超高层建筑专用超大型复合消防灭火装备

摘要

本发明公开了一种超高层建筑专用超大型复合消防灭火装备，包括移动载体以及与设置在所述移动载体上的升降机构和支撑机构信号互联的控制机构，所述升降机构设置在所述移动载体上部，所述支撑机构设置在所述移动载体周侧，所述升降机构上部平衡模块；本发明通过与消防设备的结合，不仅能够增大消防车或其他消防设备的射程，而且通过本装置能够减弱基面对消防车或其他消防设备的影响，使其更加适合超高层建筑的消防灭火工作。

说明书

技术领域

本发明属于高层建筑的消防灭火技术领域，具体涉及一种超高层建筑专用超大型复合消防灭火装备。

背景技术

随着城市化的进程日益加快，越来越多的人口拥入各个城市寻找属于自己的安身立命之地。然而，城市的地域是有限的，一个城市的扩张是不可能永远在平面上展开，于是人们开始了向无限的天空发展的追求。时至今日，越是大城市，地价的金贵，使得高搂大厦比比皆是，人们纷纷在内工作或生活。

但是，接踵而来的是高楼大厦火灾救助，工作或生活的人们无法不带入火种进入高搂内，高楼内星罗棋布的电源线也为失火带来了隐患，人们无法从根源上杜绝火灾的发生，于是就有了消防云梯、射程更高的消防车等应对高楼的消防设备；但是以现有的技术来说，其射程限制太大，如果对于超百米的高层其只能依靠高层内部本身设置的消防设备进行灭火，这就使得灭火带来很大的局限性，如果遇到设施保养不到位或火势过于凶猛时，仅仅依靠内部的消防设备是不能将火熄灭，而且此时若消防员直接进入则会对其生命带来威胁，在CN102049116A中公开了一种车载的、能用于高层建筑的灭火工具。是通过如下技术方案实现的：在车载的平台上，承载有飞行器具，所述的飞行器具由地面提供电源动力；飞行器具上携带有带火器具及自动摄录设备。由于采用车载飞行器具，并由地面提供动力源，能非常及时地赶到事发现场，并由地面电源提供给携带灭火器具的飞行器具，在飞行器具上人员的操控下，准确地飞赴到失火点进行扑救，大大的降低了人员伤亡的可能性，并能将火灾现场的情况及时反馈给施救人员。其采用飞行器的方式进行灭火，虽然能够起到一定的效果，但是由于起飞质量限制以及现场情况复杂，使得其仅仅给被困者投递营救装备，不能进行及时的营救，且受限于现场空间的大小，现有技术中虽然出现了101米消防车的高层消防车，但是其造价高昂，不是每座城市都能配备的，同时其灭火的高度依然受限制与自身结构，因此需要一种为超高层建筑而设计的大型复合设备将消防车或其他消防设备平稳升至较高处来增加其最大消防高度；然而现有技术中尚未出现解决该问题的方案。

发明内容

本发明针对上述亟需解决的技术问题，而提供的一种能够支撑消防车或其他消防设备至较高位置，且适应范围广、支撑平稳的超高层建筑专用超大型复合消防灭火装备。

为解决本发明的问题所采用的技术方案是：

超高层建筑专用超大型复合消防灭火装备，包括移动载体以及与设置在所述移动载体上的升降机构和支撑机构信号互联的控制机构，所述升降机构设置在所述移动载体上部，所述支撑机构设置在所述移动载体周侧，所述升降机构上部平衡模块。

所述平衡模块包括设置在所述升降机构中心的陀螺仪以及与其相匹配设置在所述升降机构周侧的旋转环，所述旋转环周侧设置平衡杆。

所述陀螺仪下部设置阻尼器。

所述支撑机构包括设置在所述移动载体周侧的若干液压支撑腿，所述液压支撑腿上部与所述移动载体侧部活动连接，所述液压支撑腿中部设置与所述移动载体周侧中部相匹配的液压支撑杆。

所述升降机构包括由若干升降杆组成的升降臂组，所述升降臂组中间设置升降平台，所述升降平台上设置紧固件。

所述平衡杆的数量为两个以上且所述平衡杆之间均匀分布在旋转环周侧，所述平衡杆上穿装配重球，所述配重球通过贯穿其中且与平衡杆平行的丝杠控制，所述丝杠末端与设置在旋转环上的步进电机相连接。

所述平衡杆的数量为三个且所述平衡杆之间夹角为120°。

所述升降平台周侧设置锁紧销，所述升降臂上部设置与所述锁紧销相配合的锁紧孔。

所述控制机构为微型计算机。

本发明中的移动载体优选采用履带式运输车，其具备较大质量的底座，保证基础的稳定，而采用的支撑机构为在移动载体周侧设置的若干液压支撑腿，在使用时能够及时伸出并进行支撑，其不仅能够实现平面支撑也能够实现大角度倾斜面的支撑，增强了本装置的使用范围，而采用的升降机构中间设置升降平台，能够将消防车设置其中，然后通过升降平台提升至升降臂组的上部，通过锁紧销将升降平台固定在升降臂组上部，而在升降平台上部设置的紧固件能够将消防车进行紧固，防止其因为接触不牢固导致的倾覆现象，采用平衡模块中的陀螺仪为了保证结构的紧凑型与平稳性，将其设置在升降平台下部中心，不仅能够跟随其升降而且也能保证在使用完毕后能够随着升降臂组的回复非工作状态，使结构变的更加紧凑，节省空间；通过其周侧旋转环与平衡杆协同的调节，保证升降平台的稳定性，在升降平台下部设置阻尼器，能够克服由于风力造成的摆动现象，从而能够增大本装置的适用范围。

另外，采用的移动载体为常见的卡车型运输车或挂车，优选的采用履带式运输车或履带挂车，由于其具备很好的刚性，使其在工作基面平整坚实且升降质量不大的情况下无需完全展开甚至不展开液压支撑腿就能完成提升任务；而且在采用履带式运输车时，其能够适应各种复杂路况，能够快速到达现场，增大了使用的范围，节省了大量的时间。

另外，采用的支撑机构，为设置在移动载体周侧的若干液压支撑腿，采用的液压支撑腿上端与移动载体相连接，优选的采用铰接的形式，并在其中间设置液压支撑杆，采用的液压支撑杆上下两端分别与移动载体与液压支撑腿铰接，使其在液压支撑腿的配合下能够实现移动载体的稳定，也可在结合陀螺仪的数据获得一个相对稳定的升降基座；在展开时先将液压支撑腿伸出一定的长度，然后将液压支撑杆与液压支撑腿同时操作展开，从而实现移动载体的固定，这种设计能够保证即使工作基面不平整也可以通过调整液压支撑杆与液压支撑腿之间的长度或角度来获得移动平台的水平；而且设置的数量可根据升降的高度来确定，

另外，采用的升降机构包括若干升降杆组成的升降臂组，优选的采用四个升降杆围成升降臂组，并在中间设置升降平台，能够沿着为主升降杆上升至升降杆端部的升降终端处，而升降平台底部可采用下部液压顶杆的方式，也可采用在升降杆终端处设置滑轮牵引提升的方式，从而保证了升降平台的顺利提升，而为了保证设备的紧凑型，在升降平台下部中心部位设置陀螺仪，能够监测是否水平，而为了维持平衡，可在升降臂组终端处设置旋转环，并在旋转环周侧设置平衡杆，能够通过旋转环与平衡杆的配合来保证升降平台的稳定。

另外，为了增大本装置的适应性，在陀螺仪下部设置阻尼器，而设置的阻尼器可设置为选择项，即，若风力过大则将其随着升降平台提升，若，风力较小则不用将其提升；而采用的阻尼器增强了本装置对环境的适应性；在升降平台上部设置紧固件，能够将消防车或消防设备牢固的固定在移动平台上，其能够增大消防车或消防设备的覆盖范围。

本发明通过与消防设备的结合，不仅能够增大消防车或其他消防设备的射程，而且通过本装置能够减弱基面对消防车或其他消防设备的影响，使其更加适合超高层建筑的消防灭火工作。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1是本发明非工作状态的正面结构示意图；

图2是本发明工作状态的正面结构示意图；

图3是本发明工作状态的俯视结构示意图；

图4是本发明平衡杆处的局部结构示意图；

图5是本发明旋转环处局部结构示意图。

具体实施方式

为了进一步的说明本装置的优越性，对本装置的性能进行不同数据的测试：针对相同规格的消防车，测试其在常规升降装置与本装置使用条件下的稳定最大高度、适用基面面以及使用最大风力，获得的数据如下表所示：

名称稳定最大高度使用基面使用最大风力常规升降装置30米平坦路面、坡度小于15°5.4米/秒本装置60米全地形13.8米/秒

注：相同型号的消防车为云梯高度为50米，扬程为30米的消防车，使用基面包括小于50°斜坡、平坦路面（水泥路面、沥青路面、压实土地基）和表面泥泞路面等城市非虚土基面。

由上表可以看出，采用相同规格的消防车，本装置工作时的最大稳定高度达60米，而现有常规升降装置为30米，本装置采用独特的支撑机构能够适应城市中各种非虚土基面，也可通过履带式反复压实；而由于采用的平衡模块与阻尼器能够在最大13.8米/秒的风速下使用，即六级风，其由本发明各个机构之间相互协同的作用下做到的，能够在结合常规消防车的情况下能够实现对140-240米楼层的覆盖，避免了超高层建筑着火无设备可救的尴尬情景。

以下结合附图对本发明进行进一步的说明：

实施例一，如图1-5所示：超高层建筑专用超大型复合消防灭火装备，采用履带式挂车为移动载体1，在其上设置升降机构、支撑机构和控制机构，而采用的升降机构设置在移动载体1上部，支撑机构设置在移动载体1周侧，而在升降机构上部设置平衡模块；采用的支撑机构包括移动载体1周侧设置的八个液压支撑腿2，而采用的液压支撑腿2上部与移动载体1底部边侧铰接，中部设置与移动载体1侧面相匹配的液压支撑杆21，能够便于支撑与复位，且可通过陀螺仪9反馈的数据对支撑机构实现动态的调节，保证其上部的升降起来的消防设备15的相对地面为竖直状态，而这种支撑机构则更适合全方位地形地貌；采用的升降机构为四个升降杆5组成的升降臂组，所述升降臂组中间设置升降平台7，所述升降平台7上设置紧固件8，用来固定消防车或其他消防设备，在升降杆5上端设置杆套能够与下部的主升降臂外径相匹配，保证升降平台上升的平稳与连续性，在杆套上设置驱动电机12，驱动电机12轴端连接钢丝绳卷使其通过其前端设置的定滑轮14与升降平台7相连接，而在升降平台7上升至升降臂组上端时，通过锁紧销11将其固定在升降臂组端部，然后通过微型计算16，即，控制机构控制四个升降杆同时上升，并根据风力的大小决定是否携带阻尼器10，而在升降臂组周侧设置有平衡模块，其主要是为了保证在高空中消防设备的平稳，防止倾覆，而在升降平台7下部的中心设置有陀螺仪9，其将数据反馈给微型计算机，通过计算机的计算，控制旋转环43的转动与平衡杆41上配重球42的位置变化，从而实现移动平台处的平衡，保证了平衡效果；在此处采用的平衡杆数量为三个，且平衡杆均匀设置在旋转环周侧；而采用的旋转环通过步进电机13控制旋转环43的旋转。

实施例二，如图1-5所示：超高层建筑专用超大型复合消防灭火装备，采用普通挂车为移动载体1，在其上设置升降机构、支撑机构和控制机构，而采用的升降机构设置在移动载体1上部，支撑机构设置在移动载体1周侧，而在升降机构上部设置平衡模块；采用的支撑机构包括移动载体1周侧设置的六个液压支撑腿2，而采用的液压支撑腿2上部与移动载体1底部边侧铰接，中部设置与移动载体1侧面相匹配的液压支撑杆21，能够便于支撑与复位，且可通过陀螺仪9反馈的数据对支撑机构实现动态的调节，保证其上部的升降起来的消防设备15的相对地面为竖直状态，而这种支撑机构则更适合全方位地形地貌；采用的升降机构为四个升降杆5组成的升降臂组，所述升降臂组中间设置升降平台7，所述升降平台7上设置紧固件8，用来固定消防车或其他消防设备，在升降杆5上端设置杆套使其能够与下部的主升降臂外径相匹配，保证升降平台上升的平稳与连续性，在杆套上设置驱动电机12，驱动电机12轴端连接钢丝绳卷使其通过其前端设置的定滑轮14与升降平台7相连接，而在升降平台7上升至升降臂组上端时，通过锁紧销11将其固定在升降臂组端部，然后通过微型计算16，即，控制机构控制四个升降杆同时上升，并根据风力的大小决定是否携带阻尼器10，而在升降臂组周侧设置有平衡模块，其主要是为了保证在高空中消防设备的平稳，防止倾覆，而在升降平台7下部的中心设置有陀螺仪9，其将数据反馈给微型计算机，通过计算机的计算，控制旋转环43的转动与平衡杆41上配重球42的位置变化，从而实现移动平台处的平衡，保证了平衡效果；在此处采用的平衡杆数量为四个，且平衡杆均匀设置在旋转环周侧；而采用的旋转环通过步进电机13控制旋转环43的旋转。

实施例三，如图1-5所示：超高层建筑专用超大型复合消防灭火装备，采用普通挂车为移动载体1，在其上设置升降机构、支撑机构和控制机构，而采用的升降机构设置在移动载体1上部，支撑机构设置在移动载体1周侧，而在升降机构上部设置平衡模块；采用的支撑机构包括移动载体1周侧设置的六个液压支撑腿2，而采用的液压支撑腿2上部与移动载体1底部边侧铰接，中部设置与移动载体1侧面相匹配的液压支撑杆21，能够便于支撑与复位，且可通过陀螺仪9反馈的数据对支撑机构实现动态的调节，保证其上部的升降起来的消防设备15的相对地面为竖直状态，而这种支撑机构则更适合全方位地形地貌；采用的升降机构为四个升降杆5组成的升降臂组，所述升降臂组中间设置升降平台7，所述升降平台7上设置紧固件8，用来固定消防车或其他消防设备，在升降杆5上端设置杆套使其能够与下部的主升降臂外径相匹配，保证升降平台上升的平稳与连续性，在杆套上设置驱动电机12，驱动电机12轴端连接钢丝绳卷使其通过其前端设置的定滑轮14与升降平台7相连接，而在升降平台7上升至升降臂组上端时，通过锁紧销11将其固定在升降臂组端部，然后通过微型计算16，即，控制机构控制四个升降杆同时上升，并根据风力的大小决定是否携带阻尼器10，而在升降臂组周侧设置有平衡模块，其主要是为了保证在高空中消防设备的平稳，防止倾覆，而在升降平台7下部的中心设置有陀螺仪9，其将数据反馈给微型计算机，通过微型计算机的计算，调节平衡杆的长度变化，从而实现移动平台处的平衡，保证了平衡效果；在此处采用的平衡杆数量为四个，且平衡杆均匀设置在旋转环周侧；此处的旋转环不可转动即可实现平衡控制。

发明的使用方法：在初始阶段，通过牵引车或自行到达工作区域，选择合适区域，观测风向与现场情况，展开支撑机构并通过陀螺仪保证升降平台的水平，然后将消防车开至升降平台上，通过紧固件将其牢固的固定在升降平台上，然后将通过控制机构将升降平台升至升降杆的端部并通过锁紧销锁紧，然后启动升降杆将升降平台升举至最高点，根据设计的不同其高度可到25-70米的高空，而在升降平台周侧的升降臂组处设置旋转环，在旋转环上设置平衡杆，通过在升降平台下部中心的陀螺仪控制平衡杆与旋转环从而实现升降平台时刻保持竖直状态，而其上设置的消防车或其他消防设备能够将扬程提高25-60米的高度，在出线大风时由于其上设置有阻尼器使其能够减小振幅，保证装置的平稳运行，在使用完毕后，将其反向操作即可。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，然其并非用以限制本发明，任何熟习此项技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内所做修改、更动与润饰、可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。