专利名称：适于各种地形的消防车的制作方法
技术领域：
本发明涉及消防装置。特别是涉及安装在机动车上能前往偏远地区的消防装置。
背景技术：
当前扑灭荒原边界火灾的方法与可供消防人员选择的现存方法在各方面均存在明显空白。从最低水平看，消防人员只能徒步。这种选择，从根本上就限制了消防的有效性局限在个人不借助机械帮助所能完成的任务极限范围内。徒步行走的人员受到他们可能到达的距离和可能携带的消防必须装备的限制。此外，可一起工作人员的数量事实上被限制在能穿过火道或故意引火以阻止野火蔓延以控制火势而设置“逆／迎火”(“Back”fires)。这些方法的任一种，都要求放弃大量地区以便争取足够的时间灭火。
一般说，消防人员徒步灭火存在较多的问题。首先，这些人员的响应速度低。常常需要很长时间才能走到出事地点。人员的安全问题是一个具有重要利害关系问题。当这些消防人员徒步，他们是相对地没有受到保护，且常常不能迅速离开危险地带。这些徒步消防人员可能得到的灭火装备只是他们个人能携带的装备。在那些不能进入的地带再补充消防人员是困难的。为了有效地灭火，需要很高水平的人员。当消防人员徒步时，没有保护人员的设备结构。
从高水平看，是利用常规的装有水泵的消防车灭火。这种消防车自身携带水，消防软管和水泵。这种机动车辆中最小的是使用Ford Ranger规格的四轮驱动底盘，装备各种水箱、水泵和标准结构的消防设备。这类机器最多能载120加仑水，且需两人操作。虽然这类车辆可以离开道路行驶，但毕竟限于在它能容易进入的地带。在崎岖不平的地方，这类机动车的车速将大大降低；且对于进入称得上是荒野的植物稠密生长地区而言，这种车就太大了。另外一个问题是这种车辆在水泵抽水时必须(或应当)停下来。这些车辆很少装备泡沫灭火剂分配装置。那些确有泡沫灭火能力的消防车，均属各地自行改装，且使用无把握，效果不一。显然，大型装备水泵的消防车差不多都要求改善道路路面，需要更多的操作人员，由于担心能否转弯和能否离开现场而不能驶入不熟悉的小路。这类装备主要用于在易于驶入并具有充足水源地区对付结构件消防。
过去，各种装在机动车辆上的有关消防设备已授予美国专利。例如，美国专利No．4，593，855于1986年6月10日授予了R．W．Forsyth所提出的一种车载消防装置，该装置设计成可快速方便地装在一辆普通的小型载货车“皮卡”上。该灭火装置包括一个泵，其与发动机相连，用以泵送火焰抑制液；一个储水箱与泵相连。泵送设备装在卡车上驾驶员可以够到的范围内。一根消防软管跨过驾驶室，以可拆卸方式与装在卡车前部的喷雾杆相连接。
美国专利No．4，291，769于1981年9月29日授予E．Muller所述的一种用于营救车上的泡沫洒布灭火装置。这种泡沫洒布器包括一个装适于泡沫生成的液体容器，一个与容器相连的装置，用以在一定压力下从容器向手持泡沫发生喷嘴传送灭火液，一个电动泵或气压装置与容器相连，以便以一定压力喷洒灭火液。配以适当的阀和相应机构，以便使泡沫与水混合，从而控制所用灭火液的类型。上述装置装在营救车的背后。
美国专利No．4，488，603于1984年12月18日授予Schmittmann等人所提出的小型泡沫洒布消防车。这种消防车包括一个水箱，一个泵和一个喷雾嘴。这种车是电池驱动，可由操作人员操纵，或用装在底盘上的电子遥控装置操纵。该消防装置据称很小，足以通过一般的屋门，从而可以进入居民住宅或公司。
美国专利No．2，246，616于1941年6月24日授予C．L．Cherry所提出的一种用于森林地带灭火的卡车。这种车采用复杂的驱动桥，从而使其可以在各种地形行驶。这种消防车备有自己的供水系统，一个泵和足够灭火的消防软管。
美国专利No．3，840，074于1974年10月8日授予L．S．Clark所述的一种消防车，该车配备多个储存罐，用以保证所生成灭火泡沫的配料成分。
本发明的目的之一在于提供一种消防装置，以加强在偏远地区有效灭火的能力。
本发明的另一目的在于提供一种消防装置，以缩短对荒野火灾的响应时间。
本发明的另一目的还在于提供一种消防装置，以提高使用机动车灭火能力的柔性。
本发明的目的还在于提供一种消防装置，以提高向消防车补充水的能力。
本发明的目的还在于提供一种消防装置，以便向车辆驾驶人员提供某种保护。
本发明的这些目的及其种种优点，从阅读所附详细说明和提出的权利要求即可清楚了解。
发明概述本发明是一种消防装置，该装置包括一辆机动车；一个装在车上的第一水箱；一个第二水箱，装在车上另外的位置；一根连接第一水箱和第二水箱的水管，用以在第一水箱与第二水箱之间形成一种受节制的液流；一根导管，该导管从水箱延伸出来，用以向车外传输液体；和一个泵，该泵与导管相连，用以通过导管输送压力液体。
本发明之机动车是一种适用于各种地形的车辆。特别要指出，术语“适用于各种地形的机动车”是指这种车不少于四个车轮，车的转弯半径小于10英尺。车长不大于10英尺，车宽小于4．5英尺。本发明实施例之一是，机动车后部有一平台，第一水箱和第二水箱均安装在此平台上。本发明之另一实施例是机动车的前部有第一平台，后部有第二平台。一个水箱装在第一平台上，另一水箱装在第二平台上。有一个与导管相连的浓缩泡沫罐，一般装在车上邻近某一水箱处。浓缩泡沫罐有一管子伸出并与导管连通，这根管子与装在导管上的电感测量装置连结。泵安装在导管上位于上述管子的前面。管子与导管是连通的。要特别指出的是，管子与导管的连接是可拆卸的。泵位于管子与导管连接处前面。导管还包括从第一水箱和第二水箱的引出部，从导管延伸到喷雾架的第一消防软管，从导管延伸到喷雾枪的第二消防软管。喷雾架装在车的一端。喷雾架上有一种复杂的直接向下的出水口。喷雾枪支撑在车顶。第二消防软管延伸并缠绕在车上的卷筒上。
附图概述
图1是根据本发明消防车优选实施例的正视图。
图2是根据本发明消防车优选实施例的顶视图。
图3是本发明的系统液流流程图。
图4是根据本发明消防车可选实施例的轴测图。
对推荐实施例的详细说明根据本发明之优选实施例消防装置10，可参阅图1。该消防装置10包括第一水箱12，第二水箱14，导管16，泵18和机动车20。如图1所示，此机动车是一种可适应各种地形的车辆。特别是这种车有六个车轮22，从而使其能以适当的姿态穿越地面。在正常情况下，车轮22是颇大的充气轮，从而允许该机动车横穿各种地形。机动车20的底盘24安装在车轮22上面。底盘24上备有乘员间26，可供一个操作人员舒适地乘坐其中。在本发明此优选实施例中，机动车20后部备有平台28。此平台28是用以在车上安装消防设备。
位于机动车20后部之平台28上，装有第一水箱和第二水箱14。水箱12与14是用来盛火焰抑制液，例如水。水箱14上装有帽盖30，以便适当地往水箱中注入液体。水箱12同样备有这种帽盖。
如图1所示，平台28上在第一水箱12旁，装有浓缩泡沫罐32。浓缩泡沫罐32内装有火焰抑制剂泡沫，它将用以与水箱12与水箱14中的水相混合。管子34从浓缩泡沫罐32向下延伸。在管子34与浓缩泡沫罐32之间装有阀36。
水箱12与14均与导管16连通。泵18与导管16相连。导管16延伸至与喷雾悬架40相连的第一消防软管38。喷雾悬架40装在机动车的一端。可以看到，喷雾悬架40有若干直接向下的出水口46。喷雾枪44支撑在机动车20的顶部。
沿导管16装有水过滤器46，用以有效地过滤流经导管16和泵18的水。水过滤器46属一般设计产品。由于需要具备在消防现场再补充水的能力是本发明能力之一，水过滤器46对于本发明特别重要。
如图1所示，在机动车20前部，备有辅助水箱50，该水箱装在机动车20的前平台52上。需要指出，在辅助水箱50处，既可以是一个水箱，也可以做成一个装备储存盒。如果需要，该辅助水箱也可从平台52上移走。图示之辅助水箱50只表明在机动车上具备这样一个空间，可满足更大的水容量或储存要求的需求。在辅助水箱上面，备有支架54，用以将喷雾枪44支撑在车的顶部。支架54可按消防活动中喷雾枪44所需的被控指向布局。
如图1所示，机动车20后面备有卷筒56。卷筒56是用于回收从此放出的第二消防软管42。必要时，消防软管可从卷筒56拉出。重要的是，消防软管42本身以及该软管42绕卷筒56的缠绕，构成了水和泡沫剂的一种“混合腔”。当水和泡沫剂在各相应水箱循环，将流经消防软管42，并在此过程中动态混合。消防软管42经车后部平台28的下面延伸至喷雾枪44。
此外，如图1所示，水管58连接在辅助水箱与主水箱12与14之间。该水管58允许在辅助水箱50与主水箱12与14之间的水流动。水管58促进了各水箱的同等利用以保持机动车20上的水负荷平衡。正如下文将要谈及的，在主水箱12与14间安装类似的水管74，可以平衡水负荷。缓冲装置以及其它相应装置也可采用，以避免水负荷变化引起的危险。在水管58的最低处设有排水口。必要时，从排水口60可将水从水箱中方便地排出。
如图1所示，泵18装在导管16上，一般在第一消防软管38和第二消防软管42前面。这样，泵从水箱12和14吸水，从浓缩泡沫罐吸泡沫。泡沫和水流经导管16并传送到机动车外。特别要指出，在本发明中，由浓缩泡沫罐32延伸出的水管34的直径略小于导管16的直径。水管34与装在导管16上的一电感测量装置35相连。电感测量装置35控制由浓缩泡沫罐32流入导管16的浓缩泡沫流量。电感测量装置35具有受控内通道尺寸，用以保证适当的混合比。水管34的直径为标准的1／8″(1／8英寸，即一分)，导管直径为标准的3／4″(3／4英寸，即六分)。导管16与水管34的直径可按系统的需求改变。
图2为消防装置的顶视图。从图中可以看出，第一水箱12较第二水箱14大。第一水箱12安装在靠近机动车20的侧边70处。第二水箱14安装在靠近机动车20的侧边72处。鉴于水箱12与14的位置特征，需要控制水箱中的水从一边到另一边的漂移。在水箱12与14之间安装水管74(在图2中以概略图表述)，以便同等利用两个水箱中的水。水管74的直径足够小，可防止水箱间的负荷漂移。浓缩泡沫罐32安装在水箱12与14旁。帽盖30，76和78分别装在水箱14，12和罐32上。水箱12，14和罐32装在机动车20后部平台28上。
卷筒56装在机动车20后背80上。可以看到，喷雾悬架40在垂直于机动车20之纵轴方向横向排开。喷雾悬架40上有若干复杂的向下排水口46。排水口46用于向机动车20所跨越的地面直接喷洒火焰抑制液。
机动车20是一种适用于各种地形的车辆。这里，“适用于各种地形的机动车”定义为一种不少于四个车轮，转弯半径小于10英尺的车辆。此外，“适用于各种地形”还应具备长度小于10英尺，宽度小于4英尺半的特点。“适用于各种地形车辆”的这么小的尺寸和这么小的转弯半径，有利于机动车20行驶于偏远地区，森林和崎岖不平的地面。
从图2可见，辅助水箱50安装在机动车20的前部平台52上。水箱50上的安装架54用于安装喷雾枪44。在辅助水箱50顶部装有帽盖86，以便往水箱50中注水。
图3为本发明之系统液流流程图。可以看出，本发明之消防装置10包括第一水箱12，第二水箱14，导管16，泵18，浓缩泡沫罐32，第一消防软管38和第二消防软管42。第一水箱12和第二水箱14由水管90连通。在水管90上有一个排水管92。水管90特别连接到第一水箱12的底面94和第二水箱的底面96。水管90使得在水箱12和14之间有水流动。水管90连至导管16上之可手动断开的联轴节98上。
导管16装有水过滤器46。浓缩泡沫罐32由管34连至导管16上的电感测量装置100。阀36装在浓缩泡沫罐32底部，用作泡沫流向导管16的开关。泵18装在导管上，位于浓缩泡沫罐32，水箱12，水箱14和水过滤器的前面。这样，泵18则可经电感测量装置100，按适当比例从相应的水箱和罐中“吸入”泡沫剂和水。导管16与三通102相连。三通102的一个出口连消防软管38，另一出口与消防软管42相连。在三通102的两个出口分别装有相应的阀104和阀106。消防软管38延伸至喷雾架40。可以看到，喷雾架40有若干复杂的排水口46，用以将火焰抑制液直接向喷雾架下面喷洒。第二消防软管42起到泡沫剂和水混合腔的作用；并为了方便，可卷绕在卷筒56上。消防软管再经卷筒56与喷雾枪44相连。喷雾枪可适当操纵，以便将火焰抑制剂喷向火焰。机动车操作人员可以操纵阀104和阀106，选择火焰抑制剂的用量及其在消防中的使用。
图4为本发明消防装置的另一可选实施例200。消防装置200包括一辆机动车202，第一水箱204，第二水箱206，浓缩泡沫罐208，导管210，泵212，水管214和水过滤器216。可以看到，第一水箱204装在机动车202的前平台218上，第二水箱206装在机动车202的后平台220上。
由于水箱204和206所存水的巨大重量，机动车202的操纵会有某些危险，必须适当平衡各水箱的水平，以避免机动车上负荷不平衡。这要借助于在水箱204与水箱206之间安装水管214来解决。水管214使水从一个水箱流入另一个水箱。可以使用缓冲器和其它相应装置预防水负荷的突然偏移。
由图4可见，卷筒222装在机动车202的后部。消防软管224由导管210延伸、缠绕在卷筒222后，再通向喷雾枪226。与此相似，导管210与喷雾架228连通。泵212用于将火焰抑制液送往喷雾枪226或喷雾架228，或同时送往这两处。浓缩泡沫罐208装在机动车202后部邻近第二水箱206处。
由图4可见，机动车202是一种四轮的可适应各种地形的车辆。机动车202上有供操作人员乘坐的乘员间。
参看图3，当需要消防灭火时，操作人员只需驾驶车辆抵达火场。由于这种车辆适用于各种地形，可以跨越偏远地区扑灭火焰。在驶向偏远地区前，操作者可凭自己的判断，将水箱12、水箱14和浓缩泡沫罐盛好。如果火灾现场有水源，可以在装水箱12、水箱14之前先开车。
操作人员一经抵达现场，首先将泵18打开，以便将水箱12与水箱14中的水抽入导管16。泵18的工作也使浓缩泡沫罐中的泡沫剂进入导管16。于是火焰抑制液可借助打开阀104和106，流向喷雾架40和／或喷雾枪44。喷雾枪44用于将受控火焰抑制液直接喷向火焰。喷雾架40则用于将火焰抑制液喷洒在地面。
当水箱12与水箱14变空，车辆操作人员可将导管16与水管90之连接拆开，从远处取水注入水箱。联轴节98即用以进行这类操作。拆开后的导管16的开口端可以放在水源处。泵18可经导管16从水源抽水。阀104应予关闭以便全部水流经消防软管42流向喷雾枪44。将喷雾枪44插入水箱12或水箱14的一个开口，则水可直接送入水箱12与水箱14中。由于水管连接两个水箱，水箱12与水箱14可相继充满。水箱充满后，切断发动机，将联轴节重新接上水管90。这样，本发明之装置，有利于该车辆在偏远地区的应用。
本发明是一种高度机动、整装式、自行式单人操纵消防装置。本发明的这种适用于各种地形的车辆，可装备各种设施、附件和装置，以构成一种高效的机器，可用于消防、镇压、包围和扫荡等活动。操作人员可以改变吸入流中浓缩泡沫剂的吸入比，吸入泡沫剂的量按操作人员的选择从零到最大。可调喷雾枪可使操作人员改变水／泡沫剂的用量，从全为水流至全为泡沫剂喷洒可无级调整。对于草地火焰或高度低的植物火焰，操作人员可以选用喷雾架，向较大面积的地面喷洒灭火液。此外，在车辆行驶过程中，操作人员能接通或断开灭火操作。这种车辆使用牵引钩，具有牵引能力。一种装载补给水、装备或其它物资的拖车，可以使用本发明的车牵引。这样，本发明提供的装置和方法可以由单一操作人员，有效地与火焰搏斗、设置火焰隔离带、保护暴露的结构和在火势被控制住后进行清扫活动。灭火工作所需之各种可选装置均已齐备，可以在火灾现场操作中，由操作人员按需要及时调整，可以按任何顺序，任何组合交递进行。
上述对本发明的公开与叙述由图解和文字说明。在所提权利要求范围内，在不违背本发明基本精神情况下，图形说明所表示的结构细节可能有各种变动。本发明只应限于下列权利要求书及其法律等价物。
权利要求
1．一种消防装置，包括一辆机动车；第一水箱，该水箱装在所述机动车上；第二水箱，该水箱装在所述机动车上，位于与所述第一水箱不同的位置；水管，该水管连接所述第一水箱与所述第二水箱，所述水管用以在所述第一水箱与第二水箱之间形成液体流动；导管，该导管从所述第一水箱和第二水箱引出，用以将水引向机动车外；和泵，该泵与所述导管连接，使压力液体通过所述导管。
2．如权利要求1所述的装置，所述机动车不少于四个车轮，其转弯半径小于10英尺。
3．如权利要求2所述的装置，所述机动车总长不大于10英尺，宽度小于4．5英尺。
4．如权利要求3所述的装置，所述机动车是一种适用于各种地形的车辆。
5．如权利要求1所述装置，所述机动车后部有一个平台，所述第一水箱及所述第二水箱安装在所述平台上。
6．如权利要求1所述的装置，所述机动车前部有第一平台，所述机动车后部有第二平台，所述第一水箱装在所述第一平台上，所述第二水箱装在所述第二平台上。
7．如权利要求1所述的装置，还包括一个与所述导管相连的浓缩泡沫罐，所述浓缩泡沫罐装在所述机动车上，一般邻近于所述第一水箱或第二水箱。
8．如权利要求7所述的装置，从所述浓缩泡沫罐有一根水管延伸至所述导管并与之相连，所述水管经过一感应测量装置与所述导管连通，所述泵位于所述导管上，在所述水管前面。
9．如权利要求1所述的装置，所述水管与所述导管连通，所述水管与所述导管的连接是可拆卸的，所述泵位于所述导管上，在所述水管前面。
10．如权利要求1所述的装置，所述导管包括一个导管，该导管由所述第一水箱和所述第二水箱延伸出，所述泵与所述导管相连；第一消防软管，该软管由所述导管引出，并与一喷雾架相连；和第二消防软管，该软管由所述导管引出，并与一喷雾枪相连。
11．如权利要求10所述的装置，所述喷雾架装在所述机动车的后面，所述喷雾架有若干向下的出水口，所述喷雾枪支撑在所述机动车的顶部。
12．如权利要求10所述的装置，所述第二消防软管引出并缠绕在所述机动车后部的所述卷筒上。
13．消防装置，包括一辆不少于四个车轮的机动车，其转弯半径小于10英尺；一个水箱，装在所述机动车上；一个导管，该导管由所述水箱引出，以从所述水箱向所述车辆外输送消防用水；和一个泵，该泵与所述导管相连，以通过所述导管输送压力水。
14．如权利要求13所述的装置，所述机动车长度不大于10英尺，宽度小于4．5英尺；所述水箱包括第一水箱，装在所述机动车上；和第二水箱，装在所述机动车上，其位置与所述第一水箱不同；所述装置还包括一个水管，将所述第一水箱与所述第二水箱连接，以在所述第一水箱和第二水箱之间形成一种受节制的水流。
15．如权利要求14所述的装置，还包括一个浓缩泡沫罐，该罐与所述导管相连，所述浓缩泡沫罐装在所述机动车上，其位置一般邻近于所述第一水箱和第二水箱；所述浓缩泡沫罐有一根水管伸出并与所述导管连通；所述泵位于所述导管上，在所述水管的前面。
16．如权利要求14所述的装置，所述水管与所述导管连通，所述水管与所述导管之连接是可拆卸的；所述的泵位于所述水管与所述导管连接的前面。
17．如权利要求13所述的装置，所述导管包括一个导管，从所述水箱引出，所述泵与所述导管相连；第一消防软管，该消防软管从所述导管引出并与一喷雾架相连；和第二消防软管，该消防软管从所述导管引出并与一喷雾枪相连。
18．一种消防装置，包括一辆机动车；第一水箱，该水箱装在所述机动车上；第二水箱，装在所述机动车上，位于与所述第一水箱不同的位置；一个导管，该导管从所述第一水箱与第二水箱延伸，以将所述水箱中的灭火液送至所述机动车外；一个泵，与所述导管相连，以通过所述导管输送压力液体；和一个浓缩泡沫罐，该罐与所述导管相连；所述浓缩泡沫罐位于所述机动车上，一般邻近于所述第一和第二水箱。
19．如权利要求18所述的装置，所述浓缩泡沫罐有一水管延伸出并与所述导管连通；所述泵位于所述导管上，在所述水管前面。
20．如权利要求18所述的装置，所述导管包括一个导管，该导管从所述第一和第二水箱伸出，所述泵与所述导管相连；第一消防软管，由所述导管引出并连至一喷雾架；第二消防软管，由所述导管引出并连至一喷雾枪；和一个水管，将所述第一水箱和所述第二水箱连通，所述水管用以在所述第一水箱和第二水箱之间形成一种受节制的水流。
全文摘要
适于各种地形的消防车(202),在其第一位置设有第一水箱(204),在其第二位置设有第二水箱(206)。水管(214)使第一水箱与第二水箱相连,以使水在两者之间流动。导管(210)延伸出第一和第二水箱(204,206),以使水流出水箱(204,206),泵(212)与导管(210)相连,使水在压力下通过导管(210)。浓缩泡沫罐(208)通过管子与导管(210)相连,该管子在浓缩泡沫罐(208)和导管(210)之间延伸,浓缩泡沫罐(208)位于消防车上,邻近于一个水箱(206)。导管(210)包括第一软管和第二软管(224),该第一软管延伸出导管,并与喷雾架相连,第二软管(224)延伸出导管(210),绕在车辆(202)的卷筒(222)上,并与喷雾枪(226)相连。
文档编号A62C27/00GK1204967SQ95198010
公开日1999年1月13日 申请日期1995年12月5日 优先权日1995年12月5日
发明者C·科伊·布朗 申请人:C·科伊·布朗