一种车载灭火器保护箱体

摘要

本发明涉及消防安全技术领域，且公开了一种车载灭火器保护箱体，包括底座，所述底座的上表面中部固定安装有支撑弹簧，所述支撑弹簧的另一端固定安装有托盘，所述托盘的上表面中部设有圆形凹槽。本发明通过在支撑弹簧内部设置一个永磁体，同时在两侧设置切割线圈，通过切割磁感线运动将振动的机械能转化为电能，再利用改变变压线圈匝数比，来改变电流量，使用电解池将电能变为化学能储存，再通过热电第二效应，将电势能传递到P型半导体以及N型半导体，使得轴心处电流的方向为N‑P时，内端板吸热，远离轴心方向处的电流方向是P‑N，外端板放热，从而达到保护箱体内部制冷的效果，避免温度过高干粉灭火器爆炸。

权利要求

1.一种车载灭火器保护箱体，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的上表面中部固定安装有支撑弹簧(2)，所述支撑弹簧(2)的另一端固定安装有托盘(3)，所述托盘(3)的上表面中部设有圆形凹槽，且支撑弹簧(2)位于托盘(3)的底部中心位置，所述托盘(3)的中心位置同时通过弹簧固定安装有位于支撑弹簧(2)内腔的永磁体(4)，所述支撑弹簧(2)的两侧设置有切割线圈(5)，所述切割线圈(5)通过弹簧与托盘(3)的下底面以及底座(1)的上表面固定安装，所述底座(1)的外侧固定安装有温控开关(6)，所述底座(1)的平面部分固定安装有矩形板(7)，所述底座(1)的上表面外侧固定安装有外端板(8)，所述外端板(8)的两端固定安装在矩形板(7)靠近轴心的一侧，所述外端板(8)靠近轴心一侧紧密贴合有铜片(9)，所述铜片(9)一侧的端部固定安装有N型半导体(10)，且铜片(9)一侧的另一端固定安装有P型半导体(11)，所述铜片(9)将多组N型半导体(10)以及P型半导体(11)首尾相连，所述铜片(9)的另一侧固定安装有内端板(12)，所述矩形板(7)靠近轴心的一侧固定安装有固定圈(13)；

所述底座(1)包括弧形壳(101)，所述弧形壳(101)内腔中空，所述弧形壳(101)中部固定安装有隔板(102)，隔板(102)将弧形壳(101)隔为上下腔，弧形壳(101)的下腔体用于盛装电解液，所述隔板(102)的上表面固定安装有变压线圈(103)，所述隔板(102)的上表面固定卡接有整流二极管(104)，所述整流二极管(104)位于变压线圈(103)的一侧，所述隔板(102)的上表面前端固定安装有交换开关(105)，所述交换开关(105)的两侧固定贯穿有导热管(106)，所述导热管(106)贯穿弧形壳(101)且另一端固定安装在外端板(8)的下方中部，所述变压线圈(103)通过导线与切割线圈(5)串联，变压线圈(103)与整流二极管(104)之间通过导线串联；

所述交换开关(105)包括矩形外壳体(1051)，所述矩形外壳体(1051)是一个密封腔体，且矩形外壳体(1051)的底端固定安装在隔板(102)的上表面，所述矩形外壳体(1051)的内腔上端中部固定安装有复位弹簧(1052)，复位弹簧(1052)的底端固定安装有绝缘滑板(1053)，所述绝缘滑板(1053)的两端均固定安装有导电片(1054)，所述绝缘滑板(1053)和导电片(1054)的侧壁与矩形外壳体(1051)的内侧壁紧密贴合，两个所述导电片(1054)的上下面均安装有移动触头(1055)，所述矩形外壳体(1051)的内腔上表面固定安装有电极头(1056)，电极头(1056)共有两组，两组所述电极头(1056)上下分布，每组所述电极头(1056)为两个且左右分布，另一组所述电极头(1056)固定安装在隔板(102)上，且贯穿隔板(102)延伸至电解池内部，两组电极头(1056)位置与移动触头(1055)正对，这两组电极头(1056)的正负极位置相反，且两组正极与正极、负极与负极之间通过导线相连，所述矩形外壳体(1051)的两侧为导电板，外侧有接触头，通过导线与温控开关(6)串联，矩形外壳体(1051)被绝缘滑板(1053)与导电片(1054)分隔成上下两个部分，下方的两侧固定安装有导热管(106)，所述导热管(106)延伸至矩形外壳体(1051)的内侧，所述外端板(8)上的温度从导热管(106)传递至矩形外壳体(1051)下腔体，此时下腔体的内部温度逐渐增加，空气膨胀，向上推动绝缘滑板(1053)上移，克服绝缘滑板(1053)与导电片(1054)的重力，以及复位弹簧(1052)的弹力，使得移动触头(1055)远离隔板(102)上的电极头(1056)，转而与矩形外壳体(1051)内腔上端的电极头(1056)接触，此时N型半导体(10)与该组电极头(1056)中的负极相连，P型半导体(11)与该组电极头(1056)中的正极相连，上端电流方向应该为P‑N，下端为N‑P，使得外端板(8)由热端转变为冷端，温度冷却后，所述复位弹簧(1052)的弹力以及绝缘滑板(1053)的重力克服空气压力向下运动，使得移动触头(1055)与隔板(102)端的电极头(1056)接触，此时N型半导体(10)与下方电极头(1056)中的正极相连，P型半导体(11)与该组电极头(1056)中的负极相连，上端电流方向应该为N‑P，下端为P‑N，所述外端板(8)由冷端再次转变为热端，所述内端板(12)由热端再次转变为冷端。

2.根据权利要求1所述的一种车载灭火器保护箱体，其特征在于：所述N型半导体(10)与P型半导体(11)为一对吸放热组，共有4对吸放热组，每对N型半导体(10)、P型半导体(11)之间通过一段铜片(9)固定连接，四对N型半导体(10)、P型半导体(11)之间也是通过一段段铜片(9)连接，每对N型半导体(10)、P型半导体(11)之间有空隙，所述空隙中填充有绝缘橡胶。

说明书

一种车载灭火器保护箱体

技术领域

[0001] 本发明涉及消防安全技术领域，具体为一种车载灭火器保护箱体。

背景技术

[0002] 车载灭火器是一种安装在汽车上专用于汽车灭火的灭火器，常见的车载灭火器分为干粉灭火器、二氧化碳灭火器、水成膜泡沫灭火器，现在车辆配备的灭火器大多是干粉灭
火器。

[0003] 由于汽车在行驶的过程中会存在震荡，所以车载干粉灭火器在安装后也会存在来回震动的情况，通常的干粉灭火器长期处于震荡环境中会容易出现板结的状况，使得灭火
器失效，同时在夏天车辆放置不用时，车内环境密封，无法散热，车内温度能够达到65度，而
常见干粉灭火器罐体的安全温度范围是‑20度与50度之间，超过温度可能会发生爆炸事故，
为此推出一种能够用于保护车载灭火器的保护箱体。

发明内容

[0004] 针对背景技术中提出的现有车载灭火器在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种车载灭火器保护箱体，具备避免板结与放置爆炸的优点，解决了上述背景技术中提出
的问题。

[0005] 本发明提供如下技术方案：一种车载灭火器保护箱体，包括底座，所述底座的上表面中部固定安装有支撑弹簧，所述支撑弹簧的另一端固定安装有托盘，所述托盘的上表面
中部设有圆形凹槽，且支撑弹簧位于托盘的底部中心位置，所述托盘的中心位置同时通过
弹簧固定安装有位于支撑弹簧内腔的永磁体，所述支撑弹簧的两侧设置有切割线圈，所述
切割线圈通过弹簧与托盘的下底面以及底座的上表面固定安装，所述底座的外侧固定安装
有温控开关，所述底座的平面部分固定安装有矩形板，所述底座的上表面外侧固定安装有
外端板，所述外端板的两端固定安装在矩形板靠近轴心的一侧，所述外端板靠近轴心一侧
紧密贴合有铜片，所述铜片一侧的端部固定安装有N型半导体，且铜片一侧的另一端固定安
装有P型半导体，所述铜片将多组N型半导体以及P型半导体首尾相连，所述铜片的另一侧固
定安装有内端板，所述矩形板靠近轴心的一侧固定安装有固定圈。

[0006] 所述底座包括弧形壳，所述弧形壳内腔中空，所述弧形壳中部固定安装有隔板，隔板将弧形壳隔为上下腔，弧形壳的下腔体用于盛装电解液，所述隔板的上表面固定安装有
变压线圈，所述隔板的上表面固定卡接有整流二极管，所述整流二极管位于变压线圈的一
侧，所述隔板的上表面前端固定安装有交换开关，所述交换开关的两侧固定贯穿有导热管，
所述导热管贯穿弧形壳且另一端固定安装在外端板的下方中部。

[0007] 优选的，所述N型半导体与P型半导体为一对吸放热组，共有对吸放热组，每对N型半导体、P型半导体之间通过一段铜片固定连接，四对N型半导体、P型半导体之间也是通过
一段段铜片连接，每对N型半导体、P型半导体之间有空隙，所述空隙中填充有绝缘橡胶。

[0008] 优选的，所述交换开关包括矩形外壳体，所述矩形外壳体是一个密封腔体，且矩形外壳体的底端固定安装在隔板的上表面，所述矩形外壳体的内腔上端中部固定安装有复位
弹簧，所述复位弹簧的底端固定安装有绝缘滑板，所述绝缘滑板的两端均固定安装有导电
片，所述绝缘滑板和导电片的侧壁与矩形外壳体的内侧壁紧密贴合，两个所述导电片的上
下面均安装有移动触头，所述矩形外壳体的内腔上表面固定安装有电极头，所述电极头共
有两组，两组电极头上下分布，每组电极头为两个且左右分布，另一组电极头固定安装在隔
板上，且贯穿隔板延伸至电解池内部，两组电极头位置与移动触头正对。

[0009] 本发明具备以下有益效果：

[0010] 1、本发明通过在支撑弹簧内部设置一个永磁体，同时在两侧设置切割线圈，通过切割磁感线运动将振动的机械能转化为电能，再利用改变变压线圈匝数比，来改变电流量，
使用电解池将电能变为化学能储存，再通过热电第二效应，将电势能传递到P型半导体以及
N型半导体，使得轴心处电流的方向为N‑P时，内端板吸热，远离轴心方向处的电流方向是P‑
N，外端板放热，从而达到保护箱体内部制冷的效果，避免温度过高干粉灭火器爆炸。

[0011] 2、本发明通过设置一个电热管，将外端板处的热量导入到矩形外壳体中绝缘滑板下端的密封腔内部，当外端板温度过高时，导热管会将温度传到密封腔内部，内部气体膨
胀，对绝缘滑板产生一个向上的推力，能够克服复位弹簧的弹力以及绝缘滑板的自身重力，
使得上端的电极头与移动触头接触，此时电极头的正负极变化，电流方向改变，能够使得P、
N型导体的电流方向发生变化，使得外端板与内端板之间的冷热端发生变化，能够有效地冷
却外端板过热的状况，同时避免内部温度过低影响灭火器使用。

附图说明

[0012] 图1为本发明部分结构正面示意图；

[0013] 图2为本发明底座剖面结构示意图；

[0014] 图3为本发明交换开关剖面结构示意图；

[0015] 图4为本发明部分结构立体示意图；

[0016] 图5为本发明P、N型半导体仰视展开结构示意图；

[0017] 图6为本发明结构整体示意图。

[0018] 图中：1、底座；101、弧形壳；102、隔板；103、变压线圈；104、整流二极管；105、交换开关；1051、矩形外壳体；1052、复位弹簧；1053、绝缘滑板；1054、导电片；1055、移动触头；
1056、电极头；106、导热管；2、支撑弹簧；3、托盘；4、永磁体；5、切割线圈；6、温控开关；7、矩
形板；8、外端板；9、铜片；10、N型半导体；11、P型半导体；12、内端板；13、固定圈。

具体实施方式

[0019] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。

[0020] 请参阅图1‑6，一种车载灭火器保护箱体，包括底座1，底座1的上表面中部固定安装有支撑弹簧2，底座1的一面是弧面，另一面是平面，平面区域用于安装在汽车后备箱侧
壁，支撑弹簧2的另一端固定安装有托盘3，托盘3的上表面中部设有圆形凹槽，且支撑弹簧2
位于托盘3的底部中心位置，托盘3的中心位置同时通过弹簧固定安装有位于支撑弹簧2内
腔的永磁体4，支撑弹簧2的两侧设置有切割线圈5，切割线圈5通过弹簧与托盘3的下底面以
及底座1的上表面固定安装，底座1的外侧固定安装有温控开关6，温控开关6为常见的双金
属温控开关，内部设置有双金属碟片，当温度达到预定温度时，触点闭合，当温度低于预定
温度，触点断开，底座1的平面部分固定安装有矩形板7，矩形板7是隔热材质，底座1的上表
面外侧固定安装有外端板8，外端板8的两端固定安装在矩形板7靠近轴心的一侧，外端板8
靠近轴心一侧紧密贴合有铜片9，铜片9一侧的端部固定安装有N型半导体10，且铜片9一侧
的另一端固定安装有P型半导体11，铜片9将多组N型半导体10以及P型半导体11首尾相连，
铜片9的另一侧固定安装有内端板12，矩形板7靠近轴心的一侧固定安装有固定圈13，固定
圈13是一个圆环形的橡胶圈，可以左右打开，图中没有标出，为常见技术手段，利用卡扣的
方式来固定车载灭火器，且固定圈13有两个，两个固定圈13之间的开口通过同一个卡扣打
开，外端板8、内端板12的顶端均活动安装有密封用的密封层，用于封装N型半导体10、P型半
导体11，密封层的上端活动安装有上盖，上盖的一端与密封层之间铰链，且上盖的另一端与
密封层之间通过卡扣的方式密封。

[0021] 其中，如图5所示，N型半导体10与P型半导体11为一对吸放热组，共有4对吸放热组，每对N型半导体10、P型半导体11之间通过一段铜片9固定连接，四对N型半导体10、P型半
导体11之间也是通过一段段铜片9连接，每对N型半导体10、P型半导体11之间有空隙，空隙
中填充有绝缘橡胶，防止震动导致N型半导体10、P型半导体11之间出现接触不良的状况，通
过热电第二效应可知，两种不同的金属构成闭合回路，当回路中存在直流电流时，两个接头
之间将产生温差，所以当电流从N型流向P型时，温度下降，吸热，当电流从P型流向N型时,温
度上升，放热，当上端电流是N‑P时，内端板12为冷端，外端板8为热端，当上端电流是P‑N时，
内端板12为热端，外端板8为冷端。

[0022] 其中，见所示图1、2，底座1包括弧形壳101，弧形壳101内腔中空，弧形壳101中部固定安装有隔板102，隔板102将弧形壳101隔为上下腔，弧形壳101的底部腔体用于盛装电解
液，隔板102的上表面固定安装有变压线圈103，隔板102的上表面固定卡接有整流二极管
104，整流二极管104位于变压线圈103的一侧，隔板102的上表面前端固定安装有交换开关
105，交换开关105的两侧固定贯穿有导热管106，导热管106贯穿弧形壳101且另一端固定安
装在外端板8的下方中部，变压线圈103通过导线与切割线圈5串联，变压线圈103与整流二
极管104之间通过导线串联，由于I＝U/R(I代表通过变压线圈103的电流，U代表变压线圈
103两端的电压，R代表变压线圈103的电阻)，当U增加时，I的大小也会发生变化，另外由于
N1(初级变压线圈的匝数)/N2(次级变压线圈匝数)＝U1(初级电压)/U2(次级电压)，U2＝
N2/N1*U1，N2大于N1时，电流I增加，所以变压线圈103与切割线圈5连接的一侧变压线圈匝
数是与整流二极管104连接侧变压线圈匝数的三分之一，此时电流增大，整流二极管104通
过导线与隔板102下方的电解池串联。

[0023] 其中，交换开关105包括矩形外壳体1051，矩形外壳体1051是一个密封腔体，且矩形外壳体1051的底端固定安装在隔板102的上表面，矩形外壳体1051的内腔上端中部固定
安装有复位弹簧1052，复位弹簧1052的底端固定安装有绝缘滑板1053，绝缘滑板1053的两
端均固定安装有导电片1054，绝缘滑板1053和导电片1054的侧壁与矩形外壳体1051的内侧
壁紧密贴合，两个导电片1054的上下面均安装有移动触头1055，矩形外壳体1051的内腔上
表面固定安装有电极头1056，电极头1056共有两组，两组电极头1056上下分布，每组电极头
1056为两个且左右分布，另一组电极头1056固定安装在隔板102上，且贯穿隔板102延伸至
电解池内部，两组电极头1056位置与移动触头1055正对，这两组电极头1056的正负极位置
相反，且两组正极与正极、负极与负极之间通过导线相连，矩形外壳体1051的两侧为导电
板，外侧有接触头，通过导线与温控开关6串联，矩形外壳体1051被绝缘滑板1053与导电片
1054分隔成上下两个部分，下方的两侧固定安装有导热管106，导热管106延伸至矩形外壳
体1051的内侧，外端板8上的温度从导热管106传递至矩形外壳体1051下腔体，此时下腔体
的内部温度逐渐增加，空气膨胀，向上推动绝缘滑板1053上移，克服绝缘滑板1053与导电片
1054的重力，以及复位弹簧1052的弹力，使得移动触头1055远离隔板102上的电极头1056，
转而与矩形外壳体1051内腔上端的电极头1056接触，此时N型半导体10与该组电极头1056
中的负极相连，P型半导体11与该组电极头1056中的正极相连，上端电流方向应该为P‑N，下
端为N‑P(参考图5)，使得外端板8由热端转变为冷端，温度冷却后，复位弹簧1052的弹力以
及绝缘滑板1053的重力克服空气压力向下运动，使得移动触头1055与隔板102端的电极头
1056接触，此时N型半导体10与下方电极头1056中的正极相连，P型半导体11与该组电极头
1056中的负极相连，上端电流方向应该为N‑P，下端为P‑N，外端板8由冷端再次转变为热端，
内端板12由热端再次转变为冷端。

[0024] 本发明的使用方法如下：

[0025] 安装时，竖直放置保护箱，矩形板7与汽车后备箱内部的侧壁固定安装，将车载干粉灭火器放置在固定圈13的中部，底端卡在托盘3中部的凹槽内，将上盖关闭，卡扣扣上，使
用时打开卡扣，拿出灭火器，即可使用。

[0026] 当汽车行驶过程中，车辆振动时，支撑弹簧2会上下振动，带动永磁体4上下振动，切割线圈5也会上下振动，切割磁感线，使机械能转化为电能，切割磁感线产生的电流由于
振动频率不定，产生交流电，交流电传递给变压线圈103，通过增加整流二极管104连接端的
变压线圈匝数与切割线圈5连接端变压线圈匝数比，来增大电流，提升制冷效果，然后通过
整流二极管104整流，最后将电能导入电解池，电能转化为化学能，在电解池内储能，当车厢
温度达到50度时，温控开关6接通，移动触头1055在复位弹簧1052的弹力以及绝缘滑板1053
的重力下，与隔板102端的电极头1056接触，当外端板8的温度达到一定时，绝缘滑板1053下
端的腔体内部空气膨胀，克服复位弹簧1052的弹力以及绝缘滑板1053的重力，推动绝缘滑
板1053向上运动，使移动触头1055与矩形外壳体1051端的电极头1056接触，电流方向变化，
冷热端交换，当外端板8的温度下降后，恢复原本状态，冷热端再次交换。

[0027] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存
在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖
非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要
素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备
所固有的要素。

[0028] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。