专利名称：高空自动消防救援车的制作方法
技术领域：
本实用新型属于高空自动消防车及高空救援车。
现有一般云梯消防车只在底盘10(
图1)上部安装回转盘8、变幅油缸7及云梯6，部分车上也配带工作平台1及滑梯5，工作时必须另备专用水车供水。而且车辆的支腿9不能自动调平，液压控制阀(换向阀)采用手动，一些安全措施用机械式控制。工作时，消防人员必须在驾驶室或工作平台上或滑梯上操作，对一些危险火场(例如易燃易爆及高温等地)，消防人员难以接近而且很不安全，影响消防效果及使用范围，自动化程度较低。
本实用新型的目的是克服上述消防车的缺点，提供一种新结构的高空自动消防及救援车。
本实用新型的目的是这样实现的，增加一个供水系统，供水系统的结构是在底盘10的中部安装有储水罐4，出水泵11和进水泵12。自动控制系统包括有红外线跟踪及摄像装置30，探测器31和计算机。红外线跟踪及摄像装置安装在水炮14上，探测器安装在工作平台1上，红外线跟踪及摄像装置和探测器分别与供水系统、云梯6、变幅油缸7和回转盘8的液压系统连接，计算机分别与液压系统、红外线跟踪及摄像装置和探测器串联。
本实用新型由以下实施例及其附图给出。
图1 自动消防救援车主视图图2 自动消防救援车俯视图图3 供水系统原理图图4 工作平台主视图图5 工作平台俯视图图6 支腿的液压原理图图7 变幅油缸液压原理图图8 冲击器结构主视图图9 冲击器N－N剖面图。
1工作平台14水炮27、28油缸2齿轮机构15三位四通电磁阀29三通管接头3伸缩管16三位四通电磁阀30红外线跟踪及摄像装置4储水罐17三位四通电磁阀31探测器5滑梯18水池(消火栓)32靠挂杆6云梯19液压离合器33圆锥齿轮7变幅油缸20液压离合器34支架8回转盘21齿轮油泵35圆锥齿轮9支腿22二位二通电磁阀36轴10底盘23二位二通电磁阀37轴承座11出水泵24二位二通电磁阀38支点12进水泵25冲击器39油缸(4个)13驾驶室26喷雾器40油缸(4个)
41二位四通电磁阀(4个)58二位四通电磁阀42二位四通电磁阀(4个)59减压阀43光电装置60活塞杆44三位四通电磁阀61支承套45液控单向阀62刀架46、47、48、49、63孔50均为二位二通电磁阀64螺母51、52、53、65推力轴承54、55均为压力66清屑孔继电器67孔56液控单向阀68排屑槽57三位四通电磁阀69切刀高空自动消防救援车由工作平台1、供水系统、滑梯5、云梯6、变幅油缸7、回转盘8、底盘10、驾驶室13、自控控制系统组成。
将原消防车的液压控制系统的手动液压控制阀换成电磁液压电磁阀。
供水系统由安装在底盘中部的储水罐4、出水泵11和进水泵12组成。
自动控制系统由红外线跟踪及摄像装置30、探测器31和计算机构成。红外装置安装在水炮14上，探测器安装在工作平台上，两者分别与供水系统、云梯、变幅油缸和回转盘的液压系统连接，计算机与上述系统串联。当变幅油缸将云梯举升或降落使云梯绕其支点转动到任何角度时，对工作平台的底部始终保持水平位置的是由齿轮机构2实现的，该机构是将圆锥齿轮33与云梯上的支架34固定在一起，并与齿数相等的另一个圆锥齿轮35啮合，而齿轮35由固定在工作平台上的轴承座37支承。当云梯不动时，齿轮35当键使用，固定在齿轮33的齿槽中，工作平台保持不动。当云梯转动时，齿轮33就强迫齿轮35围绕其同步回转，由于齿轮35受齿轮33、支架34、支架中的限位轴36及轴承支座37限制，不能任意转动，故工作平台底部总是保持水平位置不变。
伸缩管3与云梯同步伸缩。来自储水罐4的水经由中间连接管流至出水泵11增压后，通过中间连接软管流入伸缩管，再经中间连接软管送至水炮14射出，实现灭火工作。或经由伸缩管与水炮中间连接软管上的三通管接头29，再经管路导入三位四通电磁阀17流出，并经中间管路流入冲击器25进行冲碎门窗玻璃。也可利用水能动力使冲击器旋转实现钻孔。当工作平台周围的温度升高到允许界线以上时，红外线跟踪及摄像装置30的电讯信号将二位二通电磁阀24的电路接通，使其打开，让水通过 进入喷雾器26喷雾降温。即水由三通管接头29经连接管路通过电磁阀24后，再经连接管路流入喷雾器。根据火源位置变化情况，红外线跟踪及摄像装置能准确发出电讯信号，将三位四通电磁阀15及16的电路接通或中断，使电磁阀的水路打开或关闭，对油缸27、28伸出或缩回，以校正水炮上、下、左、右方位，使水炮射出的水对准火源。即水由三通管接头经中间连接管路至电磁阀15、16后，再经中间连接管路送至油缸，实现水炮跟踪火源。如果水炮转到极限位置，仍不能对准火源，则红外线跟踪及摄像装置30的电讯信号将三位四通电磁阀38、44、云梯伸缩机构液压系统的电磁阀的电路接通，使这些阀打开，让液压油通过，分别进入回转盘和云梯伸缩机构的液压系统，变幅油缸内，使云梯、变幅油缸回转盘运动，直至水炮对准火源为止。让变幅油缸伸缩使云梯产生变幅运动的过程是当电磁阀44通电后，油路被打开，液压油通过其经中间连接管路流过液控单向阀45再经中间连接管路进入变幅油缸，(或变幅油缸内的油经原路流出)，使变幅油缸伸缩推动云梯产生变幅运动。
如果火场附近有水池(或消火栓)18，则可使用进水泵12经中间连接管路供水给出水泵，而出水泵及进水泵的运转或停止是由齿轮油泵21供油经二位二通电磁阀22及23，再经中间连接管路进入传动箱内的液压离合器19及20，进而对进水泵及出水泵产生运转的动力实现结合或分离。
底盘每个支腿9有两个油缸，控制四个支腿的液压系统中增加了低压油路及光电装置。低压油路中包括有二位四通电磁阀58和减压阀59，低压油路与液压系统中的四个油缸40相通，光电装置43接到计算机及液压系统中二位四通电磁阀42。
当开车到火场停车后，只要操纵员按下总开关的按钮，就能按计算机编排的程序自动将4个支腿9伸出。4腿落地把车支起，并藉光电装置43调平底盘10的车架在同一水平面上。待支起到规定高度后，自动停止。然后使变幅油缸7伸出一段将云梯升起并离开驾驶室13后面的支架后，此时云梯、变幅油缸、回转盘三者同时工作，直至水炮达到火源最佳位置即停止运动。让支腿9伸出及落地的运动过程是先将二位四通电磁阀41通电后，再将三位四通电磁阀57左端通电，即油路开通，液压油就从p经a及中间连接管路流入油缸39无杆端(即油缸伸出)，待全伸出后，将电磁阀41、57断电(关闭油路)，再接通光电装置43的电路(43的电讯信号能接通和中断电磁阀42的电路，)即启闭电磁阀42的油路，进行自动调平系统操纵，让二位四通电磁阀42及58通电，然后电磁阀57左端也通电，液压油从电磁阀57、42，p经a及中间连接管路流入油缸40上部，车架上升，而且自动调平到同一水平面内(即光电装置的电讯信号切断车架高出水平面方位的那个电磁阀42的电路，使油中断进入该方位的那个油缸40中。其它方位的油缸仍继续进油，直至车架达到同一水平面后，光电装置的电讯信号再恢复)当油缸40的4个之中有一个上升到行程控制开关位置时，4个油缸同时停止上升。。即电磁阀42、58断电，然后，电磁阀57也断电，电磁阀57处于中立位置。此时油缸40两端的油被油缸上的双锁及电磁阀42、57和液控单向阀56共同锁住，保证车架能长久不沉。当4个电磁阀42之中某个出故障因而油不能进入该方位的那个油缸40中时，液压油从电磁阀58p经a和减压阀59减压后，低压油再经过中间连接管路，不经电磁阀42，直接流入该方位的油缸40上部，保证4个油缸40同时上升。光电装置是标准光电元件。
当工作平台或云梯某处遇到障碍物(例如阳台或电线杆等)时，探测器31的电讯信号立即将电磁阀38、44及云梯液压系统三位四通电磁阀电路切断，使云梯、变幅油缸、回转盘停止运动并发警报，使工作平台或云梯距障碍物在规定范围内停住。
变幅油缸的液压系统中还增加了超载保护装置。工作平台或云梯超载使稳定性达到警界线时，压力继电器51～55即发出警报，同时其电讯信号切断电磁阀38，44及云梯液压系统的电磁阀的电路，使云梯、变幅油缸、回转盘停止运动。防止超载的作用原理是当云梯绕支点38转到某角度时，二位二通电磁阀46～50中相应的一个(例如48)电路被接通(其他的4个都被切断)，于是变幅油缸内的油经中间连接管路通过电磁阀48进入压力继电器53，当工作平台或云梯超载而加压在变幅油缸中的油压达到压力继电器53调定的警界压力时，压力继电器53即发出电讯信号切断电磁阀38、44及云梯液压系统中的电磁阀的电路并发出警报，于是云梯、变幅油缸、回转盘停止运动，保证安全。
救援抢险或运送物品时，还可使用升降滑梯5沿云梯上下滑行。此时将靠挂杆32靠挂到阳台或墙壁上。
冲击器25能旋转钻孔的结构原理来自连接冲击器上的空心活塞杆60的水经其上的支承套61上的孔63流到刀架62上，从孔67射出。由于刀架孔67是沿半径R的切线方向开设的，故射出的水的反作用力就推动刀架旋转。而刀架由推 力轴承65支承在支承套上，并用螺母64固定，刀架能在支承套上自由旋转。利用刀架上的切刀69实现钻孔，切削下来的碎屑由排屑槽68排出并由清屑孔66射出的水加以清除。
本实用新型有自备的储水罐、出水泵、进水泵等完整的供水系统，不需要另外的供水车配套，到现场后能立即独立灭火，尤其在狭小场地更为合适。
这种结构的消防车全部运动和安全措施均用液压及计算机控制，实现全部自动化准确可靠，只需要2～3名工作人员。同时装有红外线跟踪及摄像装置和计算机程序控制，工作迅速并能远距离操纵，能在人员难以适应的危险地区(例如易燃易爆、高温的油库、化学品库等火场)进行消防工作。适应范围广，伤亡事故少。而且这种结构的消防车工作平台工作平稳。
权利要求1.一种高空消防救援车，包括有驾驶室13，底盘10，云梯6，工作平台1，滑梯5及液压系统，水炮14装在工作平台上，伸缩管3装在云梯上，变幅油缸7两端分别铰接在回转盘8及云梯上，回转盘固定在底盘上，与云梯铰接，四个支腿9安装在底盘下，其特征在于还带有供水系统和自动控制系统；供水系统在底盘的中部安装有储水罐4、出水泵11和进水泵12；自动控制系统红外线跟踪及摄像装置30安装在水炮上，探测器31安装在工作平台上，红外线跟踪及摄像装置和探测器分别与供水系统、云梯、变幅油缸和回转盘的液压系统连接，计算机与上述系统串联。
2.按照权利要求1所述的高空消防救援车，其特征在于控制四个支腿的液压系统中增加低压油路及光电装置，低压油路中包括有二位四通电磁阀58和减压阀59，低压油路与液压系统中的4个油缸40相通，光电装置43接计算机及液压系统二位四通电磁阀42。
3.按照权利要求1、2所述的高空消防救援车，其特征在于所说的供水系统的液压结构在底盘中部上安装有储水罐4，出水泵11和进水泵12，红外跟踪摄像装置分别接三位四通电磁阀15、16、17；水炮接油缸27、28，油缸分别接三位四通电磁阀15、16，冲击器25与水炮平行安装，固定在平台上并接三位四通阀17，喷雾器26接二位二通电磁阀24，二位三通电磁阀23接液压离合器20，液压离合器接进水泵12，进水泵接出水泵11，出水泵接储水罐4，二位二通电磁阀22接液压离合器19，液压离合器19接出水泵11；二位三通电磁阀22、23接齿轮油泵21，油泵21接出水泵、进水泵。
4.按照权利要求1、2所述的高空消防救援车，其特征在于变幅油缸的液压系统还带有超载保护装置，保护装置的五个压力继电器接五个二位二通电磁阀，5个电磁阀接变幅油缸，5个压力继电器同时分别接三位四通电磁阀38、44及云梯的液压系统的三位四通电磁阀。
5.按照权利要求3所述的高空消防救援车，其特征在于变幅油缸的液压系统还带有超载保护装置，保护装置的5个压力继电器接5个二位二通电磁阀，5个电磁阀接变幅油缸，5个压力继电器同时分别接三位四通电磁阀38、44及云梯的液压系统的三位四通电磁阀。
6.按照权利要求3所述的高空消防救援车，其特征在于在工作平台上与云梯之间有一齿轮机构2，圆锥齿轮33与云梯支架34固接，圆锥齿轮35与固定在工作平台上的轴承支座37固接，支架34中装有限位轴36。
7.按照权利要求1所述的高空消防救援车，其特征在于冲击器25的空心活塞杆60固定连接支承套61，支承套转动连接刀架62，刀架62上有切刀69及排屑槽68并通过轴承65与螺帽64连接，刀架上有孔66、67，支承套61上有孔63。
专利摘要一种高空自动消防救援车，增加一个由储水罐、出水泵、进水泵构成的供水系统和由红外线跟踪摄像装置及探测器构成的自动控制系统。该车用液压机构实现控制，液压机构和自动控制系统均与计算机串联，实现消防救援全部自动化，并能远距离操纵，这种新结构的消防车适应范围广，伤亡事故少，安全可靠。
文档编号A62C27/00GK2113792SQ92202299
公开日1992年8月26日 申请日期1992年2月11日 优先权日1992年2月11日
发明者李耀诚, 李翰诚 申请人:李耀诚, 李翰诚