专利名称:消防作业应用装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及如权利要求1的前序中所述的一种消防作业应用装
置,并涉及如权利要求24的前序中所述的一种穿透装置。
背景技术:
专利文件EP1 369 145 Al中公开了 一种用于消防作业的装置,它配有一个安置在一现场使用的消防车的可伸缩铰链臂上的穿透装置。该穿透装置具有一个可线性调节的穿透工具,以用于刺穿一个室状结构,并通过该管状的穿透工具将一种灭火剂送入到室状结构的内腔中,该管状穿透工具与一个灭火剂罐是通过管路相连。穿透工具的直线驱动是利用预张的弹簧装置予以实现的,借以获得穿透工具对室状结构的一个高的冲击速度,从而可靠地达到刺穿的目的。在已知的装置上,使得该过程变得容易所釆取的措施是将穿透装置的一个确定的接触力施加到室状结构上,借以在穿透过程之前达到预紧。根据该专利文件,可以看出,代替用于穿透工具的弹簧驱动装置,也可以采用一个可用压力介质加载的压力缸体作为直线驱动装置。
在专利文件US5,839,664 A中公开了一种灭火装置,它配有一个设置在一可伸缩的铰链臂上的装置支架,该支座配有一个穿透装置和一个用于送出灭火剂的投射器。穿透装置和投射器被支承在装置支架上,使得有可能利用驱动装置实现带有穿透工具的穿透装置和投射器之间独立的相对调节,从而将需要的应用器械实现最佳定位,而且不受其它装置的干扰性影响,但还可以避免对不需要的装置造成损害。此外,该装置具有一个第一电动机,用来将投射器从一个第一位置调入到一个第二位置,还具有一个控制装置,借以抑制两种装置的相互的运动影响。另一个专利文件US7,055,613 A中公开了一种灭火装置,该装置设置在消防车的一个悬臂系统上,由一个引导灭火介质的穿透装置构成。穿透装置设置在一个异型支架上,该异型支架可回转地支承在悬臂的一个端部上,并可线性调节地支承一个管状的穿透工具。该穿透工具被供给灭火介质并且其端部被伸出以便穿透墙壁,同时还形成一个喷嘴头。穿透工具在支承在铰链臂上的且经过一回转传动机构可回转的异型支架内部的布置使得可以相对于待穿透的墙壁的几何情况实现穿透工具作用方向的最佳定向;同时还在考虑在悬臂和穿透工具的作用线之间的角位的最佳化的情况下减小穿透过程中对悬臂所产生的反作用力。
发明内容
本发明的任务是提供一种消防作业应用装置及用于该装置的一种穿透装置,其中在应用装置投入使用时的装配时间可减少到最少,而且可通过提供一种情势判断的手段实现快速而有效的处理。本发明的上述任务是通过权利要求l中所述特征加以解决的。意想不到的优点在于直接为压力室配置用于压力介质的存储容量或蓄压能力;为了对穿透装置的压力室的排出一侧加载,以获得穿透工具的高的加速度和最终速度,处于工作压力下的压力介质提供一种偏压势位,这种偏压势位在不会造成因管路损失带来的大的压力损失的情况下被提供,而在回流一侧为被排出的压力介质存在一存储容量或蓄压能力,从而使得回流管路的流动阻力不会抑制穿透工具的驶出运动。
权利要求2和3所述的构成是有利的,因为穿透工具可以从其预紧的初始位置而为穿透过程迅速起动。
通过权利要求4中所述的有利的构成,可以从对驶入运动起决定性作用的压力室中迅速排出压力介质。
权利要求5至8所述的各项构成也是有利的,因为这样使穿透工具定位在一个驶入的初始位置上,并可直接通过同时被控制的控制阀及切换阀的切换过程而为穿透过程启动。权利要求9和IO说明其它一些有利的构成,其中可有效地避免穿透装置的冲击负荷,进而可避免对一个承载应用装置的悬臂系统所产生的反作用力。
根据在权利要求11中所述的有利构成,即使在穿透装置在尺寸上保持小、因而在重量上亦保持小的条件下,仍能获得足够高的穿透作用。
此外,权利要求12和13中所述的构成也是有利的,因为借此可以彼此独立地和互不干扰地使用穿透装置和送出灭火剂的投射管,从而能实现很有效并配合现场条件的操作,尤其有利的是,只需将必要的装置投入使用,没有非必要的装置带来的干扰性影响。
通过权利要求14中所述的有利构成,可实现轻量化的目的,从而可减小配有灭火装置和穿透装置的支承臂的负荷,进而导致悬臂重量减轻。
权利要求15所述的构成也是有利的,借此提供可变手段使得旋转传动和升降传动配合特殊的要求。
权利要求16所述的一项构成也是有利的,借此可实现穿透工具在穿透过程方面的最佳化和灭火剂送出的最佳化,从而达到有效的灭火过程。
借助权利要求17中所述的构成,为实现一种无障碍的消防作业长时间运行提供了技术上可靠的、有效的液压部件。
权利要求18至20所述的构成也是有利的,借此可实现作业现场的设备的精确定位,不需对作业现场进行直接的观察联络。
权利要求21和22所述构成也是有利的,借此在穿透过程之前,依照一种自动的流程,即可针对一个待穿透的目标以实现穿透装置的最佳定位,从而可以大大避免穿透过程的复杂性和由于误差过程造成的反复尝试。
最后,权利要求23所述的一项构成也是有利的,因为借此可实现一个技术上很简单的解决方案,就是利用光束所产生的光点对一个被穿透的墙壁的表面进行反射测量,从而达到一个约为90。的最佳冲击角。
本发明的任务也是通过权利要求24的穿透装置实现穿透工具、特别是在穿透墙壁之后送出灭火介质的穿透工具配有通信和/或探测机构,这些机构提供对于最佳应用的投入力量和操作力量的重要信息。
权利要求25和26中所述的构成也是有利的,借此可实现言语的信息交换。
权利要求27所述的有利的构成也是可能的,借此可为操作人员、例如在配有荧屏的操纵台上的操作人员提供一个关于室内情况的概貌,从而可实现有效而迅速的处理以达到限制损害的目的。
权利要求28所述的构成也是有利的,借此可为投入的人员提供信息,以便于判断待营救的被困在室内的人员的周围环境,并采取协营救措施。
权利要求29所述的构成也是可行的,借此可为已穿透到室内的穿透工具的附近区域提供辅助性照明。
通过权利要求30和31中所述的有利的构成,可以获得一个在其尺寸上保持小的穿透工具,从而可将为了穿透过程所施加的力减到最小程度,并可减小对应用器械的反作用力,与此同时可以在穿透过程中的一个拉回的位置和一个前移的位置之间调节摄像机,以便获得足够的观察范围。
最后,权利要求32和33所述的构成也是有利的,借此可以实现简单的操作和运行,还可提供数据记录以用于事后分析,不影响操作人员的活动。
下面将参照附图中所示的实施例对本发明做详细说明,以便能更好理解本发明。附图表示
图1 本发明提出的消防作业应用装置,具有在悬臂上的灭火装
置;图2 图1所示应用装置的俯视图3 本发明提出的应用装置的另一种设计的前视图4 图3所示装置的俯视图5 本发明提出的一种液压系统,用于本发明提出的消防作业应用装置的运行,以简化的示意图表示;
图6 本发明提出的消防作业应用装置的另一种设计的简化透视图7 图6中箭头VII所示结构部分的前视图8—种消防作业应用装置用的一种穿透装置,局部剖开前视
图9 穿透装置的详示截面图。
具体实施例方式
首先要明确的一点是在说明不同的实施形式时,相同的部件均以相同的附图标记或相同的构件名称表示,在整个说明书中所包含的公开内容都可以转用到以相同附图标记或相同构件名称所表示的部件上。在说明书中所选择的位置指示,如上、下、侧面等,则直接针对所说明的或绘示的附图,在改变位置的情况下则转用于新的位置。此外,所绘示的和所说明的不同实施例中的各个特征或特征组合,也体现独立的本发明提出的解决方案。
有关说明书中对取值范围的全部指示均须如此理解那些任意的和所有的部分范围都包含在内,例如指示1至10表明全部的部分范围,从下限1和上限10出发的部分范围都被包括了 ,这就是说,所有的部分范围都以一个下限1或大于1开始,以一个上限10或小于10结束,例如1至1.7,或3.2至8.1,或5.5至10。
图l和2中示出一个悬臂3的端部区域2上的灭火装置1。悬臂3例如(未详示)是一个可伸缩的肘杆式臂架的一部分,该肘杆式臂架在一个应用器械上可围绕垂直于一支承面4延伸的轴线回转,并可围绕一水平延伸的轴线经过传动装置进行升降,而且可利用应用器械的
ii一控制装置加以控制。
灭火装置l包括用于消防目的的一个配有投射管6的投射器头5, 以用于送出灭火介质,如箭头7所表示的。这样,就可在一个可自由 接近的消防现场执行消防作业。
此外,灭火装置1还具有一个穿透装置8。该穿透装置8包含一 个长矛状的穿透工具9,该穿透工具利用一个线性传动装置10实现一 壁结构11的穿透过程,借以在现场能够快速地使穿透工具9进入到一 个由壁结构11所包封的内室12中,例如一交通工具的内室特别是飞 机机舱13中。穿透工具9是呈管状的,以便于灭火介质的通导,在穿 透工具的一个伸出的端部14上配有喷头15,这样在穿透壁结构11之 后通过在机舱13的内室12中喷射灭火介质,便可实施消防过程。
投射器头5连同投射器6和穿透装置8连同穿透工具9,按所示 实施例,安置在一个装置支架16上,该支座则安装在悬臂3的端部区 域2上。
装置支架16连同投射器头5和穿透装置8在悬臂3上围绕一个大 致与支承面4平行延伸的行程轴线17被支承在一个回转支承装置19 中,该行程轴线大致垂直于一个大体与支承面4相垂直的安装平面18 延伸。
围绕行程轴线17的回转运动例如是通过一个沖程传动装置20, 即通过一个可加载压力介质的、双作用的压力缸体加以控制的,该压 力缸体一方面铰接在悬臂3上,另一方面铰接在装置支架16上。这样, 在悬臂3的纵向中轴线22和穿透装置8的纵向中轴线23之间形成的 一个角(如双箭头21所示)便可根据悬臂3的一个矫正角(如双箭头 24所示)进行调整,以便为穿透工具9选择一个对壁结构11的最佳 冲击角25,该冲击角尽可能设计成一个直角,借以获得最佳穿透效应, 以便避免穿透工具9由于下述原因而造成的滑动现象悬臂3或者由 于重量原因而轻量化制造的应用器械的伸缩式肘杆装置的变形或挠 性;以及还有壁结构11的挠性之故。
投射器头5连同投射器管6在装置支架16上的一个旋转支承装置26中可以围绕一个垂直于行程轴线17延伸的旋转轴线27这样旋转 (如双箭头29所示),便可将灭火介质的喷射方向(如箭头7所示) 对准相关火灾现场加以校准,这就是说,投射管6的一个纵向中轴线 30可以围绕旋转轴线27回转。
投射管6的回转即使针对穿透装置8的使用也是有益的,旋转角 从原理上说是不受限制的。
灭火介质的输送(如箭头31所示)经过一个例如从侧向安置在悬 臂3上的导管32和经过一个第一旋转分配器33实现,第一旋转分配 器与行程轴线17共轴地设置且将导管32与投射器头5相连,并且灭 火介质的输送借助于一个第二旋转分配器33实现,其与旋转轴线27 共轴。通过这种设计,压力介质的导引(如箭头31所示)可以独立于 装置支架16和投射管6的位置由固定地安装在悬臂3上的导管32予 以实现。
穿透装置8形成一个能够以从液压系统34中出来的压力介质加载 的、双作用的压力缸体35,其配有一个连贯的管状活塞杆36。如前所 述,该活塞杆36在其端部14上配置了喷头15,该喷头设计成长矛状, 以用于穿透壁结构11。压力缸体35形成线性传动机构10以用于调节 穿透工具9,即用于调节活塞杆36 (如双箭头37所示)。在对置地伸 出的端部38上,在活塞杆36上邻接一管路39、特别是压力软管40, 以用于供送来自导管32中的灭火介质。将压力软管40连接到导管32 上是在它们之间设置优选的可远程控制的阀41的条件下予以实现的。
压力缸体35利用支座43固定在装置支承架16上,特别是在其一 个侧边42上。压力缸体35且因此穿透工具9的纵向中轴线23的校准 以优化穿透过程,这种校准是通过装置支承架16利用行程传动机构 20围绕垂直于悬臂3的安装平面18延伸的行程轴线17进行回转而予 以实现的,也就是说,通过装置支承架16围绕行程轴线17的回转, 实现穿透工具9的纵向中轴线23和投射器管6的纵向中轴线30在安 装平面18中或者在一个与之相平行地延伸的平面44中的共同回转。 此外,与之无关地,投射器管6可利用旋转传动机构28围绕垂直于行程轴线17延伸的旋转轴线27进行旋转,借以在穿透装置8的使用情 况下将投射器管6转动到不可能产生与穿透工具9或者与被穿透的壁 结构11相碰撞现象的位置上。
为了将投射器管6投入使用,须通过行程轴线17和旋转轴线27 以实现一个相应于一个两轴线坐标系统的调节,从而可以与悬臂3的 位置无关地实现最佳校准灭火介质射束(如箭头7所示)。
在图3和4中示出灭火装置1的另一个实施形式。在下面的说明 中,将对已包含在前面的图中并加以说明了的部件使用已有的概念和 附图标记。
在悬臂3的端部区域2上,作为装置支承架16,配置了一个超出 该端部区域的、在悬臂3的安装平面18定向的板状托架45,该板状 托架经过一个异型突出部46而伸入到一个形成悬臂3的空心型件47 中并且刚性固定于该处。板状托架45在对置的侧边48、 49上支承包 含投射器管6的投射器头5以及包含压力缸体35的穿透装置8,压力 缸体35具有构成为空心的穿透工具9的活塞杆36。投射器头5和穿 透装置8分别可回转地支承在支承装置50、 51中,该支承装置形成行 程轴线17,该行程轴线与安装平面18成直角地延伸。独立的行程传 动机构52、 53保证实现投射器头5和穿透装置8的独立回转,从而使 其纵向中轴线23、 30定位在安装平面18中或定位在与安装平面相平 行的平面44中。
行程传动机构52在所示的实施例中例如是设置在悬臂3的底侧 54上、例如可用压力介质加载的、双作用的压力缸体55。此外,如所 示的,但也可以是一个旋转驱动才几构56,例如一个液压马达、电动伺 服电动机等,其直接地根据双箭头实现投射器5和/或穿透装置8围绕 行程轴线17的行程调节。压力缸体55通过支座57支撑在悬臂3上, 并在活塞杆一侧支承在投射器头5或穿透装置8的转向杆59上。
如前面已述及的,投射器管6此外在旋转支承装置26中可围绕垂 '4亍禾呈轴线17延伸的4t转轴线27 4t转且利用 转地(如双箭头29所示)支承在投射器头5上,投射器管6和穿透工具9的灭火介质供给(如箭头31所示),例 如是经过下述途径予以实现的经过例如沿着侧面61纵向导引和固定 的导管32和阀41、引入到空心的穿透工具8中的压力软管40;或者 经过导管32和与行程轴线17和旋转轴线27同心地配置的、进入投射 器头5及进而进入投射器管6中的旋转连接头33。
在图5中,示出用于对穿透工具8的压力缸体35加载压力介质而 配置的液压泉统34的简化的液压示意图。
压力缸体35形成直线驱动才几构10以用于调节穿透工具9,该穿 透工具是连贯的活塞杆36的一部分并且通过由活塞杆36的活塞62 彼此分离的压力室63、 64相应加载贮罐65中的压力介质在一个驶出 位置和一个驶入位置之间调节。 一压力管路67和一输入管路68从一 个泵66出发引入到压力室64中以用于活塞杆36的驶入运动;将一个 旁通管路69引入到压力室63中以用于活塞杆36的驶出运动。旁通管 路69将压力管路67直接与压力室63连接起来;与此同时为了压力室 64的供给,最好在输入管路68中配置一个可远程操纵的控制阀70。 通过这种导管布置和阀布置,压力室63可直接地加载以工作压力;与 此同时,压力室64则可利用控制阀70有选择地加载以压力介质压力。 从压力室64导出一个回流管路71,经过一个还将详细予以说明的控 制和/或调节装置将介质排回到贮罐65中。
穿透工具9或活塞杆36在促成穿透工具9的驶出运动的压力室 73中设有直径72,该直径大于促成穿透工具的驶入运动的压力室64 的直径73,这样便获得不同的活塞作用面74、 75,促成驶出运动的活 塞作用面74小于促成驶入运动的活塞作用面75。这样,在以相同的 介质压力对两个压力室63、 64加载时,总是可使穿透工具9移位到驶 入的终端位置中,该终端位置是受到一个活塞行程限制的,即受到由 于活塞作用面74、 75的面积比而造成的复位力的限制。
在此情况下,控制阀70处于一个实现泵66和压力室64之间的管 路连接的开关位置中,而为另一个压力室63供给压力介质的旁通管路 69则形成泵66与压力室63的直接连接。与压力室63或旁通管路69还流通连接地设置至少一个蓄压元件 76、例如皮嚢蓄能器、活塞式蓄能器、隔膜式蓄能器等等,以便为了 穿透工具9的驶出运动,直接在压力室63之前提供处于压力之下的压 力介质的大的体积,而没有大的管路损耗,从而可达到穿透工具9的 高的加速度和高的终速度。
直接在出口 75处或在回流管路71中设置另一个控制阀78,以用 于与用于驶出运动的压力室63对置的压力室64的可选择的压力卸栽, 回流管路71从该控制阀通入到贮罐65中。
控制阀78具有一个大的流通横截面,以便能实现压力室64的迅 速膨胀,此外为了与回流管路71的流动连通,还至少配置了另一个蓄 压元件79,以用于中间存储压力介质。这样,在穿透工具9的驶出运 动时便可防止由于在相对长的回流管路71中的流动阻力所决定的制 动效应,从而能够将回流管路71的尺寸保持较小。
为了实现穿透工具9的驶出运动,须将安置在泵66和促成驶入运 动的压力室64之间的输入管路68中的控制阀70调节到 一个闭锁位置 上并且将处于压力室64的出口 77上的控制阀78调节到一个打开位置 上;促成驶出运动的压力室63则利用来自直接地前置的蓄压元件76 的压力介质及附带地来自泵66的压力介质流加载。特别是通过在蓄压 元件79中已存储到高的和相当于工作压力的压力水平的压力介质,达 到用于穿透过程的高的驶出运动加速度,并达到穿透工具9的高的终 速度。
最好为控制阀78配置一个切换阀80,以克服促成关闭位置的弹 簧装置81实现一个打开过程。控制阀70和控制阀78的转换最好可远 程操作地经过一个例如在操纵台83和用于信号传递的导线连接上的 控制机构82,但也可以使用一种无线的信号传递来实现控制阀70和 控制阀78或切换阀80的转换。
在图6和7中示出灭火装置1的另一个设计。按这种设计,在悬 臂3的端部区域2上设置作为独立的结构模件的包含投射器管6的投 射器头5以及穿透装置8,穿透装置包含压力缸体35连同穿透工具9。根据本实施例,投射器头5设置在悬臂3的一个侧面84上,压力缸体 35则设置在悬臂3的上侧85上,分别经过行程驱动机构20 (例如经 过液压的或电的旋转驱动机构56)可围绕彼此平行地和与安装面18 成直角地延伸的行程轴线86、 87进行回转地安置。这样,投射器头5 连同投射器管6及压力缸体35连同穿透工具9便可在与安装平面18 相平行的各平面中以相对于悬臂3的纵向中轴线88可预定的角度进行 回转。此外,投射器管6相对于投射器头5而言,可利用另一个旋转 驱动机构89而围绕一个与行程轴线86相垂直地延伸的旋转轴线90 进行旋转。通过投射器管6输出的灭火介质的供给是通过旋转分配器 91实现。
如从各附图中可进一步看出的,在悬臂3的端部区域2上安置了 一个摄像机92,最好安置在悬臂3的一个空心型件内的受到保护的位 置上。该摄像机最好是可以远程操纵的,例如经过信号导线和控制导 线或者也可以通过无线电信号传递以无线的方式实现摄像机调节和其 针对所要求的观察域的定位。
例如前面已述及到, 一个控制装置93设置在控制台83中,该控 制台配置在图中未详细示出的指挥部内,或者为 一辆消防车而配置, 该控制装置例如包含所需的控制机构和通信机构、监视器等。
根据另 一项优选的设计,穿透装置8或压力缸体35在一个伸出的 端部94上配有一个具有测量和/或扫描机构96的探测装置95,该探测 装置与控制装置93通信连接,以便传递关于穿透工具9相对于待被穿 透的壁结构11的角度的测量信号。
这种具有测量和/或扫描机构96的探测装置95可以是基于距离测 量的近似值传感器、激光测量器、超声测量器等,并且可结合用于穿 透装置8的行程驱动机构20,以实现自动定位,以使穿透工具9相对 于室状结构达到大致成直角的定向。
为了利用旋转驱动机构56达到穿透工具9相对于壁结构11的大 致成直角的定向,穿透装置8的另一个定位可能性在于在压力缸体 35上朝向壁结构11地设置光束发送器97和光反射接收器98,其作为探测装置95以代替测量和/或扫描机构96。这样,在准备穿透过程时, 利用光束发送器将光束聚焦到壁结构11上,并通过围绕行程轴线87 的行程调节而求得这样的位置,在此位置上利用光反射接收器98在分 析开关模块99中确认最大光强度,当冲击角达到大约90。时便达到该 最大光强度。
在图8和9中,示出了穿透装置8的一个可行的和必要时独立的 设计,在此应当表明是,图中所示和说明的穿透装置8仅是许多可行 的设计的一种示例。为了避免不必要的重复,将参照前面的图l至7 的详细说明,对相同的部件使用相同的部件名称,并使用前面的图1 至7中的相同附图标记。
穿透装置8具有例如压力缸体35作为直线驱动机构10,该压力 缸体配有连贯的、空心的活塞杆36,该活塞杆通过活塞62而形成彼 此分开的压力室63、 64,这两个压力室设计成通过各自以压力介质加 载而调节活塞杆(如双箭头37所示)。在伸出的端部14上,活塞杆 36配有作为喷头15设计的、呈截锥形的穿透工具9。在相对置的一端 38上,经过压力软管40向空心的活塞杆和空心的穿透工具9供给灭 火介质,在使用情况下的灭火介质是经过穿透工具9的大致沿径向延 伸的喷射口而被送出到消防地点作灭火之用。
现在如从图9可以特别看出的,穿透工具9配备有通信和/或探测 机构100,这些机构例如包含扬声器101、麦克风102和摄像机92, 特别是配有CCD-芯片(计算机控制的显示器芯片)的镜头103。
根据一项优选的设计,例如在穿透工具9的锥壳体的圆周上配置 了一些大致径向嵌置的容纳部104以用于保护地整合扬声器101和麦 克风102。
此外,例如还可从图9看出,摄像机92或配有CCD-芯片的镜头 103设置在一个形成空心尖端106的穿透嵌件107的中心孔105中并 且在该中心孔中经过一个沿着纵向穿出活塞杆36的、用于确保数据线 路109或光导体等可靠穿过的保护管108,借助于安置在活塞杆36的 端部38上的调节驱动机构110可移位地(如双箭头111所示)支承。
18这样便可达到下述目的摄像机92在利用穿透嵌件107进行穿透 的过程中可以移到撤回的位置中,而在实现了穿透过程之后,又可以 移到稍微处于穿透嵌件107的一个环形刀刃112之外的一个工作位置 中,以便提供一个全方面的视野。
穿透嵌件107最好是用一种高强度的合金如高速钢、硬质钢等制 成,以避免环形刀刃112的变形,并实现最佳穿透过程。
又如图9所示,还有一个可能性,就是在穿透工具9的锥壳面中 也配置光源113,例如LED,s (发光二极管),以便同样能在穿透工具 9的近旁提供照明。
如已述及的,根据一个优选的设计,数据导线109或光导体是在 一个大致共轴地在活塞杆36的孔中延伸的保护管108中延伸的。
用于扬声器101、麦克风102及光源113的通信联系和能量供给 的导线115都是埋置在一个或多个槽116中,并且例如利用一种填料 有保护地安置在这些槽116中,上述的槽被配置在活塞杆36的内孔中 并沿纵向穿过活塞杆。
还应指出的一点是摄像机92的数据导线109和导线115与控制 装置93通过线路连接以便于处理信号、转换控制措施,从而调节穿透 装置,而且也与一个能量源117通过线路连接。
此外,根据一项优选的设计,亦如图9所示,容纳部104之一在 穿透工具9的一个表面118上形成一个凹穴以用于有保护地安置通信 和/或探测机构100,在该容纳部中至少安置传感器119,例如温度测 量传感器、气体分析探头等,这些传感器也与例如配置在控制装置93 中的分析处理单元120相连通,这样对操作人员可提供有关消防装置 的重要信息以实现最佳使用,例如室温、空气质量、气体污染、气体 浓度,等等。
还须提及一点在所示实施例中所说明的摄像机在医学用途或微 型机械学方面都是众所周知的,其名称为数码相机、视频内窥镜等, 由镜头所拍摄的图像由集成的CCD芯片加以数字化,并利用一处理 器将数字数据随后例如输出传送到监视器和/或数据存储器等。这种数码相机到处都适用,凡是为检测装置提供最小结构尺寸的地方都用得 着它。
这些实施例示出消防应用装置和穿透装置的 一些可行的实施形
式,在此应注意的一点是本发明并不局限于特别示出的那些实施形 式本身,而是可以广泛组合各个单一的实施形式,这种变化可能性根 据本发明提出的技术处理准则,都在本技术领域内工作的专业人员的 能力范围之中。换言之,所有的可设想的实施形式都可以通过所图示 的和说明的实施形式各个细节组合而成,都在保护范围之内。
为了有条不紊起见,最后还要指出一点为了能够更好地了解消 防作业应用装置和穿透装置的结构,这些装置及其构件部分地是不按 比例和/或方文大和/或缩小加以绘示的。
本发明提出的独立的解决方案的任务均见说明书中所述。 首先,在附图1、 2; 3, 4; 5; 6, 7; 8, 9中示出的实施形式构 成本发明提出的独立的解决方案的主题。有关的本发明提出的任务和 解决方案均见这些附图的详细说明中所述。
附图标记一览表
1灭火装置3012内室
2端部区域13室
3悬臂14端部
4支承面15喷头
5投射器头16装置支承架
6投射器管3517行程轴线
7箭头18安装平面
8穿透装置19回转支承装置
9穿透工具204亍禾呈驱动才几构
10直线驱动才几构21双箭头
11壁结构4022纵向中轴线23纵向中轴线3052行程驱动机构
24双箭头53行程驱动机构
25冲击角54底侧
26旋转支承装置55压力缸体
27旋转轴56万走转驱动机构
28旋转驱动机构3557支座
29双箭头58
30纵向中轴线59转向杆
31箭头60
32导管61侧面
33旋转分配器4062活塞
34液压系统63压力室
35压力缸体64压力室
36活塞杆65
37双箭头66泵
38端部4567压力管路
39管路68输入管路
40压力软管69旁通管路
41阀70控制阀
42侧面71回流管路
43支承托架5072压力计
44平面73压力计
45托架74活塞作用面
46异型突出部75活塞作用面
47空心型件76蓄压元件
48侧面5577出口
49侧面78控制阀
50支承装置79蓄压元件
51支承装置80切换阀81弹簧装置101扬声器
82控制机构102麦克风
83控制台103镜头
84侧面104容纳部
85上侧25105中心孔
86行程轴线106空心尖头
87行程轴线107穿透嵌件
88纵向中轴线108保护管
89旋转驱动机构109数据导线
90旋转轴30110调^f立^E动才几构
91旋转分配器111双箭头
92摄像机112环状刀刃
93控制装置113光源
94端部114发光二极管
95探测装置35115导线
96测量和/或扫描沖几构116槽
97光束传感器117能量源
98光反射接收器118表面
99分析开关模块119传感器
100通信和/或探测机构40120分析处理单元
权利要求
1.消防作业应用装置,包含安装在一应用器械的悬臂(3)的端部区域(2)上的、可沿至少一个空间方向调节的灭火装置(1)和可相对于灭火装置(1)调节的穿透装置(8),该穿透装置具有可利用来自液压系统(34)的压力介质且经过至少一个控制阀(70)加载的、双作用的压力缸体(35),该压力缸体具有管状的连贯的活塞杆(36),该活塞杆在其一个伸出的端部(14)上设有具有通孔和喷头(15)的穿透工具(9)并且在其另一个端部(38)上与灭火介质供给装置通过管路相连,其特征在于至少一个蓄压元件(76)与压力缸体(35)的在以压力介质进行压力加载时促成穿透工具(9)的驶出运动的压力室(63)流通连接,并且至少一个另外的蓄压元件(79)与用于来自在压力加载时促成穿透工具(9)的驶入运动的压力室(64)的压力介质的回流管路(71)流通连接。
2. 按权利要求l所述的消防作业应用装置,其特征在于 在穿透工具(9)的一个驶入的静止位置中,至少压力缸体(35)的压力室(63)经过压力管路(67)和经过旁通管路(69)被加载液 压系统(34)的工作压力。
3. 按权利要求1所述的消防作业应用装置,其特征在于 沿着压力介质的流出方向,在所述另外的蓄压元件(79)之前设置控制阀(78),该控制阀能够根据需要阻止从压力室(64)出来的压 力介质回流到回流管路(71)中。
4. 按权利要求3所述的消防作业应用装置,其特征在于 在压力缸体(35)的各个压力室(63、 64)与各个蓄压元件(76、79)之间的流通连接管路具有的流通横截面大于回流管路(71)的流 通横截面。
5. 按以上权利要求中的任一项所述的消防作业应用装置,其特征 在于为各个压力室(63、 64)所配设的活塞作用面(74、 75)是不同 的,并且为穿透工具(9)的驶出运动而以压力介质加载的活塞作用面(74) 小于为穿透工具的驶入运动而以压力介质加载的活塞作用面(75) 。
6. 按以上权利要求中的任一项所述的消防作业应用装置,其特征 在于在压力管路(67 )中设置控制阀(70 ),该控制阀经过输入管路(68 ) 与促成驶入运动的压力室(64)流通连接。
7. 按以上权利要求中的任一项所述的消防作业应用装置,其特征 在于促成驶出运动的压力室(63)经过旁通管路(69)直接与压力管 路(67)处于流通连接。
8. 按以上权利要求中的任一项所述的消防作业应用装置,其特征 在于为了对控制阀(78)实现控制,设置与该控制阀功能关联的切换 阀(80)。
9. 按以上权利要求中的任一项所述的消防作业应用装置,其特征 在于液压系统(34)、特别是压力缸体(35)包含緩冲机构以用于穿透 工具(9)的驶出运动的终点位置的緩沖。
10. 按以上权利要求中的任一项所述的消防作业应用装置,其特 征在于緩冲机构由一个终端位置节流阀形成。
11. 按以上权利要求中的任一项所述的消防作业应用装置,其特 征在于液压系统(34)的工作压力在150巴至400巴之间、最好为210巴。
12. 按以上权利要求中的任一项所述的消防作业应用装置,其特 征在于在悬臂(3)上设置装置支承架(16),该装置支承架将穿透装置 (8)和具有投射器管(6)的投射器头(5)围绕垂直于悬臂(3)的 安装平面(18)延伸的且彼此共轴或平行延伸的行程轴线(17)可回 转地支承,并且该投射器头(5)可围绕垂直于行程轴线(17)延伸的 旋转轴线(27)旋转。
13. 按以上权利要求中的任一项所述的消防作业应用装置,其特 征在于装置支承架(16)在一回转支承装置(19)中借助于行程驱动机 构(20)例如压力缸体(55)、液压的或电的旋转驱动机构(56)等可 围绕行程轴线(17)回转地支承在悬臂(3)上。
14. 按以上权利要求中的任一项所述的消防作业应用装置,其特 征在于穿透装置(8)和/或具有投射器管(6)的投射器头(5)可围绕 同心的或彼此平行的且与安装平面(18)垂直的各行程轴线(86、 87) 回转地直接设置在悬臂(3)上。
15. 按以上权利要求中的任一项所述的消防作业应用装置,其特 征在于为穿透装置(8 )和投射器管(6 )分别配置一个行程驱动机构(20 ) 例如压力缸体(55)、液压的或电的旋转驱动机构(56)等。
16. 按以上权利要求中的任一项所述的消防作业应用装置,其特 征在于穿透工具(9)的一个伸出的端部(14)构成为具有用于灭火介质 的径向出口的芯棒形喷头(15)。
17. 按以上权利要求中的任一项所述的消防作业应用装置,其特 征在于蓄压元件(76、 79)通过皮嚢蓄能器、隔膜式蓄能器或活塞式蓄 能器构成。
18. 按权利要求1所述的消防作业应用装置,其特征在于 在悬臂(3)的一个端部区域(2)上设置摄像机(92)。
19. 按权利要求18所述的消防作业应用装置,其特征在于 摄像机(92)是可远程操作的且可回转地和可旋转地固定在悬臂(3)上。
20. 按权利要求18或19所述的消防作业应用装置,其特征在于 摄像机(92)与控制装置(93)处于通信连接。
21. 按权利要求1所述的消防作业应用装置,其特征在于 在穿透装置(8)或压力缸体(35)的一个端部(94)上设置配有测量和/或扫描机构(96)的探测装置(95)。
22. 按权利要求21所述的消防作业应用装置,其特征在于 探测装置(95)与控制装置(93)处于通信连接。
23. 按权利要求21所述的消防作业应用装置,其特征在于 探测装置(95 )通过一设置在压力缸体(35 )上的光束发送器(97 )和一光反射接收器(98)构成,该光束发送器和光反射接收器与控制 装置(93)的分析开关模块(99)处于通信连接。
24. 穿透装置(8),配有用于管状的穿透工具(9)的直线驱动机 构(10),所述穿透工具(9)设有喷头(15)用于排出由灭火介质供 给装置提供的灭火介质,特别是按照以上权利要求中任一项所述的, 其特征在于穿透装置(9 )、特别是喷头(15 )配有至少一个在表面(118 )上 凹入的容纳部(104),在此容纳部中设置与控制装置(93)处于通信 连接的通信和/或探测机构(100)。
25. 按权利要求24所述的穿透装置(8),其特征在于 通信和/或探测机构(100)由扬声器(101)形成。
26. 按权利要求24所述的穿透装置(8),其特征在于 通信和/或探测机构(100)由麦克风(102)形成。
27. 按权利要求24所述的穿透装置(8),其特征在于 通信和/或探测机构(100)由摄像机(92)、优选通过镜头(103)和CCD芯片形成。
28. 按权利要求24所述的穿透装置(8),其特征在于通信和/或探测机构(100)由传感器(119)例如温度传感器、气 体分析探头等形成。
29. 按权利要求24所述的穿透装置(8),其特征在于 通信和/或探测机构(100 )由设置在容纳部(104 )中的光源(113 )、特别是发光二极管(114)形成。
30. 按权利要求24或27所述的穿透装置(8),其特征在于 摄像机(92)、特别是镜头(103)可调节地被支承在一个与纵向中轴线(23 )共轴地延伸的中心孔(105 )中,优选是一个穿透嵌件(106 ) 的中心孔中。
31. 按权利要求30所述的穿透装置(8),其特征在于 摄像机(92)、特别是镜头(103)经过容纳数据导线(109)的、沿着纵向方向横越活塞杆(36 )的保护管(108 )与设置在活塞杆(36 ) 的一个端部(38)上的调节驱动机构(110)处于驱动连接。
32. 按权利要求24至31中任一项所述的穿透装置(8),其特征 在于通信和/或探测机构(100)与控制装置(93)通过线路连接。
33. 按权利要求24至31中任一项所述的穿透装置(8),其特征 在于通信和/或探测机构(100)和/或光源(113)与能量源(117)通 过线路连接。
全文摘要
本发明涉及消防作业用的一种消防作业应用装置及消防作业应用装置的一种穿透装置,消防作业应用装置包含安装在应用装置的悬臂(3)的端部区域(2)上的、可沿至少一个空间方向调节的灭火装置(1)和可相对于灭火装置(1)调节的穿透装置(8),该穿透装置具有可利用来自液压系统(34)的压力介质且经过至少一个控制阀(70)加载的、双作用的压力缸体(35),该压力缸体具有管状的连贯的活塞杆(36),该活塞杆在其一个伸出的端部(14)上设有具有通孔和喷头(15)的穿透工具(9)并且在其另一个端部(38)上与灭火介质供给装置通过管路相连。至少一个蓄压元件(76)与压力缸体(35)的在以压力介质进行压力加载时促成穿透工具(9)的驶出运动的压力室(63)流通连接,并且至少一个另外的蓄压元件(79)与用于从在压力加载时促成穿透工具(9)的驶入运动的压力室(64)出来的压力介质的回流管路(71)流通连接。
文档编号A62C31/22GK101678223SQ200880018633
公开日2010年3月24日 申请日期2008年4月14日 优先权日2007年4月12日
发明者J·米科塔, J·维泽 申请人:罗森巴赫国际股份公司