排水机的制作方法
本发明涉及一种能够在通常难以执行灭火活动的诸如核反应堆的区域和设施中发生火灾时被迅速派遣到火场并强力排放大量水的排水机。
特别地,本发明涉及一种排水机,该排水机包括安装在诸如卡车之类的车辆上的大直径软管和排水喷嘴,在车辆冲入火场的同时将软管从车辆中抽出,并从车辆的后方将水供应到软管中,从而能够排放大量的水。
背景技术:
在核反应堆等的火灾中,必须像通常的火灾一样迅速派遣排水机并排放大量水,但是与通常的火灾相比,灭火需要更多的水,因此,必须用粗的软管供水。
在通常的火灾中,软管的最大粗度约为65mm,排水压力约为0.3mpa,但在核反应堆着火时,必须使用约150mm的特粗软管供应1.2mpa或更高的高压水。
消防员不可能抓住这么粗的软管并排放水,并且必须在车辆上安装卷绕的软管和排水喷嘴,必须将软管从车辆的后部递送以使车辆冲入火场,并且必须从车辆的后方将水馈入到软管中以从排水喷嘴排放水。
如jp-a-2001-87408中所示,在相关技术的消防车中,提供了一种基本的排水系统,其中在消防车上安装有吸水软管、排水软管和泵,从吸水软管吸水并且水储存在设置在消防车中的水箱中,并使用排水软管将水箱中的水用泵排出。
在这种情况下,排水软管被递送,消防员抓住位于排水软管末端的排水喷嘴,并且安装在消防车上的泵对水加压以排放水。然而,为了向如上所述的大直径软管供应高压水,安装在消防车上的泵无法赶上它,并且安装在消防车上的水箱由于排水而迅速变空。因此,必须安装在车辆后方的大型泵供水,并且车辆搭载喷嘴并专用于排放水。
在相关技术的消防系统中,不存在这样的系统,该系统中车辆仅配备有软管和喷嘴,在向后递送软管的同时向前移动,并通过安装在上述车辆的后方的大型泵向软管供水并从安装在车辆上的排水喷嘴排放水。
此外,在核反应堆的火灾中,人常常不能进入火场,并且必须通过自动驾驶或远程控制使车辆靠近火场,并远程控制排水喷嘴以排放水。此外,即使在排水机中发生问题,人也不能进入并且问题也不能得到解决。
因此,排水机必须在结构上尽可能地简单,并且在供水时不会引起水锤等。如果在如上所述的大直径软管中产生水锤,则配备有软管的车辆可能翻覆。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:jp-a-2001-87408
技术实现要素:
技术问题
鉴于上述情况做出了本发明,并且本发明提供了一种具有仅含有安装在车辆上的软管和排水喷嘴的非常简单的结构的消防系统,该消防系统能够通过自动驾驶或远程控制使车辆靠近火场,使供水期间水锤的产生最少化,并强力排放大量的水。
技术方案
在本发明中,软管卷轴安装在车辆上安装的基座上以绕竖直延伸的旋转轴可旋转,具有保形特性的软管在软管卷轴上螺旋地卷绕在旋转轴周围,软管的下端能够与安装在车辆的后方的排水泵连接,并且软管的上端穿过软管卷轴的旋转轴,并与安装在车辆的上部位置处的排水喷嘴连接。
优选的是,使用这样的软管,该软管被配置为使得由橡胶或软质合成树脂制成的衬里被施加到护套的内表面,护套包括多根经纱和相对于经纱被螺旋地编织的刚性纬纱。
在本发明中,优选的是,螺旋形的肋从软管卷轴的外周突出,并且软管卷绕在肋之间。
此外,在本发明中,优选的是,软管卷轴由安装在车辆上的旋转驱动装置旋转驱动,以在车辆向前移动时从软管卷轴向后递送软管。
此外,在这种情况下,优选的是,在基座上设置有软管递送构件,该软管递送构件被配置为与软管卷轴的旋转联动地上下移动,以便与软管的被从软管卷轴递送的位置相对应。
此外,在这种情况下,优选的是,螺杆从基座竖立并且使螺杆与软管卷轴联动地旋转,并且软管递送构件拧到螺杆上并被配置为通过螺杆的旋转与软管的被从软管卷轴递送的位置相对应。
此外,在本发明中,优选的是,在周围卷绕有软管的软管卷轴的周围设置有描绘大致圆筒形形状的软管接收构件,并且大致圆筒形形状的内周比卷绕在软管卷轴周围的软管的外周稍大。
优选的是,软管接收构件被配置为使得多个旋转杆从基座竖立,以描绘内周比卷绕在软管卷轴周围的软管的外周稍大的大致圆筒形形状。
此外,在本发明中,优选的是,排水喷嘴安装在位于软管卷轴上方的上基座上,并且旋转轴的上端可旋转地联接到排水喷嘴。此外,还优选的是,排水喷嘴安装在车辆的最上部处,并且旋转轴的上部经由旋转接头联接到与排水喷嘴连接的连接管。
此外,作为排水喷嘴的连接结构,旋转轴的下端可以经由旋转接头联接到连接管,连接管可以与安装在车辆中的排水喷嘴连接,并且排气阀可以设置在旋转轴的上端上。
此外,在本发明中,优选的是,通过自动驾驶或远程控制使车辆行驶。在这种情况下,优选的是,排水喷嘴通过远程控制能够竖直地和水平地旋转。
附图说明
图1是示出根据本发明的排水机的示例的侧视图。
图2是示出根据本发明的排水机的另一个示例的侧视图。
图3是本发明中的车载物体的中央纵向截面图。
图4是将本发明中的车载物体的一部分切掉的后视图。
图5是本发明中的车载物体的沿图3中的线v-v截取的横截面图。
图6是示出本发明中的车载物体的另一个示例的中央纵向截面图。
图7a是示出本发明中的软管的表面图。
图7b是示出本发明中的软管的纵向截面图。
具体实施方式
在下文中,将参照附图描述本发明。图1示出本发明的排水机1的示例。车载物体3安装在诸如卡车之类的车辆2的货床上。在车载物体3中,软管卷轴5可旋转地安装在基座(下基座)4a上,并且软管7螺旋地卷绕在软管卷轴5周围。
排水喷嘴6安装在位于软管卷轴5上方的基座(上基座)4b上。软管7的上端连接到排水喷嘴6。此外,软管7的下端向车辆2的后方引出。
图2示出本发明的排水机1的另一个示例。车载物体3安装在车辆2的货床上。排水喷嘴6放置在驾驶员座椅的作为车辆2的最上部的顶棚上。软管卷轴5和排水喷嘴6经由旋转接头27通过连接管8连接。
尽管排水机1可以是图1或图2所示的示例,但是优选在任何情况下,排水喷嘴6安装在尽可能高的位置处,并且至少安装在比软管卷轴5的上端高的位置处。
因此,当从后方向软管7供应水时,水从软管7的下侧到上侧依次填充,并最终从排水喷嘴6排出。因此,在此期间,软管7中不存在空气,并且软管的有效横截面面积没有减小,并且水锤的发生可能性较小,从而可以安全地排放水。
根据本发明的软管7具有保形特性。例如,如图7a和图7b所示,由橡胶或软质合成树脂制成的衬里26形成在护套25的内表面上,护套25包括多根经纱23和相对于经纱23被螺旋地编织的刚性纬纱24。金属线、由硬质塑料制成的刚毛等适合于纬纱24。
护套25具有编织结构,并且经纱23是柔性的,但是由于纬纱24是刚性的,所以不能被折叠成扁平的。因此,软管7具有足够的柔性,以卷绕在具有大直径的圆筒形主体12周围同时软管7本身保持圆筒形。
在图7a和图7b的示例中,纬纱24都是刚性纱,但是当护套25的刚度太高时,也可以交替地使用刚性纬纱24和普通线纱作为纬纱。
接下来,图3是本发明中的车载物体3的中央纵向截面图,图4是车载物体3的后视图,图5是沿图3中的线v-v截取的横截面图。软管卷轴5可旋转地附接到下基座4a的上部,并且软管卷轴5通过安装在下基座4a的侧部上的用作旋转驱动装置的马达9经由设置在下基座4a中的链条10旋转。
中空的旋转轴11竖立在软管卷轴5的中心处。圆筒形主体12通过围绕旋转轴11而形成,并且螺旋形的肋13从圆筒形主体12的外周突出。
支管14附接到旋转轴11的上侧部,并且软管7的上端连接到支管14。软管7从形成在圆筒形主体12中的通孔15从圆筒形主体12延伸出,并且螺旋地卷绕在肋13之间。
此外,如图5所示,多个旋转杆16从下基座4a可旋转地竖立,使得多个旋转杆16围绕软管卷轴5的外周。竖立的多个旋转杆16的位置处的内周“b”比卷绕在软管卷轴5周围的软管7的外周“a”稍大。旋转杆16的上端可旋转地附接到上基座4b。旋转杆16的内周形成大致圆筒形的软管接收构件。
以这种方式,如图3和图5所示,当从后方向软管7施加水压时,卷绕在圆筒形主体12周围的软管7纵向伸张以增大其卷绕直径,紧靠旋转杆16并由旋转杆16支撑,并且软管7始终位于肋13之间。
如果没有软管接收构件,则软管7可能在卷绕在软管卷轴5周围的状态下伸展和松弛,从而不知道软管将沿哪个方向松弛,并且软管7的卷绕直径可能变大,并且软管7将越过肋13使卷绕崩溃,使得无法将软管7递送。
排水喷嘴6安装在上基座4b上。旋转轴11经由旋转接头27连接到排水喷嘴6。因此,车载物体3经由旋转轴11将水从软管7供应到排水喷嘴6。
软管递送构件17设置在车载物体3的后部。一对螺杆18从下基座4a竖立。软管递送构件17拧到螺杆18上。通过链条19使螺杆18与软管卷轴5联动地旋转,软管递送构件17与软管7的从软管卷轴5递送的位置相对应。
在软管递送构件17中,框架21固定到拧在螺杆18上的螺母20上。在框架21之间可旋转地支撑一对旋转辊22,每个旋转辊22均具有窄的中央部。卷绕在软管卷轴5周围的软管7的下端部置于旋转辊22之间。当软管卷轴5旋转时,软管7从软管卷轴5递送,并且递送位置由软管递送构件17保持。
软管7的下端从软管卷轴5的圆筒形主体12向后递送。软管7的下端向后延伸穿过软管递送构件17中的旋转辊22之间的空间,并且与设置在车辆2的后方的泵(未示出)连接。水从泵供应到软管7中,并从排水喷嘴6排出。
然后,车辆2在该状态下向前移动,并且软管卷轴5由马达9旋转,由此随着车辆2向前移动软管7被递送,并且递送位置依次改变到更高的位置。
此外,通过链条19将软管卷轴5的旋转传递给螺杆18,螺杆18旋转,从而软管递送构件17上升。因此,软管7的递送位置与软管卷轴5中的递送位置相对应,并且软管7可以始终以恒定状态被递送。
不限于螺杆18的方式,而是也可以通过诸如液压之类的其他方式使软管递送构件17与软管卷轴5的旋转联动地与软管7的递送位置相对应。
尽管车辆2可以通过驾驶员的操作而向前移动,但是如上所述当在发生核反应堆火灾的情况下车辆无法通过驾驶员的操作向前移动时,车辆2可以通过自动驾驶或远程控制向前移动,并且可以极其安全地排放水。此外,在这种情况下,优选地是,排水喷嘴6也可通过远程控制竖直地和水平地旋转。
在图1的示例中的车载物体3中,排水喷嘴6安装在软管卷轴5的上部上,并且水从软管卷轴5的旋转轴11直接供应到排水喷嘴6。然而,如图2的示例中所示,在将排水喷嘴6安装在软管卷轴5的上部以外的位置的情况下,旋转接头27可以设置在软管卷轴5的上部上,并且旋转接头27和排水喷嘴6可以通过连接管8连接。
此外,尽管在以上描述中,旋转轴11的上端连接到排水喷嘴6,但是本发明不限于该结构。如图6所示,连接管8可以经由旋转接头27与旋转轴11的下端连接,并且连接管8可以与安装在车辆2的最上部上的排水喷嘴6连接。
在这种情况下,一旦从软管7供应的水下降到旋转轴11的下端,就可以通过在旋转轴11的上端设置排气阀28,以简单的结构防止因空气积聚而引起的水锤的发生。
本发明不限于以上示例,而是由权利要求的范围指示,并且意图包括与权利要求的范围等同的含义和该范围内的所有修改。
工业适用性
在以上描述中,尽管假定了核反应堆火灾,但是本发明不仅可广泛用于难以进行灭火活动的诸如核反应堆之类的火灾的情况中,而且还可广泛用于需要在高压下排放大量水的情况中。
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