一种全自动水带收纳敷设车的制作方法

本发明涉及消防设备技术领域，尤其涉及一种全自动水带收纳敷设车。

背景技术：

近年来，随着我国经济的持续高速发展，大规模的建筑、石化工厂、仓库、油气设施和商场不断兴建，其中便相继发生了多起大规模火灾，造成了严重地财产与人员伤亡。正如我们所知，对应情况下的火灾规模越大，灭火难度越高，灭火时间也越长。

根据有关方面的统计显示，我国平均每年发生的各类火灾的伤亡人数多达数千人，造成的经济损失达15亿多人民币，而且还呈快速上升的趋势。

在上述情况下，普通消防车由于装载水容量有限，无法进行长时间、高强度的灭火作业，尤其是对于油气田、仓库等发生的火灾，几乎无能为力。此时，若要对大型火灾进行有效控制，还需采用多台消防车及大流量水炮进行持续灭火作业。因此，采用通过水源、利用大直径供水管路直接进行远程持续供水作业显得尤其必要。

远程供水必须通过大直径水带快速敷设于水源与火灾现场之间，水带敷设车的作用是将水带快速敷设，使用过后再将水带收纳于车厢内存放。由于水带敷设距离长、且水带较重，通常需要由机械来进行回收，免除人员的高强度劳动。然而，现有的水带收纳敷设车的自动化程度还不够，给紧急的灭火工作带来了极大的不便。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种可以将水带进行自动收纳与敷设的全自动水带收纳敷设车，可自动将铺在地面上的水带进行高效回收并排列在储存车厢内。

本发明采用以下技术方案解决上述技术问题：

一种全自动水带收纳敷设车，包括底盘、动力舱、车厢、伸缩板、导轨梁、机头、前理带小车和后理带小车；所述底盘上安装有动力舱和车厢，车厢的上方安装有导轨梁；所述导轨梁沿着车身延伸方向而设，并通过横向设置的滑轨和驱动导轨梁沿所述滑轨横向移动的第一驱动装置与车厢相连，导轨梁的中部安装有机头，导轨梁的前端内部安装有伸缩板；所述机头与伸缩板之间的导轨梁上还安装有前理带小车，机头后方的导轨梁上安装有后理带小车；在第二驱动装置的驱动下，所述前理带小车、后理带小车均沿导轨梁前后滑动。

作为本发明的优选方式之一，所述底盘具体为固定底盘、自行式底盘、履带式底盘、挂拖式底盘、轮胎式自制底盘或二类载货底盘。

作为本发明的优选方式之一，所述伸缩板安装在导轨梁内部，并通过与伸缩板相连的第三驱动装置进行伸出与缩回，伸缩板的前端安装有滚筒。

作为本发明的优选方式之一，所述第三驱动装置驱动伸缩板伸缩的方式，具体采用液压缸推拉、齿轮齿条副带动或丝杆驱动。

作为本发明的优选方式之一，所述第一驱动装置驱动导轨梁沿滑轨横向移动的方式，具体采用液压马达带动丝杆驱动、液压马达带动齿轮齿条副驱动、电机带动丝杆驱动或电机带动齿轮齿条副驱动。

作为本发明的优选方式之一，当第一驱动装置驱动导轨梁移动的方式具体采用液压马达带动丝杆驱动时，具体结构如下：

所述导轨梁具体包括两根相向而设的c型截面导轨，并通过前廓板、后廓板和连接梁连接成一个整体；所述滑轨包括前滑轨、后滑轨，丝杆包括第一丝杆、第二丝杆，所述前滑轨与第一丝杆安装于导轨梁前部，后滑轨与第二丝杆安装于导轨梁后部；

所述前廓板设置于导轨梁最前端，前廓板上安装有伸缩板用液压缸；所述后廓板设置于机头与前廓板之间的导轨梁上，后廓板上设有第一滑块、第一螺母，所述第一滑块与前滑轨滑动配合，第一螺母与第一丝杆啮合；所述连接梁安装于导轨梁最后端，连接梁上设有第二滑块、第二螺母，所述第二滑块与后滑轨滑动配合，第二螺母与第二丝杆啮合；其中，所述第一丝杆与第二丝杆通过第一齿轮换向箱、第二齿轮换向箱、传动杆以及丝杆液压马达之间的配合进行传动；在所述丝杆液压马达的转动驱使下，导轨梁沿着前滑轨、后滑轨左右滑行。

作为本发明的优选方式之一，所述机头包括机头框架、内板、同步带、第一压辊组件、第二压辊组件、同步带驱动组件以及安装于内板外侧的外板；所述机头框架位于最里端，机头框架两侧安装有内板，两内板之间设有第一同步带辊、第二同步带辊，第一同步带辊位于机头前端，第二同步带辊位于机头后端，第一同步带辊、第二同步带辊上缠绕有同步带；所述第一压辊组件安装于内板、外板之间，且通过铰接的方式与二者相连；所述第二压辊组件安装于第一压辊组件后方的内板、外板之间，也通过铰接的方式与二者相连；

所述第一压辊组件具体包括第一压辊与设于第一压辊两端的第一摆臂，所述第一摆臂的一端铰接在内板、外板上，另一端铰接在第一液压缸上；所述第二压辊组件具体包括第二压辊与设于第二压辊两端的第二摆臂，所述第二摆臂的一端铰接在第一摆臂后方的内板、外板上，另一端铰接在第二液压缸上；

所述同步带驱动组件包括机头液压马达、前链轮、后链轮以及第一链条、第二链条；所述机头液压马达安装于内板上，机头液压马达末端通过第一链条连接前链轮；所述前链轮与第一同步带辊同轴设置，前链轮的另一端通过第二链条连接后链轮；所述后链轮与第二同步带辊同轴设置，后链轮与前链轮之间的第二链条上安装有支撑链轮，所述支撑链轮与第二链条啮合；所述机头液压马达通过第一链条、第二链条驱动前链轮、后链轮转动，带动第一同步带辊与第二同步带辊转动，进而驱动同步带转动。

作为本发明的优选方式之一，所述两内板之间还设有若干支撑辊。

作为本发明的优选方式之一，所述机头还包括光电传感器，所述光电传感器控制第一液压缸、第二液压缸；当水带接头经过时，光电传感器给出信号，操控第一液压缸，驱使第一摆臂打开至让接头经过，而后第一摆臂落下夹住水带，第二摆臂打开让水带接头经过，而后第二摆臂落下夹住水带。

作为本发明的优选方式之一，所述第二驱动装置驱动前理带小车与后理带小车沿导轨梁前后滑动的方式，具体采用液压马达驱动链轮链条带动、液压马达驱动齿轮齿条副带动、电机驱动链轮链条带动或电机驱动齿轮齿条副带动。

作为本发明的优选方式之一，当第二驱动装置驱动前理带小车与后理带小车滑动的方式具体采用液压马达驱动链轮链条带动时，具体结构如下：

所述后理带小车具体包括小车本体、安装在小车本体上的第三液压缸、第三摆臂、小车压辊、辊子以及第一齿滚轮、第二齿滚轮；所述第三摆臂具体为两个，分别设置于小车本体的两侧端，第三摆臂的固定轴铰接在小车本体上，同时，第三摆臂的一端还分别与一个第三液压缸相连；所述小车压辊具体设置于第三摆臂后方的小车本体上，小车压辊的一侧轴末端通过齿轮副连接第一齿滚轮；所述辊子具体设置于小车本体的最后端，辊子的两端与小车本体相固定；所述第一齿滚轮、第二齿滚轮均安装在小车本体上，并与另设的导轨齿啮合，所述导轨齿具体为一条安装于导轨梁内侧、且与之平行设置的导轨齿；此外，所述小车本体上远离导轨齿的一侧端还设有滚轮，所述滚轮与对应导轨梁上的导轨滑动配合；

所述前理带小车的结构与后理带小车相对称。

作为本发明的优选方式之一，所述导轨梁上，靠近导轨齿一侧的导轨内端还设有第三链条；所述第三链条与小车本体上的链轮相配合，且由链条液压马达所驱动；所述前理带小车与后理带小车在第三链条的牵引下同步运动，并且，前理带小车的活动范围限定在车厢前半部分，后理带小车的活动范围限定在车厢后半部分；两部小车循环往复牵引水带，将水带收纳入车厢内。

作为本发明的优选方式之一，还包括动力系统；所述动力系统具体包括供电系统、液压系统和取力器；所述取力器的输入端与原车发动机相连，输出端与液压系统的输入端相连；所述液压系统的输出端分别连接各液压缸与驱动马达。

作为本发明的优选方式之一，所述动力舱具体安装于车厢前部的底盘上，用于放置动力系统。

使用方法及原理：

(1)全自动水带收纳敷设车在工作时，由第一驱动装置将伸缩板伸出到位；

(2)将水带穿过伸缩板以及机头，用机头的压辊将绳索压紧；

(3)启动机头液压马达，带动同步带转动，绳索在同步带和压辊之间产生的摩擦力下将水带拉上伸缩板，而后通过机头压辊后从机头后方落下(水带接头在经过机头时压辊会抬升并让过接头)；

(4)一部理带小车的摆臂将落下的水带夹持住，与压辊之间产生摩擦力，理带小车在第三链条的拖动下向车厢一端滑行，小车上的压辊轴通过齿轮副、齿滚轮与导轨齿啮合，由此在小车滑行中可驱动压辊转动并与水带产生摩檫力拖动水带前行；理带小车运动到车厢端部之后，打开液压摆臂将水带落于车厢内；而后，另一部理带小车将从机头落下的水带夹持住，向车厢另一端头滑行，由此在两部理带小车的往复运动下将机头落下的水带持续地放置于车厢内；通过驱动导轨梁在车厢上方左右运动，将水带最终排列成几列。

本发明相比现有技术的优点在于：

(1)创新性的使用了两部理带小车循环理带，将被机头拉上车厢顶部的水带持续不断的进行整理，并进行排列；由此，底盘可不间断的行驶，使得收带过程更加方便；

(2)理带小车压辊轴通过齿轮副、齿滚轮与导轨齿上对应的齿条啮合，在小车滑行时可驱动压辊转动，配合摆臂产生的压紧力，可在小车滑行的同时，拉动水带运动。

附图说明

图1是实施例1中全自动水带收纳敷设车的整体结构示意图；

图2是实施例1中全自动水带收纳敷设车的另一角度结构示意图；

图3是实施例1中导轨梁的仰视结构示意图；

图4是实施例1中机头的结构示意图；

图5是实施例1中后理带小车的结构示意图；

图6是实施例1中全自动水带收纳敷设车的使用过程原理图一；

图7是实施例1中全自动水带收纳敷设车的使用过程原理图二；

图8是实施例1中全自动水带收纳敷设车的使用过程原理图三。

图中：1为底盘，2为动力舱，3为车厢，4为伸缩板，41为伸缩板用液压缸，42为滚筒，5为导轨梁，51为导轨，511为第三链条，512为链条液压马达，52为前廓板，53为后廓板，531为第一滑块，532为第一螺母，54为连接梁，541为第二滑块，542为第二螺母，55为滑轨，551为前滑轨，552为后滑轨，56为丝杆，561为第一丝杆，562为第二丝杆，571为第一齿轮换向箱，572为第二齿轮换向箱，58为传动杆，59为丝杆液压马达，6为机头，61为机头框架，62为内板，621为第一同步带辊，622为第二同步带辊，623为支撑辊，63为同步带，64为第一压辊组件，641为第一压辊，642为第一摆臂，643为第一液压缸，65为第二压辊组件，651为第二压辊，652为第二摆臂，653为第二液压缸，66为同步带驱动组件，661为机头液压马达，662为前链轮，663为后链轮，664为第二链条，665为支撑链轮，67为外板，7为前理带小车，8为后理带小车，81为小车本体，811为链轮，82为第三液压缸，83为第三摆臂，84为小车压辊，841为齿轮副，85为辊子，86为第一齿滚轮，87为第二齿滚轮，88为导轨齿，89为滚轮，9为水带。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

参见图1-2，本实施例的一种全自动水带收纳敷设车，包括底盘1、动力舱2、车厢3、伸缩板4、导轨梁5、机头6、前理带小车7、后理带小车8以及动力系统。底盘1具体为二类载货底盘，底盘1上安装有动力舱2和车厢3，车厢3的上方安装有导轨梁5；导轨梁5沿着车身延伸方向而设，并通过横向设置的滑轨55和丝杆56配合与车厢3相连，导轨梁5的中部安装有机头6，导轨梁5的前端内部安装有伸缩板4；所述伸缩板4通过伸缩板用液压缸41进行伸出与缩回，伸缩板4的前端安装有滚筒42；机头6与伸缩板4之间的导轨梁5上安装有前理带小车7，机头6后方的导轨梁5上安装有后理带小车8。

参见图2-3，导轨梁5具体包括两根相向而设的c型截面导轨51，并通过前廓板52、后廓板53和连接梁54连接成一个整体。滑轨55包括前滑轨551、后滑轨552，丝杆56包括第一丝杆561、第二丝杆562，前滑轨551与第一丝杆561安装于导轨梁5前部，后滑轨552与第二丝杆562安装于导轨梁5后部。

进一步地，前廓板52设置于导轨梁5最前端，前廓板52上安装有所述伸缩板用液压缸41；后廓板53设置于机头6与前廓板52之间的导轨梁5上，后廓板53上设有第一滑块531、第一螺母532，第一滑块531与前滑轨551滑动配合，第一螺母532与第一丝杆561啮合。连接梁54安装于导轨梁5最后端，连接梁54上设有第二滑块541、第二螺母542，第二滑块541与后滑轨552滑动配合，第二螺母542与第二丝杆562啮合。其中，第一丝杆561与第二丝杆562通过第一齿轮换向箱571、第二齿轮换向箱572、传动杆58以及丝杆液压马达59之间的配合进行传动；在丝杆液压马达59的转动驱使下，导轨梁5沿着前滑轨551、后滑轨552左右滑行。

参见图4，机头6包括机头框架61、内板62、同步带63、第一压辊组件64、第二压辊组件65、同步带驱动组件66以及安装于内板62外侧的外板67。机头框架61位于最里端，机头框架61两侧安装有内板62，两内板62之间设有第一同步带辊621、第二同步带辊622，第一同步带辊621位于机头6前端，第二同步带辊622位于机头6后端，第一同步带辊621、第二同步带辊622上缠绕有同步带63。其中，第一压辊组件64安装于内板62、外板67之间，且通过铰接的方式与二者相连，第二压辊组件65安装于第一压辊组件64后方的内板62、外板67之间，也通过铰接的方式与二者相连。

进一步地，第一压辊组件64具体包括第一压辊641与设于第一压辊641两端的第一摆臂642，第一摆臂642的一端铰接在内板62、外板67上，另一端铰接在第一液压缸643上。第二压辊组件65具体包括第二压辊651与设于第二压辊651两端的第二摆臂652，第二摆臂652的一端铰接在第一摆臂642后方的内板62、外板67上，另一端铰接在第二液压缸653上。

进一步地，同步带驱动组件66具体包括机头液压马达661、前链轮662、后链轮663以及第一链条、第二链条664。机头液压马达661安装于内板62上，机头液压马达661末端通过第一链条连接前链轮662；前链轮662与第一同步带辊621同轴设置，前链轮662的另一端通过第二链条664连接后链轮663；后链轮663与第二同步带辊622同轴设置，后链轮663与前链轮662之间的第二链条664上安装有支撑链轮665，支撑链轮665与第二链条664啮合。所述机头液压马达661通过第一链条、第二链条664驱动前链轮662、后链轮663转动，带动第一同步带辊621与第二同步带辊622转动，进而驱动同步带63转动。此外，两内板62之间还设有若干支撑辊623。

进一步地，机头6还包括光电传感器。光电传感器控制第一液压缸643、第二液压缸653；当水带9接头经过时，光电传感器给出信号，操控第一液压缸643，驱使第一摆臂642打开至让接头经过，而后第一摆臂642落下夹住水带9，第二摆臂652打开让水带9接头经过，而后第二摆臂652落下夹住水带9。

参见图5，后理带小车8具体包括小车本体81、安装在小车本体81上的第三液压缸82、第三摆臂83、小车压辊84、辊子85以及第一齿滚轮86、第二齿滚轮87。第三摆臂83具体为两个，分别设置于小车本体81的两侧端，第三摆臂83的固定轴铰接在小车本体81上，同时，第三摆臂83的一端还分别与一个第三液压缸82相连；小车压辊84具体设置于第三摆臂83后方的小车本体81上，小车压辊84的一侧轴末端通过齿轮副841连接第一齿滚轮86；辊子85具体设置于小车本体81的最后端，辊子85的两端与小车本体81相固定；第一齿滚轮86、第二齿滚轮87均安装在小车本体81上，并与另设的导轨齿88啮合；所述导轨齿88具体为一条安装于导轨梁5内侧、且与之平行设置的导轨齿88。此外，小车本体81上远离导轨齿88的一侧端还设有滚轮89，滚轮89与对应导轨梁5上的导轨51滑动配合。前理带小车7的结构与后理带小车8相对称。

进一步地，导轨梁5上，靠近导轨齿88一侧的导轨51内端还设有第三链条511。第三链条511与小车本体81上的链轮811相配合，且由链条液压马达512所驱动。前理带小车7与后理带小车8在第三链条511的牵引下同步运动，并且，前理带小车7的活动范围限定在车厢3前半部分，后理带小车8的活动范围限定在车厢3后半部分；两部小车循环往复牵引水带9，将水带9收纳入车厢3内。

动力舱2具体安装于车厢3前部的底盘1上，用于放置动力系统。动力系统包括供电系统、液压系统和取力器；取力器的输入端与原车发动机相连，输出端与液压系统的输入端相连；液压系统的输出端再分别连接各液压缸与驱动马达。

参见图6-8，本装置的使用过程是：

(1)启动发动机，并将其动力通过取力器传递给液压系统中的液压泵，而后由液压泵将液压动力分别分配给各液压缸、液压马达。

(2)伸缩板用液压缸41伸出，将伸缩板4向车头方向伸出到位。

(3)将要被收纳的水带9从伸缩板4前端的滚筒42上经过，并拉向机头6；操控液压系统用第一液压缸643、第二液压缸653将机头6上的第一摆臂642和第二摆臂652向上摆动，将水带9穿过第一压辊641和第二压辊651下方；再操控第一液压缸643、第二液压缸653，用第一压辊641和第二压辊651压紧水带9。

(4)启动机头液压马达661，同步带63开始向后转动，第一压辊641、第二压辊651与同步带63之间产生的摩擦力拉动水带9向后落入车厢3内；同时，启动链条液压马达512，链条牵引前理带小车7和后理带小车8沿导轨51同步滑行。当后理带小车8滑行至机头6后方时，第三摆臂83转动将水带9夹持住并向车厢3后方拖行，水带9在小车牵引驱动及小车压辊84转动驱动下向车厢3内持续放下(参见图6)。当后理带小车8滑行至车厢3尾部时，第三摆臂83转动，将水带9放下(参见图7)。同时，前理带小车7已滑行至机头6后方，前理带小车7的第三摆臂83转动将水带9夹持住并向车厢3前方拖行(参见图8)，以同样工作原理将水带9拖行至车厢3前端并放下，此时后理带小车8滑行至机头6后方开始继续夹持水带9，如此反复。

(5)启动丝杆液压马达59带动丝杆56转动，由此在丝杆液压马达59的转动下同时驱动第一丝杆561、第二丝杆562转动；再通过第一螺母532、第二螺母542使导轨梁5左右滑行，并将水带9排列成列。

本实施例的有益之处在于：

(1)创新性的使用了两部理带小车循环理带，将被机头6拉上车厢3顶部的水带9持续不断的进行整理，并进行排列；由此，底盘1可不间断的行驶，使得收带过程更加方便；

(2)理带小车压辊轴通过齿轮副841、齿滚轮与导轨齿88上对应的齿条啮合，在小车滑行时可驱动压辊转动，配合摆臂产生的压紧力，可在小车滑行的同时，拉动水带9运动。

实施例2

本实施例的一种全自动水带收纳敷设车，与实施例1的结构基本相同，主要不同之处在于：将实施例1中的二类载货底盘替换为固定底盘、自行式底盘、履带式底盘、挂拖式底盘或轮胎式自制底盘。

实施例3

本实施例的一种全自动水带收纳敷设车，与实施例1的结构基本相同，主要不同之处在于：将实施例1中驱动伸缩板4伸缩的方式替换为齿轮齿条副带动或丝杆驱动。

实施例4

本实施例的一种全自动水带收纳敷设车，与实施例1的结构基本相同，主要不同之处在于：将实施例1中驱动导轨梁5沿滑轨55横向移动的方式替换为液压马达带动齿轮齿条副驱动、电机带动丝杆驱动或电机带动齿轮齿条副驱动。

实施例5

本实施例的一种全自动水带收纳敷设车，与实施例1的结构基本相同，主要不同之处在于：将实施例1中驱动前理带小车7与后理带小车8沿导轨梁5前后滑动的方式替换为液压马达驱动齿轮齿条副带动、电机驱动链轮链条带动或电机驱动齿轮齿条副带动。

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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。