消防车的制作方法

本发明涉及工程机械领域，特别是涉及一种消防车。

背景技术：

随着现代化建设的迅速发展，长臂消防车在高层住宅、商业大厦的救援中，起到了至关重要的作用。但是，单从控制臂架本身而言，其仅能在前后深度和上下高度这四个方位上调整位置，即仅能在竖直平面上运动，而无法在水平方向或斜方向上运动。现有技术中，当需要控制臂架左右摇摆，即在水平方向或斜方向上运动时，仅能通过控制消防车车底座上的回转平台来控制。该控制方式，至少存在以下不足：

1.末端臂架与回转平台的距离远，通过回转平台调动末端臂架，耗能严重；

2.长臂架自重大，通过回转平台调动长臂架，容易造成倾翻；

3.回转平台小角度的转动，将造成末端臂架大距离的位移，使得定位不精准，影响灭火效率和准确性；

因此，如何提高消防车臂架的灵活性，降低臂架控制的能耗和安全性，是目前消防领域亟待解决的一个技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提出一种消防车，包括车底座、臂架、供水系统和输送管；所述臂架和所述供水系统设置在所述车底座上；所述输送管的一端与所述供水系统连接，所述输送管的另一端沿所述臂架延伸；

所述臂架包括第一臂节、第二臂节和第一驱动装置；所述第一臂节和第二臂节相互铰接；所述第一驱动装置，用于驱动所述第二臂节相对于所述第一臂节，至少在与竖直平面呈第一夹角的平面转动；所述第一夹角大于°。

进一步地，所述第一驱动装置包括第一驱动机构和第一传动机构；所述第一驱动机构设置在所述第一臂节上；所述第一传动机构的一端与所述第一驱动机构连接，所述第一传动机构的另一端与所述第二臂节连接。

进一步地，所述第一驱动机构为油缸；所述第一传动机构包括：第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端与所述第一臂节连接，所述第一连杆的另一端与所述油缸和所述第二连杆的一端连接，所述第二连杆的另一端与所述第二臂节连接；或，所述第一传动机构包括：三角形转动架和所述第二连杆，所述三角形转动架的第一端与所述油缸连接，第二端与所述第一臂节连接，第三端与所述第二连杆的一端连接，所述第二连杆的另一端与所述第二臂节连接；

或，

所述第一驱动机构为马达；所述第一传动机构包括：第一滑轮、第二滑轮和钢丝绳，所述第一滑轮设置在所述第一臂节上，与所述马达连接，所述第二滑轮设置在所述第一臂节与所述第二臂节的铰接处，且相对于所述第一臂节转动，与所述第二臂节固定，所述钢丝绳缠绕所述第一滑轮和所述第二滑轮，并与所述第一滑轮和所述第二滑轮分别有至少一个固定点；或所述第一传动机构包括：第一链轮、第二链轮和链条，所述第一链轮设置在所述第一臂节上，与所述马达连接，所述第二链轮设置在所述第一臂节与所述第二臂节的铰接处，且相对于所述第一臂节转动，与所述第二臂节固定，所述链条缠绕所述第一链轮和所述第二链轮；或所述第一传动机构包括：涡轮和蜗杆；所述蜗杆的一端与所述马达连接，所述蜗杆的另一端与所述涡轮连接；所述涡轮设置在所述第一臂节与所述第二臂节的铰接处，且相对于所述第一臂节转动，与所述第二臂节固定。

进一步地，所述臂架还包括第三臂节和第二驱动装置；所述第三臂节与所述第一臂节铰接，所述第二驱动装置用于驱动所述第一臂节相对于所述第三臂节，在竖直平面内转动或至少在与竖直平面呈第二夹角的平面转动；所述第二夹角大于°。

进一步地，所述臂架还包括第四臂节和第三驱动装置；所述第四臂节与所述第三臂节铰接，所述第三驱动装置用于驱动所述第三臂节相对于所述第四臂节在竖直平面内转动。

进一步地，所述第一臂节与所述第二臂节通过销轴铰接，所述销轴的轴线位于竖直平面内，且与所述第一臂节或所述第二臂节的长度方向垂直。

进一步地，所述第一臂节与所述第二臂节通过销轴铰接，并分别铰接在所述销轴的两端，所述第一臂节与所述第二臂节位于两个不同的平面内。

进一步地，所述第一臂节与所述第二臂节通过球铰铰接，所述第一驱动装置，包括至少两个油缸，用于驱动所述第二臂节相对于所述第一臂节回转。

进一步地，所述消防车，所述车底座，包括车本体和设置在车本体上的回转驱动装置、及回转平台；所述回转驱动装置与所述回转平台连接，用于驱动所述回转平台转动；所述回转平台与所述臂架连接。

进一步地，所述供水系统包括供水管路和水泵；所述供水管路的一端与所述输送管连接，所述供水管路的另一端与所述水泵的出口连接，所述水泵的进口与水箱连接或用于与外部水源连接。

进一步地，所述输送管的末端，还设置有喷射装置，或/和，所述臂架的末端，还设置有破拆装置，或/和，所述臂架的末端，还设置有倒吸装置。

进一步地，所述第一夹角大于等于80°，小于等于90°。

本发明提供的消防车，与传统消防车相比，其最大区别在于提供了至少一组基于本发明的臂节，其中第二臂节能相对第一臂节在与竖直平面呈夹角的平面转动，即该两节臂节能相对在水平方向或斜方向转动，使得操作人员可通过控制臂架本身，而实现臂架在横向的位置调节。而在传统方式中，臂架本身仅能在上下高度和前后深度四方位调节，即仅能在垂直竖平面调节，如需在水平方位或斜方位，即与竖直平面呈夹角的平面实现左右摇摆调节，则需调节车底座的回转平台实现。综上所述，在本发明构思下，臂架本身可在与竖直平面呈夹角的平面调节，独立实现左右摇摆的横向调整，无需依赖车底座的回转平台，提高了臂架控制的灵活性、安全性，降低了臂架控制的能量消耗。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明消防车的一个实施例的示意图；

图2为本发明消防车的臂架的一个实施例的示意图；

图3-4为本发明消防车灭火工况的两个实施例的示意图；

图5-12为本发明消防车的臂架的若干实施例的示意图；

图13为本发明消防车的车底座的一个实施例的示意图；

图14为本发明消防车的臂架末端的一个实施例的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为详细说明本发明的消防车，下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要理解的是，术语“中心”、“纵向横向”、“上下前后左右”、“竖直水平”、“顶底内外”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装置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，也不指示其前后顺序、安装位置等。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1所示，显示了一种消防车，包括车底座100、臂架200、供水系统300和输送管400。其中，臂架200和供水系统300设置在车底座100上，输送管400的一端与供水系统300连接，另一端沿臂架200延伸，以将供水系统300的水沿输送管400输送至臂架200的末端，并通过调节臂架200的位置以对准着火点灭火。本发明宗旨即是为克服现有技术中存在的缺陷，方便臂架200的位置调节，而对其臂架200进行改进，以提高其灭火的效率、灵活性、准确性和安全性。具体的如图1、2所示，该臂架200包括第一臂节210、第二臂节220和第一驱动装置230。该第一臂节210和第二臂节220相互铰接；该第一驱动装置230，用于驱动第二臂节220相对于第一臂节210，至少在与竖直平面呈第一夹角的平面转动，且第一夹角大于0°。优选的，该第一夹角大于等于80°，小于等于90°。

在该实施例中，提供了一种基于本发明构思的消防车，与传统消防车相比，其最大区别在于提供了至少一组基于本发明的臂节，其中第二臂节能相对第一臂节在与竖直平面呈夹角的平面转动，即该两节臂节能相对在水平方向或斜方向转动，使得操作人员可通过控制臂架200本身，而实现臂架200在横向的位置调节。而在传统方式中，臂架200本身仅能在上下高度和前后深度四方位调节，即仅能在垂直竖平面调节，如需在水平方位或斜方位，即与竖直平面呈夹角的平面实现左右摇摆调节，则需调节车底座的回转平台实现。综上所述，在本发明构思下，臂架200本身可在与竖直平面呈夹角的平面调节，独立实现左右摇摆的横向调整，无需依赖车底座的回转平台，其具有以下优点：

1.避免每次横向调整末端臂架，均需通过调节车底座的回转平台实现，其可通过基于本发明构思的一组臂节实现。由于其无需调节整个臂架200，所以可降低耗能。尤其是当该组臂节优选设置在中间位置或末端臂节时，更是可大大降低耗能。更为优选的，基于本发明构思的臂节，可设置多组，以进一步提高臂架调整的灵活性；

2.避免由于回转平台离末端臂节远，而导致惯性大容易倾翻，以及反应慢、灭火效率不高的缺陷；

3.末端臂节的位置，无需通过距离远的回转平台调整，其定位更精准，灭火效率和准确性更高；

4.采用本发明的消防车，能实现传统消防车许多不能完成的消防任务。如图3所示的，假设着火点1周围被围墙和又高又长的障碍物阻挡，传统消防车则无法进入窄小的道路，直接到达着火点1处灭火，也无法通过回转平台将臂架200的末端绕过高长的障碍物到达着火点1灭火，所以该灭火任务传统消防车无法直接完成，而需通过人工或延长水管长度等。而采用本发明的消防车，则可将消防车停留在位置A处，并通过调整臂架在横向上的位置，即向右折臂摆动，将臂架200的末端摆到B位置，准确快速的完成灭火任务。再如图4所示，假设着火点2位于狭窄的道路，则传统消防车无法直接到达着火点2，完成灭火任务。而采用本发明的消防车，则可将消防车停留在位置C处，并通过调整臂架200在横向上的位置，即向右折臂摆动，将臂架200的末端摆到着火点2，准确快速的灭火。

综上所述，可知本发明的消防车相对于传统消防车，具备显著的优点，其耗能更小、效率更高、安全性更强，且能完成许多传统消防车无法直接完成的任务。下面，将通过一些具体的优选实施例，对本发明构思的臂架200作进一步详细说明。

优选的，如图2所示，第一驱动装置230包括第一驱动机构231和第一传动机构232。其中，第一驱动机构231设置在第一臂节210上，第一传动机构232的一端与第一驱动机构231连接，另一端与第二臂节220连接，以通过第一驱动装置230，驱动第二臂节220相对于第一臂节210完成本发明构思的转动。

更为优选的，图5-9给出了第一驱动装置230的若干优选实施例。具体的，如图5所示，第一驱动机构231为液压或气动油缸231A，第一传动机构232包括：第一连杆232A和第二连杆232C，其中第一连杆232A的一端与第一臂节210连接，另一端与油缸231A连接和第二连杆232C的一端连接，第二连杆232C的另一端与第二臂节220连接。或如图6所示，第一传动机构232包括：三角形转动架232B和第二连杆232C，其中三角形转动架232B的第一端与油缸231A连接，第二端与第一臂节210连接，第三端与第二连杆232C的一端连接，第二连杆232C的另一端与第二臂节220连接。或如图7所示，第一驱动机构231为液压或电动马达231B，第一传动机构232包括：第一滑轮232D、第二滑轮232E和钢丝绳232F，其中，第一滑轮232D设置在第一臂节210上，与马达231B连接，第二滑轮232E设置在第一臂节210与第二臂节220的铰接处，且相对于第一臂节210转动，与第二臂节220固定，钢丝绳232F缠绕第一滑轮232D和第二滑轮232E，并与第一滑轮232D和第二滑轮232E分别有至少一个固定点。或如图8所示，第一传动机构232包括：第一链轮232G、第二链轮232H和链条232I，其中第一链轮232G设置在第一臂节210上，与马达231B连接，第二链轮232H设置在第一臂节210与第二臂节220的铰接处，且相对于第一臂节210转动，与第二臂节220固定，链条232I缠绕第一链轮232G和第二链轮232H。或如图9所示，第一传动机构232包括：涡轮232J和蜗杆232K，其中蜗杆232K的一端与马达231B连接，另一端与涡轮232J连接，涡轮232J设置在第一臂节210与第二臂节220的铰接处，且相对于第一臂节210转动，与第二臂节220固定。

上述实施例，给出了本发明构思的臂节的一些优选实施方式，值得注意的，其仅为优选示例，并不对本发明构思做任意限定。

更为优选的，如图10所示，臂架200还包括第三臂节240和第二驱动装置250。其中，第三臂节240与第一臂节210铰接，第二驱动装置250用于驱动第一臂节210相对于第三臂节240，在竖直平面内转动或至少在与竖直平面呈第二夹角的平面转动；第二夹角大于0°。更为优选的，臂架200还包括第四臂节260和第三驱动装置270。其中，第四臂节260与第三臂节240铰接，第三驱动装置270用于驱动第三臂节240相对于第四臂节260在竖直平面内转动。

在上述示例实施例中，说明基于本发明构思的该组臂节的数量和位置，可由设计人员任意设定，以进一步提高臂架200的灵活性。该设计类似于机械手，其设置的关节数越多，则灵活性越强，但造价越高，所以设计人员可根据实际需要、用途、类型等任意设定基于本发明构思的该组臂节的数量和位置。如图4所示，假设着火点位于着火点3，则消防车包括两组基于本发明构思的的臂节时，即可停留在位置C处，然后先向右折臂摆动至着火点2处，再向左折臂摆动至着火点3处，轻松完成灭火任务。

更为优选的，如图11所示，第一臂节210与第二臂节220通过销轴232L铰接，该销轴232L的轴线位于竖直平面内，且与第一臂节210或第二臂节220的长度方向垂直。在该实施例中，第一驱动机构231B即可通过驱动销轴232L，带动第二臂节220相对于第一臂节210转动。更为优选的，如图12所示，第一臂节210与第二臂节220分别铰接在销轴232L的两端，以使第一臂节210与第二臂节220位于两个不同的平面内。在该实施例中，第二臂节220，即可相对于第一臂节210实现水平方向的360^。的转动。

更为优选的，第一臂节210与第二臂节220，还可通过球铰铰接，第一驱动装置230，包括至少两个油缸，以用于驱动第二臂节220，相对于第一臂节210实现全方位回转。

更为优选的，如图13所示，车底座100，包括车本体110和设置在车本体110上的回转驱动装置120及回转平台130。其中，回转驱动装置120与回转平台130连接，用于驱动回转平台130转动，回转平台130与臂架200连接，用于驱动臂架200回转。在该实施例中，进一步限定车底座100的组成结构，使得臂架200横向的回转既可通过自身实现，又可通过回转平台130实现，进一步提高臂架200转动的灵活性。

更为优选的，如图13所示(图1下方部位的放大图)，供水系统300包括供水管路310和水泵320。供水管路310的一端与输送管400连接，另一端与水泵320的出口连接，水泵320的进口与水箱或外部水源连接，以为灭火提供水源。

更为优选的，如图14所示(图1臂架200末端的放大图)，输送管400的末端，还设置有喷射装置，或/和，臂架200的末端，还设置有破拆装置或倒吸装置，以进一步实现喷射、拆卸、倒吸为其它消防车提供水源等功能，提高消防车的功能多样化。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。