CN109011277A - 载有多旋翼升空舱的高层救火车 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种载有多旋翼升空舱的高层救火车，技术方案是，包括消防车和设置在消防车上的升空舱，消防车包括车头和与车头相连的车厢，车厢内装有水箱、高压泵和电源，水箱的出水口与高压泵的进水口相连，车厢侧面分别设置有与水箱相连通的水箱进水口、与高压泵出水口相连的高压出水口和电源输出端相连的第一接头，车厢设置有朝上开口的升空舱容纳槽，升空舱置于升空舱容纳槽内，本发明通过消防车将升空舱快速运送到火灾现场，通过升空舱垂直上升到火灾所在楼层，进行迅速灭火，第一时间对火情进行控制，大大提高了灭火效率，大大提高了灭火效率，使用方便，效果好。
Description
技术领域
本发明涉及消防设备，特别是一种载有多旋翼升空舱的高层救火车。
背景技术
近年来随着城市高层建筑居民区规模的不断扩大，高层建筑火灾呈上升趋势，给居住高层民众的生命财产带来了巨大的危害和损失。特别是遇到20层以上的居民楼建筑物着火时，现有的救火车地面上对高达60米以上的火灾现场进行喷水灭火已无济于事。
随着城市土地资源日益紧缺昂贵，供居住和商务用的高层建筑越来越多。如何有效地对高层建筑物内发生的火灾现场进行快速灭火，成为了全球高层建筑消防救火领域的焦点难题。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种载有多旋翼升空舱的高层救火车，可有效解决高层建筑物灭火的问题。
本发明解决的技术方案是：
一种载有多旋翼升空舱的高层救火车，包括消防车和设置在消防车上的升空舱，消防车包括车头和与车头相连的车厢，车厢内装有水箱、高压泵和电源，水箱的出水口与高压泵的进水口相连，车厢侧面分别设置有与水箱相连通的水箱进水口、与高压泵出水口相连的高压出水口和电源输出端相连的第一接头，车厢设置有朝上开口的升空舱容纳槽，升空舱置于升空舱容纳槽内，升空舱包括壳体，壳体下部内设置有中空的驾驶舱，驾驶舱上方的壳体内自下而上依次设置有相间设置有第一轨道槽和第二轨道槽，第一轨道槽沿壳体横向前后贯通，第二轨道槽沿壳体纵向前后贯通，第一轨道槽的两侧均设置有由第一驱动电机驱动其伸出或收回第一轨道槽的第一旋翼支架，第二轨道槽的两侧均设置有由第二驱动电机驱动其伸出或收回第二轨道槽的第二旋翼支架，第一旋翼支架远离第一轨道槽中心的一侧和第二旋翼支架远离第二轨道槽中心的一侧均设置有均布的旋翼单元，驾驶舱前端的侧壁上设置有喷射方向朝外的喷枪，喷枪上方的壳体上开有透明的观察窗口，驾驶舱内分别设置有二次加压泵、控制器和电源，壳体侧壁上设置有与驾驶舱相连通的加压水进水口，控制器分别与电源、二次加压泵和各个旋翼单元的驱动电机相连。
所述的旋翼单元包括盘式电机和旋翼叶片，第一旋翼支架和第二旋翼支架上均开有与各个旋翼单元一一对应的、呈上下贯通的安装通道，盘式电机通过下支撑梁固定在安装通道的下部，盘式电机的输出轴竖直朝上设置，输出轴上端通过轴承装有轴承座，轴承座与对应的第一旋翼支架或第二旋翼支架通过上支撑梁固定连接在一起，轴承座下方的输出轴上固定套装有旋翼安装盘，旋翼叶片均布在旋翼安装盘的外周上。
本发明结构新颖独特，通过消防车将升空舱快速运送到火灾现场，由于建筑物楼层高，地面无法对高处的火情进行控制，进入建筑物灭火又十分危险，因此可以通过升空舱垂直上升到火灾所在楼层，进行迅速灭火，第一时间对火情进行控制，大大提高了灭火效率，本发明通过对原有消防车进行简单改造，增加升空舱即可，灭火过程可以利用原有的消防设备，大大提高了灭火效率，使用方便，效果好，是高层建筑物灭火设备上的创新，有良好的社会和经济效益。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为本发明升空舱的剖视图。
图3为本发明升空舱第二旋翼支架所在的第二轨道槽的剖面俯视图。
图4为本发明升空舱第一旋翼支架所在的第一轨道槽的剖面俯视图。
图5为本发明旋翼单元的剖视图。
图6为本发明喷枪的剖视图。
图7为本发明第一轨道和第一滑块的装配剖面示意图。
图8为本发明第二轨道和第二滑块的装配剖面示意图。。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
由图1给出，本发明包括消防车和设置在消防车上的升空舱，消防车包括车头1和与车头相连的车厢2，车头1和与车头相连的车厢2底部均设置有行走轮，车厢2内装有水箱3、高压泵23和电源10，水箱3的出水口与高压泵23的进水口相连，车厢2侧面分别设置有与水箱相连通的水箱进水口3a、与高压泵出水口相连的高压出水口23a和电源输出端相连的第一接头10a，车厢2设置有朝上开口的升空舱容纳槽4，升空舱置于升空舱容纳槽4内，升空舱包括壳体5，壳体5下部内设置有中空的驾驶舱24，驾驶舱24上方的壳体内自下而上依次设置有相间设置有第一轨道槽7和第二轨道槽8，第一轨道槽7沿壳体横向前后贯通，第二轨道槽8沿壳体纵向前后贯通，第一轨道槽7的两侧均设置有由第一驱动电机15a驱动其伸出或收回第一轨道槽的第一旋翼支架18，第二轨道槽8的两侧均设置有由第二驱动电机15b驱动其伸出或收回第二轨道槽的第二旋翼支架17，第一旋翼支架18远离第一轨道槽中心的一侧和第二旋翼支架17远离第二轨道槽中心的一侧均设置有均布的旋翼单元9，驾驶舱24前端的侧壁上设置有喷射方向朝外的喷枪13，喷枪13上方的壳体上开有透明的观察窗口14，驾驶舱24内分别设置有二次加压泵11、控制器12和电源10，壳体5侧壁上设置有与驾驶舱24相连通的加压水进水口6，控制器12分别与电源10、二次加压泵11和各个旋翼单元的驱动电机(盘式电机91)相连。
为保证使用效果，所述的旋翼单元9包括盘式电机91和旋翼叶片96，第一旋翼支架18和第二旋翼支架17上均开有与各个旋翼单元一一对应的、呈上下贯通的安装通道97，盘式电机91通过下支撑梁95固定在安装通道97的下部，盘式电机91的输出轴91a竖直朝上设置，输出轴91a上端通过轴承93装有轴承座92，轴承座92与对应的第一旋翼支架或第二旋翼支架通过上支撑梁94固定连接在一起，轴承座92下方的输出轴91a上固定套装有旋翼安装盘98，旋翼叶片96均布在旋翼安装盘98的外周上，控制器12与盘式电机91相连，电源为盘式电机供电。下支撑梁95和上支撑梁94为一字形或十字形，这样可以缩小覆盖面积，保证安装稳定的同时又保证旋翼叶片正常通风。
所述的第一旋翼支架18两侧面(以横向中心线为中心的两侧面上)上均设置有沿横向设置的第一齿条，第一驱动电机15a有两组，分别固定在第一轨道槽7两侧出口处，每组第一驱动电机均包括左右对称设置在同侧第一旋翼支架两侧的两个，每个第一驱动电机的驱动轴上均装有第一齿轮16a，同侧的第一驱动电机驱动轴上的第一齿轮与该侧对应的第一旋翼支架侧面上的第一齿条啮合，第一驱动电机与控制器相连，第一轨道槽7内设置有沿横向设置的第一轨道22，第一旋翼支架18上设置有与第一轨道相对应的第一滑块20，第一滑块20置于第一轨道内，第一驱动电机带动与第一齿轮转动，从而带动与其啮合的第一齿条前后滑动，使第一旋翼支架跟随第一滑块沿第一轨道前后滑动，带动两侧的第一旋翼支架从对应侧的第一轨道槽口部伸出或收回，构成第一旋翼支架的滑动驱动、导向结构。
第一旋翼支架18可在未设置旋翼单元部分的上、下表面均设置第一滑块，同时在第一轨道槽内上、下均设置与第一滑块对应的第一轨道22，如图7所示，第一滑块的截面可设计成梯形，第一轨道22的截面与第一滑块相匹配，可以使第一滑块在第一轨道内滑动但不脱落。
所述的第二旋翼支架17两侧面(以纵向中心线为中心的两侧面上)上均设置有沿纵向设置的第二齿条，第二驱动电机15b有两组，分别固定在第二轨道槽8两侧出口处，每组第二驱动电机均包括左右对称设置在同侧第二旋翼支架两侧的两个，每个第二驱动电机的驱动轴上均装有第二齿轮16b，同侧的第二驱动电机驱动轴上的第二齿轮与该侧对应的第二旋翼支架侧面上的第二齿条啮合，第二驱动电机与控制器相连，第二轨道槽8内设置有沿纵向设置的第二轨道21，第二旋翼支架17上设置有与第二轨道相对应的第二滑块19，第二滑块19置于第二轨道内，第二驱动电机带动与第二齿轮转动，从而带动与其啮合的第二齿条前后滑动，使第二旋翼支架跟随第二滑块沿第二轨道前后滑动，带动两侧的第二旋翼支架从对应侧的第二轨道槽口部伸出或收回，构成第二旋翼支架的滑动驱动、导向结构。
第二旋翼支架17可在未设置旋翼单元部分的上、下表面均设置第二滑块，同时在第二轨道槽内上、下均设置与第二滑块对应的第二轨道21，如图8所示，第二滑块的截面可设计成梯形，第二轨道21的截面与第二滑块相匹配，可以使第二滑块在第二轨道内滑动但不脱落。
所述的高压出水口23a经盘管与加压水进水口6相连，加压水进水口6经管路与二次加压泵11的进水口相连，二次加压泵11的出水口经管路与喷枪13的进水口相连，第一接头10a经导线与第二接头电相连，盘管可通过卷盘进行连接，根据楼层高度自由收放，导线也可以配备对应的卷盘进行收放，卷盘、盘管、导线以及各个管路均可以预先安装在车厢2内，使用时取出即可。
所述控制器用于控制二次加压泵以及各个旋翼单元驱动电机的启闭，实际应用时，还可以在壳体外部设置与控制器相连的摄像头，用于采集外部图像，在通过与控制器相连的无线收发模块将采集到的图像发送到地面，实时采集现场图像和视频，该控制器为现有技术，如型号为STC15W401AS的控制芯片，又如采用型号为STC89C51的单片机控制器、PLC控制器等，控制器可配套连接对应的操作手柄或键盘，电源为锂电池，用于为各个元器件供电。
所述的升空舱的壳体5上开有球形槽135，球形槽135内装有旋转的球形支座131，球形支座131内开有前后贯通的喷射通道132，喷射通道132的进水口上装有接头134，出水口上装有喷嘴133。使用时，喷枪的接头134经管路与二次加压泵的出水口相连，高压水通过球形支座内的喷射通道最终从喷嘴喷出，喷射过程中，通过喷枪上方的观察窗口14观察火情，通过旋转球形支座来调整水枪的喷射角度，大大提高了灭火效率。
所述的球形支座131的直径大于壳体5侧壁的厚度。
本发明升空舱可采用重量较轻的铝镁合金等轻质金属材料制成，上升时，所有旋翼单元产生的升力的合力大于升空舱的总重量(包括相关管路及管内水重量)，能够带动其上升。
所述壳体上设置有人员进出口，可采用常规的推拉门的形式或合页门形式，该出入手段为常规技术，图中未详细给出。
上述描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
本发明使用时，通过消防车运送升空舱到高层火灾的现场，取出盘管、卷盘、导线等必要的连接部件，然后将高压出水口经盘管与加压水进水口相连，第一接头10a经导线与第二接头电相连，电源通过导线为各个元器件供电，将电源设置在车厢内，进一步减轻了升空舱的重量，消防人员从升空舱的人员进出口进入驾驶舱，加压水进水口经管路与二次加压泵的进水口相连，二次加压泵的出水口经管路与喷枪的进水口相连，通过控制器控制第一驱动电机和第二驱动电机带动第一旋翼支架18、第二旋翼支架17的旋翼单元所在部分伸出对应的轨道槽，然后启动旋翼单元的盘式电机，带动旋翼叶片旋转，带动升空舱垂直上升，盘管的长度随着升空舱的上升也从卷盘上不断伸长，升空舱上升到着火楼层后停止，启动车厢内的高压泵，同时驾驶舱内的消防人员启动二次加压泵，高压水从水箱的出水口依次通过高压泵、二次加压泵加压后从喷枪喷出对高层建筑物进行灭火，高压水通过球形支座内的喷射通道最终从喷嘴喷出，喷射过程中，通过喷枪上方的观察窗口观察火情，通过旋转球形支座来调整水枪的喷射角度，进行有针对性的灭火，大大提高了灭火效率。与现有技术相比，本发明结构新颖独特，通过消防车将升空舱快速运送到火灾现场，由于建筑物楼层高，地面无法对高处的火情进行控制，进入建筑物灭火又十分危险，因此可以通过升空舱垂直上升到火灾所在楼层，进行迅速灭火，第一时间对火情进行控制，大大提高了灭火效率，本发明通过对原有消防车进行简单改造，增加升空舱即可，灭火过程可以利用原有的消防设备，大大提高了灭火效率，使用方便，效果好，是高层建筑物灭火设备上的创新，有良好的社会和经济效益。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种载有多旋翼升空舱的高层救火车，包括消防车和设置在消防车上的升空舱，其特征在于，消防车包括车头(1)和与车头相连的车厢(2)，车厢(2)内装有水箱(3)、高压泵(23)和电源(10)，水箱(3)的出水口与高压泵(23)的进水口相连，车厢(2)侧面分别设置有与水箱相连通的水箱进水口(3a)、与高压泵出水口相连的高压出水口(23a)和电源输出端相连的第一接头(10a)，车厢(2)设置有朝上开口的升空舱容纳槽(4)，升空舱置于升空舱容纳槽(4)内，升空舱包括壳体(5)，壳体(5)下部内设置有中空的驾驶舱(24)，驾驶舱(24)上方的壳体内自下而上依次设置有相间设置有第一轨道槽(7)和第二轨道槽(8)，第一轨道槽(7)沿壳体横向前后贯通，第二轨道槽(8)沿壳体纵向前后贯通，第一轨道槽(7)的两侧均设置有由第一驱动电机(15a)驱动其伸出或收回第一轨道槽的第一旋翼支架(18)，第二轨道槽(8)的两侧均设置有由第二驱动电机(15b)驱动其伸出或收回第二轨道槽的第二旋翼支架(17)，第一旋翼支架(18)远离第一轨道槽中心的一侧和第二旋翼支架(17)远离第二轨道槽中心的一侧均设置有均布的旋翼单元(9)，驾驶舱(24)前端的侧壁上设置有喷射方向朝外的喷枪(13)，喷枪(13)上方的壳体上开有透明的观察窗口(14)，驾驶舱(24)内分别设置有二次加压泵(11)和控制器(12)，壳体(5)侧壁上分别设置有与驾驶舱(24)内腔相连通的加压水进水口(6)和与第一接头(10a)相对应的第二接头(10b)，第二接头(10b)的输出端经导线与控制器相连，控制器(12)分别与二次加压泵(11)和各个旋翼单元的驱动电机相连。
2.根据权利要求1所述的载有多旋翼升空舱的高层救火车，其特征在于，所述的旋翼单元(9)包括盘式电机(91)和旋翼叶片(96)，第一旋翼支架(18)和第二旋翼支架(17)上均开有与各个旋翼单元一一对应的、呈上下贯通的安装通道(97)，盘式电机(91)通过下支撑梁(95)固定在安装通道(97)的下部，盘式电机(91)的输出轴(91a)竖直朝上设置，输出轴(91a)上端通过轴承(93)装有轴承座(92)，轴承座(92)与对应的第一旋翼支架或第二旋翼支架通过上支撑梁(94)固定连接在一起，轴承座(92)下方的输出轴(91a)上固定套装有旋翼安装盘(98)，旋翼叶片(96)均布在旋翼安装盘(98)的外周上。
3.根据权利要求1所述的载有多旋翼升空舱的高层救火车，其特征在于，所述的第一旋翼支架(18)两侧面上均设置有沿横向设置的第一齿条，第一驱动电机(15a)有两组，分别固定在第一轨道槽(7)两侧出口处，每组第一驱动电机均包括左右对称设置在同侧第一旋翼支架两侧的两个，每个第一驱动电机的驱动轴上均装有第一齿轮(16a)，同侧的第一驱动电机驱动轴上的第一齿轮与该侧对应的第一旋翼支架侧面上的第一齿条啮合，第一驱动电机与控制器相连，第一轨道槽(7)内设置有沿横向设置的第一轨道(22)，第一旋翼支架(18)上设置有与第一轨道相对应的第一滑块(20)，第一滑块(20)置于第一轨道内，构成第一旋翼支架的滑动驱动、导向结构。
4.根据权利要求1所述的载有多旋翼升空舱的高层救火车，其特征在于，所述的第二旋翼支架(17)两侧面上均设置有沿纵向设置的第二齿条，第二驱动电机(15b)有两组，分别固定在第二轨道槽(8)两侧出口处，每组第二驱动电机均包括左右对称设置在同侧第二旋翼支架两侧的两个，每个第二驱动电机的驱动轴上均装有第二齿轮(16b)，同侧的第二驱动电机驱动轴上的第二齿轮与该侧对应的第二旋翼支架侧面上的第二齿条啮合，第二驱动电机与控制器相连，第二轨道槽(8)内设置有沿纵向设置的第二轨道(21)，第二旋翼支架(17)上设置有与第二轨道相对应的第二滑块(19)，第二滑块(19)置于第二轨道内，构成第二旋翼支架的滑动驱动、导向结构。
5.根据权利要求1所述的载有多旋翼升空舱的高层救火车，其特征在于，所述的高压出水口(23a)经盘管与加压水进水口(6)相连，加压水进水口(6)经管路与二次加压泵(11)的进水口相连，二次加压泵(11)的出水口经管路与喷枪(13)的进水口相连，第一接头(10a)经导线与第二接头电相连。
6.根据权利要求1所述的载有多旋翼升空舱的高层救火车，其特征在于，所述的升空舱的壳体(5)上开有球形槽(135)，球形槽(135)内装有旋转的球形支座(131)，球形支座(131)内开有前后贯通的喷射通道(132)，喷射通道(132)的进水口上装有接头(134)，出水口上装有喷嘴(133)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20181218 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |