一种消防终端车的制作方法

1.本发明涉及远程供水作业领域，尤其涉及一种消防终端车。


背景技术：

2.近年来，我国对于防火工作越来越重视，加大了对扑火工作的资金投入，提供了很多专业的扑火装备，比如应急通讯设备、消防车、风力灭火机等，在防火设施方面也进行了资金投入，建立了防火检查站、眺望台等，在一定程度上有利于消防人员对于扑火工作的开展。但相比越来越严峻的火情，现在的扑火装备已经无法满足实际情况的需求。
3.现有消防车的局限性过多，当消防车无法接近火灾现场，必须人工携带消防水枪等便携设备进入现场进行灭火；当火灾现场处于较高的地势时，消防人员可以操控消防车进行灭火；可消防车的出水方式不够齐全，在一定的程度上影响灭火效率。


技术实现要素：

4.为此，需要提供一种消防终端车，解决消防车的出水方式过少，影响灭火效率的问题。
5.为实现上述目的，本实施例提供了一种消防终端车，包括底盘、行进机构、供水机构、消防炮和外供水机构；
6.所述底盘的两侧设置所述行进机构，所述行进机构用于带动底盘在地面上移动；
7.所述底盘上设置所述供水机构，所述供水机构包括水泵、第一管道、第二管道和第五管道，所述水泵的进水端连接第一管道的一端，所述第一管道的另一端用于连接水源，所述水泵的出水端连接第二管道的一端和第五管道的一端，所述第二管道和所述第五管道均设置阀门；
8.所述第二管道的另一端连接所述外供水机构的进水口，所述外供水机构的出水口用于连接消防水枪或者背负式加压单元后，并为消防水枪或者背负式消防灭火器后供水；
9.所述第五管道的另一端连接所述消防炮。
10.进一步地，所述外供水机构的出水口为多个，每个外供水机构的出水口均连接一个消防水枪或者背负式加压单元。
11.进一步地，所述外供水机构的出水口设置消防接口。
12.进一步地，所述外供水机构上设置稳定机构，所述稳定机构用于贴合到地面上并支撑外供水机构。
13.进一步地，所述稳定机构包括固定座和螺杆；
14.所述固定座套设在外供水机构的进水口和出水口之间的连接管上，固定座上设置螺孔，所述螺杆设置在螺孔中。
15.进一步地，所述消防炮通过升降机构设置在底盘上，所述升降机构用于带动消防炮在底盘上进行上升或者下降。
16.进一步地，所述升降机构包括上安装件、下安装件、第一连杆和第二连杆；
17.所述上安装件和所述下安装件相平行，所述第一连杆的一端铰接在下安装件上，所述第一连杆的另一端滑动设置在上安装件的滑槽中，所述第二连杆的一端铰接在上安装件上，所述第二连杆的另一端滑动设置在下安装件的滑槽中，所述第一连杆的中部和所述第二连杆的中部相铰接。
18.进一步地，所述供水机构还包括第一泄水阀和第一支路；
19.所述第一管道上设置第一支路，所述第一支路连接所述第一泄水阀的进水端。
20.进一步地，所述供水机构还包括第二泄水阀和第二支路；
21.第二管道通过第二支路连接第二泄水阀的进水端。
22.进一步地，还包括外罩和举升伸缩杆；
23.所述举升伸缩杆的底部转动设置在底盘上，举升伸缩杆的伸缩端连接外罩的后侧内部，所述外罩的后侧铰接在底盘上。
24.区别于现有技术，上述技术方案的消防终端车具有两种的灭火形式，供水机构的水泵通过第一管道连通水源，在水泵的加压下，高压水流可通过第五管道和消防炮对火灾现场进行直流射流或喷雾射流来控制火势。对于消防终端车不易到达的火灾现场，消防人员还可以通过在外供水机构的出水口安装消防水枪或者背负式加压单元，在水泵的加压下，高压水流可通过第二管道、外供水机构、消防水枪对火灾现场进行喷射。消防终端车具有较强的产品竞争力，能够应对处于不同环境的火灾现场，并且可以快速、有效地进行灭火工作，防止火势蔓延的情况发生。
附图说明
25.图1为本实施例所述供水机构和外供水机构的结构示意图；
26.图2为本实施例所述供水机构和外供水机构的结构俯视图；
27.图3为本实施例所述供水机构和外供水机构的结构侧视图；
28.图4为本实施例所述供水机构、外供水机构和消防炮的结构示意图；
29.图5为本实施例所述出水口的第二接口的结构示意图；
30.图6为本实施例所述外罩的结构示意图；
31.图7为本实施例所述消防终端车的结构示意图；
32.图8为本实施例所述消防炮的结构示意图之一；
33.图9为本实施例所述消防炮的结构示意图之二；
34.图10为本实施例所述消防炮的结构示意图之三。
35.附图标记说明：
36.1、消防炮；
37.11、第一通道；
38.111、消防水带接头；
39.12、第二通道；13、第三通道；14、第四通道；
40.2、升降机构；
41.21、上安装件；22、下安装件；23、第一连杆；24、第二连杆；
42.25、立柱；26、驱动单元；
43.3、水平调整机构；
44.4、高度调整机构；
45.5、底盘；
46.6、水泵；
47.61、第一管道；62、第二管道；63、第三管道；64、第四管道；65、第五管道；66、第一支路；67、第二支路；
48.7、行进机构；
49.8、外罩；
50.81、举升伸缩杆；
51.9、阀门；
52.91、第一泄水阀；92、第二泄水阀；
53.10、发动机；
54.101、外供水机构；
55.1011、进水口；1012、连接管；1013、出水口；1014、第二接口；1015、定位凸块；
56.102、稳定机构；
57.1021、固定座；1022、螺杆。
具体实施方式
58.为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
59.现有消防车的局限性过多，当消防车无法接近火灾现场，必须人工携带消防水枪等便携设备进入现场进行灭火；当火灾现场处于较高的地势时，消防人员可以操控消防车进行灭火；可消防车的出水方式不够齐全，在一定的程度上影响灭火效率。
60.为解决上述技术方案，请参阅图1至图10，本实施例提供一种消防终端车，包括底盘5、行进机构7、供水机构、消防炮1和外供水机构101。所述底盘5的两侧设置所述行进机构7，所述行进机构7用于带动底盘5在地面上移动。所述底盘5上设置所述供水机构，所述供水机构包括水泵6、第一管道61、第二管道62和第五管道65，结构如图1、图2和图3所示。所述水泵6的进水端连接第一管道61的一端，所述第一管道61的另一端用于连接水源，所述水泵6的出水端连接第二管道62的一端和第五管道65的一端。所述第二管道62和所述第五管道65均设置阀门。所述第二管道62的另一端可拆卸连接所述外供水机构101的进水口，所述外供水机构101的出水口用于连接消防水枪或者背负式加压单元后，并为消防水枪或者背负式加压单元后供水。所述第五管道65的另一端连接所述消防炮1。需要说明的是，水源可以为消防泡沫剂、水等灭火剂，覆盖在燃烧物体表面从而达到灭火效果。
61.上述技术方案的消防终端车具有两种的灭火形式。供水机构的水泵通过第一管道连通水源，在水泵的加压下，高压水流可通过第五管道和消防炮对火灾现场进行直流射流或喷雾射流来控制火势。对于消防终端车不易到达的火灾现场，消防人员还可以通过在外供水机构的出水口安装消防水枪或者背负式加压单元，在水泵的加压下，高压水流可通过第二管道、外供水机构、消防水枪(或者背负式加压单元)对火灾现场进行喷射。消防终端车具有较强的产品竞争力，能够应对处于不同环境的火灾现场，例如森林、山路等，并且可以快速、有效地进行灭火工作，防止火势蔓延的情况发生。
62.需要说明的是，消防水枪可以是直流水枪、喷雾水枪以及多用手枪。多用手枪可以喷射直流射流，又可喷射雾状射流，有的还可以喷射水幕，并且几种水流可以互相较换，组合使用，机动性能好，对火场适应性好。
63.需要说明的是，阀门9是用来控制管道开闭流体的流向的设备。所述第二管道62和所述第五管道65上的阀门9为手动阀或者电动阀。将第二管道62上的阀门关闭，水泵6无法通过第二管道62向外供水机构101供水；将第五管道65上的阀门关闭，水泵6无法通过第五管道65向消防炮供水。
64.在本实施例中，所述外供水机构101包括带阀门的出水口1013、连接管1012和进水口1011，结构如图1、图2和图4所示。所述进水口1011位于连接管1012的一端，进水口1011的端面通过第一接口和所述第二管道62的另一端相连接。带阀门的出水口1013和连接管1012的另一端相连接，出水口1013的端面通过第二接口1014连接消防水枪或者背负式消防灭火器。将进水口1011和第二管道62的另一端通过第一接口(未图示)相安装或者拆卸。
65.优选的，第一接口为消防接口，例如内扣式消防接口、卡式消防接口、螺纹式消防接口等，第一接口在进水口和第二管道的另一端均有一个消防接口，且型号相同。第二接口1014为消防接口，例如内扣式消防接口、卡式消防接口、螺纹式消防接口等，第二接口在出水口和消防水枪或者背负式加压单元的进水端均有一个消防接口，且型号相同。
66.消防接口具有拆卸方便、配合紧密的优点，并且成本低廉，降低生产成本。
67.在此以内扣式消防接口形式的第二接口1014为例进行说明，结构如图5所示。所述外供水机构的出水口1013的端面沿圆周方向设置多个定位凸块1015。在消防水枪(未图示)上也设置一个内扣式消防接口，将外供水机构的出水口的定位凸块插入到消防水枪的消防接口的滑槽中，并往顺时针或者逆时针转动，使得外供水机构的出水口和消防水枪的接口相锁紧。反之，可以将外供水机构的出水口和消防水枪的消防接口相分离。
68.在本实施例中，为了同时给多个消防水枪或者背负式消防灭火器供水，所述外供水机构101的带阀门出水口1013为多个，每个外供水机构的带阀门出水口1013均连接一个消防水枪或者背负式加压单元。所述带阀门出水口1013的数量可以为一个、两个、三个、四个乃至更多。例如在图1、图2和图4中，带阀门出水口1013的数量为四个，可以同时给四个消防水枪供水来扑灭火灾现场，提高灭火的效率。
69.在本实施例中，为了让外供水机构101可以放置于不同的地面上，还包括稳定机构102，结构如图1至图4所示。所述稳定机构102用于在外供水机构101上进行升降移动，使得稳定机构102的底部贴合到地面上。
70.在本实施例中，所述稳定机构102包括固定座1021和螺杆1022，结构如图1至图4所示。所述固定座1021套设在外供水机构的进水口和出水口之间的连接管1012上，固定座上设置螺孔，所述螺杆1022用于在螺孔中转动，并让螺杆1022的底部贴合到地面上。所述螺杆1022的螺纹和螺孔的螺纹相适配，使得螺杆1022在螺孔中转动。所述螺杆1022的长度较长，使得螺杆1022的尾部与地面相接触，以此来支撑外供水机构。在螺杆的头部设置转盘或者推杆，用于供消防人员握持。消防人员握持住转盘或者推杆后，可以方便地转动螺杆使其上升或者下降。
71.在某些实施例中，所述稳定机构为油缸伸缩杆、气缸伸缩杆、电动伸缩杆的结构。在此以油缸伸缩杆为例进行说明，油缸设置在固定座上，油缸伸缩杆的伸缩端朝向地面。油
缸伸缩杆的伸缩端向下移动，使得油缸伸缩杆的伸缩端的端部(底部)立于地面上，以此来支撑住外供水机构，避免外供水机构发生晃动。
72.在本实施例中，所述消防炮1通过升降机构2设置在底盘5上，所述升降机构2用于带动消防炮1在底盘5上进行上升或者下降。
73.消防人员根据所处的环境来调整消防炮的高度，控制升降机构的伸缩端向上方移动，伸缩端便带动消防炮上升，使得喷水距离发生相应的改变，以提高灭火效率。消防炮在非灭火作业状态时，控制升降机构的伸缩端向下方移动，伸缩端便带动消防炮下降，减少消防炮占用的空间，方便降低整车的高度，避免供水泵车被遮挡物所阻挡，可以提高供水泵车救援的速度。
74.在本实施例中，所述升降机构2包括上安装件21、下安装件22、第一连杆23和第二连杆24，结构如图8、图9和图10所示。所述升降机构的伸缩端包括所述上安装件、第一连杆以及第二连杆。所述上安装件21和所述下安装件22相平行，所述第一连杆23的一端铰接在下安装件22上，所述第一连杆23的另一端滑动设置在上安装件21的滑槽中，所述第二连杆24的一端铰接在上安装件21上，所述第二连杆24的另一端滑动设置在下安装件22的滑槽中，所述第一连杆23的中部和所述第二连杆24的中部相铰接。第一连杆23的一端和第二连杆24的一端相互靠近，上安装件21相对于下安装件22上升；第一连杆23的一端和第二连杆24的一端相互远离，上安装件21相对于下安装件22下降。
75.需要说明的是，第一连杆23的另一端设置滑轮，滑轮置于滑槽中可以沿着滑槽移动，结构如图10所示。同理，第二连杆24通过滑轮置于下安装件22的滑槽中。上安装件21的滑槽和下安装件22的滑槽相平行。
76.需要说明的是，第一连杆的一端可以和上安装件、下安装件中的任意一个相铰接，第一连杆的另一端和上安装件、下安装件中的另一个滑动连接。同理，第二连杆的一端可以和上安装件、下安装件中的任意一个相铰接，第二连杆的另一端和上安装件、下安装件中的另一个滑动连接即可。
77.第一连杆和下安装件铰接的方式可以是，以第一连杆的一端铰接在下安装件上为例，第一连杆的一端设置有滚轮，滚轮设置在转轴上，该转轴也安装在下安装件上。在滚轮的外侧设置挡圈，起到限位作用，可以防止滚轮窜动。
78.在本实施例中，为了增强升降机构的稳定性，设置两组的第一连杆23和第二连杆24，结构如图9和图10所示。一个第一连杆和一个第二连杆作为一组，两组的第一连杆和第二连杆分别置于上安装件中的两侧，即一个第一连杆和一个第二连杆设置在升降机构中的一侧，另一个第一连杆和另一个第二连杆设置在升降机构中的另一侧。两组的第一连杆和第二连杆可以对上安装件进行较好的支撑，并使得升降过程趋于稳定，避免消防炮倾斜而偏离目标。
79.需要说明的是，上安装件可以为一板状的结构，下安装件可以为框架的结构或者板状的结构，结构如图9所示，可以节省空间。
80.在本实施例中，为了控制第二连杆在下安装件的滑槽中进行滑动，所述升降机构2还包括驱动单元26，结构如图8、图9和图10所示。所述驱动单元26用于带动第二连杆24的另一端在下安装件的滑槽中滑动，所述驱动单元26的本体连接下安装件22的铰点，所述驱动单元26的伸缩端连接第一连杆23的一端。所述驱动单元26为油缸伸缩杆、气缸伸缩杆、电动
伸缩杆等。
81.所述驱动单元可以连接一个控制器，所述控制器可以为plc控制器。所述驱动单元还可以连接水泵、发动机、行进机构、阀门(泄水阀等)、与外罩所连接的举升伸缩杆、消防炮所连接的升降机构等部件。
82.在其他一些实施例中，升降机构还可以为流体输送单元(具体参见申请号为202010277260.9，名称为“一种流体输送单元、多级伸缩臂及可移动流体输送装置”的发明专利)中的第一管体、第二管体及驱动机构，所述第一管体与所述第二管体之间相互滑动嵌套；所述第二管体相对于所述第一管体的壁设置有螺纹，所述第一管体上设置有驱动机构，所述驱动机构包括旋转体以及连接组件，所述旋转体设置有螺纹，所述旋转体的螺纹为传力螺旋，所述第二管体的螺纹与所述旋转体的螺纹相互配合，所述连接组件用于将所述旋转体与所述第一管体之间进行轴向上的相对固定，所述旋转体可绕其自身的旋转中心旋转；其中，所述旋转体被设置成当旋转体绕其自身的旋转中心旋转时，所述旋转体的螺纹与所述第二管体的螺纹做咬合运动，通过彼此螺纹咬合运动向第二管体施加轴向驱动力，使得所述第二管体相对于所述第一管体发生轴向的相对运动。第一管体的底部设置在底盘，第二管体的上端设置消防炮，当第二管体相对于所述第一管体发生轴向的相对运动时，第二管体便带动消防炮上升，使得消防炮朝向更高处喷射出水源。
83.在本实施例中，消防炮包括依次连接的第一通道11、第二通道12、第三通道13和第四通道14，结构如图8和图10所示。第一通道11、第二通道12、第三通道13和第四通道14中均具有内腔，且第一通道11、第二通道12、第三通道13和第四通道14中的内腔依次连通。第一通道11和供水机构的第五管道65相连通，使得从第五管道65来的水源通过第一通道11、第二通道12、第三通道13和第四通道14喷出到待扑灭物上，第四通道14作为消防炮的出水端。
84.在本实施例中，为了让消防炮可以在水平方向上转动，上安装件上设置水平调整机构3，结构如图8、图9和图10所示。所述水平调整机构3包括水平驱动电机和水平转盘。水平驱动电机的输出轴和水平转盘之间通过齿轮传动连接，所述第二通道12的下端设置在水平转盘上，使得水平转盘可以带动第二通道12转动。水平转盘的旋转轴线垂直于上安装件的顶部。当消防终端车停放到合适的位置，水平驱动电机控制水平转盘转动，从而带动炮台的出水端在水平方向上进行360
°
的转动，这样消防炮可以扑灭各个方向上的火灾现场，进一步提升灭火效率。)
85.在本实施例中，所述消防炮的进水端的端口在上安装件21和下安装件22之间。上安装件的中部设置通孔，所述通孔贯穿上安装件的顶部和上安装件的底部。水平转盘的中部设置内腔，第二通道12的内腔通过水平转盘的内腔和上安装件的通孔来连通第一管道，第一通道11(即消防炮的进水端)的端口为消防水带接头111，消防水带接头111可以位于上安装件和下安装件之间，结构如图8所示。相应的，第五管道的端部也为消防水带接头。在使用消防炮时，将第五管道65和所述消防水带接头111相连接，进而让水泵通过第五管道65、第一通道的内腔来向消防炮供水。
86.在某些实施例中，消防水带接头111(进水端)还可以位于上安装件21的上方。
87.在本实施例中，还包括喷雾和喷射直流电机，喷雾和喷射直流电机设置在消防炮上，可以让高压水流转换成直流射流或喷雾射流。在水泵的动力作用下，高压水流通过第五管道进入消防炮，进而对火灾目标进行直流射流或喷雾射流，能适应复杂现场环境的需求。
88.在进一步的实施例中，为了让消防炮可以对准不同高度的着火物体，还包括高度调整机构4，结构如图8和图9所示。高度调整机构4包括高度驱动电机和高度调整转盘，高度调整转盘的旋转轴线的走向是朝向终端车的左右侧，高度调整转盘不与水平转盘平行。高度驱动电机的输出轴和高度调整转盘之间通过齿轮传动连接。所述第四通道14的下端设置在高度调整转盘上，且高度调整转盘的底部固定于第三通道13上，使得高度调整转盘带动第四通道14转动。高度驱动电机控制高度调整转盘转动，使得第四通道14(出水端)能够以高度调整转盘为中心来进行转动。当火势蔓延到较远处，无需移动消防终端车，让驱动电机控制第四通道14(出水端)朝向远处，让第四通道14(出水端)中出来的水喷向较远的火灾现场，即可实现快速灭火。
89.在本实施例中，消防炮可以水炮回转也可以俯仰回转，并可进行直流射流或喷雾射流，以实现对远距离定点灭火控制火势或近距离掩护、冷却、排烟的功能。需要说明的是，直流射流或喷雾射流的模式可以通过消防炮的直流雾流转换机构来切换，直流雾流转换机构设置在消防炮的出水端处即可。
90.需要说明的是，第三通道13连接第二通道12和第四通道14，所以所述第三通道13为弯折的，例如所述第三通道13的中部为一弧形的形状，结构如图10所示。
91.需要说明的是，第一通道11、第二通道12、第三通道13和第四通道14的横截面的形状为圆形。
92.在本实施例中，为了对消防终端车的车内部件进行保护，还包括外罩8，结构如图6所示。外罩8置于底盘5上，将底盘5上的部件(升降机构、水泵6等)保护起来。但是，消防炮可以自由伸出或伸出水泵车的外罩8，来扑灭外部的火灾现场。外罩8的设置还有利于水泵车降低高度，因为水泵车可以扑灭森林火灾现场，高度较低的水泵车在前进时被树枝阻挡的概率变小。
93.在本实施例中，所述外罩8的前端可开合置于底盘上，所述外罩8的后端铰接于底盘5的后端，举升伸缩杆的底部转动设置在底盘5上，举升伸缩杆的伸缩端连接外罩8的后侧内部，结构如图6所示。伸缩端的驱动力通过气缸或者液压缸来提供。一开始外罩8盖在底盘5上，当需要启动外罩8，举升伸缩杆的上部分(伸缩端)向底盘5的后端转动，同时伸缩端向上移动，带动外罩8以其后端的铰接处向后转动，进而打开外罩8，露出车内的部件。
94.在本实施例中，所述行进机构7包括动力源、传动组和履带轮，结构如图2、图3和图7所示。所述履带轮安装在底盘5上，履带轮设置两排，两排的履带轮分别置于底盘5的两侧。履带轮可以适应不同类型的地面，可以爬陡坡，越宽壕，涉深水，过田野。动力源通过传动组件与履带轮传动连接并带动底盘移动。
95.履带式的行进机构接地面积比较大，不轻易下陷，在行走过程中能够轻松地通过松软、泥泞的路面，且不会造成滑转，使用范围更广。
96.在某些实施例中，所述行进机构包括动力源和转轮。一般来说，转轮为偶数个，例如四个、六个、八个等，增强消防终端车行进的稳定性。所述动力源可以为汽油机、柴油机、永磁同步电机或者交流异步电机，使得远程供水泵车成为油车、纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。
97.在本实施例中，为了提升水泵6的传动效率，还包括对水泵6进行驱动的发动机10，结构如图4所示。所述发动机10的输出端直接与水泵6马达传动连接，避免传动效率低。或者
所述发动机10的输出端通过联轴器等部件与水泵6马达传动连接。发动机10让水泵6以更大的驱动力来输送水，提高消防终端车的灭火能力，可以对更远处的火灾现场进行喷射。
98.在本实施例中，在某些情况下，压力水源已经进入到第一管道中，但水泵还未完全启动，此时水源无法通过水泵输出，并一直堵塞在第一管道中，造成水泵前端的气压、水压的增加，过大的气压、水压会破坏水泵和第一管道。所以所述供水机构还包括第一泄水阀91和第一支路66，结构如图1和图2所示。所述第一管道61上设置第一支路66，所述第一支路66连接所述第一泄水阀91的进水端。第一泄水阀91的出水端连接第三管道63。第一泄水阀91可以在水泵6尚未启动时打开，将第一管道61中的部分水源引流至第三管道63并排出，减少水泵前端的水压，避免载荷过大而影响设备的安全，提升水泵的稳定性。
99.为了避免水泵后端压力过高，第二管道62通过第二支路67连接第二泄水阀92的进水端，第二泄水阀92的出水端连接第四管道64，结构如图1和图2所示。第二泄水阀92在水泵的后端压力过高时打开，使得水流从第四管道64中流出，可以防止水泵压力过高而受损，进一步地增强水泵的稳定性。
100.需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围之内。