一种高楼消防清洗一体设备的制作方法

本发明属于建筑领域，尤其涉及一种高楼消防清洗一体设备。

背景技术：

本世纪以来，发生了两场震惊世界的高楼大火灾，2009年2月9日中央电视台配楼(高159米)火灾、2015年12月31日迪拜阿德里斯酒店高楼(高300米)火灾，由于高楼着火点太高，两场大火灾都没有能够及时扑灭，造成了巨大损失。中央电视台配楼火灾，数十辆消防车及时赶到到现成，却因水枪喷水高度有限，无法控制高处火势，最后大火蔓延烧毁整座大楼。这两起典型的高楼大火灾使人们认识到，楼房越高灭火越难。目前，尚未有能有效扑灭高楼火灾的消防设施普遍推广使用。申请人于2013年5月13日提交的《一种用于高楼火灾逃生的吊环缆绳救生装置和使用方法》，此发明已获得发明专利授权(专利号：zl201310174863.6)，此发明的地面装置因结构复杂，需配备在消防车上使用，实际推广有难度。其他众多关于高楼灭火专利技术，均具有如下一样或几样缺点：

1)无法对超过100米以上高楼实现有效灭火；

2)有的技术要使用大楼里的水、电资源，但某些火灾严重情况下，大楼将停水、断电；

3)无法遥控灭火；

4)无法派遣灭火机器人进入着火房间灭火；

5)过度依赖消防人员，如果消防车因堵车等原因无法及时到达现场，火灾险情会迅速扩大。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本发明提供一种高楼消防清洗一体设备，包括：第一吊车、第二吊车、悬吊框架及楼顶水箱。其中，第一吊车和第二吊车设于楼顶同侧两端，第一吊车上设有可伸出楼外的第一缆绳和第二缆绳，第二吊车上设有可伸出楼外的第三缆绳和第四缆绳；悬吊框架两端分别悬吊在所述第一缆绳和第三缆绳上，悬吊框架上设有用于对应高楼表面进行灭火和/或清洗的喷洒装置，其中，第二缆绳和第四缆绳绷直后与地面连接，悬吊框架抵靠在所述第二缆绳和第四缆绳上；楼顶水箱通过第一水带与悬吊框架连通，以对喷洒装置供水。

可选地，第一吊车/第二吊车包括：上臂；第一伸缩吊臂，装设在上臂前端；第一缆绳卷筒和第二缆绳卷筒，装设在上臂下部；其中，第一缆绳/第三缆绳一端缠绕在第一缆绳卷筒上，第一缆绳/第三缆绳另一端悬挂在第一伸缩吊臂下方，第二缆绳/第四缆绳一端缠绕在第二缆绳卷筒上，第二缆绳/第四缆绳另一端悬挂在第一伸缩吊臂下方。

可选地，喷洒装置包括第一移动喷枪和第二移动喷枪，其中，第一移动喷枪和第二移动喷枪可沿平行于高楼墙面的方向水平移动，第二移动喷枪包括一机动喷枪，机动喷枪还可沿与高楼墙面成一定角度的方向移动。

可选地，第一移动喷枪固定在第一移动底座上，第一移动底座与悬吊框架滑动连接，以带动第一移动喷枪沿平行于高楼墙面的方向水平移动。

可选地，第二移动喷枪通过移动支架与悬吊框架连接，移动支架包括第二移动底座及活动连接于该第二移动底座的活动支架，其中：第二移动底座与悬吊框架滑动连接，以带动第二移动喷枪沿平行于高楼墙面的方向水平移动；活动支架包括u形架和滑动盘，所述机动喷枪设于滑动盘中，滑动盘可在u形架上有限制的滑动，以带动机动喷枪沿与高楼墙面成一定角度的方向移动。

可选地，机动喷枪下部设有行动装置，滑动盘带动机动喷枪沿与高楼墙面成一定角度的方向移动到高楼内部后脱离所述u形架，机动喷枪通过行动装置在高楼内部运动。具体而言，行动装置可以是履带、四轮装置、两足机器人、多足机器人等可以带动机动喷枪移动的装置。

可选地，悬吊框架还包括：控制箱，用于控制所述第一移动喷枪和第二移动喷枪移动；其中，第一水带内置电源线，为控制箱供电。

可选地，高楼消防清洗一体设备还包括第二水带，第二水带用于将悬吊框架与地面供水管相连通，以对喷洒装置提供备用水源；第二水带内置有电源线，用于将地面备用电源连接至第一吊车、第二吊车及控制箱。

可选地，控制箱上设有可开启和闭合的第一水带接口、第二水带接口、第三水带接口和第四水带接口，其中，第一水带接口与所述第一水带连接，所述第二水带接口与所述第二水带连接，所述第三水带接口通过第三水带与所述第一移动喷枪连接，所述第四水带接口通过第四水带与所述第二移动喷枪的机动喷枪连接；其中，第四水带内置有电源线，用于为机动喷枪供电。

可选地，第一吊车、第二吊车、控制箱、机动喷枪受远程遥控控制，以控制悬吊框架的移动以及第一移动喷枪和第二移动喷枪的移动，以及控制所述机动喷枪的移动。

本发明所提供的高楼消防清洗一体设备，在火灾发生后，地面人员可在最短时间遥控悬吊消防平台下降到着火楼层，操控移动喷枪对准着火窗户；移动喷枪通过水带始终与楼顶水箱保持连接，利用楼顶和着火楼层的高度差获得水压(也可在楼顶水带连接处装设空气压缩机增加水流压力)，可在火势没有蔓延开的情况下喷水灭火；地面人员可遥控机动喷枪进入着火房间，更有效率的灭火；电源线内置于水带内，在大楼断电情况下，可确保灭火设备正常工作；大楼可以配备多组本发明的设备，其他朝向未着火楼面的悬吊消防平台上有水带连通地面水源，可不间断的向楼顶水箱补充水源，确保正在灭火的移动喷枪持续喷水；将高楼外墙清洗设备装设在本发明的悬吊框架上，可实现高楼外墙的全自动清洗。

附图说明

图1是本发明实施例提供的高楼消防清洗一体设备示意图。

图2是本发明实施例中第一吊车或第二吊车的示意图。

图3是本发明实施例中悬吊框架示意图。

图4a是本发明实施例中上梁示意图。

图4b是本发明实施例中下梁示意图。

图5是本发明实施例中第一移动喷枪装设在上梁示意图。

图6是本发明实施例中机动喷枪示意图。

图7a是本发明实施例中活动支架示意图。

图7b是本发明实施例中第二移动底座示意图。

图8是本发明实施例中移动支架示意图。

图9是本发明实施例中第二移动喷枪装设在下梁示意图。

图10是本发明实施例中第二移动喷枪上的机动喷枪位移示变化意图。

图11是本发明实施例中将第一移动喷枪、第二移动喷枪装设在悬吊框架上组合成悬吊消防平台示意图。

图12是本发明实施例中将悬吊消防平台与楼顶消防设备对接示意图。

图13是本发明实施例中吊车将悬吊消防平台推送到楼顶围墙外的示意图。

图14是本发明实施例中吊车用缆绳将悬吊消防平台垂放到着火楼层准备灭火的示意图。

附图标记说明

1高楼消防清洗一体设备

11楼顶

111楼顶围墙

12楼顶水箱

131第一水带

132第二水带

14第一吊车

141上臂

1411第一缆绳槽

1412第二缆绳槽

142第一伸缩吊臂

1421第三缆绳槽

1422第四缆绳槽

143第一缆绳卷筒

144第二缆绳卷筒

145第一缆绳

146第二缆绳

147第一重物

15第二吊车

152第二伸缩吊臂

155第三缆绳

156第四缆绳

157第二重物

2悬吊框架

21上梁

211上滑板

2111第一拉绳槽

22下梁

221下滑板

2211第二拉绳槽

23右柱

231第一挂钩

232第一导向孔

24左柱

241第二挂钩

242第二导向孔

25支撑柱

26控制箱

261第一拉绳卷筒

2611第一拉绳

2612第三挂钩

262第二拉绳卷筒

2621第二拉绳

2622第四挂钩

2631第一水带接口

2632第二水带接口

2633第三水带接口

2634第四水带接口

3第一移动喷枪

31第一喷枪口

311第一喷枪接口

3112第三水带

32第一移动底座

321第一滑槽

322第五挂钩

4第二移动喷枪

41机动喷枪

411第二喷枪口

4111第二喷枪接口

4112第四水带

412履带

42移动支架

421第二移动底座

4211第二滑槽

4212第六挂钩

4213前支撑柱

42131圆柱

4214后支撑柱

42141第七挂钩

422活动支架

4221u形架

42211第三滑槽

42212滑槽封闭块

42213转动柱

422131圆孔

42214第八挂钩

42215第三拉绳

4222滑动盘

42221底板

422211阻挡块

42222外侧挡板

具体实施方式

本发明所说的“高楼”是指高度超过100米以上的建筑物，现有多数消防车无法扑灭高层的火灾，目前世界上最先进的云梯消防车，其云梯升起后加上喷水枪喷水的高度，最多只能扑灭150米高的楼层火灾。而本发明的高楼消防清洗一体设备可装设在所有高度的高楼上，水带及水枪随时处于待命灭火状态，可在火灾初起时快速从高楼外墙抵达任意着火房间窗外，对着火点持续喷水压制，避免火势蔓延失控，并可将连接水带的机动喷枪送入着火房间内灭火，直到火灾扑灭。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

图1是本发明实施例提供的高楼消防清洗一体设备示意图，如图1所示，楼顶11上设有楼顶水箱12、第一水带131、第二水带132，其中，第一水带131的一端从楼顶围墙111外侧下部穿过并与楼顶水箱12连接。第一吊车14、第二吊车15分别设于同侧楼顶围墙141内两端，其中，第一吊车14上设有第一缆绳145、第二缆绳146，第二缆绳146一端悬挂有第一重物147，第二吊车15上设有第三缆绳155、第四缆绳156，第四缆绳156一端悬挂有第二重物157。

图2是本发明实施例中第一吊车或第二吊车的示意图，如图2所示，第一吊车14上部为上臂141，上臂141后侧设有第一缆绳槽1411、第二缆绳槽1412，第一伸缩吊臂142装设在上臂141前端，第一伸缩吊臂142外侧设有第三缆绳槽1421、第四缆绳槽1422，上臂141下部设有第一缆绳卷筒143、第二缆绳卷筒144，第一缆绳145一端缠绕在第一缆绳卷筒143上，第一缆绳145另一端通过第一缆绳槽1411、第三缆绳槽1421后悬挂在第一伸缩吊臂142下方，第二缆绳146一端缠绕在第二缆绳卷筒144上，第二缆绳146另一端通过第二缆绳槽1412、第四缆绳槽1422后悬挂在第一伸缩吊臂142下方，第二缆绳146的末端悬挂有第一重物147。本发明实施例中第二吊车15与第一吊车14结构类似，仅是缆绳卷筒及缆绳位置差别，就不再赘述。

图3是本发明实施例中悬吊框架示意图，如图3所示，悬吊框架2设有上梁21、下梁22、右柱23、左柱24、支撑柱25、控制箱26，其中，上梁21上部设有上滑板211，上滑板211两侧设有第一拉绳槽2111，下梁22下部设有下滑板221，下滑板221两侧设有第二拉绳槽2211，右柱23上部设有第一挂钩231，右柱23设有上下贯通的第一导向孔232，左柱24上部设有第二挂钩241，左柱24设有上下贯通的第二导向孔242，上梁21和下梁22之间设有多个支撑柱25，控制箱26设在左柱24外侧，控制箱26上设有第一拉绳卷筒261、第二拉绳卷筒262，第一拉绳卷筒261对应上滑板211一端，第二拉绳卷筒262对应下滑板221一端，第一拉绳2611装设在第一拉绳卷筒261和上滑板211两侧第一拉绳槽2111上，第一拉绳2611上设有第三挂钩2612，第一拉绳卷筒261可拉动第一拉绳2611控制第三挂钩2612移动，第二拉绳2621装设在第二拉绳卷筒262和下滑板221两侧第二拉绳槽2211上，第二拉绳2621上设有第四挂钩2622，第二拉绳卷筒262可拉动第二拉绳2621控制第四挂钩2622移动。控制箱26还设有第一水带接口2631、第二水带接口2632、第三水带接口2633、第四水带接口2634，控制箱26能控制各个水带接口的开启/关闭。

图4a为本发明实施例中上梁21示意图，上梁21上部设有上滑板211，上滑板211两侧设有第一拉绳槽2111；图4b为本发明实施例中下梁22示意图，下梁22下部设有下滑板221，下滑板221两侧设有第二拉绳槽2211。

图5是本发明实施例中第一移动喷枪装设在上梁示意图，如图5所示，第一移动喷枪3上部设有第一喷枪口31，第一喷枪口31末端为第一喷枪接口311，第一移动喷枪3下部为第一移动底座32，第一移动底座32设有第一滑槽321，第一滑槽321可与上梁21卡合，第一移动底座32可在上梁21上移动，第一移动底座32与上梁21的第一拉绳槽2111对应位置设有第五挂钩322。

图6是本发明实施例中机动喷枪示意图，如图6所示，机动喷枪41设有可旋转的第二喷枪口411，第二喷枪口411与第二喷枪接口4111连通，机动喷枪41下部设有履带412，另外，本实施例中的履带412可以替换为四轮装置、两足机器人、多足机器人等可以带动机动喷枪移动的行动装置。

图7a是本发明实施例中活动支架示意图，图7b是本发明实施例中第二移动底座示意图。如图7a所示，活动支架422由u形架4221、滑动盘4222组合而成，其中，u形架4221两侧壁上设有第三滑槽42211，第三滑槽42211外侧末端设有滑槽封闭块42212，u形架4221两侧壁下部设有转动柱42213，转动柱42213上设有圆孔422131，u形架4221末端设有第八挂钩42214，第八挂钩42214上设有第三拉绳42215；滑动盘4222下部为底板42221，底板42221末端设有突出的阻挡块422211，滑动盘4222上部设有外侧挡板42222，底板42221装设在u形架4221两侧壁的第三滑槽42211内侧，阻挡块422211装设在第三滑槽42211中，滑动盘4222可在u形架4221上有限制的滑动。(本发明实施例在后续的图10展示了滑动盘4222在u形架4221上的滑动效果)。

如图7b所示，第二移动底座421下部设有第二滑槽4211、第六挂钩4212，第二滑槽4211可与下梁22卡合，第二移动底座421上部设有前支撑柱4213、后支撑柱4214，前支撑柱4213上设有圆柱42131，后支撑柱4214上设有第七挂钩42141。

图8是本发明实施例中移动支架示意图，如图8所示，移动支架42由活动支架422、第二移动底座421组合而成，将u形架4221两侧下部转动柱42213上的圆孔422131与第二移动底座421上部前支撑柱4213上的圆柱42131卡合，将u形架4221末端的第三拉绳42215与第二移动底座421上部后支撑柱4214上的第七挂钩42141连接，活动支架422可绕圆柱42131转动，第三拉绳42215可控制活动支架422转动幅度。

图9是本发明实施例中第二移动喷枪装设在下梁示意图，如图9所示，将机动喷枪41装载在移动支架42的滑动盘4222后侧，即组合成为第二移动喷枪4，此时活动支架422及机动喷枪41由第二移动底座上的支撑柱4213和后支撑柱4214提供支撑而处于稳定状态，第二移动喷枪4下部的第二移动底座421装设在下梁22上，第二移动喷枪4整体可沿下梁22滑动。

图10是本发明实施例中第二移动喷枪上的机动喷枪位移示变化意图如图10所示，机动喷枪41从滑动盘4222后侧向前开动，由于重心前移，活动支架422沿前支撑柱4213上的圆柱42131转动，第三拉绳42215可控制活动支架422保持固定的倾斜角度，装载有机动喷枪41的滑动盘4222自动沿u形架4221两侧壁的第三滑槽42211滑动，装设在第三滑槽42211中的阻挡块422211受滑槽封闭块42212阻挡后，滑动盘4222即可停止滑动。

图11是本发明实施例中将第一移动喷枪、第二移动喷枪装设在悬吊框架上组合成悬吊消防平台示意图，如图11所示，将第一移动喷枪3的第一移动底座32装设在上梁21上，将上梁21上的第一拉绳2611的第三挂钩2612与第一移动底座32上的第五挂钩322连接，将第三水带3112两端分别与第一喷枪接口311、控制箱26上的第三水带接口2633连接，将第二移动喷枪4的移动支架42装设在下梁22上，将下梁22上的第二拉绳2621的第四挂钩2622与移动支架42上的第六挂钩4212连接，将第四水带4112两端分别与机动喷枪41的第二喷枪接口4111、控制箱26上的第四水带接口2634连接，即可组合成悬吊消防平台。启动控制箱26上的第一拉绳卷筒261，可通过第一拉绳2611控制第一移动喷枪3在上梁21上左右移动，启动控制箱26上的第二拉绳卷筒262，可通过第二拉绳2621控制第二移动喷枪4在下梁22上左右移动。

图12是本发明实施例中将悬吊消防平台与楼顶消防设备对接示意图，如图12所示，将第一吊车14上的第一缆绳145与悬吊框架2右柱23上的第一挂钩231连接，将第二吊车15上的第三缆绳155与悬吊框架2左柱24上的第二挂钩241连接，即可将悬吊消防平台悬挂在第一吊车14和第二吊车15的缆绳上，将第一吊车14上的第二缆绳146向下穿过悬吊框架2右柱23上的第一导向孔232，将第一重物147悬挂在第二缆绳146末端，将第二吊车15上的第四缆绳156向下穿过悬吊框架2左柱24上的第二导向孔242，将第二重物157悬挂在第四缆绳156末端，将一端与楼顶水箱12连接的第一水带131的另一端与控制箱26上的第一水带接口2631连接，将第二水带132的一端与控制箱26上的第二水带接口2632连接，将第二水带132的另一端固定在第二重物157上，即完成悬吊消防平台与楼顶消防设备的对接。在平常时期，第一吊车14、第二吊车15的伸缩吊臂收回，悬吊消防平台置于楼顶围墙111内侧。为确保悬吊消防平台上的水枪能扑灭高楼任意窗户位置的火灾，悬吊框架2的长度应接近高楼墙面宽度，如果高楼宽度过大导致悬吊框架2过长，可在高楼顶中部增加一台吊车用缆绳悬挂悬吊框架2的中部位置，连接悬吊框架2的缆绳部分采用倒u形，不影响水枪的移动。为保证灭火过程中各个设备的正常使用，与控制箱26相连接的第一水带131、第二水带132、第四水带4112中可设有内置电源线，第一水带131中电源线另一端从楼顶水箱12内部连接高楼电源系统，第四水带4112中电源线另一端连接机动喷枪41。

图13是本发明实施例中吊车将悬吊消防平台推送到楼顶围墙外的示意图，如图13所示，第一吊车14、第二吊车15的伸缩吊臂同步伸出，将悬吊消防平台推送到楼顶围墙外，第一重物147拉动第二缆绳146下降到地面，第二重物157拉动第四缆绳156和第二水带132下降到地面，将第二缆绳146、第四缆绳156末端分别与地面固定点连接并拉直，将第二水带132与地面供水管连接，为控制箱26提供备用水源。第二水带132中的内置电源线连接地面备用电源，当高楼因火灾断电时，为控制箱26及楼顶的第一吊车14、第二吊车15提供电源。

图14是本发明实施例中吊车用缆绳将悬吊消防平台垂放到着火楼层准备灭火的示意图，如图14所示，第一吊车14、第二吊车15同步控制第一缆绳145、第三缆绳155垂放，悬吊消防平台将沿两侧竖直的第二缆绳146、第四缆绳156平稳下降到着火楼层，启动控制箱26上的第一拉绳卷筒261、第二拉绳卷筒262，即可将第一移动喷枪3、第二移动喷枪4快速平移至着火窗户位置，即可开始灭火。如果有需要，第二移动喷枪4上的滑动盘4222可从玻璃破碎后的窗户倾斜进入着火房间，连接第四水带4112的机动喷枪41可在地面开动，对各个着火点灭火。

本发明实施例在火灾发生时，可按如下步骤快速灭火：

s1，地面人员给楼顶第一吊车14、第二吊车15发送指令，伸缩吊臂同步伸出，将悬吊消防平台推送到楼顶围墙111外侧；

s2，第一重物147拉动第二缆绳146下降到地面，第二重物157拉动第四缆绳156和第二水带132下降到地面，将第二缆绳146、第四缆绳156末端分别与地面固定点连接并拉直，将第二水带132与地面供水管连接，第二水带132中的内置电源线连接地面备用电源；

s3，第一吊车14、第二吊车15同步控制第一缆绳145、第三缆绳155垂放，悬吊消防平台沿两侧竖直的第二缆绳146、第四缆绳156平稳下降到着火楼层。第二缆绳146、第四缆绳156呈拉直状态，可以确保悬吊消防平台在升降及灭火过程中保持稳定，不会碰撞到高楼外墙。

s4，启动控制箱26上的第一拉绳卷筒261、第二拉绳卷筒262，将第一移动喷枪3、第二移动喷枪4快速平移至着火窗户位置，楼顶水箱12通过第一水带131提供高压水源，即可开始灭火。

s5，地面人员遥控一架无人飞行器升到空中，正对着火窗户，将灭火实况传送给地面人员，地面人员通过遥控第一吊车14、第二吊车15和控制箱26上的缆绳卷筒/拉绳卷筒，可以操控第一移动喷枪3、第二移动喷枪4上下左右移动，提高灭火效率。

s6，如果有需要，地面人员可遥控滑动盘4222上的第二移动喷枪4向前开动，如图10所示位移变化，滑动盘4222可从玻璃破碎后的窗户倾斜进入着火房间，连接第四水带4112的机动喷枪41可离开滑动盘4222并在地面开动，对各个着火点灭火。

s7，根据高楼实际情况，应在楼顶装设多套与楼顶水箱12连接的本发明所述消防装置，火灾发生时，朝向未着火楼面一侧的其他悬吊消防平台应被吊车推送到楼顶围墙111外侧，将第二水带132垂放到地面并与供水管连接，通过第二水带132、控制箱26、第一水带131为楼顶水箱12补充水源。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。