CN105268136B - 一种多功能消防车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多功能消防车，包括汽车底盘、水泵室、液罐、车体、转台、臂架、作业平台、水炮、液压系统、电气系统和应急系统，液罐包括水罐和泡沫罐，水罐上有注水口。水泵室设有水泵、取力器、真空泵和发动机，发动机通过取力器与水泵连接，水泵与真空泵连接。水罐和泡沫罐连接到水泵的入口，水泵出口一路通过水炮供水阀连接到水炮，一路通过低压出水阀连接到低压出水口，一路通过水罐注水阀连接到水罐。本发明含有举高喷射消防车、泡沫消防车和抢险救援消防车的功能，适用于城市消防队和企业消防队的灭火救援，对减少火灾损失和人员伤亡将起到重要的作用。

Description

一种多功能消防车

技术领域

本发明属于消防设备技术领域，涉及一种消防车，具体设计一种多功能消防车。

背景技术

不同的场所发生火灾时，往往需要不同的灭火剂进行扑救，比如在某些化工物料发生火灾时，必须使用泡沫灭火剂扑救，而且针对不同的化工物料需要不同浓度的泡沫灭火剂扑救。目前使用的消防车，多配备有储水箱和泡沫剂储存箱，二者通过管汇与消防总管连接，而且在与储水箱和泡沫剂储存箱连接的支管上分别设置增压泵和手动控制阀。在对不同场所火灾的消防作业中，水和泡沫剂的搭配比例完全靠手工操作手动控制阀来控制。这种水与泡沫剂比例控制准确程度完全依赖消防人员的经验，特别是在消防作业中往往非常忙乱，这种比例控制极难把握，要么泡沫剂过浓，导致原料资源的浪费和消防费用的加大；要么泡沫剂浓度不够，影响消防效果和效率，导致灾害损失的扩大。

改革开放以来，我国经济建设迅猛发展，城市规模快速增大，急需质量优良、功能齐全的消防车辆，目前使用的消防车功能单一，不能满足实际消防需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种多功能消防车，可满足消防启动迅速、快速达到的实际消防的要求。

本发明的技术方案是：多功能消防车，包括汽车底盘、水泵室、液罐、车体、转台、臂架、作业平台、水炮、液压系统、电气系统和应急系统，液罐包括水罐和泡沫罐，水罐上有注水口。水泵室设有水泵、取力器、真空泵和发动机，发动机通过取力器与水泵连接，水泵与真空泵连接。水罐和泡沫罐连接到水泵的入口，水泵出口一路通过水炮供水阀连接到水炮，一路通过低压出水阀连接到低压出水口，一路通过水罐注水阀连接到水罐。

取力器设有水泵输出法兰和变速箱输出法兰，水泵输出法兰与水泵连接，变速箱输出法兰与油箱连接。车体包括主梁、副梁、水平固定支腿、垂直支腿、水平活动支腿和连板。连板与副梁焊接连接，与主梁用螺纹连接。车体设有上连板和下连板，下连板与主梁连接，下连板与上连板用螺栓连接，下连板与上连板之间加设尼龙垫块。转台设置在副梁与臂架之间，转台设有主臂下铰点、主臂变幅油缸下铰点、回转马达及减速机构、回转支撑和中心回转接头。臂架包括主臂和曲臂，主臂包括基本臂、主臂上铰点、主臂下铰点、Ⅰ节伸缩臂和Ⅱ节伸缩臂。曲臂包括曲臂变幅摆杆铰点、主臂变幅油缸上铰点、平台调平油缸、曲臂变幅油缸、曲臂变幅推杆铰点、曲臂下铰点、摆杆铰点、曲臂上铰点和推杆铰点。液罐中水罐和泡沫罐由隔板隔开，水罐设有水罐注水口、水罐外注水口、水罐人孔盖、水位传感器杆法兰和水罐溢流口。泡沫罐设有泡沫罐人孔盖、泡沫罐溢流口、泡沫位计传感器法兰、泡沫罐和泡沫吸入管。液罐的下部设有连接板。

本发明多功能消防车以汽车底盘为主体加装副梁及支腿、转台、臂架、作业平台、举高消防水炮、液罐（水罐+泡沫罐）、水泵，形成多功能的消防车。多功能消防车的副梁及支腿、转台、臂架经过强度计算，材料主要选择消防车吊臂用BS700MCJ4热轧卷钢，选材合理，避免弹性变形。水泵经多年市场验证可靠性高，液罐选用不锈钢板材焊接而成，避免腐蚀。作业平台上装有水炮，可打水或打泡沫，经久耐用、性能稳定。本发明的特点是：①汽车发动机经水泵取力器带动水泵运转，使水泵系统工作，进行消防灭火，灭火时可用车自带水、消火栓供水、自然界水源等，并可加入B类泡沫；②汽车发动机经油泵取力器带动液压油泵运转，使液压系统工作，使臂架、支腿能够展开与收回。多功能消防车以登高平台消防定义车型，同时具有泡沫消防车、举高喷射消防车的功能。

本发明多功能消防车设计先进，含有举高喷射消防车、泡沫消防车和抢险救援消防车的功能，适用城市消防队和企业消防队的灭火救援，对减少火灾损失和人员伤亡将起到重要作用，是国家消防体系中必备消防车型，关系到国计民生。本发明设计合理、选型先进、质量可靠、性能优良。

附图说明

图1为本发明多功能消防车的外形图；

图2为水泵系统示意图；

图3为取力器结构示意图；

图4为车体示意图；

图5为副梁与主梁的连接示意图；

图6为转台示意图；

图7为主臂示意图；

图8为主臂截面示意图；

图9为曲臂示意图；

图10为作业平台示意图；

图11为液灌示意图；

图12为液灌与副梁的连接示意图；

图13为液压系统示意图；

图14为多功能消防车臂架展开性能曲线图。

其中：

1—取力器、2—水泵输出法兰、3—变速箱输出法兰、4—副梁、5—转台、6—水平固定支腿、7—垂直支腿、8—水平活动支腿、9—连板、10—上连板、11—尼龙垫块、12—下连板、13—、14—主臂下铰点、15—隔板、16—主臂变幅油缸下铰点、17—回转马达及减速机构、18—回转支撑、19—中心回转接头、20—主臂下铰点、21—基本臂、22—Ⅰ节伸缩臂、23—Ⅱ节伸缩臂、24—主臂上铰点、25—曲臂变幅摆杆铰点、26—主臂变幅油缸上铰点、27—曲臂、28—平台调平油缸、29—曲臂变幅油缸、30—曲臂变幅推杆铰点、31—曲臂下铰点、32—摆杆铰点、33—曲臂上铰点、34—推杆铰点、35—平台、36—平台铰点、37—平台条调平的推杆铰点、38—水罐、39—水罐注水口、40—水罐外注水口、41—水罐人孔盖、42—水位传感器杆法兰、43—水罐溢流口、44—泡沫罐人孔盖、45—泡沫罐溢流口、46—泡沫位计传感器法兰、47—泡沫罐、48—连接板、49—泡沫吸入管、50—真空泵、51—发动机、52—水泵、53—注水口、54—吸水口阀、55—外吸泡沫口、F1—外吸泡沫阀、F2—排污阀、F3—泡沫供液阀、F4—水罐注水阀、F5—水罐出水阀、F6—清洗阀、F7—水炮供水阀、F8—低压出水阀。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明。本发明保护范围不限于实施例，本领域技术人员在权利要求限定的范围内做出任何改动也属于本发明保护的范围。

本发明多功能消防车如图1、图2所示，包括汽车底盘、水泵室、液罐、车体、转台5、臂架、作业平台、水炮、液压系统、电气系统和应急系统，液罐包括水罐38和泡沫罐47，水罐上有注水口53。水泵室设有水泵52、取力器1、真空泵50和发动机51，发动机通过取力器与水泵连接，水泵与真空泵连接。水罐通过水罐出水阀F5连接到水泵的入口，泡沫罐通过泡沫供液阀F3连接到水泵的入口，水泵出口一路通过水炮供水阀F7连接到水炮，一路通过低压出水阀F8连接到低压出水口，一路通过水罐注水阀F4连接到水罐。多功能消防车设有吸水口阀54和外吸泡沫口55，吸水口阀54和外吸泡沫口连接到水泵的入口。水泵出口通过清洗阀F6连接到水泵入口。

如图3所示，取力器1设有水泵输出法兰2和变速箱输出法兰3，水泵输出法兰与水泵连接，变速箱输出法兰与油箱连接。发动机带动取力器运转，取力器采用夹心式结构，取力器在发动机与变速箱之间。对于夹心式取力器，当发动机工作时，变速箱不工作，取力器工作，水泵传动轴工作。如图4所示，车体包括主梁、副梁4、水平固定支腿6、垂直支腿7、水平活动支腿8和连板9，副梁上设有转台5。连板与副梁焊接连接，与主梁用螺纹连接。每个支腿包括垂直支腿和水平支腿两种，垂直支腿和水平支腿均可伸缩，以满足作业时整机稳定性要求，并将整机支起，这种支腿形式俗称H形支腿，H形支腿的特点是结构简单，制造方便，实用性强，是举高类消防车支腿的通用形式。垂直支腿即垂直于油缸，在油缸的下面带有支脚盘，垂直支腿与水平活动支腿相互垂直成为一体，在水平活动支腿与固定支腿之间装有滑块。如图5所示，车体设有上连板10和下连板12，副梁与主梁的另一种连接方式为：用螺栓与主梁连接，装配时先将副梁放到主梁上，下连板与主梁连接，下连板与上连板用螺栓连接，下连板与上连板之间加设尼龙垫块11。副梁与主梁的定位，并能保证受力均匀。

如图6所示，转台5设置在副梁与臂架之间，转台设有主臂下铰点14、主臂变幅油缸下铰点16、回转马达及减速机构17、回转支撑18和中心回转接头19。臂架包括主臂和曲臂27，如图7、图8所示，主臂包括基本臂21、主臂上铰点24、主臂下铰点20、Ⅰ节伸缩臂22和Ⅱ节伸缩臂23。Ⅰ节伸缩臂22和Ⅱ节伸缩臂的截面为四边形，上面是平板，独特之处在左右立面有些凸凹不平，下面底板为中间下凹形，以增加臂的刚度，减少弹性变形。

如图9所示，曲臂包括曲臂变幅摆杆铰点25、主臂变幅油缸上铰点26、平台调平油缸28、曲臂变幅油缸29、曲臂变幅推杆铰点30、曲臂下铰点31、摆杆铰点32、曲臂上铰点33和推杆铰点34。曲臂的变幅采用推摆杆机构，曲臂的结构是独特的弯曲形，主要是满足臂架收回时的行驶状态的布置，并最大的满足举升高度。如图10所示，平台35、平台铰点36和平台条调平的推杆铰点37。工作平台由曲臂实现最后的举升，工作平台与曲臂相连的铰点在工作平台的下方，这样的布置是满足行驶状态和最大举升高度的要求。

如图11所示，液灌为不锈钢板焊接而成，满足防腐要求。液罐中水罐38和泡沫罐47由隔板15隔开，水罐设有水罐注水口39、水罐外注水口40、水罐人孔盖41、水位传感器杆法兰42和水罐溢流口43。泡沫罐设有泡沫罐人孔盖44、泡沫罐溢流口45、泡沫位计传感器法兰46、泡沫罐47和泡沫吸入管49。液罐的下部设有连接板48。如图12所示，液罐与副梁4通过螺栓连接，液罐包括水罐38和泡沫罐47。图13为液压系统示意图，下车液压系统主阀采用负载敏感比例多路阀，完成对支腿的水平及垂直油缸控制，这种多路阀是电液比例阀，由电信号来定开口的大小，也可手动操作杆手动操作。在下车液压系统中设有上下车切换阀，用以完成上车臂架或下车支腿的工作切换，上下车切换阀采用换向阀。上车液压系统主要完成对转台、臂架、平台的控制，上车液压主阀为负载敏感电液比例阀，并带总卸荷阀。当主系统故障时，用应急泵进行短时操作，将车收回，应急油泵由小型汽油机M驱动。图14为登高作业性能曲线图，在曲线的阴影区是安全作业区域。

本发明多功能消防车的操作过程为：①吸真空：所有阀门关闭，将吸水口闷盖打开并插入自然界水源，真空泵运转，将水泵内空气抽出，形成负压，自然界水引入泵体内，此时水泵运转同时打开水泵出水口水泵开始打水；②用水罐自带水打水：打开水罐出水阀、水泵出水口，使水泵运转；③向水罐注水：吸真空完成后，水泵运转并同时打开水罐注水阀；④打水时加入泡沫：打开泡沫供液阀，B类泡沫液被吸入泵内与水混合被打出；⑤管路清洗：通常用罐内清水不能用自然界水，打开水罐出水阀，水泵低速运转，不关闭原来的出水口，打开清洗阀，实际上清洗阀出口与泡沫供液阀出口接近，水泵出水口要有一定高度，在水泵低速运转时较充分循环，直至出水口打出清水，完成对泡沫管路的清洗；⑥用消火栓或水罐车供水：将消火栓打开，用消防水带连接水罐两侧的注水口和消火栓，或将水带连接消火栓的接口连接水罐车出水口；⑦外吸泡沫：当罐内泡沫用完时，可将外吸泡沫口插入泡沫桶内，打开外吸泡沫阀，将泡沫液引入。

Claims (9)

1.一种多功能消防车，包括汽车底盘、水泵室、液罐、车体、转台（5）、作业平台、水炮、液压系统、电气系统和应急系统，所述液罐包括水罐（38）和泡沫罐（47），水罐上有注水口（53），其特征是：水泵室设有水泵（52）、取力器（1）、真空泵（50）和发动机（51），所述发动机通过取力器与水泵连接，水泵与真空泵连接；所述水罐和泡沫罐连接到水泵的入口，所述水泵出口一路通过水炮供水阀（F7）连接到水炮，一路通过低压出水阀（F8）连接到低压出水口，一路通过水罐注水阀（F4）连接到水罐；多功能消防车设有吸水口阀（54）和外吸泡沫口（55），吸水口阀（54）和外吸泡沫口连接到水泵的入口；水泵出口通过清洗阀（F6）连接到水泵入口；所述多功能消防车的操作过程为：①吸真空：所有阀门关闭，将吸水口闷盖打开并插入自然界水源，真空泵运转，将水泵内空气抽出，形成负压，自然界水引入泵体内，此时水泵运转同时打开水泵出水口水泵开始打水；②用水罐自带水打水：打开水罐出水阀、水泵出水口，使水泵运转；③向水罐注水：吸真空完成后，水泵运转并同时打开水罐注水阀；④打水时加入泡沫：打开泡沫供液阀，B类泡沫液被吸入泵内与水混合被打出；⑤管路清洗：通常用罐内清水不能用自然界水，打开水罐出水阀，水泵低速运转，不关闭原来的出水口，打开清洗阀，实际上清洗阀出口与泡沫供液阀出口接近，水泵出水口要有一定高度，在水泵低速运转时较充分循环，直至出水口打出清水，完成对泡沫管路的清洗；⑥用消火栓或水罐车供水：将消火栓打开，用消防水带连接水罐两侧的注水口和消火栓，或将水带连接消火栓的接口、连接水罐车出水口；⑦外吸泡沫：当罐内泡沫用完时，可将外吸泡沫口插入泡沫桶内，打开外吸泡沫阀，将泡沫液引入。

2.根据权利要求1所述的多功能消防车，其特征是：所述取力器（1）设有水泵输出法兰（2）和变速箱输出法兰（3），水泵输出法兰与水泵连接，变速箱输出法兰与油箱连接。

3.根据权利要求1所述的多功能消防车，其特征是：所述车体包括主梁、副梁（4）、水平固定支腿（6）、垂直支腿（7）、水平活动支腿（8）和连板（9），副梁上设有转台（5）；所述连板与副梁焊接连接，与主梁用螺纹连接。

4.根据权利要求3所述的多功能消防车，其特征是：所述车体设有上连板（10）和下连板（12），所述下连板与主梁连接，下连板与上连板用螺栓连接，下连板与上连板之间设有尼龙垫块（11）。

5.根据权利要求1所述的多功能消防车，其特征是：所述转台（5）设置在副梁与臂架之间，转台设有主臂下铰点（14）、主臂变幅油缸下铰点（16）、回转马达及减速机构（17）、回转支撑（18）和中心回转接头（19）。

6.根据权利要求5所述的多功能消防车，其特征是：所述臂架包括主臂和曲臂（27），所述主臂包括基本臂（21）、主臂上铰点（24）、主臂下铰点（20）、Ⅰ节伸缩臂（22）和Ⅱ节伸缩臂（23）。

7.根据权利要求6所述的多功能消防车，其特征是：所述曲臂（27）包括曲臂变幅摆杆铰点（25）、主臂变幅油缸上铰点（26）、平台调平油缸（28）、曲臂变幅油缸（29）、曲臂变幅推杆铰点（30）、曲臂下铰点（31）、摆杆铰点（32）、曲臂上铰点（33）和推杆铰点（34）。

8.根据权利要求1所述的多功能消防车，其特征是：所述液罐中水罐（38）和泡沫罐（47）由隔板（15）隔开，所述水罐设有水罐注水口（39）、水罐外注水口（40）、水罐人孔盖（41）、水位传感器杆法兰（42）和水罐溢流口（43）；所述泡沫罐设有泡沫罐人孔盖（44）、泡沫罐溢流口（45）、泡沫位计传感器法兰（46）、泡沫罐（47）和泡沫吸入管（49）。

9.根据权利要求8所述的多功能消防车，其特征是：所述液罐的下部设有连接板（48）。

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