CN110905024A - 一种救援设备、车辆及救援方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种救援设备、车辆及救援方法，所述救援设备包括抽吸管、风机系统和喷气松解系统，所述抽吸管与风机系统的抽风口相连通，风机系统能够产生负压以使抽吸管抽吸覆盖物；所述喷气松解系统包括空压机组、喷气管路和喷嘴；所述空压机组产生的压缩空气能够通过喷气管路经喷嘴喷出，以对待抽吸覆盖物进行松解。本发明采用风机系统产生的负压使抽吸管抽吸覆盖物，通过非机械接触方式气力抽吸替代人工挖掘，能够避免对被掩埋对象造成二次伤害，降低了人工劳动强度、缩短了救援时间，能够显著提高救援效率；辅以喷气松解系统对覆盖密实的颗粒物进行松解，不仅有助于加快覆盖物抽吸速度，且有助于尽早发现被掩埋对象，调整救援策略。
Description
技术领域
本发明涉及一种救援设备、车辆及救援方法，属于应急救援技术领域。
背景技术
地震、泥石流、塌方等灾害或交通、工地事故等特殊事故中容易造成人员或设备被掩埋的情况，目前营救被土石掩埋对象主要以工程机械挖掘和人工清理为主。虽然通用工程机械（如：挖掘机）能够快速挖掘出大量覆盖物，然而，这类设备在开挖时由于强大的振动，极易造成掩埋现场的二次坍塌与破坏，也容易出现在操作者不知情的情况下，因机械接触对掩埋对象造成二次损伤。目前在挖掘至接近掩埋对象时，仍主要通过铲挖、手刨等人工挖掘方式进行救援，遇到覆盖密实的颗粒物，人工挖掘难度大、劳动强度大、救援效率低，易延误最佳救援时机。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种救援设备、车辆及救援方法，能够避免机械接触对掩埋对象的二次损伤，提高救援效率。
为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：
第一方面，本发明提供了一种救援设备，包括抽吸管、风机系统和喷气松解系统，所述抽吸管与风机系统的抽风口相连通，风机系统能够产生负压以使抽吸管抽吸覆盖物；所述喷气松解系统包括空压机组、喷气管路和喷嘴；所述空压机组产生的压缩空气能够通过喷气管路经喷嘴喷出，以对待抽吸覆盖物进行松解。
结合第一方面，进一步的，所述喷气松解系统还包括手持喷枪；手持喷枪的进气口与所述喷气管路的喷气口连通，出气口与所述喷嘴的进气口连通；所述手持喷枪具有能够连通和切断喷气管路与喷嘴之间气路的气路开关。
结合第一方面，进一步的，所述手持喷枪的出气口通过加长管与所述喷嘴的进气口连通。
结合第一方面，进一步的，所述喷气松解系统还包括卷管装置，用于收集所述喷气管路。
结合第一方面，进一步的，还包括抽吸臂架，所述抽吸臂架包括臂架回转机构、连接于回转机构上的臂架举升机构和连接于臂架举升机构上的可伸缩臂架，所述抽吸管连接于所述可伸缩臂架上。
结合第一方面，进一步的，所述抽吸管与风机系统之间还连接有除尘系统。
结合第一方面，进一步的，所述风机系统包括风机、设于风机进气口处的进气消音器和/或设于风机出气口处的排气消音器。
结合第一方面，进一步的，所述抽吸管的抽吸口还通过延长管连接有柔性抽吸头。
结合第一方面，进一步的，还包括储料罐，所述储料罐进料口与抽吸管的出料口相对接，用于暂存抽吸管所抽吸的覆盖物。
结合第一方面，进一步的，所述储料罐上连接有罐门开启机构和罐体举升机构，所述罐门开启机构和罐体举升机构分别与液压系统连接，根据液压系统提供的动力能够驱动罐门开启机构开启储料罐的罐门，同时能够驱动罐体举升机构使储料罐远离罐门的一端抬起，实现储料罐卸料。
结合第一方面，进一步的，还包括电控系统，所述电控系统包括能够相互切换的本机操作装置和遥控操作装置，通过本机操作装置或遥控操作装置能够实现风机系统和喷气松解系统的启停控制。
第二方面，本发明提供了一种救援车辆，包括车体，还包括前述任一项所述的救援设备，所述救援设备连接于车体上。
第三方面，本发明还提供了一种前述任一项所述救援设备的救援方法，包括如下步骤：
将抽吸管移动至待抽吸覆盖物上方，开启风机系统，利用风机系统产生负压以使抽吸管抽吸覆盖物；
或，
将抽吸管移动至待抽吸覆盖物上方，使喷气松解系统的喷嘴对准待抽吸覆盖物；
开启风机系统及喷气松解系统，喷气松解系统通过压缩空气对待抽吸覆盖物进行喷气松解，风机系统产生负压以使抽吸管抽吸覆盖物。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果至少包括：
采用风机系统产生的负压使抽吸管抽吸覆盖物，通过非机械接触方式气力抽吸替代人工挖掘，能够避免对被掩埋对象造成二次伤害，降低了人工劳动强度、缩短了救援时间，能够显著提高救援效率；辅以喷气松解系统对覆盖密实的颗粒物进行松解，不仅有助于加快覆盖物抽吸速度，且有助于尽早发现被掩埋对象，调整救援策略。
附图说明
图1是根据本发明实施例提供的一种救援车辆的结构示意图；
图2是根据本发明实施例提供的一种救援车辆的使用状态下的结构示意图。
图中：1、底盘；2、副车架；3-1、臂架回转机构；3-2、臂架举升机构；3-3、可伸缩臂架；3-4、抽吸管；4、风机系统；4-1、风机；4-2、进气消音器；4-4、排气消音器；5、传动装置；6、除尘系统；7-1、罐门开启机构；7-2、罐体举升机构；7-3、储料罐；8、液压系统；9-1、本机操作装置；9-2、遥控操作装置；10-1、空压机组；10-2、卷管装置；11、延长管；12、柔性抽吸头；13、手持喷枪；13-2、加长管；13-3、喷嘴。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，本发明实施例提供的救援设备，包括风机系统4、抽吸管3-4和喷气松解系统。抽吸管3-4与风机系统4的抽风口相连通，风机系统4能够产生负压以使抽吸管3-4抽吸覆盖物。喷气松解系统包括空压机组10-1、喷气管路和喷嘴13-3，空压机组10-1产生的压缩空气能够通过喷气管路经喷嘴13-3喷出，以对待抽吸覆盖物进行喷气松解。
本发明实施例提供的救援设备，采用风机系统4产生负压以使抽吸管3-4抽吸覆盖物，非机械接触救援方式能够替代人工挖掘，避免机械接触对被掩埋对象造成的二次伤害，且能够显著降低人工劳动强度、缩短救援时间，提高救援效率；同时本发明实施例提供的救援设备还配置了喷气松解系统，能够对覆盖密实的颗粒物进行喷气松解，有助于提高抽吸工作效率，且有助于尽早发现被掩埋对象，调整救援策略。
本发明实施例提供的抽吸管3-4可以采用内部嵌有螺旋钢丝的聚酯纤维型软管，具有柔性、耐磨、耐负压的特性，能够确保在抽吸覆盖物过程中不会发生抽吸管3-4被吸瘪的现象。为了适应狭小空间、不同距离及深度救援区域的需要，抽吸管3-4的抽吸口还可以连接延长管11，于延长管11的末端连接柔性抽吸头12。延长管11不限于一段，也可以是多段，采用分段连接方式连接，延长管11与抽吸管3-4之间、以及相邻延长管11之间可以通过连接法兰连接，也可以通过螺纹连接，但不论以何种连接方式进行连接，都应当保证连接处的密封性能，以保证抽吸管3-4的管路中能够形成足够的负压和风量。柔性抽吸头12的头部可以采用耐磨性能较好的软质材料，以免在救援过程中意外碰到被掩埋对象而造成二次伤害。通常情况下，柔性抽吸头12的头部长度小于500毫米，无需考虑被吸瘪的可能性。
作为本发明的一种实施例，喷气松解系统更具体的可以包括手持喷枪13。手持喷枪13的进气口与喷气管路的喷气口连通，出气口与喷嘴13-3的进气口连通；所述手持喷枪13配置有气路开关，通过控制气路开关能够连通和切断喷气管路与喷嘴13-3之间的气路。手持喷枪13的设置更便于救援人员进行现场操作，及时掌控现场救援情况，辅以气路开关能够更精准的对密实区域进行松解。
手持喷枪13的出气口可以连接加长管13-2，通过加长管13-2使手持喷枪13的出气口与喷嘴13-3的进气口连通。若救援区域为狭小空间（如深井或管道），将接有加长管13-2的喷嘴13-3指向救援区域的周边掩埋物进行喷气松解，以提高抽吸效率，但应注意防止救援区域塌陷。
为了便于收集喷气管路，喷气松解系统还配置有卷管装置10-2。卷管装置可以是现有的电控卷管器也可以是机械卷管器。具体的，卷管装置可以包括卷轴和能够绕卷轴转动的卷筒，喷气管路采用软管，缠绕于卷筒上。使用时，将喷气管路拉出，卷筒绕卷轴正向旋转；使用后，卷筒绕卷轴反向旋转，实现喷气管路自动收回。
为了更方便对抽吸管3-4进行方位控制，本发明实施例提供的救援设备还可以包括抽吸臂架，抽吸臂架包括依次连接的臂架回转机构3-1、臂架举升机构3-2和可伸缩臂架3-3；臂架回转机构3-1能够带动臂架举升机构3-2和可伸缩臂架3-3左右回转；臂架举升机构3-2能够调节可升缩臂架的抬起高度，从而调节抽吸管3-4的高度；抽吸管3-4连接于可伸缩臂架3-3上，可伸缩臂架3-3能够调节抽吸管3-4的工作半径，可伸缩臂架3-3的前端可以连接弧形导向支撑件，能够对抽吸管3-4起到支撑及滑动导向作用。
抽吸管3-4与风机系统4之间还连接有除尘系统6。风机系统4所产生的负压和风量能够同时将覆盖物中的粉尘、砂石、砖块等固体物料吸入抽吸管3-4中，少量细小颗粒会随着气流进入除尘系统，除尘系统能够对所抽吸的气流进行过滤，保证进入风机系统的气流的含尘量满足风机使用要求，以延长风机使用寿命。
为了降低作业过程中产生的噪音，风机系统4于风机4-1进气口处设置进气消音器4-2，同时也可以在风机4-1出气口处设置排气消音器4-4。风机系统4中的风机4-1可采用高负压罗茨风机或离心风机，可提供不小于5000m³/h的风量以实现砂石、砖块等固体物料的吸取。
作为本发明的一种实施例，救援设备还可以配置储料罐7-3，储料罐7-3上设置有进料口和出气孔。储料罐7-3的进料口与抽吸管3-4的出料口相对接，用于暂存抽吸管3-4所抽吸的覆盖物。前述的除尘系统的进气端可以与储料罐7-3的出气孔相连，以对进入风机系统的气流进行过滤除尘。储料罐7-3的设置不仅便于覆盖物转移运输，且密封的储料空间能够最大限度的减少扬尘，更有助于改善作业环境。
储料罐7-3上连接有罐门开启机构7-1和罐体举升机构7-23-2，罐门开启机构7-1和罐体举升机构7-2均可以选用液压伸缩油缸。所述罐门开启机构7-1和罐体举升机构7-2分别与液压系统8连接，根据液压系统8提供的动力能够驱动罐门开启机构7-1开启储料罐7-3的罐门，同时能够驱动罐体举升机构7-2使储料罐7-3远离罐门的一端抬起，实现储料罐7-3卸料。需要说明的是，在本发明实施例中也可以采用前述的液压系统8同时为空压机组10-1及抽吸臂架提供驱动力，但不限于此，也可以分别为空压机组10-1及抽吸臂架配置各自的驱动系统。
本发明实施例提供的救援设备中电控系统同时具有本机操作装置9-1和遥控操作装置9-2，本机操作装置9-1和遥控操作装置9-2可以互相切换使用，通过本机操作装置9-1或遥控操作装置9-2能够实现风机系统4和喷气松解系统的启停控制。救援中，救援人员可以手持遥控操作装置9-2，近距离实时观察覆盖物抽吸情况，根据抽吸头12距离被掩埋对象的远近程度，控制风机4-1转速以增大或减少抽吸力，并根据需要随时停止或启动抽吸作业。遥控操作装置9-2的配置方便救援人员进行远程操控，操作更加方便、及时。
本发明实施例还提供了一种救援车辆，包括车体和前述救援设备。车体包括底盘1、副车架2和发动机，副车架2、发动机、喷气松解系统及液压系统8均连接于底盘1上，风机系统4、除尘系统6、储料罐7-3均设于副车架2上。车辆停车工作时，由底盘1上的发动机通过传动装置5为液压系统8提供动力，液压系统8为抽吸臂架的左右回转、举升和伸缩动作以及风机4-1运转和空压机组10-1工作提供动力。
在特殊灾害中，营救被泥土、砂石等掩埋对象时，将救援车辆行驶至救援现场，并将其停放在距离掩埋点的安全位置处，以避免因车辆振动对掩埋区域造成的二次坍塌。储料罐7-3中的物料装满后，可将救援车辆行驶至指定区域，利用罐门开启机构7-1和罐体举升机构7-2进行卸料。
本发明实施例还提供了一种救援方法，适用于前述的救援设备，所述方法包括如下步骤：
将抽吸管3-4移动至待抽吸覆盖物上方，使喷气松解系统的喷嘴13-3对准待抽吸覆盖物；
开启风机系统4及喷气松解系统，喷气松解系统通过压缩空气对待抽吸覆盖物进行喷气松解，风机系统4产生负压以使抽吸管3-4抽吸覆盖物。
通过移动抽吸管3-4对掩埋点进行连续抽吸，使覆盖物不断减少，直到被掩埋对象的埋藏部分暴露出来，便于救援人员徒手将其从掩埋物中救出。
应当指出，对于是否需要喷气松解系统是根据实际情况而确定的，比如：对于覆盖物较为密实的救援区域，若风机系统4抽吸较为困难，则应当开启喷气松解系统，以对救援区域的覆盖物进行松解，提高覆盖物抽吸效率，缩短救援时间。但对于覆盖物比较松散的救援区域，可以不使用喷气松解系统，因此，本发明实施例提供的救援方法还可以包括如下步骤：
将抽吸管3-4待抽吸覆盖物上方，开启风机系统4，利用风机系统4产生负压以使抽吸管3-4盖物；直到被掩埋对象的埋藏部分暴露出来，便于救援人员徒手将其从掩埋物中救出。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (13)
1.一种救援设备，其特征在于，包括抽吸管、风机系统和喷气松解系统，所述抽吸管与风机系统的抽风口相连通，风机系统能够产生负压以使抽吸管抽吸覆盖物；所述喷气松解系统包括空压机组、喷气管路和喷嘴；所述空压机组产生的压缩空气能够通过喷气管路经喷嘴喷出，以对待抽吸覆盖物进行松解。
2.根据权利要求1所述的救援设备，其特征在于，所述喷气松解系统还包括手持喷枪；手持喷枪的进气口与所述喷气管路的喷气口连通，出气口与所述喷嘴的进气口连通；所述手持喷枪具有能够连通和切断喷气管路与喷嘴之间气路的气路开关。
3.根据权利要求2所述的救援设备，其特征在于，所述手持喷枪的出气口通过加长管与所述喷嘴的进气口连通。
4.根据权利要求1至3任一项所述的救援设备，其特征在于，所述喷气松解系统还包括卷管装置，用于收集所述喷气管路。
5.根据权利要求1所述的救援设备，其特征在于，还包括抽吸臂架，所述抽吸臂架包括臂架回转机构、连接于回转机构上的臂架举升机构和连接于臂架举升机构上的可伸缩臂架，所述抽吸管连接于所述可伸缩臂架上。
6.根据权利要求1所述的救援设备，其特征在于，所述抽吸管与风机系统之间还连接有除尘系统。
7.根据权利要求1所述的救援设备，其特征在于，所述风机系统包括风机、设于风机进气口处的进气消音器和/或设于风机出气口处的排气消音器。
8.根据权利要求1所述的救援设备，其特征在于，所述抽吸管的抽吸口还通过延长管连接有柔性抽吸头。
9.根据权利要求1所述的救援设备，其特征在于，还包括储料罐，所述储料罐进料口与抽吸管的出料口相对接，用于暂存抽吸管所抽吸的覆盖物。
10.根据权利要求9所述的救援设备，其特征在于，所述储料罐上连接有罐门开启机构和罐体举升机构，所述罐门开启机构和罐体举升机构分别与液压系统连接，根据液压系统提供的动力能够驱动罐门开启机构开启储料罐的罐门，同时能够驱动罐体举升机构使储料罐远离罐门的一端抬起，实现储料罐卸料。
11.根据权利要求1所述的救援设备，其特征在于，还包括电控系统，所述电控系统包括能够相互切换的本机操作装置和遥控操作装置，通过本机操作装置或遥控操作装置能够实现风机系统和喷气松解系统的启停控制。
12.一种救援车辆，包括车体，其特征在于，还包括权利要求1至11任一项所述的救援设备，所述救援设备连接于车体上。
13.一种权利要求1至11任一项所述救援设备的救援方法，其特征在于，包括如下步骤：
将抽吸管移动至待抽吸覆盖物上方，开启风机系统，利用风机系统产生负压以使抽吸管抽吸覆盖物；
或，
将抽吸管移动至待抽吸覆盖物上方，使喷气松解系统的喷嘴对准待抽吸覆盖物；
开启风机系统及喷气松解系统，喷气松解系统通过压缩空气对待抽吸覆盖物进行喷气松解，风机系统产生负压以使抽吸管抽吸覆盖物。
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