CN112870600A - 一种作业车辆用臂架及作业车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种作业车辆用臂架及作业车，涉及消防设备领域，作业车臂架包括折叠臂机构和四连杆臂架机构，四连杆臂架机构包括第一连接组件、第二连接组件、第一连杆、第二连杆、第二驱动装置和第三驱动装置，第一连接组件分别与折叠臂机构的第一端、第一驱动装置铰接。在操作臂架探入狭小空间前，只需将伸缩臂机构的俯仰角度提前一次调整好，通过操作四连杆臂架机构的俯仰角，便可调整伸缩臂机构的高度，调整好伸缩臂机构的高度后，便可进行下一步入窗动作，这样就简化了入窗的操作步骤，缩短了臂架的操作时间；在扑灭平面火灾时，只需操作四连杆臂架机构的俯仰角，便可实现消防炮组件以固定角度连续平移灭火。

Description

一种作业车辆用臂架及作业车辆

技术领域

本发明涉及消防设备领域，尤其涉及一种作业车辆用臂架及作业车辆。

背景技术

目前，大跨度高喷消防车在灭火场景中的使用越来越广泛，尤其是在石油石化、大跨度厂房和高层建筑场所，凭借其灵活的臂架和超大的跨越距离，发挥了不可替代的优势。但是，由于臂架节数太多，且全部为折叠式结构，臂架顶端在伸入建筑物内或化工管道之间灭火、与高层供水管路对接时，操作非常复杂，极易与周边墙体或管路等发生碰撞，导致水炮或臂架受损。

现有的消防臂架大多采用折叠臂加伸缩臂的结构，末节臂架为两级伸缩臂结构，其余每节臂架均为单一的折叠臂结构。现有的消防臂架在实际使用过程中存在以下缺点：

1)、臂架探入狭小空间的操作过程中，伸缩臂的俯仰角度跟随前臂的变幅角度而不断变化，故不能预先调整好，需要依次操作前臂、伸缩臂的角度，再进行伸缩动作，操作较复杂，调整时间较长。

2)、在扑灭平面火灾时，水炮难以实现以最佳固定角度连续平移灭火。

3)、两节伸缩臂行程有限，探入狭小空间的深度有限，对于内部远距离火源无法近距离快速扑灭。

发明内容

本发明提供一种作业车辆用臂架及作业车辆，用以解决现有技术中的消防臂架存在伸缩臂的俯仰角度跟随前臂的变幅角度而不断变化，无法预先调整好；水炮难以实现以最佳固定角度连续平移灭火；以及伸缩臂的行程有限问题。

本发明提供一种作业车辆用臂架，包括：

折叠臂机构，所述折叠臂机构的第一端设置有第一驱动装置；

四连杆臂架机构，包括第一连接组件、第二连接组件、第一连杆、第二连杆和第二驱动装置，所述第一连接组件分别与所述折叠臂机构的第一端、第一驱动装置铰接；所述第一连杆与所述第二连杆平行设置，所述第一连杆的一端与所述第二连杆的一端分别与所述第一连接组件铰接，所述第一连杆与所述第二连杆的另一端分别与所述第二连接组件铰接；所述第二驱动装置分别与所述第一连杆的一端、所述第二连杆铰接。

根据本发明提供的一种作业车辆用臂架，还包括：

第三驱动装置，与所述第二连接组件铰接；

伸缩臂机构，所述伸缩臂机构包括多根依次首尾套设连接的伸缩管，其中最外层侧的所述伸缩管靠近所述第二连接组件的一端通过销轴分别与所述第二连接组件、所述第三驱动装置铰接，最内层的所述伸缩管远离所述第二连接组件的一端与所述消防炮组件连接。

根据本发明提供的一种作业车辆用臂架，最内层的所述伸缩管远离所述第二连接组件的一端设置有安装座，所述消防炮组件与所述安装座可拆卸连接。

根据本发明提供的一种作业车辆用臂架，所述安装座为法兰连接件，所述法兰连接件分别与所述消防炮组件、最内层的所述伸缩管通过螺栓连接。

根据本发明提供的一种作业车辆用臂架，第一驱动装置、第二驱动装置和第三驱动装置均为液压油缸。

根据本发明提供的一种作业车辆用臂架，所述折叠臂机构包括多个折叠臂，多个所述折叠臂依次首尾连接，其中一个所述折叠臂的一端设置所述第一驱动装置，且与所述第一连接组件铰接。

根据本发明提供的一种作业车辆用臂架，相邻两个所述折叠臂铰接，且相邻两个所述折叠臂之间设置有液压油缸，液压油缸的缸体和活塞杆分别与相邻两个所述折叠臂一一对应铰接。

根据本发明提供的一种作业车辆用臂架，还包括输水管，所述输水管与所述消防炮组件连通，且分别与所述折叠臂机构、所述四连杆臂架机构、所述伸缩臂机构连接。

本发明还提供一种作业车辆，所述作业车辆包括车辆底盘和设置于所述车辆底盘上的转台；还包括上述任一项所述的作业车辆用臂架，所述折叠臂机构的第二端与所述转台连接。

根据本发明提供的一种作业车辆，还包括举升油缸和设置于所述车辆底盘上的支撑系统，所述举升油缸的缸体与所述转台铰接，所述举升油缸的活塞杆与所述折叠臂机构铰接。

本发明提供的作业车辆用臂架，通过在折叠臂机构上设置四连杆臂架机构，在操作臂架探入狭小空间前，只需将伸缩臂机构的俯仰角度提前一次调整好，通过操作四连杆臂架机构的俯仰角，便可调整伸缩臂机构的高度，调整好伸缩臂机构的高度后，便可进行下一步入窗动作，这样就简化了入窗的操作步骤，缩短了臂架的操作时间，提高了灭火效率；在扑灭平面火灾时，只需操作四连杆臂架机构的俯仰角，便可实现消防炮组件以固定角度连续平移灭火。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的作业车辆用臂架的侧视结构示意图；

图2是本发明提供的作业车辆用臂架的工作原理示意图；

图3是本发明提供的作业车辆的结构示意图。

附图标记：

100、折叠臂机构；101、第一液压油缸；102、第一折叠臂；103、第二折叠臂；104、第三折叠臂；105、第四折叠臂；200、四连杆臂架机构；201、第一连接组件；202、第二连接组件；203、第一连杆；204、第二连杆；205、第二液压油缸；206、第三液压油缸；300、伸缩臂机构；301、消防炮组件；302、伸缩管；400、车辆底盘；500、转台；600、支撑系统；700、窗户。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合图1至图3描述本发明的作业车辆用臂架及作业车辆。

图1示例了本发明提供的作业车辆用臂架的侧视结构示意图，如图1所示，作业车辆用臂架包括折叠臂机构100和四连杆臂架机构200，折叠臂机构100的第一端设置有第一驱动装置。四连杆臂架机构200包括第一连接组件201、第二连接组件202、第一连杆203、第二连杆204和第二驱动装置，第一连接组件201分别与折叠臂机构100的第一端、第一驱动装置铰接；第一连杆203与第二连杆204平行设置，第一连杆203的一端与第二连杆204的一端分别与第一连接组件201铰接，第一连杆203的另一端与第二连杆204的另一端分别与第二连接组件202铰接；第二驱动装置分别与第一连杆203的一端、第二连杆204铰接。

第一驱动装置用于驱动四连杆臂架机构200围绕第一连接组件201与折叠臂机构100的铰接点转动，进而增大四连杆臂架机构200的变幅范围。第二驱动装置用于驱动第一连杆203与第二连杆204围绕各自与第一连接组件201的铰接点转动，进而改变四连杆臂架机构200的俯仰角。

本发明提供的作业车辆用臂架，通过在折叠臂机构100与伸缩臂机构300之间设置四连杆臂架机构200，在操作臂架探入狭小空间前，只需将伸缩臂机构300的俯仰角度提前一次调整好，通过操作四连杆臂架机构200的俯仰角，便可调整伸缩臂机构300的高度，调整好伸缩臂机构300的高度后，便可进行下一步入窗动作，这样就简化了入窗的操作步骤，缩短了臂架的操作时间，提高了灭火效率；在扑灭平面火灾时，只需操作四连杆臂架机构200的俯仰角，便可实现消防炮组件301以固定角度连续平移灭火。

根据本发明的实施例，还包括伸缩臂机构300和第三驱动装置，第三驱动装置用于驱动伸缩臂机构300围绕伸缩臂机构300与第二连接组件202的铰接点转动，进而调整伸缩臂机构300的俯仰角。第三驱动装置与第二连接组件202铰接。伸缩臂机构300的一端分别与第二连接组件202、第三驱动装置铰接，伸缩臂机构300的另一端设置有消防炮组件301。

伸缩臂机构300包括多根依次首尾套设连接的伸缩管302，其中最外层侧的伸缩管302靠近第二连接组件202的一端通过销轴分别与第二连接组件202、第三驱动装置铰接，最内层的伸缩管302远离第二连接组件202的一端与消防炮组件301连接。伸缩臂机构300的伸长和缩短是由驱动机构进行驱动的，驱动机构可以为多个液压油缸，每个液压油缸设置于对应的伸缩管302内，液压油缸的活塞杆与下一个伸缩管302连接，工作时通过控制液压油缸伸缩来带动对应的伸缩管302伸出和缩回；驱动机构也可为钢丝绳与滚轮的组合，通过钢丝绳与滚轮配合驱动伸缩管302伸出和缩回；驱动机构也可为电机和齿轮的组合，通过电机与齿轮配合驱动伸缩管302伸出和缩回。当然，驱动机构的类型并不限定于此，驱动机构除了可以为上述现有驱动机构之外，也可为其他类型的驱动机构。

根据本发明的一个实施例，伸缩臂机构300为多节同步伸缩机构。

根据本发明的实施例，最内层的伸缩管302远离第二连接组件202的一端设置有安装座，消防炮组件301与安装座可拆卸连接。将消防炮组件301与安装座可拆卸连接，可方便更换不同类型的消防炮组件301，缩短消防炮组件301的更换时间。

根据本发明的实施例，安装座为法兰连接件，法兰连接件分别与消防炮组件301、最内层的伸缩管302通过螺栓连接。

根据本发明的实施例，如图1所示，第一驱动装置、第二驱动装置和第三驱动装置均为液压油缸，后续我们将第一驱动装置、第二驱动装置和第三驱动装置分别记做第一液压油缸101、第二液压油缸205和第三液压油缸206，其中第一液压油缸101的缸体通过销轴与折叠臂机构100的第一端铰接，第一液压油缸101的活塞杆通过销轴与第一连接组件201铰接。第二液压油缸205的缸体通过销轴与第一连杆203的一端铰接，第二液压油缸205的活塞杆通过销轴与第二连杆204铰接。第三液压油缸206的缸体通过销轴与第二连接组件202铰接，第三液压油缸206的活塞杆通过销轴与最外层侧的伸缩管302靠近第二连接组件202的一端铰接。

图2示例了本发明提供的作业车辆用臂架的工作原理示意图，如图2所示，在伸缩臂机构300的俯仰角度调节好之后，第二液压油缸205驱动四连杆臂架机构200变幅时，伸缩臂机构300与消防炮组件301只是高度改变，伸缩臂机构300与消防炮组件301的角度没有改变。当上一侧楼层灭火完毕后，只需调整四连杆臂架机构200的俯仰角，使伸缩臂机构300与消防炮组件301的高度降低至下一楼层，伸缩臂机构300与消防炮组件301便可准确对准下一楼层的窗户700进行灭火作业。

根据本发明的实施例，折叠臂机构100包括多个折叠臂，多个折叠臂依次首尾连接，其中一个折叠臂的一端设置第一驱动装置，且与第一连接组件201铰接。设置折叠臂机构100可使作业车辆臂架具有大跨度高喷臂架的所有特点和优势。

根据本发明的实施例，相邻两个折叠臂铰接，且相邻两个折叠臂之间设置有液压油缸，液压油缸的缸体和活塞杆分别与相邻两个折叠臂一一对应铰接。

根据本发明的实施例，作业车辆用臂架还包括输水管，输水管与消防炮组件301连通，且分别与折叠臂机构100、四连杆臂架机构200、伸缩臂机构300连接。输水管包括多节依次首尾连接的管体，其中与折叠臂机构100和四连杆臂架机构200连接的管体为固定管，固定管与对应的折叠臂连接，固定管之间首尾转动连接。与伸缩臂机构300连接的管体为伸缩管体，伸缩管体可随同伸缩臂机构300进行伸长和缩短。

根据本发明的实施例，如图1和图2所示，作业车辆用臂架包括折叠臂机构100、四连杆臂架机构200和伸缩臂机构300，折叠臂机构100包括第一折叠臂102、第二折叠臂103、第三折叠臂104和第四折叠臂105，四个折叠臂依次首尾连接，其中第四折叠臂105与作业车辆的转台500连接，第一折叠臂102与四连杆臂架机构200连接，第一折叠臂102远离第二折叠臂103的一端作为折叠臂机构100的第一端，第一折叠臂102远离第二折叠臂103的一端设置有第一液压油缸101，第一液压油缸101的缸体通过销轴与第一折叠臂102远离第二折叠臂103的一端铰接。相邻两个折叠臂铰接，且相邻两个折叠臂之间设置有液压油缸，液压油缸的缸体和活塞杆分别与相邻两个折叠臂一一对应铰接。通过控制液压油缸伸缩来控制对应的折叠臂打开和折叠。

四连杆臂架机构200包括第一连接组件201、第二连接组件202、第一连杆203、第二连杆204、第二液压油缸205和第三液压油缸206，第一连接组件201通过销轴与第一液压油缸101的活塞杆铰接，第一连接组件201通过销轴与第一折叠臂102远离第二折叠臂103的一端铰接。第一连杆203的一端与第二连杆204的一端分别通过销轴与第一连接组件201铰接，其中第二连杆204的一端与第一液压油缸101的活塞杆共用同一根销轴。第一连杆203的另一端与第二连杆204的另一端分别通过销轴与第二连接组件202铰接，第二液压油缸205的缸体通过销轴与第一连杆203的一端铰接，第二液压油缸205的缸体与第一连接组件201共用同一根销轴，第二液压油缸205的活塞杆通过销轴与第二连杆204铰接。第三液压油缸206的缸体通过销轴与第二连接组件202铰接。

伸缩臂机构300包括多根依次首尾套设连接的伸缩管302，其中最外层侧的伸缩管302靠近第二连接组件202的一端通过销轴分别与第二连接组件202、第三液压油缸206的活塞杆铰接，最内层的伸缩管302远离第二连接组件202的一端设置有安装座，安装座为法兰连接件，法兰连接件分别与消防炮组件301、最内层的伸缩管302通过螺栓连接。

本发明还提供一种作业车辆，图3示例了本发明提供的作业车辆的结构示意图，如图3所示，作业车辆包括车辆底盘400和设置于车辆底盘400上的转台500，还包括上述任一项实施例所述的作业车辆用臂架，折叠臂机构100的第二端与转台500连接。

根据本发明的实施例，还包括举升油缸和设置于车辆底盘400上的支撑系统600，举升油缸的缸体与转台500铰接，举升油缸的活塞杆与折叠臂机构100铰接。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种作业车辆用臂架，其特征在于，包括：

折叠臂机构，所述折叠臂机构的第一端设置有第一驱动装置；

四连杆臂架机构，包括第一连接组件、第二连接组件、第一连杆、第二连杆和第二驱动装置，所述第一连接组件分别与所述折叠臂机构的第一端、第一驱动装置铰接；所述第一连杆与所述第二连杆平行设置，所述第一连杆的一端与所述第二连杆的一端分别与所述第一连接组件铰接，所述第一连杆与所述第二连杆的另一端分别与所述第二连接组件铰接；所述第二驱动装置分别与所述第一连杆的一端、所述第二连杆铰接。

2.根据权利要求1所述的作业车辆用臂架，其特征在于，还包括：

第三驱动装置，与所述第二连接组件铰接；

伸缩臂机构，所述伸缩臂机构包括多根依次首尾套设连接的伸缩管，其中最外层侧的所述伸缩管靠近所述第二连接组件的一端通过销轴分别与所述第二连接组件、所述第三驱动装置铰接，最内层的所述伸缩管远离所述第二连接组件的一端与所述消防炮组件连接。

3.根据权利要求2所述的作业车辆用臂架，其特征在于，最内层的所述伸缩管远离所述第二连接组件的一端设置有安装座，所述消防炮组件与所述安装座可拆卸连接。

4.根据权利要求3所述的作业车辆用臂架，其特征在于，所述安装座为法兰连接件，所述法兰连接件分别与所述消防炮组件、最内层的所述伸缩管通过螺栓连接。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的作业车辆用臂架，其特征在于，第一驱动装置、第二驱动装置和第三驱动装置均为液压油缸。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的作业车辆用臂架，其特征在于，所述折叠臂机构包括多个折叠臂，多个所述折叠臂依次首尾连接，其中一个所述折叠臂的一端设置所述第一驱动装置，且与所述第一连接组件铰接。

7.根据权利要求6所述的作业车辆用臂架，其特征在于，相邻两个所述折叠臂铰接，且相邻两个所述折叠臂之间设置有液压油缸，液压油缸的缸体和活塞杆分别与相邻两个所述折叠臂一一对应铰接。

8.根据权利要求2至4中任一项所述的作业车辆用臂架，其特征在于，还包括输水管，所述输水管与所述消防炮组件连通，且分别与所述折叠臂机构、所述四连杆臂架机构、所述伸缩臂机构连接。

9.一种作业车辆，所述作业车辆包括车辆底盘和设置于所述车辆底盘上的转台；其特征在于，还包括权利要求1至8中任一项所述的作业车辆臂架，所述折叠臂机构的第二端与所述转台连接。

10.根据权利要求9所述的作业车辆，其特征在于，还包括举升油缸和设置于所述车辆底盘上的支撑系统，所述举升油缸的缸体与所述转台铰接，所述举升油缸的活塞杆与所述折叠臂机构铰接。

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