螺旋式舉高消防車的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及機電一體化技術領域,涉及消防車舉高臂機械結構改變替換技 術。
【背景技術】
[0002] 城市中的高樓大廈越來越多,高層建筑突發性火災救助工作已經成為我國及全世 界關切的問題,發展高層滅火工具亦已成為人們迫切需要解決的難題。目前解決這一難題 的方法多采用舉高式消防云車,國際上知名的芬蘭博浪濤消防云車制造公司在這一技術領 域已發展得較為成熟,它生產的云梯最高高度達到101米,但這款云車的缺點是:造價昂 貴,舉臂變幅機構過于雍腫龐大,因為這些缺陷,這款云車并不十分適宜廣泛應用,本實用 新型推出一種螺旋式消防云車,以升降筒替代舉臂,降低造價,簡化結構,大幅度削減變幅 機構的雍腫程度。
【發明內容】
[0003] 為了克服國外消防云車價格昂貴,舉臂變幅機構雍腫的缺陷,提升國內消防車的 舉升高度,減少對國外消防車的依賴程度,本實用新型擬用螺旋升降筒替代現用的變幅機 構工作臂,具體的技術方案如下:
[0004] 本實用新型螺旋式舉高消防車的升降機構主要由電機,雙頭齒輪,支承架,回轉 臺,升降筒,止轉芯,桁架,升降斗組成,其中:支承架固定在回轉臺下,升降筒安裝在回轉臺 上,止轉芯套在升降筒內,頂芯焊接桁架,底芯與支承架中的止轉芯托架連接,升降筒頂筒 焊接桁架,升降斗安裝在桁架上,動力電機裝置在回轉臺下支承架內,轉子齒輪嚙合雙頭齒 輪穿過回轉臺嚙合升降筒底筒。
[0005] 所述回轉臺選用回轉支承作主要部件,沿用消防車原結構,在回轉臺下固定減速 器箱,通過與小齒輪連接,達到繞回轉中心回轉的需要。
[0006] 所述支承架上部為止轉芯托架,下部為電機工作架,止轉芯托架軸兩旁為雙頭齒 輪托架,電機工作架焊接在回轉臺下面,雙頭齒輪穿越回轉臺,頂輪在回轉臺上面嚙合升 降筒底筒,底輪在回轉臺下面嚙合電機轉子齒輪。
[0007] 所述電機選擇交直流雙轉兩用機,轉子套接齒輪,通過轉子齒輪與雙頭齒輪嚙合。
[0008] 所述雙頭齒輪兩端為圓齒,中間軸固定,一端齒輪接受旋轉力量后,另一端齒輪作 同方向旋轉。
[0009] 所述升降筒材料由合金鋼或鈦合金組成,數量由若干直筒組合,直筒外徑下筒大 上筒小,一筒套一筒,每只筒長度相同,都有內螺紋和外螺紋,內外螺紋全筒車銑,內徑底沿 一小部份沒有螺紋,內徑頂沿一小部份螺紋直徑小于其余部份直徑,外徑底沿一小部份長 度螺紋直徑大于其余部份直徑,底筒只有內螺紋沒有外螺紋,頂筒只有外螺紋沒有內螺紋, 底筒底端沿口折彎后加工成裙邊,底筒從下至上一小部份內徑銑成直齒輪,底筒長度稍長 于其他筒。
[0010] 所述止轉芯由若干數量圓筒組合,圓筒外徑六邊圓形或多邊圓形,中間鏤空,下芯 大上芯小,下芯外徑套入上芯內徑,一芯套一芯,每芯長度與升降筒相同,每只止轉芯頂端 圓邊處固定螺帽,從下至上五分一處刨削長條縫,長條縫嵌入螺帽,止轉芯頂芯直徑小于升 降筒底筒直徑。
[0011] 所述杵架與升降斗沿用消防車原結構。
[0012] 在形狀上,結構上,本實用新型螺旋式舉高消防車與最接近的現有技術共有的必 要技術特征是:基本結構相同,都由汽車底盤,取力裝置,支承系統,回轉系統,舉升系統,水 路系統,液壓系統,電氣系統,安全保險裝置構成,而且除了舉升系統,其余結構元件及配置 基本相同。
[0013] 在形狀上,結構上,本實用新型螺旋式舉高消防車與最接近的現有技術不同的技 術特征是:舉升系統不同,原理不同,現有消防車舉高系統由液壓裝置與工作臂組成,工作 臂分為曲臂,伸縮臂,組合臂三類,其原理是通過變幅油缸,推動變幅機構動作,達到工作臂 高度和工作臂長度;本實用新型的舉升系統則是通過電機旋轉,嚙合雙頭齒輪旋轉,并且帶 動升降筒底筒旋轉,升降筒在旋轉中節節升高達到工作高度,升降筒頂筒的桁架與安裝在 杵架上的升降斗可以達到要求的工作長度。
[0014] 本實用新型的有益效果是:
[0015] 第一,采用升降筒替代伸縮臂,組合臂或曲臂,可以省略變幅油缸一類液壓裝置, 簡化結構。
[0016] 第二,采用升降筒替代伸縮臂,組合臂或曲臂,用厚度取代高度,大幅度減少了現 代消防車舉升系統體積,降低變幅機構雍腫程度。
[0017] 第三,升降筒替代舉升系統工作臂,其升降速度更快,更穩固,轉向更靈活。
【附圖說明】
[0018] 圖1是舉高消防車工作示意圖。
[0019] 圖2是舉高消防車靜止時示意圖。
[0020] 圖3是舉高消防車支承架示意圖,圖中:1.止轉芯托架2.雙頭齒輪3.升降筒托 架4.電機工作架5.電機。
[0021] 圖4是舉高消防車升降筒示意圖,圖中:1.頂筒2.底筒3.裙邊。
[0022] 圖5是舉高消防車止轉芯示意圖。圖中:1.凸邊2.螺帽3.長條縫。
[0023] 圖6是舉高消防車桁架示意圖。
[0024] 圖7是舉高消防車升降斗示意圖。
[0025] 圖8是舉高消防車回轉臺承示意圖。
[0026] 具體實施方法
[0027] 下面結合附圖對本實用新型螺旋式舉高消防車所采用的技術方案的優先方式作 進一步說明:
[0028] 它的靜態結構請參閱圖1,2,如圖所示,本實用新型螺旋式舉高消防車是由電機 (3-5),雙頭齒輪(3-2),支承架(3),回轉臺(8),升降筒(4),止轉芯(5),桁架(6),升降斗 (7)組成,其中:支承架(3)固定在回轉臺(8)下,升降筒(4)安裝在回轉臺(8)上,止轉芯 (5)套在升降筒(4)內,頂芯焊接桁架(6),底芯與支承架中的止轉芯托架(3-1)連接,升降 筒頂筒(4-1)焊接桁架(6),升降斗(7)安裝在桁架(6)上,動力電機(3-5)裝置在回轉臺 (8)下支承架內,轉子齒輪嚙合雙頭齒輪(3-2)穿過回轉臺(8)嚙合升降筒底筒(4-2)。
[0029] 它的回轉臺(8)選用回轉支承作主要部件,作用是:回轉支承能承受較大的軸向 力和傾翻力矩,而且裝配非常方便。
[0030] 它的支承架上部設置止轉芯托架(3-1 ),下部設置電機工作架(3-4),止轉芯托架 旁(3-1)設置雙頭齒輪(3-2)托架,原因是:止轉芯(5)被套在升降筒(4)內徑,升降筒(4) 安裝在回轉臺(8)上,止轉芯(5)直徑小于升降筒(4)直徑,升降筒(4)直徑又小于回轉臺 (8)直徑,電機工作架(3-4)直徑大于升降筒(4)直徑,由于這些不同直徑的托架都同屬一 個支承架,相互連接,為保證升降筒(4)旋轉不受阻礙,各個元件不同位置,不同直徑都能相 互配合,各司其職,雙頭齒輪(3-2)就必須兩頭兼顧,兩頭聯絡,起到聯接樞紐作用。
[0031] 它的升降筒(4)形狀設計為直筒形,原因是直筒形外形主要考慮圓筒能夠螺旋升 降,其他形狀不能旋轉,長度相同是因為升降筒(4)下降后可以重疊成一段筒長度,上小下 大也是筒與筒重疊必須的條件,同時兼顧整個升降過程穩定性。
[0032] 它的升降筒(4)內外螺紋布滿全筒,內徑底沿一小部份沒有螺紋,內徑頂沿一小部 份螺紋直徑小于其余部份直徑,外徑底沿一小部份長度螺紋直徑大于其余部份直徑,目的 是:每只升降筒旋轉上升之后,直筒形的螺紋可能會旋轉繼續下去,產生筒與筒脫節,內徑 頂沿一小部份螺紋直徑小于其余部份直徑和外徑底沿一小部份長度螺紋直徑大于其余部 份直徑,可以使下一只升降筒(4)的大部份長度外螺紋吻合上一只升降筒(4)內徑頂沿一 小部份螺紋,下一只升降筒(4)外徑底沿一小部份長度螺紋吻合上一只升降筒(4)大部份 長度的螺紋內徑,這種結構,既可以保證升降筒(4)順利上升和下降,又給升降筒(4)增加 了剎車,當升降筒(4)完全上升后,下一只升降筒(4)直徑稍大一小部份螺紋頂住上一只升 降筒(4)內徑稍小一部份螺紋,形成了筒與筒之間的重疊;內徑底沿一小部份沒有螺紋,是 給升降筒(4)下降時增加剎車,防止下一只升降筒(4)下降之后穿過上一只升降筒底沿返 身向上。
[0033] 它的底筒(4-2)只有內螺紋,沒有外螺紋,頂筒(4-1)只有外螺紋,沒有內螺紋, 是因為筒與筒之間內螺紋是將力傳遞給其他筒,外螺紋是接受其他筒傳遞過來的力。底筒 (4-2)接受電機傳遞過來的力矩后,無需再接受其他筒的力,所以沒有外螺紋,頂筒(4-1)不 需要再把力傳遞給其他筒,所以沒有內螺紋。
[0034] 它的底筒底沿折彎后加工成裙邊(4-3)