议的水域中，使用真枪实炮驱赶他国渔民，容易造成国际纠纷。目前舰船用的水炮功率一般为1000W千瓦。由于功率过大，启动水炮后，舰船也就无法提供足够的功率维持舰船移动。也就是说，启用水炮的时候，舰船必须停止。而舰船开动时，水炮没有足够的功率启用。为此，采用压缩空气作为水炮的动力源逐渐得到发展。公开号为CN103638622A的专利文献公开了一种消防用的水炮。该消防用水炮通过压缩空气作为动力源。但这种消防用的水炮存在的一个问题在于，水炮炮管方向调整比较麻烦。这是由于这种水炮的炮管不能采用软管，必然得采用刚性的管子，而且得和水炮罐一体化连接。否则高压压缩空气作用于水所产生的高压水容易冲爆炮管。由此，和水炮罐一体化连接的刚性炮管通常无法自由调整方向，需要调整方向时靠转动水炮罐，却也无法调整炮管的仰角。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的问题：以压缩空气为动力源的水炮中，水炮炮管的方向调整问题。为解决上述问题，本实用新型采用的方案如下：。根据本实用新型的管道旋转连接器，包括母接头、公接头、环盖、涡杆以及电机；母接头和公接头通过环盖卡在一起，内部设有管腔；母接头和公接头相互之间能够旋转；母接头设有第一卡口和第二卡口；第一卡口的内径大于管腔直径；第二卡口的内径大于第一卡口的内径；第一卡口和第二卡口形成台阶式的卡口结构；公接头设有齿轮、凹凸环结构和插管；公接头上的齿轮、凹凸环结构和插管按顺序排列；环盖是由多个扇形环体组成的圆环体；所述扇形环体内设有与公接头上所述凹凸环结构相匹配的凸凹环结构；环盖套在公接头的所述凹凸环结构处，并通过所述凸凹环结构与公接头卡合；套在公接头上的环盖和插管组成台阶式的插头结构；插管卡在母接头的第一卡口内，环盖卡在第二卡口内；插管的外径与第一卡口的内径相匹配；环盖的外径与第二卡口的内径相匹配；环盖通过螺栓与第二卡口相固定；齿轮位于母接头的第一卡口和第二卡口之外，并与涡杆上的外螺纹相啮合；所述电机固定安装在母接头上，与涡杆相连，用于驱动涡杆旋转。进一步，根据本实用新型的管道旋转连接器，所述扇形环体为半环体；环盖是由两个半环体组成的圆环体。进一步，根据本实用新型的管道旋转连接器，第一卡口与插管之间设有密封圈。进一步，根据本实用新型的管道旋转连接器，所述扇形环体的外圆周上设有橡皮筋槽；橡皮筋槽内设置有橡皮筋。进一步，根据本实用新型的管道旋转连接器，所述凹凸环结构包括凸环部和凹环部；所述凸凹环结构包括盖凸部和盖凹部；凸环部的尺寸与盖凹部相匹配；凹环部的尺寸和盖凸部相匹配。进一步，根据本实用新型的管道旋转连接器，所述凹凸环结构上的凸环部和凹环部的有多个；多个凸环部和凹环部相间排列。根据本实用新型的炮管方向调整机构，包括竖直设立的基管、方向调整连接器a、水平折弯管、仰角调整连接器b和炮管；竖直设立的基管通过方向调整连接器a连接所述水平折弯管；所述水平折弯管通过仰角调整连接器b连接炮管；方向调整连接器a和仰角调整连接器b是前述的管道旋转连接器；方向调整连接器a用于驱动所述水平折弯管相对于基管围绕竖直的轴心在水平面上旋转，从而调整炮管的方向；仰角调整连接器b用于驱动炮管相对于所述水平折弯管围绕水平的轴心在竖直面上旋转，从而调整炮管的仰角。进一步，根据本实用新型的炮管方向调整机构，所述水平折弯管包括第一水平段、第二水平段、第三水平段、第四水平段和竖直段；第一水平段、第二水平段、第三水平段、第四水平段的管体为水平；竖直段的管体为竖直；炮管的底部设有折弯段；折弯段的管体为水平，并与炮管的本体相垂直；竖直段与第一水平段相连；第一水平段与第二水平段相连，并相垂直；第二水平段和第三水平段相连并垂直；第三水平段和第四水平段相连并垂直；第二水平段、第三水平段和第四水平段组成U形结构；竖直段通过方向调整连接器a与基管相连；第四水平段通过仰角调整连接器b连接折弯段。根据本实用新型的一种水炮，包括水炮罐、储气罐、空气压缩机以及炮管和炮头；水炮罐和储气罐之间通过电磁阀相连；储气罐连接空气压缩机；水炮罐的出水口通过前述的炮管方向调整机构连接炮管和炮头。进一步，根据本实用新型的一种水炮，还包括蓄水箱；蓄水箱通过水泵和止回阀连接水炮罐。本实用新型的技术效果如下：1、本实用新型的管道旋转连接器用于管道连接时，结构牢固，从而在应用水炮炮管时，较重的水炮炮管也能够通过本实用新型的管道旋转连接器得到支撑。2、本实用新型的管道旋转连接器的公接头和母接头都可以一体化加工得到，增强了牢固性，减少螺丝安装产生的密封性问题和螺丝松动的风险。而环盖主要用于限位，牢固性对环盖的依赖性小。因此，环盖通过螺丝固定的方式并不会带来密封性问题和螺丝松动的风险。3、本实用新型的管道旋转连接器的安装方便。4、本实用新型的水炮炮管方向调整机构通过安装在管道直管上的管道旋转连接器，管道内的高速水流所产生的冲击力并不直接作用于管道旋转连接器，由此可以提高管道旋转连接器的寿命，此外，因水炮炮管方向调整而引起的水流作用力的方向变化也不会对管道旋转连接器造成冲击或影响。5、本实用新型的炮管方向调整机构应用于水炮炮管方向调整时，高速水流对炮管弯折处所产生的冲击力在水平方向上能够相互抵消，从而不会因为高速水流对炮管弯折处所产生的侧向冲击力使得炮管围绕基管轴心旋转，从而使得避免侧向冲击力造成炮管方向发生变化。6、本实用新型的炮管方向调整机构应用于水炮炮管方向调整时，可以使得炮管能够做360度旋转，并能够实现0~90度的仰角调整。7、本实用新型的炮管方向调整机构安装在水炮水炮罐的顶部，由此当炮管方向调整机构调整水炮水炮炮管方向时，不会为水炮罐本体所阻挡。附图说明图1是本实用新型管道旋转连接器实施例的整体结构示意图。图2是图1中的母接头的结构示意图。图3是图1中的公接头的结构示意图。图4是图1中的组成环盖的半环体的结构示意图。图5是另一实施方式下的公接头的结构示意图。图6是本实用新型的水炮实施例的整体结构示意图。图7是图6中的炮管方向调整机构的立体结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。实施例1本实施例是管道旋转连接器，如图1、2、3、4所示，包括母接头51、公接头52、环盖54、涡杆58以及电机。母接头51和公接头52通过环盖54卡在一起，内部设有管腔59。母接头51和公接头52相互之间能够围绕管腔59的轴心旋转。母接头51用于连接固定管道，安装在固定管道的端部，设有第一卡口512和第二卡口513。第一卡口512和第二卡口513带有圆柱形腔体，其中，第一卡口512的内径大于管腔59直径。第二卡口513的内径大于第一卡口512的内径。第一卡口512和第二卡口513形成台阶式的卡口结构。第二卡口513的上方形成开口，该开口用于公接头52插入母接头51内。第一卡口512的下端则连接固定管道。公接头52用于连接活动管道，安装在活动管道的端部，设有齿轮521、凹凸环结构和插管522。公接头52上的齿轮521、凹凸环结构和插管522按顺序排列，其中，齿轮521的上方与活动管道相连，凹凸环结构和插管522是插入母接头51之内的部分。本实施例的凹凸环结构由一个凸环部523和一个凹环部524组成。凸环部523和凹环部524均为圆环体，凸环部523的外径大于凹环部524和插管522的外径。本实施例中，凹环部524的外径和插管522外径相同，由此使得凸环部523为凹环部524和插管522组成的管体上的外凸出部。需要指出的是，凹环部524的外径也可以与插管522的外径不相同。事实上，实际加工时，也很难保证凹环部524和插管522的外径完全相同。环盖54是由多个扇形环体组成的圆环体。每个扇形环体内设有与公接头52上凹凸环结构相匹配的凸凹环结构。本实施例的扇形环体为如图4所示的半环体，两个半环体组成环盖54。本领域技术人员理解，环盖54也可以由三个三分之一扇形环体组成或四个四分之一扇形环体组成，甚至也可以由更多的扇形环体组成。本实施例的凸凹环结构是由半环体上的一个盖凸部541和一个盖凹部542组成。盖凸部541的尺寸和凹环部524相匹配，盖凹部542的尺寸和凸环部523相匹配，由此使得环盖54上各个扇形环体内的凸凹环结构与公接头52上凹凸环结构相匹配。具体来说，盖凸部541的内径和凹环部524的外径相匹配，盖凸部541的高度和凹环部524的高度相同。盖凹部542的内径和凸环部523的外径相匹配，盖凹部542的高度和凸环部523的高度相同。环盖54用于将公接头52卡在母接头51内。具体来说，环盖54套在公接头52的凹凸环结构处，并通过凸凹环结构与公接头52卡合。套在公接头52上的环盖54和插管522组成台阶式的插头结构。插管522卡在母接头51的第一卡口512内，环盖54卡在第二卡口513内。插管522的外径与第一卡口512的内径相匹配；环盖54的外径与第二卡口513的内径相匹配。环盖54则通过螺栓与第二卡口513相固定。具体来说，母接头51上设有凸环511。第二卡口513位于凸环511内。凸环511的侧面设有侧向螺丝孔514，底面设有底部螺丝孔515。相对应的，环盖54的侧面设有径向螺丝孔544，底部设有轴向螺丝孔543。凸环511上的侧向螺丝孔514和底部螺丝孔515分别与环盖54的径向螺丝孔544和轴向螺丝孔543相对应，并通过安装在侧向螺丝孔514和径向螺丝孔544内的径向螺丝562和安装在底部螺丝孔515和轴向螺丝孔543内的轴向螺丝561将环盖54固定在母接头51上。由于环盖54和公接头52通过凸凹环结构和凹凸环结构相卡合，环盖54和母接头51通过螺栓相固定后，公接头52被卡在母接头51内，无法拔出。而且，由于公接头52和母接头51之间公接头52和环盖54之间均非固定连接，因此，公接头52可以相对于母接头51围绕两者的轴心旋转。公接头52和母接头51的轴心也即为管腔59的轴心。公接头52卡在母接头51内时，齿轮521位于母接头51的第一卡口512和第二卡口513之外。涡杆58是带有外螺纹的圆形杆，通过轴承与母接头固定。涡杆58上的外螺纹与公接头52上的齿轮521相啮合。电机也固定安装在母接头51上，并于与涡杆58相连，用于驱动涡杆58旋转。当涡杆58旋转时，通过涡杆58上的外螺纹与公接头52上的齿轮521之间的啮合作用带动齿轮521旋转，由此，电机能够驱动公接头52相对于母接头51围绕管腔59的轴心旋转。公接头52和母接头51之间的密封通过密封圈55实现。具体来说公接头52的插管522上设有多道密封槽525。密封圈55设于密封槽525内，由此，密封圈位于第一卡口512与插管522。本实施例的组合安装非常方便。首先，在公接头52的插管522的各个密封槽525内设置密封圈55，然后将环盖54的两个半环体套在公接头52的凹凸环结构处，再然后将由环盖54和公接头52组成的整体结构插入母接头51内，再拧上螺丝使环盖54和母接头51相固定，最后再安装涡杆58和电机。由于环盖54是两个半环体拼凑而成套在公接头52的凹凸环结构处，这种拼凑并不固定，容易散开，为此，本实施例在半环体的外圆周上设有橡皮筋槽545，见图4。当两个半环体拼凑而成的环盖54套在公接头52的凹凸环结构处后，用橡皮筋放入橡皮筋槽545内，从而使得环盖54和公接头52相固定。本实施例半环体上的橡皮筋槽545只有一道，本领域技术人员理解，半环体上的橡皮筋槽545可以设置多道。此外还需要说明的是，本实施例的公接头52凹凸环结构上的凸环部523和凹环部524均为一个。本领域技术人员理解，公接头52凹凸环结构上的凸环部523和凹环部524也可以有多个，多个凸环部523和凹环部524相间排列。如图5所示的实施方式中，公接头52凹凸环结构上的凸环部523和凹环部524有两个，两个凸环部523和凹环部524相间排列。本领域技术人员理解，当公接头52凹凸环结构上的凸环部523和凹环部524有多个时，与之相匹配的组成环盖54的扇形环体上凸凹环结构中的盖凸部541和盖凹部542也得有多个。实施例2本实施例是一种用于消防或舰艇上的水炮，该水炮上设有炮管方向调整机构，而炮管方向调整机构则通过实施例1中的管道旋转连接器实现。该水炮如图6所示，包括水炮罐1、储气罐41、空气压缩机42、蓄水箱3以及炮管21和炮头22。水炮罐1用于放置发射后成为水炮的水，通过支撑架11竖直安装在地面或底座上。储气罐41用于存储高压压缩空气，与空气压缩机42相连。空气压缩机42将大气中的空气压缩后成为高压压缩空气，通过管道送入储气罐41。储气罐41通过电磁阀43与水炮罐1相连。当电磁阀43打开后，储气罐41内的高压压缩空气冲入水炮罐1内，将水炮罐1内的水压出水炮罐1，通过出水口发射。水炮罐1平时存储在蓄水箱3内。蓄水箱3通过水泵31和止回阀32与水炮罐1相连。当水炮罐1需要水时，蓄水箱3内的水通过水泵31经止回阀32泵入水炮罐1内。水炮罐1的出水口通过炮管方向调整机构连接炮管21和炮头22。经出水口发射的水炮通过炮管方向调整机构进行方向调整后最终通过炮管21和炮头22射向目标。炮管方向调整机构如图6、图7所示，包括基管12、方向调整连接器5a、水平折弯管6、仰角调整连接器5b和炮管21。本实施例的基管12竖直安装在水炮罐1的顶部出水口处，也就是，炮管方向调整机构的基管12是水炮罐1的出水管。竖直设立在水炮罐1的顶部的基管12通过方向调整连接器5a连接水平折弯管6。水平折弯管6通过仰角调整连接器5b连接炮管21。炮头22安装在炮管21的末端。方向调整连接器5a和仰角调整连接器5b均为实施例1中的管道旋转连接器。方向调整连接器5a用于驱动水平折弯管6相对于基管12围绕竖直的轴心在水平面上旋转，从而调整炮管21的方向。仰角调整连接器5b用于驱动炮管21相对于水平折弯管6围绕水平的轴心在竖直面上旋转，从而调整炮管21的仰角。水平折弯管6是由管体多次折弯后形成的结构。本实施例中，水平折弯管6，如图7所示，包括第一水平段61、第二水平段62、第三水平段63、第四水平段64和竖直段69。第一水平段61、第二水平段62、第三水平段63、第四水平段64的管体为水平。竖直段69的管体竖直设立，通过方向调整连接器5a与基管12相连。由此，方向调整连接器5a能够通过电机带动水平折弯管6围绕竖直段69和基管12共同的轴心旋转。竖直段69经90度弯折后与第一水平段61相连；第一水平段61经90度弯折后与第二水平段62相连；第二水平段62经90度弯折后与第三水平段63相连；第三水平段63经90度弯折后与第四水平段64相连。也就是，竖直段69与第一水平段61相连并垂直；第一水平段61与第二水平段62相连并相垂直；第二水平段62和第三水平段63相连并垂直；第三水平段63和第四水平段64相连并垂直。第二水平段62、第三水平段63和第四水平段64组成U形结构。炮管21的底部设有折弯段23，折弯段23与炮管21本体相垂直。折弯段23通过过仰角调整连接器5b安装在第四水平段64上。由此，仰角调整连接器5b能够通过电机带动炮管21和炮头22围绕折弯段23和第四水平段64共同的轴心旋转。需要指出的是，由于炮管21的仰角调整需要围绕水平轴心旋转而实现，因此，水平折弯管6的第一个作用是将一个水平设置的管体，也即第四水平段64，连接到竖直的基管21上。炮管21的底部折弯段23与炮管21本体相垂直导致，高速水流在折弯段23与炮管21本体的相折部形成侧向冲力，作用于第四水平段64，假如第四水平段64直接与竖直段69相连，作用于第四水平段64的侧向冲力导致第四水平段64会围绕竖直段69和基管21共同的轴心旋转，从而无法保持炮管21的方向。本实施例，水平折弯管6的第二个作用是抵充高速水流的侧向冲击力，从而保持炮管21的方向。本实施例通过第一水平段61和由第二水平段62、第三水平段63和第四水平段64组成U形结构共同组成的结构可以抵消作用于第一水平段61的侧向冲击力，避免水平折弯管6围绕竖直段69和基管21共同的轴心旋转。需要说明的是，本实施例的蓄水箱3在那些具有充足水源的场合是不必要的。水炮罐1可以通过水泵31和止回阀32从提供水源的池塘或江河中获得水炮需要的供水。