专利名称：消防车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种登高消防车，尤其是一种能对超高层火灾实施扑救的消防 车。
背景技术：
现有的登高消防车云梯升限不足80米，而现代城市中远超此高度的楼房比比皆 是。这些楼房若遇高层失火，现有登高消防车因其举升能力所限起不了任何作用。
发明内容本实用新型推出一种消防车，该消防车由于采用了直升飞机的原理，能将消防水 带提升至数百米的高空对超高建筑的高层火灾实施灌救。本实用新型所采取的技术方案如下该消防车由车体、提升机、停机架、绞车、增 压泵、增压泵进水管、射流泵、射流泵进水管、软管、水枪、水枪座、发电机、动力机、水带或软 管、水带、钢索、电缆、摄像机、云台、蓄电池、控制器、切换器、监视器、遥控器、铜环15、铜环 21、绝缘环16、电刷17、电刷20、遥控信号接收机、视频信号发射机、视频信号接收机构成。 动力机、发电机、增压泵、绞车、停机架装于车体上。提升机由机舱、旋翼、旋翼电机、抗扭螺 旋桨、推力螺旋浆构成，停置于停机架上且与钢索和电缆连接。旋翼电机装于机舱内。抗扭 螺旋桨装在悬伸于机舱一侧的杆状构件末端。推力螺旋浆直接装于机舱一侧，与抗扭螺旋 桨平行。旋翼由三对桨叶和上、中、下三个桨叶座组成(旋翼采用三至五对浆叶，本实用新 型说明书及附图仅以三对为例表明其结构)，每个桨叶座安装一对桨叶。下桨叶座紧固于 旋翼电机轴上。上、中桨叶座装于旋翼电机轴上，与旋翼电机轴为转动配合。压盖装在旋翼 电机轴上，用螺帽紧固后与上桨叶座之间仍有间隙。中、下桨叶座上各焊有一块挡鉄。动力 机通过传动机构及离合器与发电机连接。动力机通过传动机构及离合器与增压泵连接。绞 车为双筒式，两卷筒为钢索卷筒与电缆卷筒，其动力由汽车发动机提供。机舱内除旋翼电机 外还装有射流泵、控制器、遥控信号接受机、视频信号发射机。水枪座装于机舱一侧。水枪 装于水枪座上，通过软管(单管或并连的多管)与射流泵连接。云台装于机舱内或机舱外。 摄像机装于云台上。电缆卷筒轴上套有绝缘环，绝缘环上套有铜环15，铜环15与电刷17动 接触。钢索卷筒轴上套有铜环21，铜环21与电刷20动接触。射流泵进水管装于机舱里，一 端与射流泵连接另一端伸出机舱底部。增压泵进水管与增压泵连接。蓄电池、切换器、视频 信号接收机、监视器、遥控器装于车体上(蓄电池也可另车装载)。发电机为直流，正极与 切换器a点电连接，负极接地。蓄电池正极与切换器b点电连接，负极接地。切换器与电刷 17、视频信号接收机、监视器、遥控器电连接。视频信号接收机与监视器电连接。视频信号 接收机、监视器、遥控器接地。(微型化可移动的视频信号接收机、监视器、遥控器亦可以电 池为电源)。电刷17与铜环15电连接。铜环15与电缆电连接。电缆与摄像机、视频信号 发射机、旋翼电机、控制器、遥控信号接收机电连接。摄像机与视频信号发射机电连接。遥 控信号接收机与控制器电连接。控制器与水枪座、射流泵、云台、推力螺旋浆、抗扭螺旋桨电连接。摄像机、视频信号发射机、旋翼电机、控制器、遥控信号接收机、水枪座、射流泵、云台、 推力螺旋浆、抗扭螺旋桨与钢索电连接。钢索与铜环21电连接(钢索亦可通过钢索卷筒轴 与铜环21电连接)。铜环21与电刷20电连接。电刷20接地。本车电路采用单线制，地线 用贯穿车体的大梁和与其直接紧固的其它金属件代之，接地就是与大梁或这些金属件电连 接。该消防车起动动力机开通电系统，旋翼便全速旋转使提升机获得最大升力；接上 水带，操控绞车，便可使提升机带着水带升至升限(数百米)内的任意高度；开通水路便会 有高压水自水枪射出。本实用新型的有益效果是由于上述方案的采用，该消防车能将水带提升至现有 登高消防车不可企及的高度，可对超高建筑的高层火灾实施扑救。
图1是该消防车主视图；图2是图1的俯视图；图3是该车提升机升空状况图；图 4是图3的俯视图；图5是图1的左视图；图6是图1的局部放大图；图7是图6的左视图； 图8是图6的俯视图；图9是该车电路框图；图10是该车水路图。图中序号所示为1、桨叶2、射流泵进水管3、压盖4、上桨叶座5、中桨叶座 6、下桨叶座7、旋翼电机轴8、推力螺旋浆(包括电机)9、机舱10、抗扭螺旋桨(包括 电机)11、车体 12、动力机 13、发电机 14、增压泵 15、铜环 16、绝缘环 17、电刷 18、水枪 19、电缆卷筒 20、电刷 21、铜环 22、绞车 23、钢索卷筒 24、停机架 25、 水带或软管 26、钢索27、电缆 28、挡鉄 29、挡鉄 30、水枪座 31、切换器(a和b为 其接点)32、摄像机33、视频信号发射机34、旋翼电机35、控制器36、遥控信号接 收机37、蓄电池 38、射流泵 39、云台 40、视频信号接收机41、监视器42、遥控器 43、软管(单管或并连的多管)44、增压泵进水管45、水带46、消防栓。
具体实施方式
如图1、图2、图3、图5、图9、图10所示，该消防车由车体11、提升机、停机架24、 绞车22、增压泵14、增压泵进水管44、射流泵38、射流泵进水管2、软管43、水枪18、水枪座 30、发电机13、动力机12、水带或软管25、水带45、钢索26、电缆27、摄像机32、云台39、蓄电 池37、控制器35、切换器31、监视器41、遥控器42、铜环15、铜环21、绝缘环16、电刷17、电 刷20、遥控信号接收机36、视频信号发射机33、视频信号接收机40构成。动力机、发电机、 增压泵、绞车、停机架装于车体上。提升机由机舱9、旋翼、旋翼电机34、抗扭螺旋桨10、推力 螺旋浆8构成，停置于停机架上且与钢索26和电缆27连接。旋翼电机装于机舱内。抗扭 螺旋桨装在悬伸于机舱一侧的杆状构件末端。推力螺旋浆直接装于机舱一侧，与抗扭螺旋 桨平行。旋翼由三对桨叶1和上、中、下三个桨叶座4、5、6组成，每个桨叶座安装一对桨叶。 下桨叶座6紧固于旋翼电机轴7上。上、中桨叶座4、5装于旋翼电机轴上，与旋翼电机轴为 转动配合。压盖3装在旋翼电机轴上用螺帽紧固，与上桨叶座4之间有间隙(见图6)。中 桨叶座5焊有挡鉄29，下桨叶座焊有挡鉄28 (见图5、图7并参看图8及图1至图4)。动 力机通过传动机构及离合器与发电机连接。动力机通过传动机构及离合器与增压泵连接。 绞车动力由汽车发动机提供。射流泵、控制器、遥控信号接受机、视频信号发射机装于机舱
4内。水枪座装于机舱一侧。水枪装于水枪座上(见图2、图5)，通过软管与射流泵连接。云 台装于机舱内或机舱外。摄像机装于云台上。电缆卷筒19轴上套有绝缘环，绝缘环上套有 铜环15，铜环15与电刷17动接触。钢索卷筒23轴上套有铜环21，铜环21与电刷20动接 触。射流泵进水管装于机舱里，一端与射流泵连接另一端伸出机舱底部。增压泵进水管与 增压泵连接。蓄电池、切换器、视频信号接收机、监视器、遥控器装于车体。如图9所示，该车的电连接关系是发电机为直流，正极与切换器的a点电连接，负 极接地。蓄电池正极与切换器的b点电连接，负极接地。切换器与电刷17、视频信号接收 机、监视器、遥控器电连接。视频信号接收机与监视器电连接。视频信号接收机、监视器、遥 控器接地。电刷17与铜环15电连接。铜环15与电缆电连接。电缆与摄像机、视频信号发 射机、旋翼电机、控制器、遥控信号接收机电连接。摄像机与视频信号发射机电连接。遥控 信号接收机与控制器电连接。控制器与水枪座、射流泵、云台、推力螺旋浆、抗扭螺旋桨电连 接。摄像机、视频信号发射机、旋翼电机、控制器、遥控信号接收机、水枪座、射流泵、云台、推 力螺旋浆、抗扭螺旋桨与钢索电连接。钢索与铜环21电连接(钢索亦可通过钢索卷筒的轴 与铜环21电连接)。铜环21与电刷20电连接。电刷20接地。该车工作原理及操作步骤如下起动动力机，合上离合器令发电机运转发电，于是 所有用电器便处于得电工作状态或受控状态(参看图9)。旋翼电机得电后即带动旋翼全速 旋转，与此同时抗扭螺旋桨也作相应速度的转动，于是提升机便获得最大升力，但由于钢索 的约束无法起升仍滞留于停机加上。随后同时放松绞车两卷筒，提升机随之升起。提升机 升起一两米时刹住两卷筒，使提升机暂停上升；将水带或软管连接在射流泵进水管上后再 放松两卷筒，使提升机带着水带或软管继续上升。当提升机升至与着火点等高或略高于着 火点时，刹住两卷筒，使提升机停留于此高度。将水带或软管与增压泵连接，水带与增压泵 进水管和消防栓连接；拧开消防栓，合上离合器令增压泵运转，起动射流泵，高压水便由水 枪射出(参看图10)。此时调控扭力螺旋桨转速即可调整提升机的水平角度(即令其作小 角度转动与定位)，使其正对着火点；开动推力螺旋浆即可产生水平推力使提升机向着火 点靠近，调整推力螺旋桨转速增减其推力即可调整提升机与着火点的距离。水枪座可带动 水枪作上下左右的转动，以调整水枪射角改变喷射点。水枪最大水平转角为180° (见图 2)，但以90°为中，左右各45°是其通常的工作范围。抗扭螺旋桨、推力螺旋浆、水枪座、射 流泵受控于控制器；地面操作人员用遥控器发送指令，遥控信号接收机将接收到的指令信 号输入控制器，控制器根据输入的指令起动或调控这些用电器(参看图9)。摄像机通过视 频信号发射机将所获得的图像发送至地面的视频信号接收机，然后再由监视器呈现出这些 图像。(与水枪同理，遥控云台也可使摄影机作上下左右的转动以获得较宽的视角)。地面 操作人员由监视器观察火情，用遥控器操纵提升机及水枪实施灌救。消防作业完成后，关掉 射流泵电路使其停转，分离离合器使增压泵停转，关闭消防栓，卸下水带放掉水路余水，将 推力螺旋桨转速降为零使提升机回位于车体正上空，操作绞车回收两卷筒下拉提升机，当 提升机距离停车架一两米时刹住两卷筒卸下水带或软管，然后继续回收两卷筒下拉提升机 直至将其定位于停机架上为止。随后将动力机熄火，发电机、旋翼电机及旋翼随之停转。旋 翼停转后再将其三对桨叶回转为非工作状态。如图1和图2所示，旋翼三对浆叶在非工作 状态时重叠为一字形，且居于车体中心线上。旋翼电机开始转动时，首先带动的是下桨叶座 及其桨叶，由于惯性作用中桨叶座与桨叶仍原位不动或仅作缓慢移动；挡鉄28在随下桨叶
5座的转动而接触到中桨叶座时，便推动中桨叶座与桨叶随下桨叶座同转；随后，挡鉄29随 中桨叶座的转动与上桨叶座接触，推动上桨叶座与桨叶随中桨叶座同转。至此，原重叠为一 字形(相互夹角为零)的三对桨叶因挡鉄的推动与限位，以旋翼电机轴为中轴均勻展开，相 互间形成了六个60°的夹角(见图4，并参看图1、图2)。由于空气的反作用力，三对浆叶 在电机轴上所形成的这种等角位置将一直维持至旋翼停转。动力机或发电机一旦出故障电 压下降，切换器即刻断开a点接通b点，将蓄电池电源引入电系统继续维持旋翼及扭力螺旋 桨的运转，以便将提升机安全回收至停机架上。
权利要求一种消防车，其特征是该消防车由车体(11)、提升机、停机架(24)、绞车(22)、增压泵(14)、增压泵进水管(44)、射流泵(38)、射流泵进水管(2)、软管(43)、水枪(18)、水枪座(30)、发电机(13)、动力机(12)、水带或软管(25)、水带(45)、钢索(26)、电缆(27)、摄像机(32)、云台(39)、蓄电池(37)、控制器(35)、切换器(31)、监视器(41)、遥控器(42)、铜环(15)、铜环(21)、绝缘环(16)、电刷(17)、电刷(20)、遥控信号接收机(36)、视频信号发射机(33)、视频信号接收机(40)构成；动力机、发电机、增压泵、绞车、停机架装于车体上；蓄电池、切换器、视频信号接收机、监视器、遥控器装于车体。
2.根据权利要求1所述的消防车，其中，提升机由机舱(9)、旋翼、旋翼电机(34)、抗扭 螺旋桨(10)、推力螺旋浆(8)构成；旋翼电机装于机舱内，抗扭螺旋桨装在悬伸于机舱一侧 的杆状构件末端，推力螺旋浆装于机舱一侧，与抗扭螺旋桨平行。
3.根据权利要求2所述的消防车，其中，旋翼由三对桨叶(1)和上、中、下三个桨叶座 (4)、(5)、(6)及压盖(3)组成，每个桨叶座安装一对桨叶；下桨叶座(6)紧固于旋翼电机轴 (7)上，上、中桨叶座(4)、(5)装于旋翼电机轴上，与旋翼电机轴为转动配合；压盖装在旋翼 电机轴上用螺帽紧固，与上桨叶座(4)之间有间隙；中桨叶座(5)上焊有挡鉄(29)，下桨叶 座(6)上焊有挡鉄(28)。
4.根据权利要求1所述的消防车，其中，提升机停置于停机架上，与钢索和电缆连接。
5.根据权利要求1所述的消防车，其中，绞车包括电缆卷筒(19)与钢索卷筒(23)。
6.根据权利要求1所述的消防车，其中，动力机通过传动机构及离合器与发电机连接； 动力机通过传动机构及离合器与增压泵连接。
7.根据权利要求1所述的消防车，其中，射流泵、控制器、遥控信号接受机、视频信号发 射机装于机舱内；水枪装于水枪座上，水枪座装于机舱一侧；摄像机装于云台上，云台装于 机舱内或机舱外；射流泵进水管装于机舱里，一端伸出机舱底部。
8.根据权利要求1或5所述的消防车，其中，电缆卷筒轴上套有绝缘环，绝缘环上套有 铜环(15)，铜环(15)与电刷(17)动接触；钢索卷筒轴上套有铜环(21)，铜环(21)与电刷 (20)动接触。
9.根据权利要求1所述的消防车，其中，发电机正极与切换器a点电连接，负极接地； 蓄电池正极与切换器b点电连接，负极接地，切换器与电刷(17)、视频信号接收机、监视器、 遥控器电连接；视频信号接收机与监视器电连接；视频信号接收机、监视器、遥控器接地； 电刷(17)与铜环(15)电连接；铜环(15)与电缆电连接；电缆与摄像机、视频信号发射机、 旋翼电机、控制器、遥控信号接收机电连接；摄像机与视频信号发射机电连接；遥控信号接 收机与控制器电连接；控制器与水枪座、射流泵、云台、推力螺旋浆、抗扭螺旋桨电连接；摄 像机、视频信号发射机、旋翼电机、控制器、遥控信号接收机、水枪座、射流泵、云台、推力螺 旋浆、抗扭螺旋桨与钢索电连接；钢索与铜环(21)电连接；铜环(21)与电刷(20)电连接； 电刷(20)接地。
10.根据权利要求1所述的消防车，其中，水带(45)、增压泵进水管、增压泵、水带或软 管、射流泵进水管、射流泵、软管、水枪顺序连接；水带(45)与消防栓(46)连接。
专利摘要一种消防车，主要由车体、提升机、绞车、发电机、动力机构成。动力机与发电机传动连接；发电机正极、切换器、电刷、铜环、电缆、旋翼电机、钢索、铜环、电刷、大梁顺序电连接，大梁与发电机负极电连接。动力机起动后向发电机输出动力使其运转发电；发电机通过上述电路向旋翼电机供电，使其带动旋翼转动，提升机随之获得升力。操纵绞车放松两卷筒，带着水带的提升机便会随之上升，直至着火点的高度。开通水路，遥控水枪，即可对着火点进行灌救。该车提升机实际上是一个电力直升机，将水带的举升取代为提升，数倍地提高了消防作业的高度。
文档编号A62C27/00GK201578782SQ200920207478
公开日2010年9月15日 申请日期2009年12月3日 优先权日2009年12月3日
发明者周北强, 朱于一, 李沫 申请人:朱于一;李沫;周北强