RU2661324C2

RU2661324C2 - Fire-fighting monitor with rotary ball channel

Info

Publication number: RU2661324C2
Application number: RU2017100578A
Authority: RU
Inventors: Юрий Иванович Горбань
Original assignee: Общество С Ограниченной Ответственностью "Инженерный Центр Пожарной Робототехники "Эфэр"
Priority date: 2017-01-09
Filing date: 2017-01-09
Publication date: 2018-07-13
Also published as: CN110167644A; RU2017100578A3; RU2017100578A; WO2018128561A1

Abstract

FIELD: fire safety.

SUBSTANCE: invention refers to fire extinguishing devices, namely to fire-fighting monitor. Fire-fighting monitor with a rotary ball channel includes a base, a body hingedly connected at the input to the base for rotation in a horizontal plane, and at the output connected by a spherical roller bearing with a sealing ring and cylindrical sliding bearings with a ball-shaped rotary channel mounted on the semi-axes for rotation in a vertical plane and rigidly connected to the packing. According to the invention, the guide channels in the form of longitudinal baffles are further introduced into the housing, directed along the flow of the water flow from the inlet into the housing to the ball surface of the channel, with a minimum gap.

EFFECT: proposed technical solution can significantly reduce the turbulence of the water flow, reduce the hydraulic resistance of the ball barrel with a rotary channel, which increases its advantages over similar products and expands the application possibilities of the device.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам пожаротушения, а именно к пожарным лафетным стволам.The invention relates to fire extinguishing devices, namely to fire monitors.

Известны пожарные лафетные стволы, например, MK-150/MJ фирмы"SKUM", Швеция, пожарные мониторы по А.с. 1461480, 2050872, 2122874. Недостатком известных устройств является использование многоповоротных водопоточных конструкций для управления направлением струи, вылетающей из ствола, что приводит к турбулентности потока, значительным потерям напора, увеличению габаритов и веса.Known fire monitors, for example, MK-150 / MJ firm "SKUM", Sweden, fire monitors according to AS 1461480, 2050872, 2122874. A disadvantage of the known devices is the use of multi-turn water flow structures to control the direction of the jet flying out of the barrel, which leads to turbulence in the flow, significant pressure losses, increase in size and weight.

Наиболее близким по технической сути является «Пожарный монитор с шаровым шарниром» патент №2412733, включающий в себя основание, корпус, шарнирно соединенный на входе с основанием для вращения в горизонтальной плоскости, а на выходе соединенный сферическим подшипником качения с уплотнительным кольцом и цилиндрическими подшипниками скольжения с шаровым поворотным каналом, установленным на полуосях для вращения в вертикальной плоскости и жестко соединенным с насадком.The closest in technical essence is the "Fire monitor with a ball joint" patent No. 2412733, which includes a base, a housing pivotally connected at the inlet to the base for rotation in the horizontal plane, and at the output connected by a spherical rolling bearing with an o-ring and cylindrical plain bearings with a spherical rotary channel mounted on the half shafts for rotation in the vertical plane and rigidly connected to the nozzle.

Недостатком данного устройства является наличие значительной турбулентности в корпусе перед входом в шаровой поворотный канал, вызванной лобовым препятствием на потоке струи, образованным частью поверхности шара вне пропускного канала, что приводит к значительным гидравлическим сопротивлениям и ограничивает применение устройства. В основу изобретения поставлена задача создания шарового ствола с поворотным каналом с уменьшенными турбулентностью и гидравлическими потерями.The disadvantage of this device is the presence of significant turbulence in the housing before entering the spherical rotary channel caused by a frontal obstruction on the jet stream formed by a part of the surface of the ball outside the passage channel, which leads to significant hydraulic resistances and limits the use of the device. The basis of the invention is the task of creating a spherical barrel with a rotary channel with reduced turbulence and hydraulic losses.

Эта цель достигается тем, что в корпус дополнительно введены направляющие каналы в виде продольных перегородок, направленных по течению водопотока от ввода в корпус до шаровой поверхности канала, с минимальным щелевым зазором.This goal is achieved by the fact that the guide channels are additionally introduced into the body in the form of longitudinal partitions directed along the water flow from the input into the body to the spherical surface of the channel, with a minimum gap gap.

Предложенные технические решения, выполненные по оригинальной конструкции шарового поворотного канала «Югор-шар», позволяют значительно снизить турбулентность водопотока, уменьшить гидравлическое сопротивление шарового ствола с поворотным каналом, что увеличивает его преимущества перед аналогичными изделиями и расширяет возможности применения устройства.The proposed technical solutions, made according to the original design of the Ugor-Shar spherical rotary channel, can significantly reduce water flow turbulence, reduce the hydraulic resistance of the spherical barrel with the rotary channel, which increases its advantages over similar products and expands the possibilities of using the device.

Автору не известны устройства с отличительными признаками в соответствии с заявляемыми техническими решениями.The author does not know devices with distinctive features in accordance with the claimed technical solutions.

Изобретение отвечает требованиям новизны и положительного эффекта, а также критерию "существенные отличия".The invention meets the requirements of novelty and positive effect, as well as the criterion of "significant differences".

На фиг. 1 представлен общий вид шарового ствола с поворотным каналом «Югор-шар». Устройство включает в себя основание 1, корпус 2, шарнирно соединенный с основанием 1 на входе для вращения в горизонтальной плоскости, а на выходе соединенный сферическим подшипником качения 3 с уплотнительным кольцом 4 и цилиндрическими подшипниками скольжения 5 с шаровым поворотным каналом 6, установленным на полуосях 7, для вращения в вертикальной плоскости. Шаровой поворотный канал 6 на выходе соединен с насадком 8. В корпусе 2 устанавливаются направляющие каналы в виде продольных перегородок 9, направленных по течению водопотока от ввода в корпус 2 до шаровой поверхности канала 6, с минимальным щелевым зазором. На полуось 7 шарового канала 6 устанавливается рукоять управления 10 для наведения ствола.In FIG. 1 shows a General view of the spherical barrel with a rotary channel "Ugor-ball." The device includes a base 1, a housing 2, pivotally connected to the base 1 at the inlet for rotation in a horizontal plane, and at the output connected by a spherical rolling bearing 3 with a sealing ring 4 and cylindrical plain bearings 5 with a spherical rotary channel 6 mounted on the axle shafts 7 , for rotation in the vertical plane. The spherical rotary channel 6 at the outlet is connected to the nozzle 8. In the body 2, guide channels are installed in the form of longitudinal partitions 9 directed along the flow of water from the input into the body 2 to the spherical surface of the channel 6, with a minimum gap gap. On the axis 7 of the spherical channel 6, a control handle 10 is installed to guide the barrel.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Пожарный монитор подключается к сети противопожарного водоснабжения через фланцевое соединение основания 1. Наведение ствола производится рукоятью управления 10. При этом вращение в горизонтальной плоскости производится с использованием шарнирного соединения между основанием 1 и корпусом 2. Вращение в вертикальной плоскости производится с использованием шарового шарнира, образованного сферической кинематической парой, включающей сферический подшипник качения 3 с уплотнительным кольцом 4, и установленного на цилиндрических подшипниках скольжения 5 шарового поворотного канала 6, с полуосями 7. При работе с водой ствол наводится на защищаемую зону, и водяной поток от сети противопожарного водоснабжения проходит через основание 1 к корпусу 2. В корпусе 2 водяной поток проходит в шаровой поворотный канал 6 только по тем направляющим каналам, образованным перегородками 9, которые находятся напротив входного отверстия канала 6. Остальные каналы 9 отсечены от поворотного канала 6 и не препятствуют прохождению основного потока и не создают турбулентную зону. При вращении шаровой поворотной канал 6 открывает следующие по ходу перед ним направляющие каналы 9 и перекрывает последующие за ним каналы 9. Сформированная насадком 10 струя шаровым поворотным каналом 6 направляется на очаг загорания.The fire monitor is connected to the fire water supply network through the flange connection of the base 1. The barrel is guided by the control handle 10. Moreover, the horizontal rotation is performed using the hinge between the base 1 and the housing 2. The vertical rotation is performed using a spherical ball joint kinematic pair, including a spherical rolling bearing 3 with a sealing ring 4, and mounted on a cylindrical bearing axle slip 5 of the ball rotary channel 6, with half shafts 7. When working with water, the trunk is directed to the protected area, and the water flow from the fire water supply network passes through the base 1 to the housing 2. In the housing 2, the water flow passes into the ball rotary channel 6 only along those guide channels formed by partitions 9 that are opposite the inlet of channel 6. The remaining channels 9 are cut off from the rotary channel 6 and do not impede the passage of the main stream and do not create a turbulent zone. When the ball rotates, the rotary channel 6 opens the guide channels 9 along the front of it and closes the subsequent channels 9. The jet formed by the nozzle 10 with the rotary ball channel 6 is directed to the ignition source.

Предложенный шаровой ствол благодаря упрощенной конструкции и наличию только одного поворотного узла, изгибающего поток, позволяет свободно управлять большими потоками огнетушащего вещества в расширенном диапазоне и является эффективным средством борьбы с пожарами.The proposed spherical barrel due to the simplified design and the presence of only one rotary node, bending the flow, allows you to freely control large flows of extinguishing agent in an extended range and is an effective means of fighting fires.

В отличие от известных устройств предложенный шаровой ствол имеет небольшие габариты и вес, значительно более низкие потери напора и низкую турбулентность на входе в поворотный канал и, соответственно, повышенную дальность полета струи, что существенно повышает его показатели по функциональному назначению.In contrast to the known devices, the proposed spherical barrel has small dimensions and weight, significantly lower pressure losses and low turbulence at the entrance to the rotary channel and, accordingly, the increased range of the jet, which significantly increases its performance in terms of functionality.

Claims

A carriage barrel with a rotary spherical channel, including a base, a housing pivotally connected at the inlet to the base for rotation in the horizontal plane, and at the output connected by a spherical rolling bearing with an o-ring and cylindrical plain bearings with a spherical rotary channel mounted on the rotary axles in a vertical plane and rigidly connected to the nozzle, characterized in that the guide channels are additionally introduced into the body in the form of longitudinal partitions directed along water flow from the input into the housing to the spherical surface of the channel, with a minimum gap gap.