RU2337739C2

RU2337739C2 - Fire-hose barrel

Info

Publication number: RU2337739C2
Application number: RU2007100775/12A
Authority: RU
Inventors: Валерий Михайлович Шишков (RU); Валерий Михайлович Шишков
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Орт"
Priority date: 2007-01-09
Filing date: 2007-01-09
Publication date: 2008-11-10
Also published as: RU2007100775A

Abstract

FIELD: fire engineering.

SUBSTANCE: invention allows to deliver to the seat of fire various combinations of solid and spray jets of extinguishing medium, air-mechanical foam, to create protective screen. Following parts are fitted on cylindrical body of barrel: working head, connector head, control lever, filter installed in body at inlet part, spherical locking-control element coupled with seat pressure-tight connected with central nozzle. Fitted in body centrifugal nozzle is kinematically connected with working head, and centrifugal nozzle chamber is fixed in barrel body. Spherical locking-control element is kinematically connected with control lever, at that, centrifugal nozzle chamber is provided with guide channels, and centrifugal nozzle together with working head is executed with possibility of angular motion relative to chamber and provided with corresponding ports. Spherical locking-control element has central channel with fitted in it guide vanes and is located in sphere chamber consisting of semispherical inlet part, untightly connected with filter, supporting ring and seat that is pressure tight connected with fixed central nozzle. These parts divide barrel internal volume into peripheral and central parts protected by inlet grid. Centrifugal nozzle chamber is made of flexible material. Device reliability enhancement is provided by dividing the whole internal volume into central and peripheral hollows, the latter of which is protected by filter providing elimination the possibility for particulate matter to enter peripheral hollow, and by installation of radial bearing on control lever spindle which bearing reduces circumferential force on the spindle.

EFFECT: enhancement of its functionality and improvement of its manufacturability.

5 cl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к пожарной технике, в частности к устройствам, предназначенным для подачи сплошной или распыленной струй тушащей среды, а также воздушно-механической пены в очаг пожара и для защиты пожарного от теплового излучения защитным водяным защитным экраном при одновременной подаче в очаг горения сплошной либо распыленной тушащей струи.The invention relates to fire fighting equipment, in particular to devices for supplying a solid or sprayed jet of extinguishing medium, as well as air-mechanical foam into a fire, and for protecting a firefighter from thermal radiation with a protective water protective shield while supplying a solid or sprayed fire to the fire extinguishing jet.

Широко известны ручные пожарные стволы, создающие для тушения пожара как сплошную струю, так и распыленную, так известен ручной пожарный ствол, содержащий цилиндрический корпус с трехходовым краном, запорный элемент которого выполнен в виде шара, вставку, выполненную в виде конусообразной втулки с радиально-осевыми прорезями переменного сечения, сужающимися по направлению потока и насадок, причем шар запорного элемента имеет площадку, образующую в положении формирования распыленной струи кольцевой канал, между внутренней поверхностью корпуса и запорным элементом (Авторское свидетельство СССР № SU 1688898, А62С 31/02).Hand-held fire barrels are widely known, which create a solid stream as well as a spray for extinguishing a fire, so a hand-held fire barrel is known, which contains a cylindrical body with a three-way valve, the locking element of which is made in the form of a ball, an insert made in the form of a cone-shaped sleeve with radial axial slots of variable cross-section, tapering in the direction of flow and nozzles, moreover, the ball of the locking element has a platform forming an annular channel between the inner surface in the position of formation of the sprayed jet housing and locking element (USSR Author's Certificate No. SU 1688898, А62С 31/02).

Известен также пожарный ствол, состоящий из корпуса с выходным соплом и размещенного за срезом сопла рассеивающего тела, выполненного в форме овалоида, причем средний радиус кривизны участка поверхности овалоида, обращенного к срезу сопла, составляет от 0,5 до 3 или от 3 до 6 радиусов сопла (исключая 3) (Патент Российской Федерации № RU 2124913, А62С 31/02).A fire barrel is also known, consisting of a body with an output nozzle and a scattering body arranged in the form of an ovaloid located behind the nozzle exit, and the average radius of curvature of the ovaloid surface section facing the nozzle exit is from 0.5 to 3 or from 3 to 6 radii nozzles (excluding 3) (Patent of the Russian Federation No. RU 2124913, А62С 31/02).

Известна распылительная головка к пожарному стволу, содержащая корпус с каналами и устройство для изменения типа струи жидкости, при этом каналы расположены параллельно между собой и симметрично относительно оси корпуса, устройство для изменения типа струи жидкости выполнено в виде насадка с щелевым отверстием, установленного на корпусе с возможностью поворота относительно оси головки, снабженной съемным тонкостенным вкладышем, размещенным в полости насадка и повторяющим его форму, внутренние поверхности стенок вкладыша покрыты капроновой тканевой крючковой лентой, а в стенках насадка между вкладышем и корпусом головки выполнены сквозные отверстия (Патент Российской Федерации № RU 2091103, А62С 31/03).Known spray head to the fire barrel, comprising a housing with channels and a device for changing the type of liquid jet, the channels being parallel to each other and symmetrically with respect to the axis of the body, the device for changing the type of liquid jet is made in the form of a nozzle with a slotted hole mounted on the housing with the possibility of rotation about the axis of the head, equipped with a removable thin-walled liner placed in the cavity of the nozzle and repeating its shape, the inner surface of the walls of the liner is covered with a cap oic tissue hook tape, and in the walls of the nozzle between the liner and the casing head is provided with through holes (Patent of Russian Federation 2091103 № RU, A62S 31/03).

Известно сопло, обеспечивающее независимую подачу переменного сплошного потока и подачу распыленного тумана. Сопло включает полый корпус, имеющий на выходе центральное реактивное отверстие. Кольцевой канал, обеспечивающий подачу распыленного тумана, окружает реактивное отверстие. Реактивное отверстие снабжено реактивным контрольным клапаном для того, чтобы обеспечить изменение сплошного потока, независимо от диаметра центрального реактивного отверстия. Канал для подачи распыленного тумана также снабжен контрольным клапаном для изменения интенсивности распыленного тумана через канал. Кроме того, предусмотрена возможность выборочного изменения образованного угла конуса распыленного тумана.A nozzle is known for providing independent supply of an alternating continuous stream and supply of atomized fog. The nozzle includes a hollow body having a central reaction hole at the outlet. An annular channel supplying atomized mist surrounds the jet hole. The reaction hole is provided with a reaction control valve in order to ensure a continuous flow change, regardless of the diameter of the central reaction hole. The spray mist supply channel is also provided with a check valve for changing the intensity of the spray mist through the channel. In addition, it is possible to selectively change the formed angle of the spray mist cone.

Контрольный клапан реактивного отверстия связан с корпусом затвора для продольного перемещения от седла клапана. Тыловая часть корпуса затвора простирается в гидравлическую камеру, имеющую вход и выход. Игольчатый клапан управляет потоком через гидравлическую камеру, таким образом управляя давлением на корпусе затвора. Игольчатый клапан приводится в действие вручную управляемым переключателем. Расстояние от реактивного корпуса затвора до седла клапана и таким образом диаметр сплошного потока зависит от усилия, приложенного к переключателю.The control valve of the reaction hole is connected to the valve body for longitudinal movement from the valve seat. The rear of the valve body extends into a hydraulic chamber having an inlet and an outlet. A needle valve controls the flow through the hydraulic chamber, thereby controlling the pressure on the valve body. The needle valve is actuated by a manually operated switch. The distance from the valve body of the valve to the valve seat and thus the diameter of the continuous flow depends on the force applied to the switch.

Контрольный клапан распыленного тумана включает кольцевой корпус затвора, установленный с возможностью возвратно-поступательного движения, тыловая часть этого корпуса затвора также простирается в гидравлическую камеру, имеющую вход и выход (Патент США № US 5261494, А62С 31/02).The spray mist control valve includes an annular shutter body mounted for reciprocating movement, the rear part of this shutter body also extends into the hydraulic chamber having an inlet and outlet (US Patent No. US 5261494, A62C 31/02).

Основными недостатками известных пожарных стволов с кольцевым выходным каналом являются невозможность защиты пожарного от теплового излучения при одновременной подаче в очаг горения тушащей струи, а также эргономическая сложность настройки требуемого режима подачи струи в процессе тушения.The main disadvantages of the known fire barrels with an annular output channel are the impossibility of protecting the firefighter from thermal radiation while extinguishing the extinguishing jet into the combustion area, as well as the ergonomic complexity of setting the required jet supply during extinguishing.

Наиболее близким к заявляемому пожарному стволу является ствол пожарный ручной, содержащий рабочую головку, включающую в себя цилиндрической формы корпус, внутри которого расположено сопло с суживающейся к выходу центральной полостью и которое связано с корпусом с образованием кольцевой полости между внутренней поверхностью корпуса и внешней поверхностью сопла, в кольцевой полости в зоне выхода размещено устройство с направляющими каналами для направления воды в режиме растровой подачи. В зоне входа корпус и сопло выполнены с элементами присоединения многорежимного кранового распределительного устройства, связанного с рукавом подачи воды и имеющего поворотно смонтированную рукоятку управления, с которой связан направляющий аппарат с каналами направления воды из рукава в соответствующие полости рабочей головки, при этом сопло выполнено из двух соосных частей, одна из которых, формирующая суживающуюся центральную полость, установлена с возможностью осевого перемещения относительно другой и имеет выполненный заодно с телом этой части поршень, расположенный в кольцевой проточке другой части с образованием двух управляющих камер, сообщенных соответственно с центральной и кольцевой полостями. Устройство с направляющими каналами представляет собой смонтированные в зоне выхода кольцевой полости по крайней мере две дугообразные по цилиндрической образующей пластины, расположенные с торцевым зазором относительно друг друга по окружности и с возможностью перемещении по траектории этой окружности вокруг продольной оси головки для перекрытия выходной части кольцевой полости, при этом указанные пластины связаны с выведенным наружу корпуса органом управления для обеспечения поворотом последнего регулируемого открытия выходной зоны кольцевой полости, причем направляющий аппарат кранового устройства представляет собой сферической формы элемент, установленный с осевой подвижностью на оси рукоятки управления, смонтированной перпендикулярно продольной оси рабочей головки, а элементы присоединения входа корпуса и сопла выполнены сферическими по зонам контакта с указанным элементом направляющего аппарата.Closest to the claimed fire barrel is a manual fire barrel containing a working head including a cylindrical body, inside which there is a nozzle with a central cavity tapering towards the exit and which is connected with the body with the formation of an annular cavity between the inner surface of the housing and the outer surface of the nozzle, in the annular cavity in the exit zone there is a device with guide channels for directing water in raster mode. In the entrance zone, the housing and the nozzle are made with connecting elements of a multi-mode crane switchgear connected to the water supply sleeve and having a rotatably mounted control handle, to which a guide apparatus is connected with water channels from the sleeve into the corresponding cavities of the working head, while the nozzle is made of two coaxial parts, one of which, forming a tapering central cavity, is installed with the possibility of axial movement relative to the other and has one made this part of the piston body, the annular groove located in the other part to form two control chambers communicated respectively with the central and annular cavities. A device with guide channels is mounted in the exit zone of the annular cavity at least two arcuate along a cylindrical generatrix plate located with an end gap relative to each other around the circumference and with the possibility of moving along the trajectory of this circle around the longitudinal axis of the head to overlap the output part of the annular cavity, however, these plates are connected with the control body brought out of the housing to provide the output of the last controlled opening by turning zone of the annular cavity, wherein the guide unit crane device is spherically shaped member mounted with axial mobility on the control handle shaft mounted perpendicularly to the longitudinal axis of the working head, and the elements of the housing and the nozzle entry accession made spherical by zones of contact with said element guide apparatus.

Предусмотрено, что сферической формы элемент выполнен на расстоянии друг от друга по углу поворота с двумя разнесенными отверстиями для направления воды в кольцевую полость в первом режиме, с центральным отверстием для направления воды из рукава в центральную полость во втором режиме, с центральным отверстием большого диаметра для направления воды из рукава в центральную и кольцевые полости одновременно в третьем режиме и с двумя разнесенными отверстиями и центральным отверстием с направляющей лопаткой для направления воды в кольцевую и центральную полости в четвертом режиме, а многорежимное крановое распределительное устройство выполнено с механизмом фиксации направляющего аппарата в заданных режимах работы ствола, представляющим собой шариковый фиксатор, поджимаемый резиновым кольцом в направлении пазов кулисной пластины, установленной в рукоятке управления, имеющей кольцевой выступ для прижатия резинового кольца к корпусу ствола (Международная заявка № WO 98/31425, А62С 31/02).It is provided that the spherical shape of the element is made at a distance from each other in the rotation angle with two spaced openings for directing water into the annular cavity in the first mode, with a central hole for directing water from the sleeve to the central cavity in the second mode, with a large central diameter hole for the direction of water from the sleeve to the Central and annular cavities simultaneously in the third mode and with two spaced holes and a Central hole with a guide blade for directing water into the ring y and the central cavity in the fourth mode, and the multi-mode crane switchgear is made with a locking mechanism for the guiding apparatus in the specified barrel operating modes, which is a ball lock pressed by the rubber ring in the direction of the rocker plate grooves installed in the control handle, which has an annular protrusion for pressing the rubber rings to the barrel body (International application No. WO 98/31425, А62С 31/02).

К недостаткам описанного устройства следует отнести то, что для исключения заклинивания органов управления конструкция должна быть снабжена сплошным фильтром и рассчитана на предпочтительное использование очищенной воды, так как попадание в направляющие каналы инородных тел с размерами, превышающими размер выходного отверстия, приводит к засорению и заклиниванию, требующему разборки ствола. К недостаткам также следует отнести преждевременный износ сферического запорно-регулирующего органа и седла, выполненного из твердого материала, например фторопласта, обусловленный попаданием посторонних мелких твердых частиц при работе пожарного ствола. Устройство-прототип не обеспечивает независимое управление центральной струей поворотом рукоятки и периферийной струи поворотом рабочей головки.The disadvantages of the described device should include the fact that to prevent jamming of the controls, the design should be equipped with a continuous filter and designed for the preferred use of purified water, since the ingress of foreign bodies into the guide channels with dimensions exceeding the size of the outlet leads to clogging and jamming, requiring dismantling the trunk. The disadvantages also include premature wear of the spherical locking and regulating body and the seat made of solid material, such as fluoroplastic, due to the ingress of foreign small solid particles during the operation of the fire barrel. The prototype device does not provide independent control of the central stream by turning the handle and the peripheral stream by turning the working head.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является расширение функциональных возможностей пожарного ствола за счет устранения описанных недостатков и повышение технологичности его изготовления.The problem to which the present invention is directed, is to expand the functionality of the fire barrel by eliminating the described disadvantages and increasing the manufacturability of its manufacture.

Поставленная задача решается тем, что в пожарном стволе, содержащем цилиндрический корпус с расположенными на нем в выходной части ствола рабочей головкой, во входной части ствола присоединительной головкой и размещенную перпендикулярно рукоятку управления, установленный в корпусе со стороны входной части фильтр, сферический запорно-регулирующий орган, сопряженное с ним седло, герметично соединенное с центральным соплом, сужающимся в зоне рабочей головки, камеру центробежного сопла и сопряженное с ней центробежное сопло, кинематически связанное с рабочей головкой, причем камера неподвижно закреплена в корпусе ствола и снабжена направляющими каналами, сферический запорно-регулирующий орган кинематически связан с рукояткой управления, а центробежное сопло совместно с рабочей головкой выполнено с возможностью углового перемещения относительно камеры и снабжено соответствующими окнами, сферический запорно-регулирующий орган имеет центральный канал с закрепленными в нем направляющими лопатками, указанный запорно-регулирующий орган расположен в камере сферы, состоящей из полусферической входной части, негерметично связанной с фильтром, опорного кольца и седла, герметично соединенного с неподвижным центральным соплом, которые делят внутренний объем корпуса ствола на периферийную и центральную часть, защищенные общей входной решеткой, а периферийная часть дополнительно защищена фильтром, камера центробежного сопла выполнена из эластичного материала, а ось рукоятки управления снабжена кольцевой канавкой с размещенными двумя полукольцами внутренней обоймы шарикового радиально-упорного подшипника, подпираемого через внешнюю обойму трубчатой гайкой относительно цапфы корпуса, а фильтр выполнен в виде цилиндрической обечайки с нанесенной на ее поверхности просечкой.The problem is solved in that in a fire barrel containing a cylindrical body with a working head located on it in the barrel’s output part, a connecting head in the barrel input part and a control handle placed perpendicularly, a filter mounted in the housing from the input side, a spherical locking and regulating body the saddle conjugated to it, hermetically connected to the central nozzle, tapering in the area of the working head, the centrifugal nozzle chamber and the centrifugal nozzle associated with it, are kinematic and associated with the working head, the camera being fixedly mounted in the barrel body and provided with guide channels, the spherical locking and regulating body is kinematically connected with the control handle, and the centrifugal nozzle together with the working head is made with the possibility of angular movement relative to the camera and provided with corresponding windows, the spherical locking -regulating body has a central channel with guide vanes fixed in it, said locking-regulating body is located in the chamber of the sphere, boxes from a hemispherical inlet part, which is not tightly connected to the filter, a support ring and a seat, hermetically connected to a fixed central nozzle, which divide the internal volume of the barrel into a peripheral and central part, protected by a common inlet grate, and the peripheral part is additionally protected by a filter, a centrifugal nozzle chamber made of elastic material, and the axis of the control handle is provided with an annular groove with two half rings of the inner race of the angular contact ball bearing an egg supported through an outer ferrule with a tubular nut relative to the journal of the housing, and the filter is made in the form of a cylindrical shell with a notch applied on its surface.

Предусмотрено, что сферический запорно-регулирующий орган имеет металлическую оболочку, заполненную пластмассой, формирующей цилиндрическое герметичное посадочное гнездо для полуоси корпуса и гнездо для соединения с осью рукоятки управления, а также центральный канал с закрепленными пластмассой в районе его стенок направляющими лопатками.It is envisaged that the spherical locking-regulating body has a metal shell filled with plastic, forming a cylindrical sealed landing seat for the housing axis and a socket for connecting to the axis of the control handle, as well as a central channel with guide vanes fixed to the plastic in the region of its walls.

Предусмотрено, что рабочая головка выполнена из четырех неподвижно соединенных деталей резинового чулка, стакана, чашки головки и поводковой чашки, имеющей внешнюю сопряженную с чашкой головки резьбу, задняя часть поводковой чашки снабжена выступами, в промежутки между которыми входят передние концы неподвижных штифтов неподвижного опорного диска, а угловой размер между выступами по окружности с учетом диаметра штифтов больше углового размера направляющих каналов камеры центробежного сопла, поводковая чашка имеет, например, центральное трехстороннее окно, сопрягаемое с соответствующими поверхностями центробежного сопла, которые имеют кольцевую канавку с установленной в ней стопорной чашкой с внутренним, например, трехсторонним окном, кроме того, поводковая чашка имеет выступающую в направлении движения тушащей среды резьбовую часть для крепления съемных дополнительных устройств.It is provided that the working head is made of four fixedly connected parts of a rubber stocking, cup, head cup and lead cup having an external thread mating with the head cup, the rear part of the lead cup is provided with protrusions, in the spaces between which are the front ends of the fixed pins of the fixed support disk, and the angular size between the protrusions around the circumference, taking into account the diameter of the pins, is larger than the angular size of the guide channels of the centrifugal nozzle chamber, the lead cup has, for example, a central a three-sided window, mating with the corresponding surfaces of the centrifugal nozzle, which have an annular groove with a retaining cup installed in it with an internal, for example, three-sided window, in addition, the drive cup has a threaded part protruding in the direction of the extinguishing medium for mounting removable additional devices.

Внутренняя сопрягаемая с корпусом поверхность стакана рабочей головки и сопрягаемая с цапфой внешняя поверхность оси имеют винтовые смазочные канавки, площадь которых занимает не менее 15% площади сопрягаемых поверхностей.The inner surface of the cup of the working head mating with the housing and the external surface of the axis mating with the pin have helical lubricating grooves, the area of which occupies at least 15% of the area of the mating surfaces.

Сопрягаемое с осью управляющей рукоятки гнездо сферического запорно-регулирующего органа образовано цилиндрической поверхностью с внутренним выступом, например, крестообразной формы.The nest of the spherical locking-regulating organ mating with the axis of the control handle is formed by a cylindrical surface with an internal protrusion, for example, of a cross-shaped shape.

Заявляемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид пожарного ствола,The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a General view of a fire barrel,

на фиг.2 - внутренне устройство пожарного ствола,figure 2 - the internal structure of the fire barrel,

на фиг.3 - положение центробежного сопла при формировании сплошной струи, сечение А-А корпуса ствола на фиг.2,figure 3 - the position of the centrifugal nozzle during the formation of a continuous stream, section AA of the barrel body in figure 2,

на фиг.4 - характер потока тушащей среды в соответствии с фиг.3,figure 4 - the nature of the flow of the extinguishing medium in accordance with figure 3,

на фиг.5 - положение центробежного сопла при формировании защитно-водяного экрана, сечение Б-Б корпуса на фиг.2,figure 5 - the position of the centrifugal nozzle when forming a protective water screen, section bB of the housing in figure 2,

на фиг.6 - характер потока тушащей среды в соответствии с фиг.5,figure 6 - the nature of the flow of the extinguishing medium in accordance with figure 5,

на фиг.7 - сечение В-В на фиг.2,figure 7 - section bb in figure 2,

на фиг.8 - сечение Г-Г на фиг.2,in Fig.8 is a section GG in Fig.2,

на фиг.9 - сечение Д-Д на фиг.2.figure 9 is a section DD in figure 2.

Заявляемый пожарный ствол содержит цилиндрический корпус 1 с расположенными на нем в выходной части ствола рабочей головкой 2, во входной части ствола присоединительной головкой 3 и размещенную перпендикулярно рукоятку управления 4, установленный в корпусе 1 со стороны входной части фильтр 5, сферический запорно-регулирующий орган 6, сопряженное с ним седло 7, герметично соединенное с центральным соплом 8, сужающимся в зоне рабочей головки 2, камеру центробежного сопла 9 и сопряженное с ней центробежное сопло 10, кинематически связанное с рабочей головкой 2, причем камера 9 неподвижно закреплена в корпусе 1 ствола, сферический запорно-регулирующий орган 6 кинематически связан с рукояткой управления 4. При этом камера центробежного сопла 9 снабжена направляющими каналами 11 (фиг.3, 5), а центробежное сопло 10 совместно с рабочей головкой 2 выполнено с возможностью углового перемещения относительно камеры 9 и снабжено соответствующими окнами 12 (фиг.3, 5), сферический запорно-регулирующий орган 6 имеет центральный канал 13 с закрепленными в нем направляющими лопатками 14, концы которых с одной стороны канала 13 отогнуты. Указанный запорно-регулирующий орган 6 расположен в камере сферы 15, состоящей из полусферической входной части 16, негерметично связанной с фильтром 5, опорного кольца 17 и седла 7, герметично соединенного с неподвижным центральным соплом 8, которые делят внутренний объем корпуса ствола на периферийную и центральную часть, защищенные общей входной решеткой, а периферийная часть дополнительно защищена фильтром 5. Камера 9 центробежного сопла 10 выполнена из эластичного материала, а ось 18 рукоятки управления 4 снабжена кольцевой канавкой 19 с размещенными двумя полукольцами 20 внутренней обоймы шарикового радиально-упорного подшипника, подпираемого через внешнюю обойму 21 трубчатой гайкой 22 относительно цапфы 23 корпуса 1.The inventive fire barrel contains a cylindrical body 1 with a working head 2 located on it in the barrel’s outlet part, a connecting head 3 in the barrel inlet and a control handle 4 located perpendicularly, a filter 5 installed in the housing 1 from the inlet side, a spherical locking-regulating organ 6 the associated saddle 7, hermetically connected to the Central nozzle 8, tapering in the area of the working head 2, the chamber of the centrifugal nozzle 9 and the associated centrifugal nozzle 10, kinematically connected with the work whose head 2, and the camera 9 is fixedly mounted in the barrel body 1, the spherical locking-regulating body 6 is kinematically connected with the control handle 4. The centrifugal nozzle chamber 9 is provided with guide channels 11 (Figs. 3, 5), and the centrifugal nozzle 10 is combined with the working head 2 is made with the possibility of angular movement relative to the chamber 9 and is provided with corresponding windows 12 (Figs. 3, 5), the spherical locking-regulating body 6 has a central channel 13 with guide vanes 14 fixed therein, the ends of which are with one second side of the channel 13 are bent. The specified locking and regulating body 6 is located in the chamber of the sphere 15, consisting of a hemispherical inlet part 16, tightly connected to the filter 5, the support ring 17 and the seat 7, hermetically connected to the stationary central nozzle 8, which divide the internal volume of the barrel into peripheral and central the part protected by a common entrance grate, and the peripheral part is additionally protected by a filter 5. The chamber 9 of the centrifugal nozzle 10 is made of elastic material, and the axis 18 of the control handle 4 is provided with an annular groove 19 times placed by two half rings 20 of the inner race of the ball angular contact ball bearing, supported through the outer race 21 by a tubular nut 22 relative to the journal 23 of the housing 1.

Сферический запорно-регулирующий орган 6 имеет металлическую оболочку 24, заполненную пластмассой 25, формирующей цилиндрическое герметичное посадочное гнездо для полуоси 26 корпуса 1 и гнездо для соединения с осью 18 рукоятки управления 4, а также центральный канал 13 с закрепленными пластмассой 25 в районе его стенок направляющими лопатками 14.The spherical locking-regulating body 6 has a metal shell 24 filled with plastic 25, forming a cylindrical sealed landing seat for the axle shaft 26 of the housing 1 and a socket for connecting to the axis 18 of the control handle 4, as well as a central channel 13 with guides fixed to the plastic 25 in the region of its walls shoulder blades 14.

Рабочая головка 2 выполнена из четырех неподвижно соединенных методом деформации деталей - резинового чулка 27, стакана 28, чашки головки 29 и поводковой чашки 30, имеющей внешнюю сопряженную с чашкой головки 29 резьбу 31, задняя часть поводковой чашки 30 снабжена выступами 32, в промежутки между которыми входят передние концы неподвижных штифтов 33 неподвижного опорного диска 34, а угловой размер α₁ (фиг.7) между выступами 32 по окружности с учетом диаметра штифтов 33 больше углового размера α₂ направляющих каналов 11, поводковая чашка 30 имеет центральное трехстороннее окно (фиг.8), сопрягаемое с соответствующими поверхностями центробежного сопла 10, которые имеют кольцевую канавку 35 с установленной в ней стопорной чашкой 36 с внутренним трехсторонним окном, кроме того, поводковая чашка 30 имеет выступающую в направлении движения тушащей среды резьбовую часть 31 для крепления съемных дополнительных устройств 40 (фиг.1).The working head 2 is made of four parts fixedly connected by the deformation method - a rubber stocking 27, a cup 28, a head cup 29 and a lead cup 30 having an external thread 31 interfaced with the head cup 29, the back of the lead cup 30 is provided with protrusions 32, in between the front ends of the fixed pins 33 of the fixed support disk 34 enter, and the angular size α ₁ (Fig. 7) between the protrusions 32 around the circumference, taking into account the diameter of the pins 33, is larger than the angular size α _{2 of the} guide channels 11, the drive cup 30 has a central the third triangular window (Fig. 8), mating with the corresponding surfaces of the centrifugal nozzle 10, which have an annular groove 35 with a retaining cup 36 mounted therein with an inner triangular window, in addition, the drive cup 30 has a threaded portion 31 protruding in the direction of movement of the extinguishing medium for mounting removable additional devices 40 (figure 1).

Внутренняя сопрягаемая с корпусом 1 поверхность стакана 28 рабочей головки 2 и сопрягаемая с цапфой 23 внешняя поверхность оси 18 имеют винтовые смазочные канавки, площадь которых занимает не менее 15% площади сопрягаемых поверхностей.The inner surface of the cup 28 of the working head 2 mating with the housing 1 and the outer surface of the axis 18 mating with the pin 23 have helical lubricating grooves, the area of which occupies at least 15% of the surface of the mating surfaces.

Сопрягаемое с осью 18 управляющей рукоятки 4 гнездо сферического запорно-регулирующего органа 6 образовано цилиндрической поверхностью с внутренним выступом крестообразной формы 38 (фиг.9).Mating with the axis 18 of the control handle 4, the nest of the spherical locking-regulating body 6 is formed by a cylindrical surface with an internal protrusion of a cross-shaped shape 38 (Fig. 9).

На корпусе пожарного ствола 1 в районе рабочей головки 2 представлена схема 41 (фиг.1) режимов работы периферийной струи при угловом перемещении рабочей головки 2, где:On the body of the fire barrel 1 in the region of the working head 2, a diagram 41 (Fig. 1) of the peripheral jet operating modes for angular movement of the working head 2 is presented, where:

- 41.1 - периферийная струя перекрыта,- 41.1 - the peripheral stream is blocked,

- 41.2 - включен защитный водяной экран с углом 120°,- 41.2 - included a protective water screen with an angle of 120 °,

- 41.3 - регулирование угла факела распыла,- 41.3 - regulation of the angle of the spray pattern,

- 41.4 - сфокусированная струя с углом распыла 0°.- 41.4 - focused jet with a spray angle of 0 °.

На цилиндрическом пояске 42 (фиг.1) рукоятки управления представлены режимы работы центральной струи при угловом повороте этой рукоятки, где:On the cylindrical girdle 42 (Fig. 1) of the control handle, the operating modes of the central jet are shown during the angular rotation of this handle, where:

- 42.1 - центральная компактная струя,- 42.1 - the central compact stream,

- 42.2 - центральная струя перекрыта,- 42.2 - the central stream is blocked,

- 42.3 - центральная распыленная струя с углом распыла 20°.- 42.3 - central spray jet with a spray angle of 20 °.

В качестве тушащей среды, как правило, применяется вода или раствор пенообразователя в воде.As a quenching medium, as a rule, water or a solution of a foaming agent in water is used.

Пожарный ствол работает следующим образом.Fire barrel works as follows.

Пожарный ствол с помощью присоединительной головки 3 присоединяется к рукавной линии подачи тушащей среды под определенным давлением. При этом рукоятка управления 4 находится в позиции 42.2 (центральная струя перекрыта), а рабочая головка 2 в позиции 41.1 (периферийная струя перекрыта).The fire barrel with the help of the connecting head 3 is connected to the hose line supply of the extinguishing medium under a certain pressure. In this case, the control handle 4 is in position 42.2 (the central jet is blocked), and the working head 2 is in position 41.1 (the peripheral jet is blocked).

Этому состоянию режимов ствола соответствует следующее расположение органов управления. Для перекрытия центральной струи центральный канал 13 запорно-регулирующего органа 6 размещен перпендикулярно оси корпуса 1 пожарного ствола и закрывает своей сплошной частью металлической оболочки 24 центральное сопло 8.The following arrangement of controls corresponds to this state of barrel modes. To block the central jet, the central channel 13 of the locking and regulating body 6 is placed perpendicular to the axis of the fire barrel body 1 and covers the central nozzle 8 with its solid part of the metal shell 24.

Для периферийной струи вследствие того, что угловой размер α₁ между выступами 32 по окружности с учетом диаметра штифтов 33 больше углового размера α₂ направляющих каналов 11 камеры 9 центробежного сопла 10, т.е. α₁ (фиг.7) > α₂ (фиг.8), окна центробежного сопла 10 находятся в зоне сплошной части камеры центробежного сопла 9 и перекрыты. Ствол перекрыт полностью.For a peripheral jet, due to the fact that the angular size α ₁ between the protrusions 32 around the circumference, taking into account the diameter of the pins 33, is larger than the angular size α _{2 of the} guide channels 11 of the chamber 9 of the centrifugal nozzle 10, i.e. α ₁ (Fig. 7)> α ₂ (Fig. 8), the windows of the centrifugal nozzle 10 are in the area of the continuous part of the chamber of the centrifugal nozzle 9 and are closed. The trunk is completely blocked.

Для создания водяного защитного экрана поворачивают рабочую головку 2 из позиции 41.1 в позицию 41.2. При этом часть окна 12 центробежного сопла 10 соединяется с направляющим каналом 11 камеры центробежного сопла 9 (фиг.5), и тушащая среда поступает в центробежное сопло 10 тангенциально, что и обеспечивает создание защитного экрана с углом 120° (фиг.6).To create a water protective shield, turn the working head 2 from position 41.1 to position 41.2. In this case, part of the window 12 of the centrifugal nozzle 10 is connected to the guide channel 11 of the chamber of the centrifugal nozzle 9 (Fig. 5), and the quenching medium enters the centrifugal nozzle 10 tangentially, which ensures the creation of a protective screen with an angle of 120 ° (Fig. 6).

Последующий поворот рабочей головки 2 из позиции 41.2 в позицию 41.3 перемещает окно 12 центробежного сопла 10 из несимметричного положения в симметричное положение относительно направляющего канала 11 камеры центробежного ствола 9 (фиг.3), т.е. постепенно изменяет угол входа тушащей среды от тангенциального к радиальному и позволяет плавно изменить угол распыла периферийной струи от 120° до 0° с образованием сплошной струи в позиции 41.4.The subsequent rotation of the working head 2 from position 41.2 to position 41.3 moves the window 12 of the centrifugal nozzle 10 from an asymmetric position to a symmetrical position relative to the guide channel 11 of the centrifugal barrel chamber 9 (Fig. 3), i.e. gradually changes the angle of entry of the extinguishing medium from tangential to radial and allows you to smoothly change the spray angle of the peripheral stream from 120 ° to 0 ° with the formation of a continuous stream at position 41.4.

Составление вариантов центральной тушащей струи, плавное регулирование ее параметров осуществляется при помощи рукоятки управления 4, кинематически связанной со сферическим запорно-регулирующим органом 6.Compiling options for the central extinguishing jet, smoothly adjusting its parameters is carried out using the control handle 4, kinematically connected with a spherical locking and regulating body 6.

При переводе рукоятки управления 4 из позиции 42.2 в позицию 42.1 центральный канал 13 сферического запорно-регулирующего органа 6 устанавливается вдоль оси корпуса 1 ствола, таким образом, что отогнутые концы лопаток 14 находятся на входе тушащей среды, а прямые концы на выходе. В этом случае формируется сплошная центральная струя.When moving the control handle 4 from position 42.2 to position 42.1, the central channel 13 of the spherical locking-regulating body 6 is installed along the axis of the barrel body 1, so that the bent ends of the blades 14 are at the inlet of the extinguishing medium, and the straight ends are at the exit. In this case, a continuous central jet is formed.

При переводе рукоятки управления 4 из позиции 42.1 в позицию 42.3 центральный канал 13 сферического запорно-регулирующего органа 6 разворачивается на 180°, отогнутая часть лопаток 14 размещается на выходе канала 13 и обеспечивает закрутку тушащей среды и распыление центральной струи под углом 20°.When moving the control handle 4 from position 42.1 to position 42.3, the central channel 13 of the spherical locking-regulating body 6 is rotated 180 °, the bent part of the blades 14 is placed at the outlet of the channel 13 and ensures the quenching of the extinguishing medium and the spraying of the central jet at an angle of 20 °.

В зависимости от условий пожара ствол может обеспечить независимую работу как центральной, так и периферийной струй или их сочетание, т.е. обеспечивается создание различных комбинаций режимов подачи тушащей среды и ее расхода, а при необходимости эффективную защиту пожарного водным экраном при одновременной подаче в очаг горения сплошной либо распыленной центральной струи.Depending on the conditions of the fire, the barrel can provide independent operation of both the central and peripheral jets, or a combination thereof, i.e. provides the creation of various combinations of modes of supply of the extinguishing medium and its flow rate, and, if necessary, effective protection of the fireman with a water screen while simultaneously supplying a solid or atomized central stream to the burning center.

При подаче в ствол пенораствора при совместной работе 2-х струй - центральной распыленной с углом 20° и периферийной распыленной с углом 50-60° последний генерирует широкую струю воздушно-механической пены кратностью 10-15 и дальностью 10-15 м.When two foams are fed into the barrel during joint operation - the central spray with a 20 ° angle and the peripheral spray with an angle of 50-60 °, the latter generates a wide jet of air-mechanical foam with a multiplicity of 10-15 and a range of 10-15 m.

При присоединении к стволу простого трубчатого насадка с помощью резьбы 31 ствол обеспечивает подачу воздушно-механической пены на расстояние 2-25 м.When attaching a simple tubular nozzle to the barrel using thread 31, the barrel provides air-mechanical foam at a distance of 2-25 m.

Последовательно соединенные фильтр 5, герметично установленный в корпусе 1, сферический запорно-регулирующий орган 6, сопряженное с ним седло 7, герметично соединенное с центральным соплом 8, обеспечивают защиту периферийной полости и кольцевого центробежного периферийного сопла 10 от попадания твердых частиц большого размера и засорения пожарного ствола.A series-connected filter 5, hermetically mounted in the housing 1, a spherical locking-regulating body 6, a conjugated seat 7, hermetically connected to the central nozzle 8, protect the peripheral cavity and the annular centrifugal peripheral nozzle 10 from the ingress of large solid particles and clogging of the fireman the trunk.

Наличие камеры сферы 15, состоящей из полусферической входной части 16, негерметично связанной с фильтром 5, опорного кольца 17 и седла 7, герметично соединенного с неподвижным центральным соплом, выполнение камеры 9 центрального сопла 10 из эластичного материала исключает попадание крупных твердых частиц в периферийную полость при повороте сферического запорно-регулирующего органа 6.The presence of the chamber of the sphere 15, consisting of a hemispherical inlet part 16, tightly connected to the filter 5, the support ring 17 and the seat 7, hermetically connected to the stationary central nozzle, the implementation of the chamber 9 of the central nozzle 10 of elastic material prevents large solid particles from entering the peripheral cavity when rotation of a spherical locking regulatory body 6.

При работе ствола ось 18 рукоятки управления 4 воспринимает большое давление, что приводит к значительному окружному усилию при управлении рукояткой 4. Размещение в кольцевой канавке 19 рукоятки управления 4 двух полуколец 20 внутренней обоймы шарикового радиально-упорного подшипника, подпираемого через внешнюю обойму 21 трубчатой гайкой 22 относительно цапфы 23 корпуса 1, позволяет снизить окружное усилие на рукоятке 4 в малых габаритах цапфы 23 корпуса 1, что служит повышению эргономичности и долговечности пожарного ствола.When the barrel is operating, the axis 18 of the control handle 4 receives a lot of pressure, which leads to a significant circumferential force when controlling the handle 4. Placement in the annular groove 19 of the control handle 4 of two half rings 20 of the inner race of the angular contact ball bearing, supported through the outer race 21 of the tubular nut 22 relative to the trunnion 23 of the housing 1, allows to reduce the circumferential force on the handle 4 in the small dimensions of the trunnion 23 of the housing 1, which serves to increase the ergonomics and durability of the fire barrel.

Наличие трехстороннего окна поводковой чашки 30, сопрягаемого с соответствующими поверхностями центробежного ствола 10, которые имеют кольцевую канавку 35 с установленной в ней стопорной чашкой 36 с внутренним трехсторонним окном (фиг.8), а также конструкция гнезда сферического запорно-регулирующего органа 6, сопрягаемого с осью 18 с крестообразным центральным телом 38 (фиг.9), обеспечивает передачу соответствующих крутящих моментов и надежную кинематическую связь органов управления с соответствующими исполнительными элементами.The presence of a three-sided window of the drive cup 30, mating with the corresponding surfaces of the centrifugal barrel 10, which have an annular groove 35 with a retaining cup 36 mounted therein with an internal triangular window (Fig. 8), as well as the design of the socket of the spherical locking-regulating organ 6, mating with axis 18 with a cross-shaped central body 38 (Fig.9), provides the transmission of the corresponding torques and reliable kinematic connection of the controls with the corresponding actuators.

Наличие винтовых канавок 37 на внутренней поверхности стакана 28 рабочей головки 2 и на внешней поверхности оси 18 обеспечивают хорошее удержание смазки в течение всего срока эксплуатации.The presence of screw grooves 37 on the inner surface of the cup 28 of the working head 2 and on the outer surface of the axis 18 provide good retention of lubricant throughout the entire life cycle.

Свободный резьбовой конец 31 поводковой чашки 30 на выходе рабочей головки 2 обеспечивает возможность присоединения дополнительных функциональных элементов, например насадка генератора воздушной пены, расширяющих функциональные возможности ствола.The free threaded end 31 of the drive cup 30 at the output of the working head 2 provides the possibility of attaching additional functional elements, for example the nozzle of the air foam generator, expanding the functionality of the barrel.

Повышение надежности устройства обеспечивает:Improving the reliability of the device provides:

- разделение всего внутреннего объема корпуса на центральную и периферийную полости, последняя из которых защищена фильтром, что исключает возможность попадания твердых частиц в периферийную полость,- the separation of the entire internal volume of the housing into the Central and peripheral cavities, the last of which is protected by a filter, which eliminates the possibility of solid particles entering the peripheral cavity,

- выполнение размера просечки фильтра меньше радиального размера периферийного кольцевого сопла, что устраняет возможность засора кольцевого сопла,- the size of the filter slot is smaller than the radial size of the peripheral annular nozzle, which eliminates the possibility of clogging of the annular nozzle,

- установку на оси рукоятки управления радиального подшипника, снижающего на ней окружное усилие.- installation on the axis of the control handle of the radial bearing, which reduces the circumferential force on it.

Особенностью заявляемой конструкции является то, что она может быть реализована с широким применением прогрессивных методов штамповки, объемной формовки корпуса и внутренних деталей ствола и трубных заготовок, прессовой сборки сборочных единиц, состоящих из нескольких деталей, например цилиндрического корпуса 1, рабочей головки 2, центрального ствола 8, что повышает технологичность изготовления, обеспечивает минимальные отходы металла и приводит к снижению себестоимости изделия в целом.A feature of the claimed design is that it can be implemented with the widespread use of progressive stamping methods, volume molding of the body and internal parts of the barrel and pipe blanks, press assembly of assembly units consisting of several parts, for example, a cylindrical body 1, a working head 2, a central barrel 8, which increases the manufacturability of manufacturing, provides minimal metal waste and reduces the cost of the product as a whole.

В силу того, что изменение режимов подачи центральной струи от сплошной до распыленной и наоборот осуществляется поворотом управляющей рукоятки на 180° через положение «закрыто», а изменение режима подачи периферийной струи от положения «закрыто» - «защитный экран» - «компактная струя» - поворотом всего на 60°, исключается перехват руки пожарного в процессе управления стволом, что позволяет оперативно изменять режимы работы ствола и обеспечивает высокий уровень эргономичности.Due to the fact that the change in the feed regimes of the central jet from solid to sprayed and vice versa is carried out by turning the control handle 180 ° through the “closed” position, and the change in the feed mode of the peripheral jet from the “closed” position is “protective shield” - “compact jet” - a rotation of only 60 °, eliminates the interception of a firefighter’s hand in the process of controlling the barrel, which allows you to quickly change the modes of the barrel and provides a high level of ergonomics.

Изготовлена опытная партия заявляемого пожарного ствола, проведены комиссионные испытания, подтверждающие функциональные возможности, высокие эргономические показатели и надежность.An experimental batch of the claimed fire barrel was manufactured, commission tests were carried out confirming the functionality, high ergonomic indicators and reliability.

Claims

1. A fire barrel containing a cylindrical body with a working head located on it in the barrel’s outlet, a connecting head in the barrel’s inlet and a control handle perpendicular to the filter, a filter mounted in the housing from the inlet side, a spherical locking and regulating body associated with it a seat hermetically connected to the central nozzle, tapering in the area of the working head, the chamber of the centrifugal nozzle and the centrifugal nozzle associated with it, kinematically connected to the working head, the camera is fixedly mounted in the barrel body and provided with guide channels, the spherical locking and regulating body is kinematically connected to the control handle, and the centrifugal nozzle, together with the working head, is made with the possibility of angular movement relative to the camera and equipped with corresponding windows, the spherical locking and regulating body has a central channel with guiding blades fixed in it, characterized in that said locking and regulating body is located in the chamber of a sphere consisting of a hemisphere the inlet part, which is not tightly connected to the filter, the support ring and the seat, hermetically connected to the stationary central nozzle, which divide the internal volume of the barrel into peripheral and central parts, protected by a common inlet grille, and the peripheral part is further protected by a filter, the centrifugal nozzle chamber is made of elastic material, and the axis of the control handle is provided with an annular groove with two half rings of the inner race of the angular contact ball bearing about through the outer sleeve with a tubular nut relative to the journal of the housing, and the filter is made in the form of a cylindrical shell with a notch applied on its surface.

2. The barrel according to claim 1, characterized in that the spherical locking-regulating body has a metal shell filled with plastic, forming a cylindrical sealed landing seat for the drive axle shaft and a socket for connecting to the axis of the control handle, as well as a central channel with fixed plastic in the region its walls with guide vanes.

3. The barrel according to claim 1, characterized in that the working head is made of four fixedly connected parts of the rubber stocking, cup, head cup and lead cup having an external thread conjugated to the head cup, the back of the lead cup is provided with protrusions between which the front ends of the fixed pins of the fixed support disk enter, and the angular size between the protrusions around the circumference, taking into account the diameter of the pins, is larger than the angular size of the guide channels of the centrifugal nozzle chamber, the drive cup has for example, a central tripartite window, mating with the corresponding surfaces of the centrifugal nozzle, which have an annular groove with a locking cup installed in it with an internal, for example, three-sided window, in addition, the drive cup has a threaded portion protruding in the direction of the extinguishing medium for attaching removable additional devices .

4. The barrel according to claim 1, characterized in that the inner surface of the cup of the working head mating with the housing and the external surface of the axis mating with a pin have helical lubricating grooves, the area of which occupies at least 15% of the surface of the mating surfaces.

5. The barrel according to claim 1, characterized in that the socket of the spherical locking-regulating body mating with the axis of the control handle is formed by a cylindrical surface with an internal protrusion, for example, of a cross-shaped shape.