本發(fā)明屬于新能源汽車滅火，尤其涉及一種電動(dòng)汽車底盤水力驅(qū)動(dòng)鉆孔噴射滅火裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、

2、鋰離子電池火災(zāi)是電動(dòng)汽車最常見火災(zāi)之一，具有起火快、燃燒劇烈、火勢(shì)蔓延迅速、對(duì)周邊破壞性大、易產(chǎn)生大量有毒有害煙氣等特點(diǎn)，由于電池包安裝在汽車底盤位置，且電池包外部帶有殼體，現(xiàn)有普通消防槍、炮等滅火裝備與常規(guī)滅火方法受限于車身和電池包殼體遮擋，無法精準(zhǔn)施加滅火介質(zhì)和快速實(shí)施滅火，存在著滅火效率低、時(shí)間長(zhǎng)、處置難度大、損失嚴(yán)重等突出問題，已成為困擾消防滅火救援的一個(gè)世界性難題。

3、目前，相關(guān)研究開始提出從車輛底部進(jìn)行滅火的技術(shù)方法和裝置。例如：中國(guó)專利公告號(hào)為cn221692643u公開了一種新能源車底盤滅火推車，通過推入式設(shè)計(jì)，可以單人操作，并迅速進(jìn)入汽車底盤下方的動(dòng)力電池位置進(jìn)行滅火介質(zhì)釋放；cn117679689a公開了一種水力驅(qū)動(dòng)的新能源汽車滅火設(shè)備，通過采用水力驅(qū)動(dòng)方式，將整個(gè)滅火設(shè)備近距離駛?cè)氲叫履茉雌嚨撞?，采用近距離滅火的方式來對(duì)著火點(diǎn)進(jìn)行操作。但這些解決方案雖然可以將滅火介質(zhì)正對(duì)汽車底盤釋放，但由于電動(dòng)汽車動(dòng)力電池被金屬殼體嚴(yán)密包裹，滅火介質(zhì)無法穿過合金材質(zhì)外殼進(jìn)入到發(fā)生熱失控的電池包中，大部分滅火介質(zhì)施加在電池包外殼表面后流失，根本起不到滅火作用。

4、因此需穿透電動(dòng)汽車底盤裝甲及電池外殼，將滅火介質(zhì)直接輸送至電池包內(nèi)部才能實(shí)現(xiàn)高效滅火。但是現(xiàn)有超高壓細(xì)水霧穿刺噴槍（水刀）、消防斧等穿刺或破拆技術(shù)需要消防員抵近作戰(zhàn)，危險(xiǎn)性高，且不適宜在汽車底盤受限空間內(nèi)使用；若采用氣動(dòng)、液壓、電驅(qū)等方式的穿刺方法需要集成復(fù)雜的動(dòng)力系統(tǒng)，且在底盤這種空間受限位置釋放產(chǎn)生的穿刺作用有限，很難同時(shí)穿透防護(hù)裝甲及電池包外殼，猛烈沖擊穿刺還容易導(dǎo)致電池起火、爆炸。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種電動(dòng)汽車底盤水力驅(qū)動(dòng)鉆孔噴射滅火裝置及方法。

2、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，提供第一個(gè)方案為：一種電動(dòng)汽車底盤水力驅(qū)動(dòng)鉆孔噴射滅火裝置；包括移動(dòng)及升降單元、限位固定單元、水力驅(qū)動(dòng)單元和旋轉(zhuǎn)切割噴頭；

3、所述移動(dòng)及升降單元為所述電動(dòng)汽車底盤水力驅(qū)動(dòng)鉆孔噴射滅火裝置的移動(dòng)及升降機(jī)構(gòu)，用于升降水力驅(qū)動(dòng)單元和限位固定單元；

4、限位固定單元用于保證移動(dòng)及升降單元抬升后裝置與汽車底盤的定位和后續(xù)操作的裝置穩(wěn)定；

5、水力驅(qū)動(dòng)單元位于限位固定單元下方；

6、與水力驅(qū)動(dòng)單元連接的旋轉(zhuǎn)切割噴頭用于對(duì)電動(dòng)汽車底盤進(jìn)行鉆孔和噴射滅火劑，進(jìn)行滅火。

7、進(jìn)一步的，所述限位固定單元，主體為一個(gè)支撐板，所述支撐板為一個(gè)矩形平臺(tái)；

8、所述支撐板與移動(dòng)及升降單元固定連接，其正中心設(shè)有圓孔；

9、平臺(tái)上還設(shè)置有設(shè)有定位卡緊裝置，所述定位卡緊裝置為圍繞在圓孔外側(cè)，呈三角形狀分布的三個(gè)支撐柱；

10、支撐柱底部為圓柱形、頂部為圓錐形；用于保證移動(dòng)及升降單元抬升后設(shè)備與汽車底盤的定位和后續(xù)操作的設(shè)備穩(wěn)定。

11、進(jìn)一步的，所述水力驅(qū)動(dòng)單元裝載在限位固定單元下方，包括；

12、進(jìn)水輪機(jī)外殼，

13、所述水輪機(jī)外殼分為外殼體和中間隔離層，中間隔離層將外殼的內(nèi)部空間分為上空腔和下空腔兩個(gè)進(jìn)水空間，外殼上設(shè)置進(jìn)水口和出水口，出水口僅與下空腔相連接，進(jìn)水口與上空腔和下空腔均能夠聯(lián)通，水流進(jìn)入上空腔還是下空腔通過進(jìn)水口與外殼連接處的流向裝置控制；

14、進(jìn)水口連接消防水帶獲取外部消防水，水流進(jìn)入后撞擊下空間內(nèi)設(shè)置的水輪機(jī)葉輪，水輪機(jī)葉輪繞主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，主軸固定于下空腔的進(jìn)水輪機(jī)外殼內(nèi)壁上。

15、進(jìn)一步的，水輪機(jī)葉輪中心設(shè)置有容納彈性件的盲孔，盲孔與支撐板上的圓孔和主軸同心；

16、水輪機(jī)葉輪的盲孔外側(cè)與中間隔離層進(jìn)行機(jī)械密封；

17、盲孔上端設(shè)置有連接件，連接件為空心筒狀，在連接件的側(cè)壁上設(shè)置有滑道，連接件的外徑小于圓孔的內(nèi)徑；連接件處于上空腔位置。

18、進(jìn)一步的，旋轉(zhuǎn)切割噴頭與水輪機(jī)葉輪連接，旋轉(zhuǎn)切割噴頭下部設(shè)置有從動(dòng)件，從動(dòng)件卡入連接件的滑道內(nèi)，從動(dòng)件探出連接件的滑槽的部分為卡銷，葉輪未啟動(dòng)時(shí)卡銷與圓孔內(nèi)側(cè)設(shè)置的固定銷相接；

19、從動(dòng)件的下端與盲孔內(nèi)設(shè)置的彈性件相接；彈性件為彈簧；

20、當(dāng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，葉輪通過連接件和從動(dòng)件帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)切割噴頭轉(zhuǎn)動(dòng)，卡銷脫離固定銷，由于彈簧的作用推動(dòng)從動(dòng)件，使得所述旋轉(zhuǎn)切割噴頭沿滑道向上運(yùn)動(dòng)，葉輪通過連接件和從動(dòng)件持續(xù)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)切割噴頭轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行切割操作，滑道的長(zhǎng)度控制了切割操作的行程。

21、進(jìn)一步的，所述旋轉(zhuǎn)切割噴頭為一個(gè)中空?qǐng)A柱形，頂端為足以鉆透電池包下箱體的硬質(zhì)合金鉆頭，鉆頭，下部為變徑圓環(huán)形柱體，所述變徑圓環(huán)形柱體，其遠(yuǎn)離鉆頭的一側(cè)直徑大于靠近鉆頭的一側(cè)，變徑處平緩過渡，內(nèi)部中空結(jié)構(gòu)為滅火介質(zhì)流道；

22、所述變徑圓環(huán)形柱體表面靠近鉆頭的一側(cè)均勻開有小孔。

23、進(jìn)一步的，在進(jìn)水口與上空腔和下空腔連接位置設(shè)置的流向裝置為一個(gè)擋板，擋板通過設(shè)置在支撐板上的卡爪控制擋板的動(dòng)作，進(jìn)而控制進(jìn)水口流入的水流進(jìn)入兩個(gè)上空腔或者下空腔；

24、擋板穿過水輪機(jī)外殼和支撐板上設(shè)置的擋板孔與支撐板上的卡爪可分離的連接；

25、卡爪為丁字形，由轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)臂組成，轉(zhuǎn)軸一端可旋轉(zhuǎn)地固定于支撐板上，另一端連接有轉(zhuǎn)臂，轉(zhuǎn)臂為之字形，一端位于變徑圓環(huán)形柱體的變徑處，另一端與擋板可分離地與擋板連接，

26、擋板包括一個(gè)連接頭和與連接頭連接的板體，板體分為上下兩部分，上部靠近連接頭的部分是孔板結(jié)構(gòu)，下部遠(yuǎn)離連接頭的部分為平板結(jié)構(gòu)不具有孔洞。

27、進(jìn)一步的，移動(dòng)及升降單元包括下支撐連桿和上支撐連桿；下支撐連桿和上支撐連桿均為兩組，分別設(shè)置于限位固定單元的兩側(cè)；

28、同側(cè)的下支撐連桿和上支撐連桿連接有旋轉(zhuǎn)桿和滑動(dòng)桿；旋轉(zhuǎn)桿的中部和滑動(dòng)桿的中部通過鉸鏈連接，旋轉(zhuǎn)桿和滑動(dòng)桿之間可旋轉(zhuǎn)地連接在一起；

29、旋轉(zhuǎn)桿的兩端分別可旋轉(zhuǎn)地固定連接在下支撐連桿的第一端和上支撐連桿的第一端；下支撐連桿的第一端和上支撐連桿的第一端位于相對(duì)的兩側(cè)；

30、滑動(dòng)連桿的兩端分別可滑動(dòng)地連接于下支撐連桿的第二端的滑槽內(nèi)和上支撐連桿的第二端的滑槽內(nèi)；

31、滑動(dòng)桿在下支撐連桿和上支撐連桿的滑槽內(nèi)滑動(dòng)，產(chǎn)生位移；同時(shí)所述旋轉(zhuǎn)桿圍繞鉸鏈為中心旋轉(zhuǎn)；

32、通過改變旋轉(zhuǎn)桿和滑動(dòng)桿之間的角度，升高或者降低限位固定單元。

33、進(jìn)一步的，兩組滑動(dòng)桿與下支撐連桿連接的一端連接有滑動(dòng)連桿；

34、兩組下支撐連桿的第二端的滑槽外側(cè)連接有固定連桿；

35、固定連桿上設(shè)置有螺孔，螺孔內(nèi)連接有旋轉(zhuǎn)手柄及延長(zhǎng)桿；

36、旋轉(zhuǎn)手柄及延長(zhǎng)桿的一端可旋轉(zhuǎn)連接在滑動(dòng)連桿上；

37、通過旋轉(zhuǎn)手柄及延長(zhǎng)桿帶動(dòng)滑動(dòng)連桿移動(dòng)；

38、下支撐連桿上還設(shè)置有輪子。

39、根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，利用本發(fā)明提供的第一個(gè)方案中的一種電動(dòng)汽車底盤水力驅(qū)動(dòng)鉆孔噴射滅火裝置，提供第二個(gè)方案為：

40、一種電動(dòng)汽車底盤水力驅(qū)動(dòng)鉆孔噴射滅火方法，使用所述的電動(dòng)汽車底盤水力驅(qū)動(dòng)鉆孔噴射滅火裝置，將滅火裝置移動(dòng)至汽車底盤下，通入消防水，完成滅火操作。

41、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)提供的技術(shù)方案的有益效果。

42、1、處置新能源汽車電池火災(zāi)時(shí)，將本技術(shù)所涉及的裝置移動(dòng)至熱失控發(fā)生火災(zāi)或即將發(fā)生火災(zāi)危險(xiǎn)的汽車底部，設(shè)備處于底盤位置所設(shè)置的電池部位下方，只需接入一定壓力的消防水源，即可通過水力驅(qū)動(dòng)鉆孔噴射裝置在一定時(shí)間內(nèi)穿透電池包下箱體，直接將滅火介質(zhì)輸送至電池包內(nèi)淹沒電池模組實(shí)現(xiàn)滅火，從引發(fā)源頭進(jìn)行處置，極大地提高了滅火效率并且可以防止次生火災(zāi)的發(fā)生。

43、2、本裝置使用方便，可以采用現(xiàn)有的消防水源或者將消防水源驅(qū)動(dòng)其他滅火介質(zhì)，無需額外提供動(dòng)力源，適用性廣。

44、3、操作方便，僅需將本技術(shù)所設(shè)計(jì)的裝置移動(dòng)至汽車底盤的下部電池模組位置，啟動(dòng)水源，即可完成全部滅火操作。