一种直升机消防水箱及安装结构论文和设计-邓磊

全文摘要

一种直升机消防水箱及安装结构，包括箱体，箱体为空心的箱体，且箱体设在直升机的机腹下方，箱体上还设有自动取水装置，自动取水装置包括水泵接头、吸水泵和导水管，水泵接头设在箱体的上方，且水泵接头与空心箱体的内部连通；导水管的一端与水泵接头连接，导水管的另一端与吸水泵连接。通过在箱体上设置自动取水装置，能在箱体内的灭火液用完后，自动补给水到箱体内，继续灭火。通过在箱体内设置贯量减缓板能减小了水箱在空中摆动时产生的无效水流惯量，提高了飞行稳定性。

主设计要求

1.一种直升机消防水箱，包括箱体（1），箱体（1）为空心的箱体（1），且箱体（1）设在直升机的机腹下方，其特征在于，箱体（1）上还设有自动取水装置，自动取水装置包括水泵接头（6）、吸水泵（3）和导水管（31），水泵接头（6）设在箱体（1）的上方，且水泵接头（6）与空心箱体（1）的内部连通；导水管（31）的一端与水泵接头（6）连接，导水管（31）的另一端与吸水泵（3）连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种直升机消防水箱，其特征在于，箱体（1）内设有贯量减缓板（9），贯量减缓板（9）竖立在箱体（1）内，且贯量减缓板（9）上开有贯通贯量减缓板（9）的水流通孔（91）。

3.根据权利要求2所述的一种直升机消防水箱，其特征在于，贯量减缓板（9）分为横向分布的贯量减缓板（9）和纵向分布的贯量减缓板（9），横向分布的贯量减缓板（9）与纵向分布的贯量减缓板（9）交叉连接在一起。

4.根据权利要求1所述的一种直升机消防水箱，其特征在于，箱体（1）的上方还设有加强筋（5），加强筋（5）是箱体（1）上条状的凸起，加强筋（5）内部与箱体（1）内部连通，加强筋（5）的截面为梯形。

5.根据权利要求1所述的一种直升机消防水箱，其特征在于，箱体（1）的上方还设有消防接头（8），消防接头（8）与空心箱体（1）的内部连通。

6.根据权利要求1所述的一种直升机消防水箱，其特征在于，箱体（1）的前端设有迎风减阻结构，所述迎风减阻结构的表面由三个平面组成，所述三个平面围成一个向前方伸出的条状凸起。

7.一种根据权利要求1至6中任意一项所述的直升机消防水箱的安装结构，其特征在于，在箱体（1）的下方设有吊架（2），吊架（2）与箱体（1）的底部固定连接；箱体（1）上还设有连接杆（7），连接杆（7）的一端穿过箱体（1）与吊架（2）固定连接，连接杆（7）的另一端伸出箱体（1）。

8.根据权利要求7所述的一种直升机消防水箱的安装结构，其特征在于，连接杆（7）伸出箱体（1）的一端还设有伸缩气缸，伸缩气缸的一端与连接杆（7）连接，伸缩气缸的另一端与机腹连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及消防领域，具体涉及一种安装在直升机上的消防装置。

背景技术

随着城市经济的发展，高层建筑和超高层建筑越来越多，目前，我国高层建筑正朝着现代化、大型化、多功能化的方向发展。根据现有技术，城市消防工作主要以地面消防为主，但对于100米以上的超高层建筑，地面消防设备已经不能满足实际需求。

为了解除地面消防设备对高度的限制，充分利用空中资源，本方案根据已有的直升机平台及直升机自身外载荷特性，提供了一整套加装在直升机上的消防设备，将地面消防转变为空中消防，不受高度的影响。

由于由于直升机具有垂直起降、空中悬停等独特性能，在很多方面更适合消防任务的需要，所以各国消防机构更倾向于重点发展直升机技术，用于森林火灾、水难救助、战斗员投送、伤员运输、高层火灾被困者转运等特殊任务。

现有的直升机高楼消防水箱系统，水箱基本都是硬性设计，同时箱体内未设置阻尼隔板，实用性较差，安全性差，硬性设计使得直升机与水箱悬挂处容易因为飞行震动而造成水箱结构疲劳损伤，箱体内未设置阻尼隔板容易因为飞行晃动，使得箱体内介质晃动，从而产生较大的重心偏移，严重影响飞行安全，由于直升机机腹离地面距离很低，造成水箱装卸工作非常耗时费力，以往直升机外挂机构在这方面考虑不全，不便于消防直升机快速出动救援。

公开号为CN202345915U，公开日为2012年7月25日的中国实用新型公开了一种高层架壁式喷水消防直升机，包括机体、消防水带箱、挂钩臂杆、叉臂杆，所述的机体后底设置对称的伸缩挂钩臂杆，挂钩臂杆下节内设液压伸缩器调节伸展和收回；所述的机体下后底又各设斜度叉臂杆，叉臂杆下节内设各液压伸缩器调节伸展和收回，叉臂杆下节伸缩处连接各力叉液压伸缩器调节；所述的机体机舱内消防水带箱中心轴一端设水枪带接口连接喷枪带，另一端设齿轮与电动机轴齿轮铰接水带收卷和放下，中心轴中间又设水带接口与消防车泵水匹配。

上述专利虽然也涉用一种消防直升机，但其没有自动取水装置，不能在消防车难以到达或难以及时到达的地方，进行自动的补水，而且上述专利在结构上也与本实用新型有较大的不同。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：如何在直升机上安装一种稳定、有效、实用的消防水箱，为直升机消防灭火提供灭火液或水。

针以上述问题，本实用新型提出的技术方案是：一种直升机消防水箱，包括箱体，箱体为空心的箱体，且箱体设在直升机的机腹下方，箱体上还设有自动取水装置，自动取水装置包括水泵接头、吸水泵和导水管，水泵接头设在箱体的上方，且水泵接头与空心箱体的内部连通；导水管的一端与水泵接头连接，导水管的另一端与吸水泵连接。

箱体内设有贯量减缓板，贯量减缓板竖立在箱体内，且贯量减缓板上开有贯通贯量减缓板的水流通孔。

贯量减缓板分为横向分布的贯量减缓板和纵向分布的贯量减缓板，横向分布的贯量减缓板与纵向分布的贯量减缓板交叉连接在一起。

箱体的上方还设有加强筋，加强筋是箱体上条状的凸起，加强筋内部与箱体内部连通，加强筋的截面为梯形。

箱体的上方还设有消防接头，消防接头与空心箱体的内部连通。

箱体的前端设有迎风减阻结构，所述迎风减阻结构的表面由三个平面组成，所述三个平面围成一个向前方伸出的条状凸起。

一种直升机消防水箱的安装结构，在箱体的下方设有吊架，吊架与箱体的底部固定连接；箱体上还设有连接杆，连接杆的一端穿过箱体与吊架固定连接，连接杆的另一端伸出箱体。

进一步地，连接杆伸出箱体的一端还设有伸缩气缸，伸缩气缸的一端与连接杆连接，伸缩气缸的另一端与机腹连接。

本实用新型的优点是：通过在箱体上设置自动取水装置，能在箱体内的灭火液用完后，自动补给水到箱体内，继续灭火。通过在箱体内设置贯量减缓板能减小了水箱在空中摆动时产生的无效水流惯量，提高了飞行稳定性。通过在箱体内壁设置航空复材加强筋，既增强了箱体受力强度又减少了系统重量。通过在连接杆与机腹之间设置伸缩气缸能消除了飞行中箱体震动产生的影响，确保飞行安全。

附图说明

图1为实施例一的结构示意图；

图2为箱体内部结构示意图；

图中：1箱体、2吊架、3吸水泵、31导水管、4支架、5加强筋、6水泵接头、7连接杆、8消防接头、9贯量减缓板、91水流通孔。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型做一步的描述：

实施例一

如图1和图2所示，直升机上安装的消防水箱包括箱体1、吊架2、支架4、加强筋5、水泵接头6、连接杆7、消防接头8和贯量减缓板9。消防接头8与消防车上用的消防水管的接头是相匹配的，能合箱体1直接从消防车上补充灭火液。水泵接头6与空心箱体1的内部连通，吸水泵3通过导水管31与水泵接头6连通。在一些特殊的场合中会存在水箱中的灭火液用完后，难以及时补给新的灭火液，这时直长升机能飞往附近的水库或水溏处，用吸水泵3自动吸水到水箱，来继续救火工作。

由于灭火液和水都是流体，在箱体1内随直升级飞行时，容易由于惯性的作用导致直升级摇晃，带来安全隐患。因此，本实施例中在箱体1内设有贯量减缓板9，贯量减缓板9竖立在箱体1内，且贯量减缓板9上开有贯通贯量减缓板9的水流通孔91。且贯量减缓板9纵横交叉安装在箱体1内，用于减缓箱体1内的液体的贯性作用。而箱体1两侧的支架4则用来安装喷射灭火物质的装置，在箱体1的两侧都设支架4，也起到平衡的作用。也就是说，使整个水箱的重心与直升机机体的重心的连线，能与重力的方向尽量重合。

为了加强箱体1的稳定性能，箱体1的上方还设有加强筋5，加强筋5是箱体1上条状的凸起，加强筋5内部与箱体1内部连通，加强筋5的截面优选梯形的截面。为了减小直升级飞行过程中水箱带来的空气阻力，箱体1的前端设有迎风减阻结构，所述迎风减阻结构的表面由三个平面组成，所述三个平面围成一个向前方伸出的条状凸起，所述条状凸起的截面优选为梯形。

为了让消防水箱能更稳固的安装在直升机的机腹下方，本实施例是采用在箱体1的下方设有吊架2，吊架2与箱体1的底部固定连接，箱体1上还设有连接杆7，连接杆7的一端穿过箱体1与吊架2固定连接，连接杆7的另一端伸出箱体1，且连接杆7是从箱体1上的加强筋5位置处穿过箱体1的。为了进一步减小箱体1内液体的贯性对直升机飞行带来的影响，在接杆伸出箱体1的一端还设有伸缩气缸。伸缩气缸的一端与连接杆7连接，伸缩气缸的另一端与机腹连接，伸缩气缸能起到缓冲、减振的作用。

很显然，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，作出的若干改进或修饰都应视为本发明的保护范围。

设计图

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