(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202221620282.1 (22)申请日 2022.06.27 (66)本国优先权数据 202110822776.1 2021.07.21 CN (73)专利权人 山东未来机 器人有限公司 地址 264200 山东省威海市高区福田路- 10-3号 (72)发明人 王亚丽　张鹏宇　姜京伟　于鑫力　 陶一锐　李振兴　 (74)专利代理 机构 威海科星专利事务所 37202 专利代理师 贾楠 (51)Int.Cl. F16K 1/00(2006.01) F16K 1/32(2006.01) F16K 27/02(2006.01)F16K 31/04(2006.01) F16K 31/40(2006.01) F16K 31/50(2006.01) F16K 37/00(2006.01) A62C 27/00(2006.01) A62C 31/28(2006.01) B25J 11/00(2006.01) F16F 15/067(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明 专利 (54)实用新型名称 开阀机构及消防作业机 器人 (57)摘要 本实用新型涉及消防技术领域， 具体是指一 种开阀机构及消防作业机器人， 一种开阀机构， 包括固定座和阀轴， 阀轴上端穿出固定座设有升 降旋转机构， 阀轴下端设有开阀扳手， 阀轴 内设 有到位传感器和到位探杆， 升降旋转机构包括滚 珠花键副、 轴承、 轴承座、 花键 带轮、 滚珠丝杠副、 传动连杆和驱动机构， 一种消防作业机器人， 包 括底盘和轨道， 底盘上设有控制仓和水炮， 底盘 上设有上述所述的开阀机构， 轨道上至少设有一 个螺旋取水水阀， 开阀机构与螺旋取水水阀之间 设有对接 取水机构， 开阀扳手与螺旋取水水阀的 阀芯相配合可带动阀芯转动， 螺旋取水水阀和开 阀机构之间设有限位固定机构， 本实用新型免维 护、 可自动对位、 对位准确快速、 密封效果好、 使 用寿命长。 权利要求书4页 说明书14页 附图18页 CN 217502597 U 2022.09.27 CN 217502597 U 1.一种开阀机构， 其特征在于： 包括固定座 （1） 和阀轴 （2） ， 所述固定座 （1） 内设有阀轴 孔 （5） ， 所述固定座 （1） 内设有进水通道 （3） ， 所述固定座 （1） 一侧设有出水通道 （4） ， 所述出 水通道 （4） 与进水通道 （3） 相连通， 所述阀轴 （2） 置于阀轴孔 （5） 内与阀轴孔 （5） 密封滑动连 接， 所述阀轴 （2） 上端穿出固定座 （1） 设有升降旋转机构 （6） ， 阀轴 （2） 下端穿出进水通道 （3） 形成开阀端， 所述阀轴 （2） 与升降旋转机构 （6） 连接 。 2.根据权利要求1所述的一种开阀机构， 其特征在于： 所述阀轴 （2） 下端设有开阀扳手 （7） ， 所述 开阀扳手 （7） 上端与阀轴 （2） 固定连接， 下端伸出进水通道形成开阀端。 3.根据权利要求2所述的一种开阀机构， 其特征在于： 所述阀轴 （2） 轴向设有检测孔， 所 述阀轴 （2） 内从上至下设有到位传感器 （8） 和到位探杆 （9） ， 所述到位传感器 （8） 与阀轴 （2） 内壁固定连接， 所述到位传感器 （8） 下方设有到位探杆 （9） ， 所述到位传感器 （8） 下方的阀轴 （2） 内壁固定设有挡环 （10） ， 所述到位探杆 （9） 上部的外径小于到位探杆 （9） 中部的外径， 所 述到位探杆 （9） 中部外径小于挡环 （10） 的内径， 所述到位探杆 （9） 上部和挡环 （10） 之间设有 限位弹簧 （11） ， 所述限位弹簧 （11） 呈挤压状套在到位探杆 （9） 上， 所述到位探杆 （9） 上端穿 出限位弹簧 （11） 、 挡环 （10） 置于到位传感器 （8） 下方， 所述到位探杆 （9） 与阀轴 （2） 滑动连 接， 所述到位探杆 （9） 下端穿出阀轴 （2） 与开阀扳手 （7） 连接 。 4.根据权利要求3所述的一种开阀机构， 其特征在于： 所述开阀扳手 （7） 中间设有探杆 孔， 探杆孔与检测孔连通， 开阀扳手 （7） 下端设有阀芯对接凹槽 （12） ， 所述阀芯对接凹槽 （12） 上端与探杆孔相连通， 所述到位探杆 （9） 下端穿过探杆孔置 于阀芯对接凹槽 （12） 内。 5.根据权利要求3所述的一种开阀机构， 其特征在于： 所述开阀扳手 （7） 为万用套筒 （13） ， 所述到位探杆 （9） 下端穿出阀轴 （2） 与万用套 筒 （13） 的芯杆固定连接 。 6.根据权利 要求1或2或3或4所述的一种开阀机构， 其特征在于： 所述升降旋转机构 （6） 包括滚珠花键副 （47） 、 轴承、 轴承座 （48） 、 花键带轮 （49） 、 滚 珠丝杠副 （50） 、 传动连杆 （51） 和 驱动机构 （52） ， 所述阀轴 （2） 上端设有滚珠花键副 （47） ， 所述阀轴 （2） 上端与滚珠花键副 （47） 的花键轴 （53） 下端 固定连接， 所述花键轴 （53） 上端经轴承与轴承座 （48） 固定连接， 所 述滚珠花键副 （47） 的花键轴螺母 （54） 经轴承与固定座 （1） 固定连接， 所述花键轴螺母 （54） 外壁固定设有花键带轮 （49） ， 所述轴承座 （48） 一侧设有滚珠丝杠副 （50） ， 所述轴承座 （48） 经传动连杆 （51） 与滚 珠丝杠副 （50） 的螺母 （55） 固定连接， 所述滚 珠丝杠副 （50） 的螺杆 （56） 经轴承、 支架与固定座 （1） 连接， 所述花键带轮 （49） 和滚 珠丝杠副 （50） 的螺杆 （56） 分别由驱 动机构 （52） 驱动。 7.根据权利要求6所述的一种开阀机构， 其特征在于： 所述驱动机构 （52） 由滚珠丝杠 驱 动电机 （57） 和滚 珠花键驱动电机 （58） 组成， 所述滚 珠丝杠副 （50） 的螺杆 （56） 由滚 珠丝杠驱 动电机 （57） 驱动， 所述 花键带轮 （49） 经齿轮传动由滚珠花键驱动电机 （58） 驱动。 8.根据权利 要求7所述的一种开阀机构， 其特征在于： 所述花键带轮 （49） 经同步带 （63） 连接有花键驱动带轮 （64） ， 所述花键驱动带轮 （64） 固定在花键驱动带轮轴 （65） 上， 所述花 键驱动带轮轴 （6 5） 上安装有双向扭力限制器 （68） 。 9.根据权利要求6所述的一种开阀机构， 其特征在于： 所述驱动机构 （52） 由总驱动电机 （59） 、 第一驱动齿轮 （60） 、 离合器 （67） 、 第二驱动齿轮 （61） 、 第一从动齿轮 （62） 、 同步带 （63） 、 花键驱动带轮 （64） 、 花键驱动带轮轴 （65） 和第二从动齿轮 （66） 组成， 所述固定座 （1） 一侧设有总驱动电机 （59） ， 所述总驱动电机 （59） 经支架与固定座 （1） 连接， 所述总驱动电机权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 217502597 U 2（59） 的输出轴上间隔设有第一 驱动齿轮 （60） 和离合器 （67） ， 第一 驱动齿轮 （60） 与总驱动电 机 （59） 的输出轴固定连接， 所述第一驱动齿轮 （60） 与第一从动齿轮 （62） 啮合， 所述第一从 动齿轮 （62） 与滚 珠丝杠副 （50） 的螺杆 （56） 固定连接， 所述离合器 （67） 与总驱动电机 （59） 的 输出轴固定连接， 所述离合器 （67） 的输出轴上固定设有第二驱动齿轮 （61） ， 所述花键带轮 （49） 经同步带 （63） 连接有花键驱动带轮 （64） ， 所述花键驱动带轮 （64） 固定在花键驱动带轮 轴 （65） 上， 所述花键驱动 带轮轴 （65） 下端设有第二从动齿轮 （66） ， 所述第二从动齿轮 （66） 与花键驱动带轮轴 （6 5） 固定连接， 所述第二从动齿轮 （6 6） 与第二驱动齿轮 （61） 相啮合。 10.根据权利要求6所述的一种开阀机构， 其特征在于： 所述滚珠丝杠副 （50） 的螺杆 （56） 经轴承、 螺杆轴承座 （70） 与支架固定连接， 所述支架与固定座 （1） 固定连接， 所述螺杆 （56） 上端的螺杆轴承座 （70） 上设有收阀传感器 （71） ， 所述传动连杆 （51） 上固定设有感应 块， 所述感应块与收阀传感器 （71） 相配合。 11.一种消防作 业机器人， 包括底盘 （14） 和轨道 （15） ， 所述底盘 （14） 上设有控制仓和水 炮 （17） ， 所述底盘 （14） 下端设有行走机构 （18） ， 所述行走机构 （18） 与轨道 （15） 相配合， 控制 仓内设有控制系统， 其特征在于： 所述底盘 （14） 上设有上述权利要求2或3或4或7或8或9或 10所述的开阀机构 （100） ， 所述轨道 （15） 上至少设有一个螺旋取水水阀 （19） ， 所述开阀机构 （100） 与螺旋取水水阀 （19） 之间设有对接取水机构 （20） ， 所述开阀机构 （100） 的开阀扳手 （7） 与螺旋取水水阀 （19） 的阀芯 （16） 相配合可带动阀芯 （16） 转动， 所述开阀机构 （100） 经对 接取水机构 （20） 与螺旋取水水阀 （19） 对接取水， 所述固定座 （1） 与底盘 （14） 的机架 （21） 固 定连接， 所述固定座 （1） 上的出水通道 （4） 与