一种轮腿式消防车的制作方法

本发明涉及一种消防车，具体是一种轮腿式消防车，属于车辆研究技术领域。

背景技术：

现有的消防车采用轮式运动方式，在遇到复杂路况时通常无法及时到达火灾现场，造成大量损失；此外，当下多采用消防员手持喷水枪灭火的方式，安全性差且效率低。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题，本发明一种轮腿式消防车，其移动装置综合了轮式装置速度快和腿式装置越障能力强的优点，能够快速到达火灾现场，在水枪升降组件、水枪旋转组件以及水枪俯仰组件的协调工作下，灵活调整喷水枪的位置与姿态，执行灭火救灾任务；该消防车运动能力强，工作效率高、安全性好。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种轮腿式消防车，包括轮式底盘、总体支承框架、越障组件、越障轮组件、重心调整组件、水箱、水枪升降组件、水枪旋转组件、水枪俯仰组件以及喷水枪组件；轮式底盘为轮腿式消防车提供移动速度快的轮式移动方式，重心调整组件调节轮腿式消防车的重心位置，越障组件为轮腿式消防车提供腿式越障方式，从而组合成兼具移动速度快和越障能力强两个优点的运动装置，快速到达火灾现场；在水枪升降组件、水枪旋转组件以及水枪俯仰组件的协调工作下，灵活调整喷水枪的位置与姿态，执行灭火救灾任务；该消防车运动能力强，工作效率高、安全性好；

所述的轮式底盘与市面上现有的轮式底盘结构相同，仅在部分装配尺寸上有所调整；

所述的越障轮组件包括车轮、车轮轴、车轮旋转从动链轮、轴套一、车轮轴旋转轴承、车轮轴旋转轴承定位件、轴套二、叉形车轮架、车轮旋转链条、车轮旋转电机固定件、车轮旋转双轴电机以及车轮旋转主动链轮；车轮与车轮轴通过花键连接，并经轴肩和轴套二轴向定位；车轮旋转从动链轮有两个，均与车轮轴键连接，其中一个经轴肩和轴套一轴向定位，另一个经轴套二和轴套一轴向定位；车轮轴旋转轴承定位件有两个，分别与叉形车轮架的两端螺栓连接；车轮轴旋转轴承有两个，其内圈与车轮轴末尾轴段紧配合，外圈与叉形车轮架和车轮轴旋转轴承定位件组合成的沉孔紧配合，并通过轴套一和叉形车轮架与车轮轴旋转轴承定位件组合成的沉孔壁面轴向定位；车轮旋转双轴电机通过叉形车轮架和车轮旋转电机固定件固定位置，两个电机输出轴均与车轮旋转主动链轮螺栓固定；车轮旋转从动链轮、车轮旋转链条、车轮旋转双轴电机以及车轮旋转主动链轮组合成齿形链同步传动装置，车轮旋转双轴电机输出轴的转动，经链传动转化为车轮轴绕其轴线的旋转运动，从而带动车轮绕其轴线转动；

所述的越障组件包括越障组合件和越障轮伸缩液压缸；越障轮伸缩液压缸有两组，分别位于越障组合件的两侧；越障组合件与轮式底盘螺栓固定，越障轮伸缩液压缸的缸筒端与越障组合件焊接在一起，活塞杆端与越障轮组件中的叉形车轮架焊接在一起，从而构成两侧均有可伸缩越障轮并构成一定夹角的越障组件，在消防车重心调整的前提下，通过两侧越障轮伸缩液压缸和越障轮组件的灵活运动，实现消防车的自适应越障功能；

所述的重心调整组件包括活塞驱动电机、活塞驱动减速器、重心调整液压缸缸盖、活塞驱动联轴器、活塞驱动滚珠丝杠、重心调整液压缸活塞、活塞驱动块、重心调整液压缸缸体、水管一、活塞驱动丝杠轴承以及重心调整液压缸缸底；活塞驱动电机、活塞驱动减速器、重心调整液压缸缸盖、活塞驱动联轴器、活塞驱动滚珠丝杠、重心调整液压缸活塞、活塞驱动块、重心调整液压缸缸体、活塞驱动丝杠轴承以及重心调整液压缸缸底均有两个，分别位于总体支承框架的两端；重心调整液压缸缸盖、重心调整液压缸缸体以及重心调整液压缸缸底经螺栓连接，组合成重心调整组件的重心调整液压缸主体并通过螺栓固定在总体支承框架上，水管一将重心调整液压缸和水箱连通；活塞驱动减速器通过螺栓固定在重心调整液压缸缸盖上，活塞驱动减速器的动力由活塞驱动电机提供，其输出轴连接活塞驱动联轴器一端，活塞驱动联轴器的另一端又与活塞驱动滚珠丝杠连接，活塞驱动滚珠丝杠的另一端与活塞驱动丝杠轴承的内圈紧配合，活塞驱动丝杠轴承的基座通过螺栓固定在重心调整液压缸缸底上；活塞驱动块的内圈与活塞驱动丝杠轴承螺纹配合，外端与重心调整液压缸活塞螺栓连接；两个活塞驱动电机同步运动，其输出转矩经活塞驱动减速器放大，再由滚珠丝杠传动转换为两个重心调整液压缸活塞在各自所在的缸体内沿其轴线方向的同步直线运动，向水箱排水或从水箱中引水，从而改变两个重心调整液压缸内水的体积，改变轮腿式消防车两端的质量配比，进而改变其重心位置，为越障组件的工作提供前提条件；

所述的水枪升降组件包括升降架基座、水枪升降液压缸、升降架标准杆、升降架旋转轴以及水枪升降平台；升降架基座通过螺栓组固定在总体支承框架上；一系列升降架标准杆和升降架旋转轴的有机组合与螺母定位，构成叉形升降架，升降架一侧的上下两端分别与水枪升降平台和升降架基座螺栓连接，另一侧的上下两端分别通过升降架旋转轴插入水枪升降平台和升降架基座的限位槽中；水枪升降液压缸的缸筒和活塞杆的连接端分别连接在升降架基座和升降架旋转轴上并通过螺栓螺母定位；液压缸活塞杆相对于缸筒的直线运动，经叉形升降架转换为水枪升降平台的上下直线运动，水枪升降平台和升降架基座的限位槽限定其运动范围，从而实现喷水枪组件的自适应升降，以满足不同的高度需求；

所述的水枪俯仰组件包括水枪俯仰基座、水枪俯仰电机固定件、水枪俯仰电机、水枪俯仰轴承以及水枪承载座；水枪俯仰轴承的内外圈分别与水枪承载座和水枪俯仰基座螺栓连接，水枪俯仰电机的输出轴与水枪承载座键连接并经挡片和螺栓轴向定位；水枪俯仰电机固定件经外围孔与水枪俯仰基座螺栓固定，再经内圈孔固定水枪俯仰电机；水枪俯仰电机输出轴的转动带动水枪承载座绕水枪俯仰电机轴线旋转，从而实现喷水枪组件的自适应俯仰，增大其工作空间；

所述的水枪旋转组件包括水枪旋转轴承、水枪旋转座、水枪旋转减速器以及水枪旋转电机；水枪旋转轴承的内外圈分别与水枪升降平台和水枪旋转座螺栓连接，水枪旋转座的另一端与水枪俯仰基座螺栓连接；水枪旋转减速器经螺栓固定在水枪旋转座上，其输出轴与水枪升降平台键连接并经挡片和螺栓轴向定位；水枪旋转电机的输出转矩，经水枪旋转减速器放大之后，带动水枪旋转座绕其轴线相对于水枪升降平台旋转，从而实现喷水枪组件的自适应旋转，增大其工作空间；

所述的喷水枪组件包括水管二、喷水枪以及水枪固定件；喷水枪嵌入水枪承载座的凹槽中并由水枪固定件和螺栓组固定，水管二将喷水枪和水箱连通起来，从而构成能够喷水灭火的喷水枪组件，再结合水枪升降组件、水枪旋转组件以及水枪俯仰组件的协调运动，执行灭火救灾任务。

所述的越障组合件和叉形车轮架采用铸造工艺制作而成。

所述的越障组件中的越障轮伸缩液压缸采用多级液压缸结构，以增大长度变换范围。

所述的越障组件中的越障组合件采用系列化尺寸，两套越障轮伸缩液压缸之间的夹角可根据实际需求，通过选用不同规格的越障组合件来调整。

所述的重心调整组件和喷水枪组件中的连接采用密封措施，以防止水的渗漏。

所述的重心调整液压缸缸底上开有空气孔，以防止因缸体内无水腔空间密闭而导致重心调整液压缸活塞的移动困难。

所述的水箱顶部开有空气孔，以防止因水箱内无水空间密闭而导致的进出水困难。

所述的总体支承框架采用结构钢焊接而成，在保证承载能力的基础上做轻量化处理。

所述的升降架基座、水枪升降平台、水枪俯仰基座、水枪承载座以及水枪固定件采用铸造工艺制作而成。

本发明是一种轮腿式消防车，其移动装置综合了轮式装置速度快和腿式装置越障能力强的优点，能够快速到达火灾现场，在水枪升降组件、水枪旋转组件以及水枪俯仰组件的协调工作下，灵活调整喷水枪的位置与姿态，执行灭火救灾任务；该消防车运动能力强，工作效率高、安全性好。

附图说明

图1为本发明实施例提供的轮腿式消防车原理示意图；

图中：1、轮式底盘，2、总体支承框架，3、越障组件，4、越障轮组件，5、重心调整组件，6、水箱，7、水枪升降组件，8、水枪旋转组件，9、水枪俯仰组件，10、喷水枪组件。

图2为本发明实施例提供的轮腿式消防车主视图；

图3为本发明实施例提供的轮腿式消防车俯视图；

图4为本发明实施例提供的轮腿式消防车侧视图；

图5为本发明实施例提供的越障轮组件原理示意图；

图中：4.1、车轮，4.2、车轮轴，4.3、车轮旋转从动链轮，4.4、轴套一，4.5、车轮轴旋转轴承，4.6、车轮轴旋转轴承定位件，4.7、轴套二，4.8、叉形车轮架，4.9、车轮旋转链条，4.10、车轮旋转电机固定件，4.11、车轮旋转双轴电机，4.12、车轮旋转主动链轮。

图6为本发明实施例提供的越障组件原理示意图；

图中：3.1、越障组合件，3.2、越障轮伸缩液压缸。

图7为本发明实施例提供的重心调整组件原理示意图；

图中：5.1、活塞驱动电机，5.2、活塞驱动减速器，5.3、重心调整液压缸缸盖，5.4、活塞驱动联轴器，5.5、活塞驱动滚珠丝杠，5.6、重心调整液压缸活塞，5.7、活塞驱动块，5.8、重心调整液压缸缸体，5.9、水管一，5.10、活塞驱动丝杠轴承，5.11、重心调整液压缸缸底。

图8为本发明实施例提供的水枪升降组件原理示意图；

图中：7.1、升降架基座，7.2、水枪升降液压缸，7.3、升降架标准杆，7.4、升降架旋转轴，7.5、水枪升降平台。

图9为本发明实施例提供的水枪俯仰组件原理示意图；

图中：9.1、水枪俯仰基座，9.2、水枪俯仰电机固定件，9.3、水枪俯仰电机，9.4、水枪俯仰轴承，9.5、水枪承载座。

图10为本发明实施例提供的水枪旋转组件原理示意图；

图中：8.1、水枪旋转轴承，8.2、水枪旋转座，8.3、水枪旋转减速器，8.4、水枪旋转电机。

图11为本发明实施例提供的喷水枪组件原理示意图；

图中：10.1、水管二，10.2、喷水枪，10.3、水枪固定件。

图12为本发明实施例提供的轮腿式消防车跨越沟渠原理示意图；

图13为本发明实施例提供的轮腿式消防车越障原理示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图4，是本发明实施例提供的一种轮腿式消防车原理示意图及三视图，它包括轮式底盘1、总体支承框架2、越障组件3、越障轮组件4、重心调整组件5、水箱6、水枪升降组件7、水枪旋转组件8、水枪俯仰组件9以及喷水枪组件10；轮式底盘1为轮腿式消防车提供移动速度快的轮式移动方式，重心调整组件5调节轮腿式消防车的重心位置，越障组件3为轮腿式消防车提供腿式越障方式，从而组合成兼具移动速度快和越障能力强两个优点的运动装置，快速到达火灾现场；在水枪升降组件7、水枪旋转组件8以及水枪俯仰组件9的协调工作下，灵活调整喷水枪的位置与姿态，执行灭火救灾任务；该消防车运动能力强，工作效率高、安全性好；

所述的轮式底盘1与市面上现有的轮式底盘结构相同，仅在部分装配尺寸上有所调整；

所述的总体支承框架2采用结构钢焊接而成，在保证承载能力的基础上做轻量化处理；

所述的水箱6顶部开有空气孔，以防止因水箱内无水空间密闭而导致的进出水困难。

请参阅图5，是本发明实施例提供的一种轮腿式消防车的越障轮组件原理示意图，它包括车轮4.1、车轮轴4.2、车轮旋转从动链轮4.3、轴套一4.4、车轮轴旋转轴承4.5、车轮轴旋转轴承定位件4.6、轴套二4.7、叉形车轮架4.8、车轮旋转链条4.9、车轮旋转电机固定件4.10、车轮旋转双轴电机4.11以及车轮旋转主动链轮4.12；车轮4.1与车轮轴4.2通过花键连接，并经轴肩和轴套二4.7轴向定位；车轮旋转从动链轮4.3有两个，均与车轮轴4.2键连接，其中一个经轴肩和轴套一4.4轴向定位，另一个经轴套二4.7和轴套一4.4轴向定位；车轮轴旋转轴承定位件4.6有两个，分别与叉形车轮架4.8的两端螺栓连接；车轮轴旋转轴承4.5有两个，其内圈与车轮轴4.2末尾轴段紧配合，外圈与叉形车轮架4.8和车轮轴旋转轴承定位件4.6组合成的沉孔紧配合，并通过轴套一4.4和叉形车轮架4.8与车轮轴旋转轴承定位件4.6组合成的沉孔壁面轴向定位；车轮旋转双轴电机4.11通过叉形车轮架4.8和车轮旋转电机固定件4.10固定位置，两个电机输出轴均与车轮旋转主动链轮4.12螺栓固定；车轮旋转从动链轮4.3、车轮旋转链条4.9、车轮旋转双轴电机4.11以及车轮旋转主动链轮4.12组合成齿形链同步传动装置，车轮旋转双轴电机4.11输出轴的转动，经链传动转化为车轮轴4.2绕其轴线的旋转运动，从而带动车轮4.1绕其轴线转动；

所述的叉形车轮架4.8采用铸造工艺制作而成。

请参阅图6，是本发明实施例提供的一种轮腿式消防车的越障组件原理示意图，它包括越障组合件3.1和越障轮伸缩液压缸3.2；越障轮伸缩液压缸3.2有两组，分别位于越障组合件3.1的两侧；越障组合件3.1与轮式底盘1螺栓固定，越障轮伸缩液压缸3.2的缸筒端与越障组合件3.1焊接在一起，活塞杆端与越障轮组件4中的叉形车轮架4.8焊接在一起，从而构成两侧均有可伸缩越障轮并构成一定夹角的越障组件3，在消防车重心调整的前提下，通过两侧越障轮伸缩液压缸3.2和越障轮组件4的灵活运动，实现消防车的自适应越障功能；

所述的越障组合件3.1采用铸造工艺制作而成；

所述的越障组合件3.1采用系列化尺寸，两套越障轮伸缩液压缸之间的夹角可根据实际需求，通过选用不同规格的越障组合件3.1来调整；

所述的越障轮伸缩液压缸3.2采用多级结构，以增大长度变换范围。

请参阅图7，是本发明实施例提供的一种轮腿式消防车的重心调整组件原理示意图，它包括活塞驱动电机5.1、活塞驱动减速器5.2、重心调整液压缸缸盖5.3、活塞驱动联轴器5.4、活塞驱动滚珠丝杠5.5、重心调整液压缸活塞5.6、活塞驱动块5.7、重心调整液压缸缸体5.8、水管一5.9、活塞驱动丝杠轴承5.10以及重心调整液压缸缸底5.11；活塞驱动电机5.1、活塞驱动减速器5.2、重心调整液压缸缸盖5.3、活塞驱动联轴器5.4、活塞驱动滚珠丝杠5.5、重心调整液压缸活塞5.6、活塞驱动块5.7、重心调整液压缸缸体5.8、活塞驱动丝杠轴承5.10以及重心调整液压缸缸底5.11均有两个，分别位于总体支承框架2的两端；重心调整液压缸缸盖5.3、重心调整液压缸缸体5.8以及重心调整液压缸缸底5.11经螺栓连接，组合成重心调整组件5的重心调整液压缸主体并通过螺栓固定在总体支承框架2上，水管一5.9将重心调整液压缸和水箱6连通；活塞驱动减速器5.2通过螺栓固定在重心调整液压缸缸盖5.3上，活塞驱动减速器5.2的动力由活塞驱动电机5.1提供，其输出轴连接活塞驱动联轴器5.4一端，活塞驱动联轴器5.4的另一端又与活塞驱动滚珠丝杠5.5连接，活塞驱动滚珠丝杠5.5的另一端与活塞驱动丝杠轴承5.10的内圈紧配合，活塞驱动丝杠轴承5.10的基座通过螺栓固定在重心调整液压缸缸底5.11上；活塞驱动块5.7的内圈与活塞驱动丝杠轴承5.10螺纹配合，外端与重心调整液压缸活塞5.6螺栓连接；两个活塞驱动电机5.1同步运动，其输出转矩经活塞驱动减速器5.2放大，再由滚珠丝杠传动转换为两个重心调整液压缸活塞5.6在各自所在的缸体内沿其轴线方向的同步直线运动，向水箱6排水或从水箱6中引水，从而改变两个重心调整液压缸内水的体积，改变轮腿式消防车两端的质量配比，进而改变其重心位置，为越障组件3的工作提供前提条件；

所述的重心调整组件5中的连接采用密封措施，以防止水的渗漏；

所述的重心调整液压缸缸底5.11上开有空气孔，以防止因缸体内无水腔空间密闭而导致重心调整液压缸活塞5.6的移动困难。

请参阅图8，是本发明实施例提供的一种轮腿式消防车的水枪升降组件原理示意图，它包括升降架基座7.1、水枪升降液压缸7.2、升降架标准杆7.3、升降架旋转轴7.4以及水枪升降平台7.5；升降架基座7.1通过螺栓组固定在总体支承框架2上；一系列升降架标准杆7.3和升降架旋转轴7.4的有机组合与螺母定位，构成叉形升降架，升降架一侧的上下两端分别与水枪升降平台7.5和升降架基座7.1螺栓连接，另一侧的上下两端分别通过升降架旋转轴7.4插入水枪升降平台7.5和升降架基座7.1的限位槽中；水枪升降液压缸7.2的缸筒和活塞杆的连接端分别连接在升降架基座7.1和升降架旋转轴7.4上并通过螺栓螺母定位；液压缸活塞杆相对于缸筒的直线运动，经叉形升降架转换为水枪升降平台7.5的上下直线运动，水枪升降平台7.5和升降架基座7.1的限位槽限定其运动范围，从而实现喷水枪组件10的自适应升降，以满足不同的高度需求；

所述的升降架基座7.1和水枪升降平台7.5采用铸造工艺制作而成。

请参阅图9，是本发明实施例提供的一种轮腿式消防车的水枪俯仰组件原理示意图，它包括水枪俯仰基座9.1、水枪俯仰电机固定件9.2、水枪俯仰电机9.3、水枪俯仰轴承9.4以及水枪承载座9.5；水枪俯仰轴承9.4的内外圈分别与水枪承载座9.5和水枪俯仰基座9.1螺栓连接，水枪俯仰电机9.3的输出轴与水枪承载座9.5键连接并经挡片和螺栓轴向定位；水枪俯仰电机固定件9.2经外围孔与水枪俯仰基座9.1螺栓固定，再经内圈孔固定水枪俯仰电机9.3；水枪俯仰电机9.3输出轴的转动带动水枪承载座9.5绕水枪俯仰电机9.3轴线旋转，从而实现喷水枪组件10的自适应俯仰，增大其工作空间；

所述的枪俯仰基座9.1和水枪承载座9.5采用铸造工艺制作而成。

请参阅图10，是本发明实施例提供的一种轮腿式消防车的水枪旋转组件原理示意图，它包括水枪旋转轴承8.1、水枪旋转座8.2、水枪旋转减速器8.3以及水枪旋转电机8.4；水枪旋转轴承8.1的内外圈分别与水枪升降平台7.5和水枪旋转座8.2螺栓连接，水枪旋转座8.2的另一端与水枪俯仰基座9.1螺栓连接；水枪旋转减速器8.3经螺栓固定在水枪旋转座8.2上，其输出轴与水枪升降平台7.5键连接并经挡片和螺栓轴向定位；水枪旋转电机8.4的输出转矩，经水枪旋转减速器8.3放大之后，带动水枪旋转座8.2绕其轴线相对于水枪升降平台7.5旋转，从而实现喷水枪组件10的自适应旋转，增大其工作空间。

请参阅图11，是本发明实施例提供的一种轮腿式消防车的喷水枪组件原理示意图，它包括水管二10.1、喷水枪10.2以及水枪固定件10.3；喷水枪10.2嵌入水枪承载座9.5的凹槽中并由水枪固定件10.3和螺栓组固定，水管二10.1将喷水枪10.2和水箱6连通起来，从而构成能够喷水灭火的喷水枪组件10，再结合水枪升降组件7、水枪旋转组件8以及水枪俯仰组件9的协调运动，执行灭火救灾任务；

所述的喷水枪组件10中的连接采用密封措施，以防止水的渗漏；

所述的水枪固定件10.3采用铸造工艺制作而成。

请参阅图12，是本发明实施例提供的一种轮腿式消防车的跨越沟渠原理示意图。

请参阅图13，是本发明实施例提供的一种轮腿式消防车的越障原理示意图。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。