开阀装置及消防取水机器人
技术领域
本发明涉及消防
技术领域
，具体是指一种开阀装置及消防取水机器人。背景技术
火灾是指在时间或空间上失去控制的燃烧，在各种灾害中，火灾是最普遍地威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一；很多场合和行业都存在火灾隐患，对于火灾消防灭火方式多采用人工携带灭火器进入消防现场进行人工消防作业，这样的消防方式存在危险性大，对消防人员人身安全造成了极大的威胁，同时人工消防作业效率低、速度慢、灵活性差，经检索，中国专利CN209670994U公开了隧道消防取水装置及消防取水装置，一种隧道消防取水装置，包括轮式底盘，设置于所述的底盘上的控制柜及增压泵，将所述的控制柜和增压泵遮蔽护其中的护罩，以及设置在护罩上的水炮，所述的水炮的进水口与所述的增压泵的出水口连通，所述的控制柜和增压泵前后布局，所述的水炮设置于所述的控制柜上方，还包括用于供电的电池，所述的护罩上设置有与所述的增压泵连通的喷淋头，还包括依次与所述的增压泵进水口连通的过滤机构以及取水管，所述的取水管与消防储罐或取水笼头连接，还包括与控制柜内控制器通讯的耐高温摄像头，与控制柜内控制器无线通讯连接的遥控器，所述的遥控器上设置有显示屏，一种消防取水装置，包括机车，由机车拖曳的消防运输车，所述的消防运输车上设置有上述所述的隧道消防取水装置，所述的隧道消防取水装置固定在所述的消防运输车前端，所述的消防运输车后端设置有大容量消防储罐，所述的机车上设置有隔热罩，在所述的隔热罩外侧设置有多个与所述的增压泵连通的机车喷淋头，所述的消防运输车位于所述的机车前部，在所述的机车后部还设置有救生运输车，所述的救生运输车上设置有救生舱，所述机车包括PLC，与所述的PLC通讯连接的数据采集模块，由所述的PLC控制的电磁阀驱动模块，与所述的PLV通讯连接的操控屏，以及由所述的PLC控制的油门电机，所述的油门电机受驱动加大或者减小油门，其中，所述的数据采集模块包括测距传感器、立体摄像头和运行参数传感器；所述的电磁阀驱动模块的电磁阀对应串接入示警回路和刹车控制回路，还包括遥控器，以及与所述的遥控器对应且与PLC通讯连接的无线传输模块，上述专利的不足是，取水管与消防储罐或取水笼头连接，而消防储罐或取水笼头内的水有限，对于较大的火灾无异于杯水车薪，经检索，中国专利CN1695751B公开了一种轨道取水灭火水炮车，其主要由输水轨道和由驱动系统、对接取水系统、转向系统、控制系统、通讯系统构成的水炮车组成，其主要特征是：在输水轨道内装有水管，水管间隔装有单向阀片水阀，在轨道下平面开有水阀出水口，水管两边平行装有轨道，轨道上部装有导电条和定位片，侧面装有对接板其上有导片，两边轨道内装有水炮车车轮，车架上的步进电机装有驱动齿轮，并通过齿合的传动齿轮与固定在车轴上的车轮齿轮联动；水炮车车架中部装有导向管，导向管下部装有横转管，上部装有对接管，对接管内圈设计有往复油封槽，其管平面有阀片顶杆和密封垫，侧面有两个排齿，并与两个正向和反向涡轮齿轮杆齿合，涡轮齿轮杆另一侧的涡轮齿齿合在有正向和反向螺纹的蜗杆上，对接时蜗杆转动驱动两个正向和反向涡轮齿轮杆转动，其驱动对接管上升顶开水阀完成对接，车辆由车架上的定位开关感知定位片位置，即水阀取水口对接位置，单向水阀盒底面出水口四周装有密封垫，阀片底面也装有密封垫，阀片中心有导向杆，串装在单片导向架和四边导向架中心的圆孔上，导向杆上串装有压簧，车架上装有信号对接板，其上有触点，其后装有凸轮轴和电机，在横转管上装有齿圈，其与固定在车架上的涡杆齿合，横转管中部装有纵转电机，电机轴上固定的涡轮通过传动轮驱动水炮管上的齿圈转动，在横转管上设计有排线槽并固定有排线，在排线槽水平位置装有卷线盒，盒中轴上装有卷线轮，内装有卷簧，卷线轮上缠有排线，卷线盒入口装有两个滑轮，卷线轮轴上的齿轮与正时齿轮啮合，其同轴装有凸轮，凸轮平行位置装有信号开关，卷线轮出线口装有螺旋导线，在轨道内装有齿条，水炮车步进电机轴上装有驱动齿轮与齿条啮合，电机轴上装有的同步轮通过同步皮带联动另一侧同步轮和驱动齿轮，水炮车前后装有水炮，其通过水管连通，水管中间装有对接管，上述专利的不足：一是上述专利结构复杂，采用蜗轮蜗杆传动驱动对接管上升顶开水阀完成对接，而蜗轮蜗杆传动发热量大，齿面容易磨损，长期处于水下，腐蚀会加剧磨损，设备成本高；二是采用车载对接管上升顶起顶启式水阀并压到带轨道的下平面上接通水源，但是轨道内的水压与水炮车车内的水压不同，直接顶开水阀取水，压力太大，操作费力，使用成本高；三是上述专利仅采用密封垫密封，结构简单，密封不稳定，轨道或者水炮车稍有晃动，密封就会失效，导致水流溢出，无法及时灭火。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术不足，提供一种结构简单、使用成本低、可同压取水、开阀压力小、密封效果好、灭火效率高的开阀装置及消防取水机器人。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种开阀装置，其特征在于：包括固定座，所述固定座内设有进水通道，所述固定座一侧设有出水通道，所述出水通道与进水通道相连通，所述进水通道内设有传动轴、螺杆、螺母和滑动压水板，所述传动轴轴向设有螺杆孔，所述传动轴内设有螺杆，传动轴下端设有螺母，传动轴与螺母固定连接，所述传动轴下方设有滑动压水板，所述传动轴上部穿出进水通道由传动电机驱动，所述传动轴上部经轴承与轴承座密封固定连接，所述轴承座下端与固定座密封固定连接，所述螺杆下端依次穿出传动轴、螺母与滑动压水板固定连接，所述螺杆与螺母螺纹连接，所述滑动压水板与进水通道内壁滑动连接，所述滑动压水板下端伸出固定座形成开阀挤压端，以利于传动电机驱动传动轴旋转，传动轴带动螺母旋转，螺母与螺杆螺纹连接，螺杆与滑动压水板固定连接，滑动压水板与进水通道内壁滑动连接，使得螺杆带动滑动压水板在螺母带动下轴向上下移动。
本发明所述螺杆下端设有环套，所述滑动压水板上端设有连接凹槽，所述螺杆下端置于连接凹槽内，环套内壁与螺杆固定连接，环套外壁与滑动压水板固定连接，以利于方便更换和维修滑动压水板。
本发明所述进水通道内壁两侧固定设有导向限位块，所述滑动压水板与导向限位块滑动连接，以利于通过导向限位块对滑动压水板进行止旋限位，使得滑动压水板可轴向上下移动。
一种消防取水机器人，包括底盘和轨道，所述底盘上设有控制仓和水炮，所述底盘下端设有行走机构，所述行走机构与轨道相配合，控制仓内设有控制系统，其特征在于：所述底盘上设有上述所述的开阀装置，所述轨道上至少设有一个轨道水阀，所述开阀装置与轨道水阀之间设有对接取水机构，所述开阀装置经对接取水机构与轨道水阀对接取水，所述固定座与底盘的机架固定连接，所述固定座上的出水通道与水炮的进水口连通，传动电机固定在机架上并由控制系统控制驱动，轨道水阀与轨道固定连接，以利于开阀装置从轨道水阀内取水供应给水炮，完成消防灭火作业。
本发明所述对接取水机构包括滑动密封套、密封圈、左齿条板、右齿条板、固定架、左齿轮、左齿轮轴、左蜗轮、右齿轮、右齿轮轴、右蜗轮、蜗杆轴和蜗杆电机，所述固定座外侧设有滑动密封套，所述滑动密封套内壁与固定座外壁密封滑动连接，所述滑动密封套下端固定设有密封圈，滑动密封套下落经密封圈与轨道水阀上端面相抵靠实现对接，所述滑动密封套左右两侧设有左齿条板和右齿条板，所述滑动密封套前后两侧分别设有固定架，固定架与机架固定连接，所述左齿条板右端与滑动密封套固定连接，左齿条板左端设有左齿轮，左齿轮与左齿条板上齿条相啮合，所述左齿轮固定在左齿轮轴上，所述左齿轮轴两端经轴承与两侧固定架固定连接，所述左齿轮轴一端穿出固定架固定设有左蜗轮，所述右齿条板左端与滑动密封套固定连接，右齿条板右端设有右齿轮，右齿轮与右齿条板上齿条相啮合，所述右齿轮固定在右齿轮轴上，所述右齿轮轴两端经轴承与两侧固定架固定连接，所述右齿轮轴一端穿出固定架固定设有右蜗轮，所述左蜗轮和右蜗轮上设有蜗杆轴，所述蜗杆轴上间隔固定有左螺旋齿和右螺旋齿，所述左螺旋齿的螺旋方向与右螺旋齿的螺旋方向相反，所述左螺旋齿与左蜗轮啮合，右螺旋齿与右蜗轮啮合，所述蜗杆轴两端经轴承与固定架固定连接，所述蜗杆轴一端穿出固定架由蜗杆电机驱动，所述蜗杆电机固定在机架上并与控制系统连接，以利于启动蜗杆电机，蜗杆电机驱动蜗杆轴，通过蜗轮蜗杆传动带动左齿轮和右齿轮旋转，进而带动左齿条板和右齿条板同步上下移动，实现滑动密封套的上下移动，当滑动密封套下端的密封圈抵在轨道水阀的上端面时，滑动密封套与轨道水阀实现对接。
本发明所述轨道水阀上设有限位固定机构，所述限位固定机构包括勾板架、导向滑动机构、勾板、限位板和偏心轮，所述滑动密封套前方和后方分别设有勾板架，所述勾板架与固定架之间至少设有一个导向滑动机构，所述勾板架经导向滑动机构与固定架滑动连接，所述勾板架下端朝向滑动密封套中心延伸形成勾板，所述轨道水阀上端前后两侧分别向外延伸形成限位板，所述勾板架上间隔设有限位轮孔，所述左齿轮轴前后两端分别固定设有偏心轮，所述右齿轮轴前后两端分别固定设有偏心轮，所述偏心轮置于限位轮孔内，当偏心轮的顶端由近心端转向远心端时，勾板架随偏心轮上移，勾板上端面与限位板下端面相抵靠实现固定架与轨道水阀的限位固定连接，以利于启动蜗杆电机，蜗杆电机驱动蜗杆轴，通过蜗轮蜗杆传动带动左齿轮轴和右齿轮轴旋转，进而带动偏心轮转动，滑动密封套下移的同时勾板在偏心轮作用下上升，滑动密封套下端的密封圈抵在轨道水阀的上阀盖时，勾板上端面与限位板下端面相抵靠固定，实现勾板与轨道水阀的密封固定。
本发明所述限位轮孔下端前后两侧分别设有限位挡板，限位挡板与勾板架固定连接，两个限位挡板与限位轮孔之间形成润滑油槽，所述润滑油槽内设有润滑油，偏心轮在转动时，偏心轮与润滑油槽内的润滑油相接触，以利于通过润滑油提高偏心轮转动的流畅性。
本发明所述勾板架上端至少设有一个下压机构，所述下压机构包括上连接座、下连接座和弹簧，所述勾板架上至少设有一个下连接座，所述下连接座与勾板架固定连接，所述下连接座上至少设有一个弹簧，所述固定架上设有上连接座，上连接座与固定架固定连接，上连接座与下连接座相对，弹簧呈压缩状态，弹簧一端与上连接座固定连接，另一端与下连接座固定连接，以利于当偏心轮带动勾板下移时，弹簧因挤压后张开推动勾板架向下，实现勾板与限位板分开。
本发明所述上连接座上至少设有一个开口向下的上弹簧槽，下连接座上至少设有一个开口向上的下弹簧槽，所述弹簧一端置于上弹簧槽内与上弹簧槽固定连接，另一端置于下弹簧槽内与下弹簧槽固定连接，以利于通过上、下弹簧槽来导向弹簧，防止弹簧歪斜。
本发明所述导向滑动机构包括第一滑动条和滑动限位块，所述固定架中间设有滑动限位块，所述勾板架中间设有导向槽，所述导向槽内壁左右两侧分别固定设有第一滑动条，所述滑动限位块置于导向槽内经第一滑动条与导向槽滑动连接，所述滑动限位块与固定架固定连接，以利于通过滑动限位块限位勾板架的位置，通过导向槽、滑动限位块和第一滑动条使得勾板架不能左右移动。
本本发明所述导向滑动机构还包括前后限位滑动机构，所述前后限位滑动机构包括第二滑动条和滑动限位座，所述固定架两端分别设有滑动限位座，所述滑动限位座与固定架固定连接，所述滑动限位座与固定架之间设有朝向勾板架的开口限位槽，所述开口限位槽前后两侧分别固定设有第二滑动条，所述勾板架左右两端分别置于开口限位槽并经第二滑动条与开口限位槽滑动连接，以利于通过滑动限位座将勾板架前后限位，使得勾板架不能前后移动。
本发明所述轨道水阀包括阀体，所述阀体内设有同压开阀机构，所述同压开阀机构包括主阀芯、先开阀机构、主阀固定套和主弹簧，所述先开阀机构包括先导阀、先导底座和先导弹簧，所述阀体与轨道固定连接，所述阀体的上阀盖中间设有取水通道，所述阀体沿着轨道延伸方向设有水流通道，所述阀体的上阀盖下方设有主阀芯，所述主阀芯内设有先导阀，所述主阀芯包括主阀连接座和主阀导向座，所述主阀连接座轴向设有先导通道，所述主阀连接座上端与上阀盖下端密封相抵靠，所述主阀连接座下端与主阀导向座上端固定连接， 所述主阀导向座上端外壁间隔设有进水孔，所述主阀导向座下端设有先导底座，所述主阀导向座轴向设有导向通道，所述导向通道、先导通道、取水通道这三个通道连通，导向通道经进水孔与水流通道连通， 导向通道的直径大于先导通道的直径，所述先导阀位于滑动压水板的下方，先导阀上端伸出主阀连接座置于取水通道内，先导阀中部与先导通道密封滑动连接，先导阀下端伸入导向通道内与导向通道滑动连接，先导阀上端的外径小于先导阀中部的外径，先导阀下端设有先导弹簧，所述先导弹簧上端与先导阀下端面抵靠，下端与先导底座相抵靠，所述先导阀经滑动压水板按压后，先导阀挤压先导弹簧并向下移动，水流通道内的水经进水孔进入导向通道和先导通道，经取水通道流入进水通道内，所述先导底座与主阀导向座固定连接，所述主阀导向座外壁设有主阀固定套，所述主阀导向座与主阀固定套滑动连接，所述主阀导向座和主阀固定套外壁套有主弹簧，所述主阀固定套下端与阀体的下阀盖固定连接，所述主弹簧上端与主阀连接座下端面抵靠，下端与下阀盖上端面抵靠，所述主阀连接座经按压后，主阀连接座挤压主弹簧并向下移动，主阀连接座与上阀盖分离，水流通道与取水通道连通，以利于使用时，滑动压水板向下先挤压先导阀，水流通道内的水经进水孔进入导向通道、先导通道经取水通道流入进水通道内再经出水通道进入水炮，当开阀装置内部的水压与轨道水阀内水压一致时，滑动压水板继续下移，滑动压水阀压到主阀连接座，主阀连接座向下移动，水流通道内的水直接进入取水通道，在进入进水通道内，为水炮提供源源不断的水源。
本发明所述进水通道上端一侧设有压力传感器，所述压力传感器与固定座固定连接，以利于通过压力传感器来监测开阀装置内部的水压。
本发明所述机架内设有先导开阀检测机构，以利于通过先导开阀检测机构来检测滑动压水板下压的位置。
本发明所述先导开阀检测机构可以是压水板接近传感器和出线接头，所述滑动压水板下端一侧设有压水板接近传感器，所述滑动压水板上设有导线孔，所述螺杆上设有导线穿孔，所述传动轴上端设有密封盖，所述密封盖中间设有穿线孔，所述压水板接近传感器位于主阀芯的上方，所述压水板接近传感器的导线穿过滑动压水板、螺杆和密封盖与出线接头固定连接，所述出线接头与密封盖固定连接，所述密封盖与传动轴密封连接，所述密封盖与轴承座固定连接，所述出线接头的导线与控制系统连接，以利于当滑动压水板下移时，滑动压水板按压先导阀，当压水板接近传感器感应到主阀芯时，停止下降，当开阀装置内部的水压与轨道水阀内水压一致时，滑动压水板再继续下移。
本发明所述先导开阀检测机构也可以是磁致伸缩位移传感器，所述轴承座上端设有磁致伸缩位移传感器，所述螺杆轴向设有管孔，所述磁致伸缩位移传感器与轴承座固定连接，磁致伸缩位移传感器的波导管穿过螺杆孔和管孔置于螺杆内，所述磁致伸缩位移传感器的活动磁环与螺杆固定连接，所述磁致伸缩位移传感器与控制系统连接，以利于通过磁致伸缩位移传感器来检测螺杆下降的位置，进而知道滑动压水板下压的位置。
本发明所述轨道水阀上设有定位机构，所述定位机构包括定位块和定位接近传感器，所述上阀盖左右两端分别设有定位块，所述定位块与上阀盖固定连接，所述定位块上方的机架上设有定位接近传感器，所述定位接近传感器与定位块相配合，所述定位接近传感器与机架固定连接，所述定位接近传感器与控制系统连接，以利于当机架从轨道水阀一侧靠近轨道水阀时，轨道水阀上左侧或右侧的定位块被机架上定位接近传感器感应到，机架开始减速，随着机架行进，当轨道水阀上右侧或左侧的定位块被机架上定位接近传感器感应到时，机架停止。
本发明所述机架上设有控制阀机构，以利于通过控制阀机构来控制轨道水阀的启闭。
本发明所述控制阀机构可以是截止阀和连接端头，所述截止阀一端经连接端头与出水通道连通，另一端经连接端头与水炮的进水口连接，所述截止阀与控制系统相连接，以利于通过截止阀来控制轨道水阀的启闭。
本发明所述控制阀机构也可以是球阀，所述球阀固定设置在水炮或出水通道内，所述球阀由控制系统控制，以利于通过球阀来控制出水通道的启闭。
本发明所述行走机构上设有缓震机构，所述缓震机构包括缓震架和缓震组件，行走机构中每个车轮的轮毂上设有缓震架，所述缓震架经轴承与轮毂固定连接，所述缓震架两侧分别设有缓震组件，所述缓震组件包括缓震杆、直线轴承和缓震弹簧，所述缓震杆上套有缓震弹簧，缓震杆上端与机架固定连接，缓震杆下端经直线轴承与缓震架滑动连接，所述缓震弹簧上端与机架相抵靠，下端与缓震架相抵靠，以利于通过缓震机构使得车轮在轨道上行走时更安全，更稳当。
本发明所述缓震杆下端穿过直线轴承设有限位螺母，所述限位螺母置于直线轴承下方与缓震杆螺纹连接，所述直线轴承与缓震架固定连接，所述限位螺母的外径大于直线轴承的内径，以利于通过限位螺母对缓震杆上升的距离进行限位。
本发明所述机架下端设有车轮下压贴紧机构，所述车轮下压贴紧机构包括贴紧架和贴紧组件，所述机架下端两侧每侧至少设有一个贴紧架，所述贴紧架与机架固定连接，贴紧架上间隔设有两个贴紧组件，所述贴紧组件包括导向杆、导向套、贴紧弹簧、垫块、螺母、压紧轮架和压紧轮，所述贴紧架上间隔设有两个通孔，所述贴紧架上间隔设有两个导向套，所述导向套与贴紧架固定连接，导向套中间设有导向杆，导向杆上端穿过垫块与螺母锁紧固定连接，下端穿过导向套与贴紧架下端的压紧轮架固定连接，导向杆与导向套滑动连接，所述贴紧弹簧套在导向杆上，贴紧弹簧上端与垫块相抵靠，贴紧弹簧下端与贴紧架相抵靠，所述压紧轮架朝向轨道的一面设有压紧轮，所述压紧轮经轴承与压紧轮架固定连接，所述轨道下端设有压紧行走轨道，所述压紧轮置于轨道下端与压紧行走轨道配合滚动连接，以利于通过压紧轮抵在轨道下端，使得车轮始终与轨道相贴，同时车轮在行走遇到障碍物被抬起时，因为压紧轮的作用能够及时下落，提高了车轮行进的安全性和稳定性。
本发明所述轨道水阀上端面设有密封槽，密封圈下端嵌入密封槽内将滑动密封套与轨道水阀密封连接，以利于通过密封槽限位固定密封圈，增加对接的稳定性。
本发明所述传动电机上设有扭力限制器，以利于防止传动电机过载。
本发明由于采用上述结构，具有结构简单、使用成本低、可同压取水、开阀压力小、密封效果好、灭火效率高等优点。
附图说明
图1是本发明中开阀装置及开阀装置上一种先导开阀检测机构的结构示意图。
图2是本发明中开阀装置及开阀装置上另一种先导开阀检测机构的结构示意图。
图3是本发明中消防取水机器人的一种结构示意图。
图4是本发明图3中控制阀机构的剖视图。
图5是本发明图3的主视图。
图6是本发明图5的B-B剖视图。
图7是本发明图6中C处放大图。
图8是本发明中消防取水机器人的另一种结构示意图。
图9是本发明图8中去掉底盘和轨道后，开阀装置、对接取水机构以及轨道水阀的示意图。
图10是本发明图8的剖视图。
图11是本发明图10中D处放大图。
图12是本发明对接取水机构的结构示意图。
图13是本发明限位固定机构中勾板与限位板分开的示意图。
图14是本发明图13中固定架和勾板架相对位置的结构示意图。
图15是本发明限位固定机构中勾板勾住限位板的示意图。
图16是本发明图15中固定架和勾板架相对位置的结构示意图。
图17是本发明中勾板架的结构示意图。
图18是本发明中轨道水阀的结构示意图。
图19是本发明图18的剖视图。
图20是本发明图19中E处放大图。
图21是本发明轨道水阀中先导阀被压下的状态示意图。
图22是本发明轨道水阀完全打开的状态示意图。
图23是本发明中缓震机构的放大示意图。
图24是本发明中车轮下压贴紧机构的放大示意图。
附图标记：固定座1，轴承座2，进水通道3，出水通道4，传动轴5，螺杆6，螺母7，环套8，滑动压水板9，导向限位块10，螺杆孔11，传动电机12，连接凹槽13，底盘14，轨道15，控制仓16，水炮17，行走机构18，轨道水阀19，对接取水机构20，机架21，滑动密封套22，密封圈23，左齿条板24，右齿条板25，固定架26，左齿轮27，左齿轮轴28，左蜗轮29，右齿轮30，右蜗轮31，蜗杆轴32，蜗杆电机33，左螺旋齿34，右螺旋齿35，限位固定机构36，勾板架37，导向滑动机构38，勾板39，限位板40，偏心轮41，限位轮孔42，下压机构43，上连接座44，下连接座45，弹簧46，阀体47，同压开阀机构48，主阀芯49，先开阀机构50，主阀固定套51，主弹簧52，先导阀53，先导底座54，先导弹簧55，上阀盖56，取水通道57，水流通道58，主阀连接座59，主阀导向座60，先导通道61，进水孔62，导向通道63，下阀盖64，压力传感器65，先导开阀检测机构66，压水板接近传感器67，出线接头68，密封盖69，磁致伸缩位移传感器70，波导管71，活动磁环72，定位机构73，定位块74，控制阀机构75，截止阀76，连接端头77，球阀78，缓震机构79，缓震架80，缓震组件81，缓震杆82，直线轴承83，缓震弹簧84，车轮下压贴紧机构85，贴紧架86，贴紧组件87，导向杆88，导向套89，贴紧弹簧90，垫块91，压紧轮架92，扭力限制器93，导向槽94，前后限位滑动机构96，第一滑动条97，滑动限位块98，第二滑动条99，开阀装置100，滑动限位座101，限位螺母102，车轮103，压紧轮104，限位挡板105。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
一种开阀装置，其特征在于：包括固定座1，所述固定座1上端设有轴承座2，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，所述进水通道3内设有传动轴5、螺杆6、螺母7和滑动压水板9，所述传动轴5轴向设有螺杆孔11，所述传动轴5内设有螺杆6，传动轴5下端设有螺母7，传动轴5与螺母7固定连接，所述传动轴5下方设有滑动压水板9，所述传动轴5上部穿出进水通道3由传动电机12驱动，所述传动轴5上部经轴承与轴承座2密封固定连接，所述轴承座2下端与固定座1密封固定连接，所述螺杆6下端依次穿出传动轴5、螺母7与滑动压水板9固定连接，所述螺杆6与螺母7螺纹连接，所述滑动压水板9与进水通道3内壁滑动连接，所述滑动压水板9下端伸出固定座1形成开阀挤压端，以利于传动电机驱动传动轴旋转，传动轴带动螺母旋转，螺母与螺杆螺纹连接，螺杆与滑动压水板固定连接，滑动压水板与进水通道内壁滑动连接，使得螺杆带动滑动压水板在螺母带动下轴向上下移动。
本发明所述螺杆6下端设有环套8，所述滑动压水板9上端设有连接凹槽13，所述螺杆6下端置于连接凹槽13内，环套8内壁与螺杆6固定连接，环套8外壁与滑动压水板9固定连接，以利于方便更换和维修滑动压水板。
本发明所述进水通道3内壁两侧固定设有导向限位块10，所述滑动压水板9与导向限位块10滑动连接，以利于通过导向限位块对滑动压水板进行止旋限位，使得滑动压水板可轴向上下移动。
一种消防取水机器人，包括底盘14和轨道15，所述底盘14上设有控制仓16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16内设有控制系统，其特征在于：所述底盘14上设有上述所述的开阀装置100，所述轨道15上至少设有一个轨道水阀19，所述开阀装置100与轨道水阀19之间设有对接取水机构20，所述开阀装置100经对接取水机构20与轨道水阀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与水炮17的进水口连通，传动电机12固定在机架21上并由控制系统控制驱动，轨道水阀19与轨道15固定连接，以利于开阀装置从轨道水阀内取水供应给水炮，完成消防灭火作业。
本发明所述对接取水机构20包括滑动密封套22、密封圈23、左齿条板24、右齿条板25、固定架26、左齿轮27、左齿轮轴28、左蜗轮29、右齿轮30、右齿轮轴、右蜗轮31、蜗杆轴32和蜗杆电机33，所述固定座1外侧设有滑动密封套22，所述滑动密封套22内壁与固定座1外壁密封滑动连接，所述滑动密封套22下端固定设有密封圈23，滑动密封套22下落经密封圈23与轨道水阀19上端面相抵靠实现对接，所述滑动密封套22左右两侧设有左齿条板24和右齿条板25，所述滑动密封套22前后两侧分别设有固定架26，固定架26与机架21固定连接，所述左齿条板24右端与滑动密封套22固定连接，左齿条板24左端设有左齿轮27，左齿轮27与左齿条板24上齿条相啮合，所述左齿轮27固定在左齿轮轴28上，所述左齿轮轴28两端经轴承与两侧固定架26固定连接，所述左齿轮轴28一端穿出固定架26固定设有左蜗轮29，所述右齿条板25左端与滑动密封套22固定连接，右齿条板25右端设有右齿轮30，右齿轮30与右齿条板25上齿条相啮合，所述右齿轮30固定在右齿轮轴上，所述右齿轮轴两端经轴承与两侧固定架26固定连接，所述右齿轮轴一端穿出固定架26固定设有右蜗轮31，所述左蜗轮29和右蜗轮31上设有蜗杆轴32，所述蜗杆轴32上间隔固定有左螺旋齿34和右螺旋齿35，所述左螺旋齿34的螺旋方向与右螺旋齿35的螺旋方向相反，所述左螺旋齿34与左蜗轮29啮合，右螺旋齿35与右蜗轮31啮合，所述蜗杆轴32两端经轴承与固定架26固定连接，所述蜗杆轴32一端穿出固定架26由蜗杆电机33驱动，所述蜗杆电机33固定在机架21上并与控制系统连接，以利于启动蜗杆电机，蜗杆电机驱动蜗杆轴，通过蜗轮蜗杆传动带动左齿轮和右齿轮旋转，进而带动左齿条板和右齿条板同步上下移动，实现滑动密封套的上下移动，当滑动密封套下端的密封圈抵在轨道水阀的上端面时，滑动密封套与轨道水阀实现对接。
本发明所述轨道水阀19上设有限位固定机构36，所述限位固定机构36包括勾板架37、导向滑动机构38、勾板39、限位板40和偏心轮41，所述滑动密封套22前方和后方分别设有勾板架37，所述勾板架37与固定架26之间设有导向滑动机构38，所述勾板架37经导向滑动机构38与固定架26滑动连接，所述勾板架37下端朝向滑动密封套22中心延伸形成勾板39，所述轨道水阀19上端前后两侧分别向外延伸形成限位板40，所述勾板架37上间隔设有限位轮孔42，所述左齿轮轴28前后两端分别固定设有偏心轮41，所述右齿轮轴前后两端分别固定设有偏心轮41，所述偏心轮41置于限位轮孔42内，当偏心轮41的顶端由近心端转向远心端时，勾板架37随偏心轮41上移，勾板39上端面与限位板40下端面相抵靠实现固定架26与轨道水阀19的限位固定连接，以利于启动蜗杆电机，蜗杆电机驱动蜗杆轴，通过蜗轮蜗杆传动带动左齿轮和右齿轮旋转，进而带动偏心轮转动，滑动密封套下移的同时勾板在偏心轮作用下上升，滑动密封套下端的密封圈抵在轨道水阀的上阀盖时，勾板上端面与限位板下端面相抵靠固定，实现勾板与轨道水阀的密封固定。
本发明所述限位轮孔42下端前后两侧分别设有限位挡板105，限位挡板105与勾板架37固定连接，两个限位挡板105与限位轮孔42之间形成润滑油槽，所述润滑油槽内设有润滑油，偏心轮41在转动时，偏心轮41与润滑油槽内的润滑油相接触，以利于通过润滑油提高偏心轮转动的流畅性。
本发明所述勾板架37上端至少设有一个下压机构43，所述下压机构43包括上连接座44、下连接座45和弹簧46，所述勾板架37上至少设有一个下连接座45，所述下连接座45与勾板架37固定连接，所述下连接座45上至少设有一个弹簧46，所述固定架26上设有上连接座44，上连接座44与固定架26固定连接，上连接座44与下连接座45相对，弹簧46呈压缩状态，弹簧46一端与上连接座44固定连接，另一端与下连接座45固定连接，以利于当偏心轮带动勾板下移时，弹簧因挤压后张开推动勾板架向下，实现勾板与限位板分开。
本发明所述上连接座44上至少设有一个开口向下的上弹簧槽，下连接座45上至少设有一个开口向上的下弹簧槽，所述弹簧46一端置于上弹簧槽内与上弹簧槽固定连接，另一端置于下弹簧槽内与下弹簧槽固定连接，以利于通过上、下弹簧槽来导向弹簧，防止弹簧歪斜。
本发明所述导向滑动机构38包括第一滑动条97和滑动限位块98，所述固定架26中间设有滑动限位块98，所述勾板架37中间设有导向槽94，所述导向槽94内壁左右两侧分别固定设有第一滑动条97，所述滑动限位块98置于导向槽94内经第一滑动条97与导向槽（94）滑动连接，所述滑动限位块98与固定架26固定连接，以利于通过滑动限位块限位勾板架的位置，通过导向槽、滑动限位块和第一滑动条使得勾板架不能左右移动。
本发明所述导向滑动机构38还包括前后限位滑动机构96，所述前后限位滑动机构96包括第二滑动条99和滑动限位座101，所述固定架26两端分别设有滑动限位座101，所述滑动限位座101与固定架26固定连接，所述滑动限位座101与固定架26之间设有朝向勾板架37的开口限位槽，所述开口限位槽前后两侧分别固定设有第二滑动条99，所述勾板架37左右两端分别置于开口限位槽并经第二滑动条99与开口限位槽滑动连接，以利于通过滑动限位座将勾板架前后限位，使得勾板架不能前后移动。
本发明所述轨道水阀19包括阀体47，所述阀体47内设有同压开阀机构48，所述同压开阀机构48包括主阀芯49、先开阀机构50、主阀固定套51和主弹簧52，所述先开阀机构50包括先导阀53、先导底座54和先导弹簧55，所述阀体47与轨道15固定连接，所述阀体47的上阀盖56中间设有取水通道57，所述阀体47沿着轨道15延伸方向设有水流通道58，所述阀体47的上阀盖56下方设有主阀芯49，所述主阀芯49内设有先导阀53，所述主阀芯49包括主阀连接座59和主阀导向座60，所述主阀连接座59轴向设有先导通道61，所述主阀连接座59上端与上阀盖56下端密封相抵靠，所述主阀连接座59下端与主阀导向座60上端固定连接， 所述主阀导向座60上端外壁间隔设有进水孔62，所述主阀导向座60下端设有先导底座54，所述主阀导向座60轴向设有导向通道63，所述导向通道63、先导通道61、取水通道57这三个通道连通，导向通道63经进水孔62与水流通道58连通， 导向通道63的直径大于先导通道61的直径，所述先导阀53位于滑动压水板9的下方，先导阀53上端伸出主阀连接座59置于取水通道57内，先导阀53中部与先导通道61密封滑动连接，先导阀53下端伸入导向通道63内与导向通道63滑动连接，先导阀53上端的外径小于先导阀53中部的外径，先导阀53下端设有先导弹簧55，所述先导弹簧55呈压缩状态，所述先导弹簧55上端与先导阀53下端面抵靠，下端与先导底座54相抵靠，所述先导阀53经滑动压水板9按压后，先导阀53挤压先导弹簧55并向下移动，水流通道58内的水经进水孔62进入导向通道63和先导通道61，经取水通道57流入进水通道3内，所述先导底座54与主阀导向座60固定连接，所述主阀导向座60外壁设有主阀固定套51，所述主阀导向座60与主阀固定套51滑动连接，所述主阀导向座60和主阀固定套51外壁套有主弹簧52，所述主阀固定套51下端与阀体47的下阀盖64固定连接，所述主弹簧52呈压缩状态，所述主弹簧52上端与主阀连接座59下端面抵靠，下端与下阀盖64上端面抵靠，所述主阀连接座59经按压后，主阀连接座59挤压主弹簧52并向下移动，主阀连接座59与上阀盖56分离，水流通道58与取水通道57连通，以利于使用时，滑动压水板向下先挤压先导阀，水流通道内的水经进水孔进入导向通道、先导通道经取水通道流入进水通道内再经出水通道进入水炮，当开阀装置内部的水压与轨道水阀内水压一致时，滑动压水板继续下移，滑动压水阀压到主阀连接座，主阀连接座向下移动，水流通道内的水直接进入取水通道，在进入进水通道内，为水炮提供源源不断的水源。
本发明所述进水通道3上端一侧设有压力传感器65，所述压力传感器65与固定座1固定连接，以利于通过压力传感器来监测开阀装置内部的水压。
本发明所述机架21内设有先导开阀检测机构66，以利于通过先导开阀检测机构来检测滑动压水板下压的位置。
本发明所述先导开阀检测机构66可以是压水板接近传感器67和出线接头68，所述滑动压水板9下端一侧设有压水板接近传感器67，所述滑动压水板9上设有导线孔，所述螺杆6上设有导线穿孔，所述传动轴5上端设有密封盖69，所述密封盖69中间设有穿线孔，所述压水板接近传感器67位于主阀芯49的上方，所述压水板接近传感器67的导线穿过滑动压水板9、螺杆6和密封盖69与出线接头68固定连接，所述出线接头68与密封盖69固定连接，所述密封盖69与传动轴5密封连接，所述密封盖69与轴承座2固定连接，所述出线接头68的导线与控制系统连接，以利于当滑动压水板下移时，滑动压水板按压先导阀，当压水板接近传感器感应到主阀芯时，停止下降，当开阀装置内部的水压与轨道水阀内水压一致时，滑动压水板再继续下移。
本发明所述先导开阀检测机构66也可以是磁致伸缩位移传感器70，所述轴承座2上端设有磁致伸缩位移传感器70，所述螺杆6轴向设有管孔，所述磁致伸缩位移传感器70与轴承座2固定连接，磁致伸缩位移传感器70的波导管71穿过螺杆孔11和管孔置于螺杆6内，所述磁致伸缩位移传感器70的活动磁环72与螺杆6固定连接，所述磁致伸缩位移传感器70与控制系统连接，以利于通过磁致伸缩位移传感器来检测螺杆下降的位置，进而知道滑动压水板下压的位置。
本发明所述轨道水阀19上设有定位机构73，所述定位机构73包括定位块74和定位接近传感器，所述上阀盖56左右两端分别设有定位块74，所述定位块74与上阀盖56固定连接，所述定位块74上方的机架21上设有定位接近传感器，所述定位接近传感器与定位块74相配合，所述定位接近传感器与机架21固定连接，所述定位接近传感器与控制系统连接，以利于当机架从轨道水阀一侧靠近轨道水阀时，轨道水阀上左侧或右侧的定位块被机架上定位接近传感器感应到，机架开始减速，随着机架行进，当轨道水阀上右侧或左侧的定位块被机架上定位接近传感器感应到时，机架停止。
本发明所述机架21上设有控制阀机构75，以利于通过控制阀机构来控制轨道水阀的启闭。
本发明所述控制阀机构75可以是截止阀76和连接端头77，所述截止阀76一端经连接端头77与出水通道4连通，另一端经连接端头77与水炮17的进水口连接，所述截止阀76与控制系统相连接，以利于通过截止阀来控制轨道水阀的启闭。
本发明所述控制阀机构75也可以是球阀78，所述球阀78固定设置在水炮17或出水通道4内，所述球阀78由控制系统控制，以利于通过球阀来控制出水通道的启闭。
本发明所述行走机构18上设有缓震机构79，所述缓震机构79包括缓震架80和缓震组件81，行走机构18中每个车轮103的轮毂上设有缓震架80，所述缓震架80经轴承与轮毂固定连接，所述缓震架80两侧分别设有缓震组件81，所述缓震组件81包括缓震杆82、直线轴承83和缓震弹簧84，所述缓震杆82上套有缓震弹簧84，缓震杆82上端与机架21固定连接，缓震杆82下端经直线轴承83与缓震架80滑动连接，所述缓震弹簧84上端与机架21相抵靠，下端与缓震架80相抵靠，以利于通过缓震机构使得车轮在轨道上行走时更安全，更稳当。
本发明所述缓震杆82下端穿过直线轴承83设有限位螺母102，所述限位螺母102置于直线轴承83下方与缓震杆82螺纹连接，所述直线轴承83与缓震架80固定连接，所述限位螺母102的外径大于直线轴承83的内径，以利于通过限位螺母对缓震杆上升的距离进行限位。
本发明所述机架21下端设有车轮下压贴紧机构85，所述车轮下压贴紧机构85包括贴紧架86和贴紧组件87，所述机架21下端两侧每侧至少设有一个贴紧架86，所述贴紧架86与机架21固定连接，贴紧架86上间隔设有两个贴紧组件87，所述贴紧组件87包括导向杆88、导向套89、贴紧弹簧90、垫块91、螺母、压紧轮架92和压紧轮104，所述贴紧架86上间隔设有两个通孔，所述贴紧架86上间隔设有两个导向套89，所述导向套89与贴紧架86固定连接，导向套89中间设有导向杆88，导向杆88上端穿过垫块91与螺母锁紧固定连接，下端穿过导向套89与贴紧架86下端的压紧轮架92固定连接，导向杆88与导向套89滑动连接，所述贴紧弹簧90套在导向杆88上，贴紧弹簧90呈压缩状态，贴紧弹簧90上端与垫块91相抵靠，贴紧弹簧90下端与贴紧架86相抵靠，所述压紧轮架92朝向轨道15的一面设有压紧轮104，所述压紧轮104经轴承与压紧轮架92固定连接，所述轨道15下端设有压紧行走轨道，所述压紧轮104置于轨道15下端与压紧行走轨道配合滚动连接，以利于通过压紧轮抵在轨道下端，使得车轮始终与轨道相贴，同时车轮在行走遇到障碍物被抬起时，因为压紧轮的作用能够及时下落，提高了车轮行进的安全性和稳定性。
本发明所述轨道水阀19上端面设有密封槽，密封圈23下端嵌入密封槽内将滑动密封套22与轨道水阀19密封连接，以利于通过密封槽限位固定密封圈，增加对接的稳定性。
本发明所述传动电机12上设有扭力限制器93，以利于防止传动电机过载。
如附图1-附图24，为了便于说明，本发明中提到的方位词如“左”、“右”、“前”、“后”是以本发明附图12为基准来描述的，其他附图以此图为准相应地确定方位，须知“左”、“右”、“前”、“后”旨在用于说明部件位置，方便理解，并不是对部件的限定。
如附图1和附图2为本发明中的开阀装置，传动轴和传动电机之间可以采用传动机构连接，比如皮带传动，相应的设置皮带张紧机构，传动电机上还可以设置扭力限制器，来保护传动电机，使用时，将开阀装置安装到消防取水机器人上，如附图3或附图8所示，根据设置不同的控制阀机构设置不同的结构，附图3到附图7所示的结构采用球阀来作为控制阀，球阀为现有技术的电动球阀，通过控制系统来控制，控制系统可采用PLC控制系统，附图8-附图11所示的结构采用截止阀来作为控制阀，截止阀由控制系统控制，根据需求设置，本发明中先导开阀检测机构设置有两种，一种如附图1，采用压水板接近传感器来感应主阀芯，当压水板接近传感器感应到主阀芯时，控制系统控制传动电机停止转动，从而使得滑动压水板停止下降，带有这种先导开阀检测机构的开阀装置即可以安装到使用截止阀控制的消防取水机器人中，也可以安装到使用球阀控制的消防取水机器人中，本发明中的附图提供了安装到采用球阀控制的消防取水机器人中，如附图3-附图6，但是带有这种先导开阀检测机构的开阀装置也可以安装到使用截止阀控制的消防取水机器人中；另一种先导开阀检测机构如附图2，采用磁致伸缩位移传感器来感应螺杆下降的距离，进而知道滑动压水板下降的距离，这样，事先知道滑动压水板到主阀芯的距离，相应的下降螺杆的距离即可，带有这种先导开阀检测机构的开阀装置可以安装到使用截止阀控制的消防取水机器人中，如附图10，当带有这种先导开阀检测机构的开阀装置安装到使用球阀控制的消防取水机器人中时，做好磁致伸缩传感器和传动轴的防水工作即可；本发明中水炮采用现有技术中的消防水炮，即可水平摆动，也可上下摆动，救援范围大，
使用时，消防取水机器人的行走机构在轨道上行走巡查，当发现火灾时，控制系统通过定位机构感应轨道水阀，具体来说上阀盖左端和右端设置了两块定位块，机架上也相应地设置了左右两个定位接近传感器，当机架从轨道水阀一侧靠近时，比如轨道水阀的左侧，上阀盖左端的定位块被机架右侧的定位接近传感器感应到，机架开始减速，随着机架由左向右行进，上阀盖右端的定位块被机架右侧的定位接近传感器感应到，与此同时，上阀盖左端的定位块被机架左侧的定位接近传感器感应到，机架停止与轨道水阀对接；启动对接取水机构，控制系统启动蜗轮电机，蜗杆电机驱动蜗杆轴，通过蜗轮蜗杆传动带动左齿轮顺时针旋转，右齿轮逆时针旋转，如附图11、附图12，进而带动左齿条板和右齿条板同步向下移动，当滑动密封套下端的密封圈抵在轨道水阀的上端面时，滑动密封套与轨道水阀实现对接，与此同时，左齿轮轴顺时针旋转，右齿轮轴逆时针旋转，带动偏心轮的顶端由近心端向远心端转动，如附图16，勾板架随着偏心轮带动而上升，勾板架带动勾板上升，如附图15，勾板勾住限位板，使得固定架与轨道水阀位置固定，完成机架与轨道水阀对接；启动传动电机，传动轴带动螺杆旋转，进而带动滑动压水板下降，滑动压水板压到先导阀上并带动先导阀向下移动，先导阀与主阀芯之间失去密封，轨道内水流通道的水经进水孔进入导向通道、先导通道、取水通道再流入进水通道，实现轨道水阀的先开阀打开，当先导开阀检测机构检测到滑动压水板接近主阀芯时，关闭传动电机，当压力传感器检测到进水通道内的水压与轨道水阀内的水压一致时，启动传动电机，滑动压水板继续下降，滑动压水板压在先导阀和主阀芯上，带动先导阀和主阀芯一起下降，此时主阀芯与轨道水阀上端盖分开，水流通道内的水直接流入取水通道再进入进水通道，实现轨道水阀的全打开；控制系统启动控制阀机构，打开球阀或截止阀，水炮开始喷水灭火作业；当火情严重时，可调派更多的不带轨道的消防取水机器人过来，将此消防取水机器人直接放置到现有的消防取水机器人的轨道上，与轨道上其他的轨道水阀按上述方法对接即可，本发明中设置了先开阀机构，先导阀截面小，向下挤压先导阀所需压力小，故在轨道内有水的情况下也可轻易打开先导阀，实现对接取水，通过设置两次开阀机构，使得首次开阀压力小，而现有技术中通常是一次开阀，开阀所需压力较大，如此当轨道内通水后即无法在打开水阀，这样，当火情突然严重时，现有技术中想调派新的消防设备加入灭火，必须对应设置新的轨道，安装新的水阀、水管，对接后打开水阀，然后在给轨道供水才可以开始灭火，相比来说本发明大大提高了灭火的效率，降低了灭火的成本，本发明中第一滑动条和第二滑动条可采用四氟条，以降低勾板架和固定板之间的摩擦作用，使得勾板架上下移动更加顺畅。
本发明由于采用上述结构，具有结构简单、使用成本低、可同压取水、开阀压力小、密封效果好、灭火效率高等优点。
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