[发明专利]电缆沟及高空喷射多功能灭火机器人

说明书

本发明公开一种电缆沟及高空喷射多功能灭火机器人，包括移动底盘，移动底盘上设置有电缆沟盖板翻转机构、灭火系统；电缆沟盖板翻转机构包括铰接设置在移动底盘前端的翻转叉，翻转叉的铰接轴沿水平方向，翻转叉与移动底盘之间设置有翻转叉驱动机构；灭火系统包括铰接设置在移动底盘前端的大臂，大臂端部铰接设置有小臂，小臂端部铰接设置灭火喷射管，移动底盘与大臂之间的铰接轴、大臂与小臂之间的铰接轴以及灭火喷射管的铰接轴均平行于翻转叉的铰接轴；移动底盘与大臂之间设置有大臂驱动机构，大臂与小臂之间设置有小臂驱动机构，小臂端部设置有灭火喷射管驱动机构。本发明的优点在于：能够同时兼具电缆沟及高空灭火功能，灭火效果较好。

技术领域

本发明涉及消防领域，具体涉及一种电缆沟及高空喷射多功能灭火机器人。

背景技术

电缆是电力传输及电气设备控制信号等传输的重要方式，电缆由绝缘芯线、绝缘护套、保护层等组成。其中，护套和保护层一般都是由塑料和橡胶材料组成，具有很强的可燃性。在变电站或发电厂内，电缆的铺设倾向于地下化，电缆沟、电缆隧道及竖井成为主要形式。

电缆过载或中间接头部位过热，会使绝缘层在短时间内脆化、老化甚至燃烧，使其失去绝缘能力，最终导致线路短路而引发火灾。电缆沟狭长，电缆着火后，顺着电缆线成线性燃烧，同时释放大量HCl、Cl₂、CO等有毒气体，消防人员难以接近，扑救十分困难，往往造成重大经济损失。2001年上海供电局因电缆中间接头过热引起电缆隧道火灾，大量电缆被烧毁导致市区大面积停电。同年，华北电网3座主力电厂接连发生低压电缆着火，造成5台200MW机组停电。目前，电缆沟火灾不易人工施救，常见的多是采用固定式自动灭火系统，由气体、水或者干粉作为灭火剂。由于隧道内气流速度大，采用气体灭火系统难于达到灭火所需气体浓度。由于水在高温下会和可燃的电缆绝缘材料小颗粒混合，随着火势蔓延，当遇到明火时会马上燃烧起来，因此也不易采用喷水灭火。干粉灭火剂不仅灭火效率低，灭火后极易复燃。

电缆沟是用以敷设和更换电力或电讯电缆设施的地下管道，也是被敷设电缆设施的围护结构，有矩形、圆形、拱形等管道结构形式。发电厂、变电站中的电缆沟布置型式与现场设备及地形条件有关，但无论是室内还是室外电缆沟，一般都具有如下特点：(1)电缆沟为有盖板的沟道，敷设和维修电缆时都必须揭开盖板，很繁琐、不方便，沟内还容易淤积赃物、积水。(2)室外配电装置区一般都设有巡视道路，以便工作人员巡视电气设备。许多厂站通常将电缆沟盖板兼作部分巡视及操作小道。(3)电缆沟内安装有电缆支架，电缆支架通常由金属材料做成，通过焊接或用螺丝固定在沟壁上。电缆由支架托住，与沟底保持着一定的距离。(4)电缆沟中的电缆通常会采取防火措施，包括涂刷防火涂料、封堵隔离等。(5)电缆沟在进入建筑物(包括控制室和开关室)处，设有封堵隔墙，以防止电缆着火时烟火向室内蔓延扩散。当电缆沟发生电缆火灾时，由于电缆沟被盖板盖住，火点不易被确定，内部火情不容易被评估。由于电缆沟一般较长，内部高位区域和低温区域有一定温差，形成对流，加速火势的蔓延。另外，由于电缆沟内着火一段时间后，氧气被消耗掉，形成一定的真空，当盖板打开时，极易可能发生轰燃现象，造成火势在打开的盖板处迅速扩散。所以消防员在打开盖板时，有极大的危险性。

针对电缆沟灭火，现有技术中，如公开号为CN109381821A的中国发明专利申请，公开了一种变电站电缆沟灭火系统及灭火方法，包括设于电缆沟一侧的灭火控制室和集流管；灭火控制室内设动力气体瓶和灭火剂瓶，动力气体瓶顶端设第一容器阀，灭火剂瓶顶端设减压阀，第一容器阀与减压阀之间连接有输气管道，灭火剂瓶顶部设第二容器阀，第二容器阀与集流管连接，集流管包括总管、分支管，每根分支管自由端分别连接有一根喷射管，所有喷射管依次纵向铺设于电缆沟内，每根喷射管上等距分布有四个喷嘴。目前国内针对电缆火灾的灭火设备多数还停留在固定灭火系统及传统的手动操作灭火设备上。不具有移动功能，不能代替消防人员进行危险的灭火作业、灭火的效率也较为低下，且不能根据火灾的实际情况来灭火，没有遥控和探测功能。