具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

参照图1所示，本实施例的一种防爆型自动跟踪定位射流灭火装置，包括控制器1、火焰传感器2、对准定位机构3以及喷射机构4，对准定位机构3可固定于墙体上或者固定在高压气源管路5上或者固定在其他外界设备上，控制器1可固定在对准定位机构3上或者喷射机构4上或者墙体上或者固定在高压气源管路5上或者其他外界设备上，火焰传感器2固定于喷射机构4上，喷射机构4固定于对准定位机构3上并跟随对准定位机构3运动，对准定位机构3包括水平转动组件和竖直转动组件，水平转动组件用于带动喷射机构4于水平面上转动，竖直转动组件用于带动喷射机构4于竖直面上转动，两者配合实现根据控制器1的指令带动喷射机构4旋转至指定角度。喷射机构4外接高压气源管路5，高压气源管路5内的气体为氮气或者二氧化碳等阻燃气体。火焰传感器2用于感应火焰并向控制器1发送火焰位置信号，火焰传感器2可采用炜盛科技的RD-913FB系列热释电火焰传感器2。控制器1用于控制对准定位机构3运动以带动喷射机构4对准火焰，以及控制喷射机构4进行喷射阻燃气体灭火。

参照图2所示，喷射机构4包括有灭火喷射组件6和防爆喷射组件7，灭火喷射组件6包括灭火比例电磁阀61、灭火喷头62和灭火粉管63，灭火喷头62、灭火粉管63以及灭火比例电磁阀61依次连接，灭火比例电磁阀61连接高压气源管路5，灭火粉管63内填充有灭火粉末，灭火粉末为ABC干粉灭火剂。控制器1控制灭火比例电磁阀61打开时，高压阻燃气体通过灭火粉管63并带动灭火粉末从灭火喷头62处喷出，高压阻燃气体和灭火粉末固气混合同时对火焰进行灭火，灭火完成后，灭火粉末散落在地上，若再次发生爆炸，灭火粉末能够被扬起继续起到灭火作用，有利于阻止爆炸的传播。

参照图2、图3、图4所示，防爆喷射组件7包括有防爆比例电磁阀71、防爆喷头72、防爆粉管73、防爆套管74以及气囊75，防爆喷头72、防爆粉管73、防爆比例电磁阀71以及高压气源管路5依次连接，防爆粉管73内填充有灭火粉末，灭火粉末为ABC干粉灭火剂。

参照图2、图3、图4、图5所示，防爆套管74可拆卸连接于防爆喷头72上。防爆套管74上滑动连接有插针741，插针741的滑动方向为防爆套管74的径向，插针741至少有一部分由磁性材料制成，磁性材料为能够被电磁铁743吸附的材料，例如铁。插针741与防爆套管74之间设置有弹性件742，弹性件742可为弹簧。弹性件742用于提供弹力以使插针741从防爆套管74内滑出，防爆套管74的内侧壁上还固定有电磁铁743和两个导电环744，导电环744的中心轴线与防爆套管74内壁的中心轴线共线。两个导电环744沿防爆套管74的长度方向间隔设置，一个导电环744外接供电装置745的一级，另一个导电环744与电磁铁743电连接后外接供电装置745的另一极，供电装置745为蓄电池或者电源插座。两个导电环744之间导通时，电磁铁743与供电装置745之间的电流回路导通，电磁铁743通电产生磁场，由于插针741带有磁性材料，因此插针741受到向防爆套管74内滑动的磁力，磁力大于弹性件742对插针741的弹力，插针741在磁力作用下插入到防爆套筒内。当两个导电环744之间断开时，电磁铁743断电，磁力消失，插针741在弹性件742的弹力作用下复位。

参照图2、图3、图4所示，气囊75包括相互连接的颈部751和尾部752，颈部751的厚度大于尾部752的厚度，使得气囊75内充气时，在气囊75不受到外力的情况下，尾部752更易发生膨胀。尾部752的外轮廓大于颈部751的外轮廓，气囊75不膨胀状态下，颈部751的长度与尾部752长度的比值为1:2.5-5且颈部751的宽度与尾部752最宽处的比值为1：3-5，气囊75由低密度聚乙烯混合橡胶制成。颈部751位于防爆套管74内，颈部751与防爆喷头72连接。颈部751上设置有两个橡胶环753，两个橡胶环753沿颈部751的长度方向间隔设置，橡胶环753由高密度聚乙烯混合橡胶制成，橡胶环753的膨胀率低于气囊75的膨胀率以限制颈部751的膨胀。由于橡胶环753相对于气囊75来说不易膨胀，从而能够限制颈部751的膨胀，使得颈部751的膨胀具有明显的临界压力值，当颈部751内的气压在该临界压力值内时，两个橡胶环753内的颈部751不会向外发生明显膨胀，当颈部751内的气压突破该临界压力值时，两个橡胶环753内的颈部751向外发生明显膨胀。

参照图2、图3、图4所示，两个橡胶环753之间设置有若干导电条754，若干导电条754沿颈部751的圆周方向环状均匀间隔设置，气囊75呈多层设置，本实施例中气囊75设置为两层，导电条754被夹持固定于两层之间，导电条754的长度方向为颈部751的长度方向，即导电条754的两端朝向两个橡胶环753。导电条754长度方向的中间向颈部751外侧弯曲，弯曲的导电条754对颈部751的膨胀具有导向作用，使得颈部751内气压增大需要膨胀时，两个橡胶环753之间的颈部751由于具有导电条754的导向作用而相对于颈部751的其他部分更易膨胀。

参照图2、图3、图4所示，导电条754的两端均设置有金属导电顶针755，金属导电顶针755一端与导电条754固定，另一端穿过气囊75并朝向导电环744；气囊75鼓起且两个橡胶环753之间的颈部751不向外鼓起时，即颈部751的气压在临界压力值内，颈部751没有向外发生明显膨胀时，此时金属导电顶针755与导电环744之间存在间隙，即便气囊75被风吹动而倾斜，导致颈部751倾斜，导电条754两端的金属导电顶针755也只有远离防爆喷头72的顶针会与导电环744接触，同一导电条754的两个金属导电顶针755不同时分别接触两个导电环744。当发生爆炸时，尾部752受到爆炸产生的气压冲击，此时气囊75内的气压传递到颈部751，颈部751的气压增大并超过临界压力值，以使两个橡胶环753之间的颈部751向外鼓起时，导电条754的两个金属导电顶针755随着膨胀的颈部751向外移动从而并分别接触两个导电环744，从而使得两个导电环744之间导通。

参照图2、图3、图4、图6所示，防爆喷头72上还固定有压力传感器721，压力传感器721伸入到气囊75中，压力传感器721可采用深圳市联兴特传感技术有限公司的US9011-100-8型号的压力传感器721，该传感器体积小，固定到防爆喷头72上后占用体积小。控制器1包括阀门控制模块，阀门控制模块配置有阀门控制策略，阀门控制策略包括灭火步骤、防爆步骤以及稀释步骤。

灭火步骤包括控制器1控制对准定位机构3运动以使灭火喷头62对准火焰后，控制灭火比例电磁阀61完全开启，同时控制防爆比例电磁阀71小流量开启，并进入防爆步骤。防爆比例电磁阀71具有两种开启状态，一种为完全开启，另一种为小流量开启，小流量开启即为防爆比例电磁阀71的开口开度较小，此时阻燃气体缓慢进入到气囊75内，使得气囊75缓慢鼓起，一方面是为了避免气囊75受到阻燃气体的冲击过大导致颈部751与防爆喷头72脱离，另一方面是为了让气囊75内的气压缓慢升高，使得压力传感器721能够准确反应气囊75内压力，同时避免阻燃气体充入气囊75内过快而导致气囊75鼓起过快，气囊75内各处的气压不同且变化快，颈部751内的气压有一瞬间超过临界压力值而导致颈部751膨胀，电磁铁743被误通电。

防爆步骤包括控制器1通过压力传感器721监测气囊75内的气压，当气压增大至达到预设的临界气压上限值时，控制器1控制防爆比例电磁阀71关闭，控制器1通过压力传感器721继续监测气囊75内的气压，只要监测到气囊75内的气压逐渐降低至达到预设的临界气压下限值时，重新控制防爆比例电磁阀71小流量开启，当气囊75内的气压重新达到预设的临界气压上限值后关闭防爆比例电磁阀71，并进入稀释步骤。临界气压上限值和临界气压下限值均小于临界压力值。气囊75内的气压在临界气压下限值和临界气压上限值之间时，气囊75收到爆炸产生的气压冲击时都易使得颈部751的气压超过临界压力值。因为气囊75与防爆喷头72之间的连接气密性，防爆喷头72、防爆粉管73以及防爆比例电磁阀71之间的连接气密性、防爆比例电磁阀71本身的气密性等原因，气囊75内的阻燃气体可能发生泄露，气囊75内的气压会随着气体泄露而减小，因此当监测到气压小于临界气压下限值时再次充入阻燃气体，从而能够弥补泄露的阻燃气体，使得气囊75内的气压维持在临界气压下限值与临界气压上限值之间。

稀释步骤包括控制器1监测到气囊75内的压力先增大后瞬间降低至气囊75外压力时，控制防爆比例电磁阀71完全开启。当气囊75收到爆炸产生的气压冲击时，尾部752被挤压会使得气囊75内的气压增大，之后颈部751膨胀鼓起，电磁铁743通电，插针741插入防爆套管74内并扎破气囊75，气囊75内的气压瞬间降低至与气囊75外的气压相同，因此当检测到气囊75内的压力先增大后瞬间降低时，说明气囊75已经在被扎破，此时防爆比例电磁阀71打开，防爆喷头72也喷出阻燃气体进行灭火阻燃。阻燃气体喷出时携带的动力将推送弥漫在空气中的灭火粉末至更远的空间，进一步增大充斥灭火粉末的空间范围。同时喷出的阻燃气体能够稀释空气中存在的瓦斯等可燃气体或者有害气体的浓度，并且此时灭火喷头62和防爆喷头72同时进行灭火有利于提高灭火效率。

参照图3、图4所示，作为改进的一个具体实施方式，防爆喷头72用于与气囊75连接的一端的外侧壁设置为锥形外壁722，锥形外壁722的外径小端朝向气囊75，锥形外壁722的设置便于颈部751套接到锥形外壁722上，套接方便。防爆套管74与防爆喷头72之间的可拆卸连接方式为螺接，防爆套管74的内侧壁上设置有锥形内壁746，锥形内壁746的锥度与锥形外壁722的锥度一致，锥度设置为5°-30°之间。颈部751套接到锥形外壁722上时，本身颈部751的收缩力就使得颈部751贴紧在锥形外壁722上。此时再将防爆套管74旋入到防爆喷头72上，直到锥形内壁746与锥形外壁722夹紧颈部751，进一步加固了颈部751与锥形外壁722之间的连接，颈部751难以从锥形外壁722上脱落。锥形内壁746与锥形外壁722上均设置有弹性橡胶层747，弹性橡胶层747具有一定的弹性，通过弹性橡胶层747与气囊75的颈部751接触，使得夹持颈部751时气囊75表面不易被夹破。

参照图2、图3所示，作为改进的一个具体实施方式，防爆粉管73两端与防爆喷头72、防爆比例电磁阀71之间均为可拆卸连接，可拆卸连接方式可具体为螺接或者卡接。防爆粉管73上设置有泄压阀731。当不发生再次爆炸时，气囊75不会被扎破，人们确认现场安全后可通过控制泄压阀731打开，从而使得气囊75内的阻燃气体通过泄压阀731排出，灭火粉末沉积在气囊75内。人们可拆卸下防爆套管74后取下气囊75，将防爆粉管73也拆卸下来，人们可将气囊75内的灭火粉末重新填充到防爆粉管73内，实现灭火粉末的再利用。

参照图2、图3所示，作为改进的一个具体实施方式，插针741与防爆套管74之间的滑动连接方式具体为：防爆套管74上设置有滑动槽748，滑动槽748与防爆套管74的内壁导通，插针741包括有滑动块7411和针尖7412，滑动块7411滑动连接于滑动槽748内，滑动块7411由磁性材料制成，例如由铁制成，针尖7412固定于滑动块7411面向气囊75的一端，弹性件742设置于滑动块7411与滑动槽748的内壁之间，当滑动块7411不收到磁力时，针尖7412于弹性件742的弹力作用下完全进入到滑动槽748内。由于针尖7412不外露，因此避免了气囊75表面误触针尖7412而导致气囊75被扎破。

参照图1所示，作为改进的一个具体实施方式，防爆套管74远离防爆喷头72的一端设置有用于封堵端口的挡片749，挡片749插接于防爆套管74上，气囊75不断鼓起状态下推动挡片749与防爆套管74分离。挡片749通过摩擦力与防爆套管74连接，挡片749能够在运输过程中或者正常放置过程中阻挡外部异物进入到防爆套管74内从而损坏气囊75，同时也能够阻挡未鼓起的气囊75从防爆套管74内移出，气囊75从防爆套管74内移出容易被外物损坏。

工作原理：

当火焰传感器2检测到起火产生的火焰或者爆炸产生的火焰后，控制器1控制对准定位机构3运动以带动灭火喷射组件6的灭火喷头62对准火焰的位置并喷射阻燃气体。由于灭火粉管63内填充了灭火粉末，因此灭火粉末被阻燃气体混合喷出，共同实现灭火或者熄灭爆炸产生的火焰。

灭火喷射组件6进行喷射灭火的同时，控制器1控制防爆喷射组件7的防爆比例电磁阀71小流量开启，此时防爆气体缓慢通过防爆比例电磁阀71并将防爆粉管73内的灭火粉末推送到气囊75内，并对气囊75进行缓慢充气，气囊75内气压逐渐增大，气囊75逐渐鼓起。压力传感器721检测到气囊75内压力达到临界气压上限值时，关闭防爆比例电磁阀71。关闭防爆比例电磁阀71后，若压力传感器721检测到气囊75内的压力缓慢降低并达到临界气压下限值时，控制器1重新控制防爆比例电磁阀71小流量开启，直到气囊75内的压力重新上升到临界气压上限值时关闭防爆比例电磁阀71。从而弥补了气囊75内因为泄露损失的阻燃气体，维持气囊75内的气压于临界气压下限值与临界气压上限值之间。气囊75内的气压在该范围内时，若气囊75的尾部752受到爆炸产生的气压冲击而被挤压时将导致两个橡胶环753之间的颈部751鼓起。

当一次爆炸之后发生第二次爆炸或者起火后发生爆炸时，爆炸产生的气压冲击挤压气囊75的尾部752，气囊75的尾部752被压缩，气囊75内气压升高，两个橡胶环753之间的颈部751明显膨胀而鼓起，导电条754随着颈部751的膨胀而向防爆套管74的内壁方向移动，导电条754上的金属导电顶针755不断靠近防爆套管74内壁上的导电条754，当导电条754上的金属导电顶针755分别与两个导电环744接触时，电磁铁743通电吸附插针741向防爆套管74内滑动，插针741的针尖7412在磁力作用下伸入到防爆套管74内并扎破鼓着的气囊75，气囊75内的灭火粉末和阻燃气体瞬间充斥大范围空间，从而迅速熄灭爆炸产生的火焰并阻止爆炸的传播。之后金属导电顶针755不在与导电环744接触，插针741在弹性件742的弹力作用下滑回到防爆套管74上的滑动槽748内。并且气囊75被扎破后压力传感器721监测到所述气囊75内的压力先增大后瞬间降低，控制防爆比例电磁阀71完全开启，此时防爆喷头72也喷射阻燃气体，阻燃气体喷出时携带的动力将推送弥漫在空气中的灭火粉末至更远的空间，进一步增大充斥灭火粉末的空间范围。同时喷出的阻燃气体能够稀释空气中存在的瓦斯等可燃气体或者有害气体的浓度，并且此时灭火喷头62和防爆喷头72同时进行灭火有利于提高灭火效率。爆炸过后，灭火粉末沉积于地面，若再次发生爆炸，则地面上的灭火粉末将被扬起，从而再次起到灭火和阻止爆炸传播的作用。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。