CN109453487A - 一种新型消防吊桶 - Google Patents

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翟红军
李琦
刘梅虎
杨建新
钱叶辉
周清艳
马启明
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Abstract

一种新型消防吊桶，包括控制装置(1)、控制线缆(2)、桶体(3)、吸/放水阀(4)、真空泵(5)和桶顶密封支撑座(6)，吸/放水阀(4)设置于桶体(3)底部，真空泵(5)通过螺栓固定在桶顶密封支撑座(6)上，真空泵(5)的吸风口和桶顶密封支撑座(6)上的出风口相接，控制线缆(2)有两组，一组与真空泵(5)连接，一组与吸/放水阀(4)的阀门电机(10)连接；本发明中的吸/放水阀能够重复启闭放水，可实现一次载水飞行过程中完成多次阀门的开启关闭，可合理有效的利用消防吊桶中的有限水源，尤其在水资源匮乏区域，大大提高直升机灭火效率，在森林防火扑救等方面将发挥出显著的作用。

Description

一种新型消防吊桶
技术领域
本发明属于航空消防灭火装备技术领域，具体涉及一种采用负压式自吸水方式的消防吊桶。
背景技术
传统的直升机采用消防吊桶取水时，一般采用浸没式取水和水泵吸水方式取水。采用浸没式取水是利用桶体自身的重力作用自然下沉，当桶体全部浸没水中以后提起，完成消防吊桶取水过程，这种取水方式取水需要取水区域水深要求不小于2m；水泵吸水方式取水是利用桶体底部高速轴流泵往桶内注水，当桶内全部注满水以后提起，完成消防吊桶取水过程，泵吸水式取水方式要求取水深度要求不小于0.5m。
现有的消防吊桶放水时放水口是采用多个粗绳索进行收口和打开，这种方式只能一次性打开，待水放完后再关闭，关闭后无法再次打开，放水流量和放水节奏无法控制，不利于珍贵水源的合理利用，不利于及时救火，影响了灭火效率。
综上所述，目前的消防吊桶取水时受制于取水深度，缩小了可选取水范围；放水时放水口只能一次性打开和关闭，不能合理利用水源，因此，目前消防吊桶存在着取水范围小，水源使用效率低等缺点。
发明内容
发明目的：为了克服现有消防吊桶存在的对水源深度要求高，放水救援时浪费水源等问题，本发明提供了一种消防吊桶，该消防吊桶能够将最低取水水源高度降到0.2m左右，扩充了消防吊桶的取水水源范围，并且可实现一次载水飞行过程中完成多次阀门的开启关闭，可合理有效的利用消防吊桶中的有限水源来提高灭火效率。
技术方案：一种新型消防吊桶，包括控制装置、控制线缆、桶体、吸/放水阀、真空泵和桶顶密封支撑座，吸/放水阀设置于桶体底部，真空泵通过螺栓固定在桶顶密封支撑座上，与桶体通过密封压片和密封垫连接组成为一个密闭空间；真空泵的吸风口和桶顶密封支撑座上的出风口相接，控制线缆有两组，一组与真空泵5连接，一组与吸/放水阀的阀门电机连接；
打开阀门电机，电机转动带动设置在吸/放水阀上的阀体向上运动打开阀口，打开真空泵对桶内抽真空，此时桶体产生内、外气压差，水在大气压作用下通过吸/放水阀阀口流进桶内；当桶内充满水后关闭阀门电机和真空泵完成吸水关闭阀口；打开控制装置1的控制阀门电机转动来带动阀体向上运动，打开阀口即可放水。
进一步地，所述吸/放水阀4包括阀体导向支撑杆、螺杆、阀门电机、阀门底座、阀体固定架、阀体密封隔板、阀体、螺杆滑块，阀体导向支撑杆的一端通过螺钉固定在阀门安装底座上，阀体密封隔板通过螺钉固定在阀体导向支撑杆的另一端，阀体固定架端头开有可穿过阀体导向支撑杆的滑道通孔，中间开有可穿过螺杆的螺纹孔，阀体固定架穿过螺纹孔和滑道通孔置于阀门安装底座和阀体密封隔板之间，阀门电机的输出轴通过螺杆连接环和螺杆固定在一起；螺杆连接环上的个螺杆紧固螺钉分别用来紧固阀门电机的输出轴和螺杆；
上述方案中，密封阀芯侧壁分别于阀体内侧壁和阀体密封隔板外侧壁贴合形成密封，阀门底座以及阀体的顶部和底部均设有开口，阀体的外径小于阀门底座的外径，使阀体底部能够完全贴紧在阀门底座上形成密封环，阀门底座上的开口位于密封环以内；
上述方案中，阀门电机通过与其输出轴相连的螺杆转动带动阀体固定架向上运动，使得阀体与阀门安装底座之间产生空隙，吸/放水阀开启实现吸/放水，向下运动阀体与阀门安装底座闭合，吸/放水阀关闭。
上述方案中，与外界接触的减震底座设置在阀门安装底座的下端。
上述方案中，阀体导向支撑杆有四个，阀体支撑架上设有四个用于与导向支撑杆配合的滑道通孔，密封阀芯通过四个导向支撑杆与阀门底座相连。
技术效果：本发明通过采用负压的方式来完成消防吊桶的自吸水功能，其利用大气压力解决了以往轴流泵吸水需要高功率、大电流的缺点，并且避免了轴流泵自身高度带的需要不小于0.5m的水源要求。负压自吸水式消防吊桶降低了对机载电源的要求，并极大的扩展了水源的选取范围，实现在浅水区域顺利取水，且取水速度快，尤其在水资源匮乏区域，大大加快直升机灭火速度，提高了救援效率。本发明中的吸/放水阀能够重复启闭放水，可实现一次载水飞行过程中完成多次阀门的开启关闭，可合理有效的利用消防吊桶中的有限水源，尤其在水资源匮乏区域，大大提高直升机灭火效率，在森林防火扑救等方面将发挥出显著的作用，为我国的林业事业做出巨大的贡献，在消防灭火技术领域具有广阔的应用前景。
附图说明
图1是本发明实施方式的结构示意图；
图2是本发明实施例中的吊桶安装示意图；
图3是本发明实施例中的吸/放水阀与吊桶安装示意图；
图4是本发明实施例中的吸/放水阀闭合状态示意图；
图5是本发明实施例中的吸/放水阀开启状态示意图；
图6是本发明实施例中的吸/放水阀结构示意图；
图7是本发明中阀门电机与螺杆连接示意图；
图8是本发明中阀体密封隔板和阀体连接示意图；
图9是本发明中阀体固定架结构示意图。
其中，1-控制装置、2-控制线缆、3-桶体、4-吸/放水阀、5-真空泵、6-桶顶密封支撑座、7-减震底座、8-阀体导向支撑杆、9-螺杆、10-阀门电机、11-阀门底座、12-阀体固定架、13-阀体密封隔板、14-阀体、15-螺杆滑块、16-螺纹孔、17-输出轴、18-滑道通孔、19-密封阀芯、20-螺杆连接环、21-螺杆紧固螺钉。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，下面对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
参照图1～图9所示，一种新型消防吊桶，包括控制装置1、控制线缆2、桶体3、吸/放水阀4、真空泵5和桶顶密封支撑座6，吸/放水阀4设置于桶体3底部，真空泵5通过螺栓固定在桶顶密封支撑座6上，与桶体3通过密封压片和密封垫连接组成为一个密闭空间；真空泵5的吸风口和桶顶密封支撑座6上的出风口相接，控制线缆2有两组，一组与真空泵5连接，一组与吸/放水阀4的阀门电机10连接；
进一步地，所述吸/放水阀4包括阀体导向支撑杆8、螺杆9、阀门电机10、阀门底座11、阀体固定架12、阀体密封隔板13、阀体14、螺杆滑块15，阀体导向支撑杆8的一端通过螺钉固定在阀门安装底座11上，阀体密封隔板13通过螺钉固定在阀体导向支撑杆8的另一端，阀体固定架12端头开有可穿过阀体导向支撑杆8的滑道通孔18，中间开有可穿过螺杆9的螺纹孔16，阀体固定架12穿过螺纹孔16和滑道通孔18置于阀门安装底座11和阀体密封隔板13之间，阀门电机10的输出轴17通过螺杆连接环20和螺杆9固定在一起；螺杆连接环20上的2个螺杆紧固螺钉21分别用来紧固阀门电机10的输出轴17和螺杆9；
上述方案中，密封阀芯19侧壁分别于阀体14内侧壁和阀体密封隔板13外侧壁贴合形成密封，阀门底座11以及阀体14的顶部和底部均设有开口，阀体14的外径小于阀门底座11的外径，使阀体14底部能够完全贴紧在阀门底座11上形成密封环，阀门底座11上的开口位于密封环以内；
上述方案中，阀门电机10通过与其输出轴17相连的螺杆9转动带动阀体固定架12向上运动，使得阀体14与阀门安装底座11之间产生空隙，吸/放水阀4开启实现吸/放水，向下运动阀体14与阀门安装底座11闭合，吸/放水阀4关闭。
上述方案中，与外界接触的减震底座7设置在阀门安装底座11的下端。
上述方案中，阀体导向支撑杆8有四个，阀体支撑架上设有四个用于与导向支撑杆8配合的滑道通孔16，密封阀芯19通过四个导向支撑杆8与阀门底座11相连。
打开阀门电机10，电机转动带动设置在吸/放水阀4上的阀体14向上运动打开阀口，打开真空泵5对桶内抽真空，此时桶体3产生内、外气压差，水在大气压作用下通过吸/放水阀4阀口流进桶内；当桶内充满水后关闭阀门电机10和真空泵5完成吸水关闭阀口；打开控制装置1的控制阀门电机10转动来带动阀体14向上运动，打开阀口即可放水。
本发明的工作原理：
本发明安装于直升机机腹下方，由直升机携带消防吊桶3到达水源上空，将吊桶底部放入水中，启动控制电源，吸/放水阀4打开，同时真空泵5开始工作，此时桶体3内/外产生气压差，水在大气压作用下通过吸/放水阀4阀口流进桶内，完成吊桶3取水，然后控制装置控制阀门电机10转动来带动阀体14向下运动，关闭阀口；当需要放水时，只需要控制装置1控制阀门电机10转动来带动阀体14向上运动，打开阀口，水在自身重力作用下由吸/放水阀4阀口流出。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (4)

1.一种新型消防吊桶，其特征在于：包括控制装置(1)、控制线缆(2)、桶体(3)、吸/放水阀(4)、真空泵(5)和桶顶密封支撑座(6)，吸/放水阀(4)设置于桶体(3)底部，与桶体(3)通过密封压片和密封垫连接组成为一个密闭空间，真空泵(5)通过螺栓固定在桶顶密封支撑座(6)上，真空泵(5)的吸风口和桶顶密封支撑座(6)上的出风口相接，控制线缆(2)有两组，一组与真空泵(5)连接，一组与吸/放水阀(4)的阀门电机(10)连接；
打开阀门电机(10)，电机转动带动设置在吸/放水阀(4)上的阀体(14)向上运动打开阀口；打开真空泵(5)对桶内抽真空，此时桶体(3)产生内、外气压差，水在大气压作用下通过吸/放水阀(4)阀口流进桶内；当桶内充满水后关闭阀门电机(10)和真空泵(5)阀口关闭；打开控制装置(1)的控制阀门电机(10)转动来带动阀体(14)向上运动，打开阀口即可放水。
2.如权利要求1所述的一种新型消防吊桶，其特征在于：所述吸/放水阀(4)包括阀体导向支撑杆(8)、螺杆(9)、阀门电机(10)、阀门底座(11)、阀体固定架(12)、阀体密封隔板(13)、阀体(14)、螺杆滑块(15)，阀体导向支撑杆(8)的一端固定连接在阀门安装底座(11)上，另一端与阀体密封隔板(13)固定连接，阀体固定架(12)端头开有可穿过阀体导向支撑杆(8)的滑道通孔(18)，中间开有可穿过螺杆(9)的螺纹孔(16)，阀体固定架(12)穿过螺纹孔(16)和滑道通孔(18)置于阀门安装底座(11)和阀体密封隔板(13)之间，阀门电机(10)的输出轴(17)通过螺杆连接环(20)和螺杆(9)固定在一起；螺杆连接环(20)上的2个螺杆紧固螺钉(21)分别用来紧固阀门电机(10)的输出轴(17)和螺杆(9)；
密封阀芯(19)分别于阀体(14)内侧壁和阀体密封隔板(13)外侧壁贴合形成密封，阀门底座(11)以及阀体(14)的顶部和底部均设有开口，阀体(14)的外径小于阀门底座(11)的外径，使阀体(14)底部能够完全贴紧在阀门底座(11)上形成密封环，阀门底座(11)上的开口位于密封环以内；
阀门电机(10)通过与其输出轴(17)相连的螺杆(9)转动带动阀体固定架(12)向上运动，使得阀体(14)与阀门安装底座(11)之间产生空隙，吸/放水阀(4)开启实现吸/放水，向下运动阀体(14)与阀门安装底座(11)闭合，吸/放水阀(4)关闭。
3.如权利要求2所述的一种新型消防吊桶，其特征在于：与外界接触的减震底座(7)设置在阀门安装底座(11)的下端。
4.如权利要求2所述的一种新型消防吊桶，其特征在于：阀体导向支撑杆(8)有四个，阀体支撑架上设有四个用于与导向支撑杆(8)配合的滑道通孔(16)，密封阀芯(19)通过四个导向支撑杆(8)与阀门底座(11)相连。
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