一種揚土滅火機及滅火方法
【專利摘要】本發明公開了一種揚土滅火機及滅火方法，包括揚土裝置、取土裝置和輸送裝置，揚土裝置、取土裝置和輸送裝置都安裝在車架上；其中，取土裝置為旋耕式作業機械，取土裝置至少有一個取土刀頭，通過取土刀頭低速旋轉將地面的土破碎，采出的碎土經由輸送裝置的鏈式輸送機，由取土刀頭傳送至安裝在車架上的螺旋輸送機滅火土入口處；螺旋輸送機豎立安裝在車架上，滅火土通過螺旋輸送機進行進一步破碎后輸送至揚土裝置入口處；揚土裝置也安裝在車架上，由揚土裝置將滅火土噴出進行滅火作業。本發明通過二次破碎和二次輸送可以將滅火土粉碎均勻，并且在通過螺旋輸送至噴土槍的上方，在利用高壓氣流噴出，可以有效增加噴土滅火效果。
【專利說明】一種揚土滅火機及滅火方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于一種滅火裝備及滅火方法，尤其是利用塵土進行滅火的裝備及其滅火方法，主要用于森林滅火。
【背景技術】
[0002]揚土滅火機屬于一種利用塵土來進行滅火的工具，由于滅火資源可以就地取材，且滅火的效果很好，所以深受滅火人員的喜愛。但是現在的揚土滅火裝置大都是靠人工扛著來操作的，由于滅火設備很重，而且難以控制其與表土接觸的高度，所以操作起來很不方便；近來雖有不少對于揚土滅火機的改進，但多數仍只是簡單對拋土裝置進行部分改造的設備，有的是對行走部分進行改進，有的是對拋土方式進行改進，有的是對取土方式進行改進，但都缺乏綜合考慮，所以現有的揚土滅火機要不就是滅火效果不理想，要不就是操作部方便，因此仍有必要對此加以改進。
[0003]通過檢束發現有關于揚土滅火裝置方面的專利，與本發明相關的專利主要有以下幾個:
1、專利號為CN200920065051，名稱為“森林揚土滅火裝置”，該專利公開了 一種森林揚
土滅火裝置，包括可在動力帶動下作圓周運動的驅動盤，該驅動盤的繞圓一周固定裝設有若干個破土犁，該破土犁的外端設有尖齒形的犁頭，該破土犁上通過栓裝設有揚土鏟，該揚土鏟與破土犁為動配合，且該揚土鏟的鏟柄端通過彈簧與驅動盤連接。該破土犁還可為整體圓盤狀，且該揚土鏟與破土犁的外側還可裝設集土盤。
[0004]2、專利號為CN201120128662.9，名稱為“拋土式滅火機”，該專利公開了一種拋土
式滅火機，涉及一種滅火工具。該滅火機在機體前部設置拋土裝置，拋土裝置由螺旋片軸、螺旋片和整流罩組成，螺旋片軸、螺旋片為一體結構；整流罩為半封閉式結構，前端為內收罩口，整流罩下側包裹螺旋片大部，后部與機體外殼連接；機殼內螺旋片軸后端連接變速箱，變速箱連接電機，電機電源線連接控制開關和電瓶；在機體中后部設置扶手，下部設置移動輪。
[0005]3、專利號為CN201020539752.2，名稱為“一種便攜式風土滅火機”，該專利公開了一種便攜式風土滅火機，采用裝有燃油發動機的鼓風式風力噴射滅火機，包括風機和設在風機上的噴風筒，在所述噴風筒上裝有一個貯土斗，在貯土斗的底部設有活動閥板，與貯土斗的底部對應噴風筒上設有落土口。由于本實用新型的滅火介質采用風力加泥土，泥土可起到擊打和覆蓋火源的作用，在與風力的共同作用下，可大大提高滅火效果。
[0006]4、專利號為CN200710016057.0，名稱為“燃氣式砂石滅火裝置”，該專利公開了一種以砂石和塵土為介質的用于森林和草原場合滅火的燃氣式砂石滅火裝置，由砂土采掘機、砂土輸送機構、振動過濾機構、砂土均布機構、文丘里管、燃氣導向管和噴氣式燃氣輪機組裝而成，砂土采掘機布置在整個裝置的最下端，工作時與現場的地面相接觸，依靠自重或彈簧力使鏟刀與地面作用，在動力的帶動下挖掘地面的砂石和土 ；砂土輸送機構是鏈式輸送或螺旋式輸送方式，其前端與砂土采掘機的導向殼體相連接，后端與振動過濾機構相連；文丘里管為兩端擴口中間縮口的結構，喉管處均勻分布多個徑向孔，內腔與燃氣導向管相連接，外腔與砂土均布機構相連接。
[0007]5、專利號為CN201020015028.X，名稱為“一種砂石介質炮式激波滅火裝置”，該專利公開了一種以砂石和土塵為介質，用于野外場合進行滅火的炮式激波滅火裝置，由壓縮氣源、壓縮氣體截止閥、激波管、激波管砂石炮分隔閥、砂石炮、砂石、砂石輸送機構和沙石采掘機經組合裝配而成的一體式滅火裝置，管狀結構的激波管由開關閥或膜片分為高壓腔和低壓腔；壓縮氣源由空氣壓縮機和儲氣罐組成，與激波管管道式相連；激波管與砂石炮由激波管砂石炮分隔閥銜接；砂土輸送機構采用鏈式輸送或螺旋式輸送，前端與砂土采掘機的振動過濾部分相連接，后端與砂石炮砂石填充孔相連；壓縮氣源與激波管間由壓縮氣體截止閥連接。
[0008]6、專利號為CN201120003554.9，名稱為“一種拋土式滅火機”，該專利公開了一種拋土式滅火機，其特點是主要包括、碎土機構、拋土機構、發動機總成、分動器總成、變速箱、聯軸器、皮帶傳動與鏈輪傳動系統、操縱臂；所述碎土機構它還包括碎土刀，刀軸，刀軸左半部裝有左輸送絞龍，右半部安裝有右輸送絞龍，所述碎土刀設置在左輸送絞龍葉片與右輸送絞龍葉片之間，共5組，每組4個，拋土機構由拋土轉盤及拋土臂組成，拋土臂共有3個，均布于拋土轉盤上呈輻射狀，拋土臂可調整方向，以便調整拋土距離。
[0009]上述這些專利雖然涉及到揚土滅火裝置，但仍然沒有有效解決如何將取土與拋土兩部分有機結合起來，有效提高滅火效果的問題，所以仍存在要不就是取土不方便，或拋土滅火效果不好，或者就是行走不便，操作勞動強度大等問題；因此對于如何既能保證取土方便，又能使揚土滅火效果更好，且操作方便，仍是揚土滅火需要解決的難題。
【發明內容】
[0010]本發明的目的在于針對目前揚土滅火裝置不能有機地將取土與拋土結合起來，滅火效率低的現狀，提供一種取土更方便，且揚土滅火效果更好的揚土滅火機及其揚土滅火方法。
[0011]為實現本發明的目的，所提出的技術實施方案是一種揚土滅火機，包括揚土裝置、取土裝置和輸送裝置，揚土裝置、取土裝置和輸送裝置都安裝在車架上；其中，取土裝置為旋耕式作業機械，取土裝置至少有一個取土刀頭，通過取土刀頭低速旋轉將地面的土破碎，采出的碎土經由輸送裝置的鏈式輸送機，由取土刀頭傳送至安裝在車架上的螺旋輸送機滅火土入口處；螺旋輸送機豎立安裝在車架上，滅火土通過螺旋輸送機進行進一步破碎后輸送至揚土裝置入口處；揚土裝置也安裝在車架上，由揚土裝置將滅火土噴出進行滅火作業。
[0012]進一步地，所述的揚土裝置為噴土槍，噴土槍上有高壓氣體輸入口，高壓氣體輸入口對著噴土槍的滅火土出口，借助高壓氣流將螺旋輸送機送入的滅火土噴出進行滅火作業。
[0013]進一步地，所述取土裝置的取土刀頭由旋耕彎刀和刀架組成，旋耕彎刀采用旋耕機彎刀，旋耕彎刀在刀頭上呈螺旋排列；刀架由鋼板焊接而成的籠形結構，形狀猶如一個籠子。
[0014]進一步地，所述噴土槍包括漏斗、關風機和噴土槍管，漏斗、關風機和噴土槍管從上至下依次按照漏斗在上，關風機位于中間，噴土槍管在最下的垂直排列方式連接在一起，噴土槍端頭接高壓氣流，落入的塵土經高壓氣流吹動下進入噴土槍本體。塵土經高壓氣流的攪動，加速后隨高壓氣流噴出。以此完成噴土滅火的功能。
[0015]進一步地，所述車架上安裝有取土進給裝置，取土進給裝置為以橋架為中心的擺動機構，通過車架繞車輪的中心上下擺動運動實現取土進給。
[0016]一種利用上述揚土滅火機的滅火方法，先通過取土進給裝置使取土裝置的取土刀頭處于適合取土的位置，通過取土刀頭低速旋轉將地面的土破碎，采出的碎土經由鏈式輸送機從取土刀頭傳送至安裝在車架上的螺旋輸送機滅火土入口處，再通過螺旋輸送機進行進一步破碎后輸送至揚土裝置，由揚土裝置將滅火土噴出進行滅火作業。
[0017]進一步地，所述揚土裝置將滅火土噴出是通過噴土槍借助高壓氣流將碎土噴出；噴土槍安裝在車架上，并由安裝在車架上的空壓機提供壓縮空氣，壓縮空氣進入噴土槍從噴土槍出口噴出，在壓縮空氣提供的高壓氣流噴出同時將滅火土帶出，完成噴吐滅火作業。
[0018]進一步地，所述通過取土刀頭低速旋轉將地面的土破碎是通過籠型結構的彎旋耕刀旋轉取土 ；當土地由旋耕刀切割然后揚起，土塊在耕刀與內壁碰撞粉碎后，形成的土粒合格大小的會通過刀頭上的網眼進入刀頭內腔的漏斗中，然后落入鏈式輸送機送走；未達到合格尺寸的土塊會掉至地面再次被旋耕刀揚起打碎，然后進入刀頭內腔；如此往復。同時，旋耕刀在刀頭上呈螺旋排列，將不能打碎的樹枝和石塊從側面拋出采土區域。
[0019]進一步地，所述通過螺旋輸送機進行進一步破碎后輸送至揚土裝置是在螺旋輸送機內有螺旋軸，當破碎土由鏈式輸送機輸送到螺旋輸送機入口后，由螺旋輸送機內的螺旋軸旋轉將破碎土往上提升，并在提升的過程中通過螺旋軸的進一步擠壓使破碎土進一步粉碎，在提升到螺旋輸送機頂部后，由螺旋輸送機送至漏斗，經由漏斗送至關風機。在關風機攪動下進入噴土槍本體。
[0020]本發明的優點在于:通過一個籠形取土刀頭低速旋轉直接在地表進行取土，進行破碎后通過鏈式輸送機由刀頭傳送至螺旋輸送機，再由螺旋輸送機進行進一步破碎后輸送至噴土槍，最后由噴土槍借助高壓氣流將碎土噴出；這種二次破碎和二次輸送可以將滅火土粉碎均勻，并且在通過螺旋輸送至噴土槍的上方，在利用高壓氣流噴出，可以有效增加噴土滅火效果，具有射程遠，連續工作效率高，安全性強，滅火距離和滅火面積大的特點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是本發明揚土滅火機的結構示意圖；
圖2是揚土滅火機的取土刀頭立體結構示意圖；
圖3是揚土滅火機的取土刀頭側面結構示意圖；
圖4是揚土滅火機的噴土槍結構示意圖；
圖5是揚土滅火機的噴土槍噴土原理示意圖；
圖6是本發明與牽引車連接結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面將結合附圖和實施例對本發明做進一步的描述。
[0023]通過附圖可以看出，本發明涉及一種揚土滅火機，包括揚土裝置、取土裝置和輸送裝置，揚土裝置、取土裝置和輸送裝置都安裝在車架上；其中，取土裝置為旋耕式作業機械，取土裝置至少有一個取土刀頭，通過取土刀頭低速旋轉將地面的土破碎，采出的碎土經由輸送裝置的鏈式輸送機，由取土刀頭傳送至安裝在車架上的螺旋輸送機滅火土入口處；螺旋輸送機豎立安裝在車架上，滅火土通過螺旋輸送機進行進一步破碎后輸送至揚土裝置入口處；揚土裝置也安裝在車架上，由揚土裝置將滅火土噴出進行滅火作業。
[0024]進一步地，所述的揚土裝置為噴土槍，噴土槍上有高壓氣體輸入口，高壓氣體輸入口對著噴土槍的滅火土出口，借助高壓氣流將螺旋輸送機送入的滅火土噴出進行滅火作業。
[0025]進一步地，所述取土裝置的取土刀頭由旋耕彎刀和刀架組成，旋耕彎刀采用旋耕機彎刀，旋耕彎刀在刀頭上呈螺旋排列；刀架由鋼板焊接而成的籠形結構，形狀猶如一個籠子。
[0026]進一步地，所述噴土槍包括漏斗、關風機和噴土槍管，漏斗、關風機和噴土槍管從上至下依次按照漏斗在上，關風機位于中間，噴土槍管在最下的垂直排列方式連接在一起，噴土槍端頭接高壓氣流，落入的塵土經高壓氣流吹動下進入噴土槍本體。塵土經高壓氣流的攪動，加速后隨高壓氣流噴出。以此完成噴土滅火的功能。
[0027]進一步地，所述車架上安裝有取土進給裝置，取土進給裝置為以橋架為中心的擺動機構，通過車架繞車輪的中心上下擺動運動實現取土進給。
[0028]一種利用上述揚土滅火機的滅火方法，先通過取土進給裝置使取土裝置的取土刀頭處于適合取土的位置，通過取土刀頭低速旋轉將地面的土破碎，采出的碎土經由鏈式輸送機從取土刀頭傳送至安裝在車架上的螺旋輸送機滅火土入口處，再通過螺旋輸送機進行進一步破碎后輸送至揚土裝置，由揚土裝置將滅火土噴出進行滅火作業。
[0029]進一步地，所述揚土裝置將滅火土噴出是通過噴土槍借助高壓氣流將碎土噴出；噴土槍安裝在車架上，并由安裝在車架上的空壓機提供壓縮空氣，壓縮空氣進入噴土槍從噴土槍出口噴出，在壓縮空氣提供的高壓氣流噴出同時將滅火土帶出，完成噴吐滅火作業。
[0030]進一步地，所述通過取土刀頭低速旋轉將地面的土破碎是通過籠型結構的彎旋耕刀旋轉取土 ；當土地由旋耕刀切割然后揚起，土塊在耕刀與內壁碰撞粉碎后，形成的土粒合格大小的會通過刀頭上的網眼進入刀頭內腔的漏斗中，然后落入鏈式輸送機送走；未達到合格尺寸的土塊會掉至地面再次被旋耕刀揚起打碎，然后進入刀頭內腔；如此往復。同時，旋耕刀在刀頭上呈螺旋排列，將不能打碎的樹枝和石塊從側面拋出采土區域。
[0031]進一步地，所述通過螺旋輸送機進行進一步破碎后輸送至揚土裝置是在螺旋輸送機內有螺旋軸，當破碎土由鏈式輸送機輸送到螺旋輸送機入口后，由螺旋輸送機內的螺旋軸旋轉將破碎土往上提升，并在提升的過程中通過螺旋軸的進一步擠壓使破碎土進一步粉碎，在提升到螺旋輸送機頂部后，由螺旋輸送機送至漏斗，經由漏斗送至關風機。在關風機攪動下進入噴土槍本體。
[0032]實施例一
附圖1 一 3給出了本發明的一個具體實施例，從附圖1可以看出本發明是一種揚土滅火機，包括噴土槍1，噴土槍I安裝在車架2上，在車架2上還同時安裝有鏈式輸送機3、螺旋輸送機4和取土刀頭5 ;其中，取土刀頭5通過一個滑動機構安裝在車架2上，并可在伸縮油缸9的作用下，沿著滑動機構平移，實現取土刀頭5的水平進給；鏈式輸送機3是水平安置在車架2上，且鏈式輸送機3位于取土刀頭5中心下方，以便取土刀頭5將破碎土拋到鏈式輸送機3上；螺旋輸送機4垂直安裝在鏈式輸送機3尾端的車架2上,且螺旋輸送機4的入口為一漏斗狀，接在鏈式輸送機3尾端的下方，接收由鏈式輸送機3輸送來的破碎土，螺旋輸送機4的出口位于螺旋輸送機4的頂部,且通過一輸出管6輸出到噴土槍I的上部入口 ；在車架2與取土刀頭5相對應的另一頭安裝有一空壓機7，由空壓機7給取土刀頭5的噴土提供高壓氣流；在安裝空壓機7 —頭的下方連接有轉向輪7，轉向輪8上安裝有一可使車架繞車軸中心擺動的擺動裝置10 ;所述的擺動裝置10為一種液壓驅動裝置，由一個液壓驅動裝置帶動車架2上下擺動，實現取土刀頭5的上下進給。
[0033]附圖2是取土刀頭5的結構示意圖，通過附圖可以看出取土刀頭5由旋耕彎刀11和刀架12組成，旋耕彎刀采用旋耕機彎刀，旋耕彎刀在刀頭上呈螺旋排列；刀架12由鋼板焊接而成的籠形結構，形狀猶如一個籠子。取土刀頭5的取土如附圖3所示，取土刀頭5安裝在罩殼15內，泥土 14在旋耕彎刀11旋轉的作用下破碎泥土 14，破碎的泥土 14通過籠形結構的刀架12的間隙落入鏈式輸送機3上。
[0034]圖4為噴土槍的結構示意圖，噴土槍上面設有斗狀入口 15，用于接收螺旋輸送機送入的滅火土，斗狀入口 15下面連接有關風機16，關風機16下面才連接有噴土槍管17，滅火土通過噴土槍管17噴出；噴土的原理如附圖5所示，噴土槍端頭接高壓氣流18，落入的塵土 19經高壓氣流吹動下進入噴土槍本體。塵土經高壓氣流的攪動，加速后隨高壓氣流噴出。以此完成噴土滅火的功能。
[0035]具體滅火過程為:工作時，如附圖6所示，將本發明所述的揚土滅火機，通過牽引車20拖至需要滅火的地方，再將取土刀頭通過取土進給裝置放入土中，使籠形取土刀頭深入地面，通過旋耕彎刀旋轉取土，并使土塊在籠子內破碎，破碎土塊在籠形取土刀頭旋轉過程中落入鏈式輸送機，并從取土刀頭傳送至安裝在車架上的螺旋輸送機滅火土入口處，再通過螺旋輸送機進行進一步破碎后輸送至揚土裝置，由揚土裝置將滅火土噴出進行滅火作業，達到滅火的目的。
【權利要求】
1.一種揚土滅火機，包括揚土裝置、取土裝置和輸送裝置，揚土裝置、取土裝置和輸送裝置都安裝在車架上；其特征在于，取土裝置為旋耕式作業機械，取土裝置至少有一個取土刀頭，通過取土刀頭低速旋轉將地面的土破碎，采出的碎土經由輸送裝置的鏈式輸送機，由取土刀頭傳送至安裝在車架上的螺旋輸送機滅火土入口處；螺旋輸送機豎立安裝在車架上，滅火土通過螺旋輸送機進行進一步破碎后輸送至揚土裝置入口處；揚土裝置也安裝在車架上，由揚土裝置將滅火土噴出進行滅火作業。
2.根據權利要求1所述的揚土滅火機，其特征在于，所述的揚土裝置為噴土槍，噴土槍上有高壓氣體輸入口，高壓氣體輸入口對著噴土槍的滅火土出口，借助高壓氣流將螺旋輸送機送入的滅火土噴出進行滅火作業。
3.根據權利要求2所述的揚土滅火機，其特征在于，所述取土裝置的取土刀頭由旋耕彎刀和刀架組成，旋耕彎刀采用旋耕機彎刀，旋耕彎刀在刀頭上呈螺旋排列；刀架由鋼板焊接而成的籠形結構，形狀猶如一個籠子。
4.根據權利要求3所述的揚土滅火機，其特征在于，所述噴土槍包括漏斗、關風機和噴土槍管，漏斗、關風機和噴土槍管從上至下依次按照漏斗在上，關風機位于中間，噴土槍管在最下的垂直排列方式連接在一起，噴土槍端頭接高壓氣流，落入的塵土經高壓氣流吹動下進入噴土槍本體，塵土經高壓氣流的攪動，加速后隨高壓氣流噴出，以此完成噴土滅火的功能。
5.根據權利要求4所述的揚土滅火機，其特征在于，所述車架上安裝有取土進給裝置，取土進給裝置為以橋架為中心的擺動機構，通過車架繞車輪的中心上下擺動運動實現取土進給。
6.一種利用權利要求1所述揚土滅火機的滅火方法，其特征在于，先通過取土進給裝置使取土裝置的取土刀頭處于適合取土的位置，通過取土刀頭低速旋轉將地面的土破碎，采出的碎土經由鏈式輸送機從取土刀頭傳送至安裝在車架上的螺旋輸送機滅火土入口處，再通過螺旋輸送機進行進一步破碎后輸送至揚土裝置，由揚土裝置將滅火土噴出進行滅火作業。
7.根據權利要求6所述的滅火方法，其特征在于，所述揚土裝置將滅火土噴出是通過噴土槍借助高壓氣流將碎土噴出；噴土槍安裝在車架上，并由安裝在車架上的空壓機提供壓縮空氣，壓縮空氣進入噴土槍從噴土槍出口噴出，在壓縮空氣提供的高壓氣流噴出同時將滅火土帶出，完成噴吐滅火作業。
8.根據權利要求6所述的滅火方法，其特征在于，所述通過取土刀頭低速旋轉將地面的土破碎是通過籠型結構的彎旋耕刀旋轉取土 ；當土地由旋耕刀切割然后揚起，土塊在耕刀與內壁碰撞粉碎后，形成的土粒合格大小的會通過刀頭上的網眼進入刀頭內腔的漏斗中，然后落入鏈式輸送機送走；未達到合格尺寸的土塊會掉至地面再次被旋耕刀揚起打碎，然后進入刀頭內腔，如此往復；同時，旋耕刀在刀頭上呈螺旋排列，將不能打碎的樹枝和石塊從側面拋出采土區域。
9.根據權利要求6所述的滅火方法，其特征在于，所述通過螺旋輸送機進行進一步破碎后輸送至揚土裝置是在螺旋輸送機內有螺旋軸，當破碎土由鏈式輸送機輸送到螺旋輸送機入口后，由螺旋輸送機內的螺旋軸旋轉將破碎土往上提升，并在提升的過程中通過螺旋軸的進一步擠壓使破碎土進一步粉碎，在提升到螺旋輸送機頂部后，由螺旋輸送機送至漏斗，經由漏斗送至關風機，在關風機攪動下進入噴土槍本體。
【文檔編號】A62C3/02GK103736226SQ201310734797
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月27日 優先權日:2013年12月27日
【發明者】李立君, 高自成, 楊蹈宇, 蔡崗礎, 嚴軒 申請人:中南林業科技大學