一种用于地下矿用服务车的车载消防与喷水装置的制作方法

1.本实用新型涉及矿山消防技术领域，尤其涉及一种用于地下矿用服务车的车载消防与喷水装置。


背景技术：

2.随着地下矿山无轨化开采深度的不断增加，作为通风路径之一的斜坡道也在不断延伸，受通风的影响，路面干燥，无轨设备通过时会形成大量的尘土随风流进入井下，影响通风的质量，同时也造成大量尘土附着在斜坡道的岩壁上，导致无法正常观察岩壁上岩石松动变化情况，因此需要定期冲刷清理附着在斜坡道岩壁上的尘土。另一方面，开采深度的增加还导致作业环境的自然温度相对较高，对无轨设备的正常散热造成一定的影响，设备发生火灾的危险因素增加。此外，边远地带需要临时用水时，需要长距离架设输水管路，耗费的时间与人工、材料成本较高。鉴于以上情况，矿山井下现场服务车需要同时具备清洁洒水与消防功能，能够承担路面洒水降尘、高压水冲洗岩壁粉尘、偏远地点突发性火灾的消防扑救、临时用水输送多项任务。


技术实现要素：

3.本实用新型提出了一种用于地下矿用服务车的车载消防与喷水装置，其目的是：实现地下矿用服务车的一机多能，能够在井下现场承担路面洒水降尘、高压水冲洗岩壁粉尘、偏远地点突发性火灾的消防扑救、临时用水输送任务。
4.本实用新型技术方案如下：
5.一种用于地下矿用服务车的车载消防与喷水装置，包括液压驱动组件、高压水输送组件和泡沫灭火剂输送组件，所述液压驱动组件的输出端与高压水输送组件的控制端相连接，用于为所述高压水输送组件提供动力，高压水输送组件的灭火剂供水输出端与泡沫灭火剂输送组件的供水输入端相连接，用于稀释泡沫灭火剂，泡沫灭火剂输送组件的输出端与所述高压水输送组件的灭火剂输入端相连接，高压水输送组件的第二输出端用于输出稀释后的泡沫灭火剂或高压水，高压水输送组件的第一输出端、第三输出端和第四输出端用于向矿山井下现场不同位置输出高压水。
6.进一步地，所述液压驱动组件包括液压油箱、液压泵、集成阀块和液压马达，所述液压泵的控制端与发动机相连接，液压泵的吸油口通过吸油滤芯与所述液压油箱相连接，液压泵的出油口通过单向阀与所述集成阀块的p口相连接，集成阀块的p口与集成阀块的第一内部油道相连接，集成阀块的第二内部油道通过溢流阀与集成阀块的t口相连接，集成阀块的t口与所述液压油箱相连接；集成阀块的第三内部油道通过比例电磁阀与集成阀块的a口和b口相连接，集成阀块的a口与所述液压油箱相连接，集成阀块的b口与所述液压马达的进油口相连接，液压马达的出油口与所述液压油箱相连接，液压马达的输出端与所述液压驱动组件的输出端相连接；所述集成阀块的第一内部油道、第二内部油道和第三内部油道相连通。
7.进一步地，所述高压水输送组件包括高压水泵，所述高压水泵的控制端与所述高压水输送组件的控制端相连接，高压水泵的吸水口通过水过滤器与水箱相连接，高压水泵的吸水口还通过第七球阀与外接快速补水接口相连接，高压水泵的出水口与三通球阀的进水口连接，所述三通球阀的第二出水口与所述高压水输送组件的灭火剂供水输出端相连接，三通球阀的第一出水口与高压水输送管道相连接，所述高压水输送管道通过第一球阀与消防带输水接口相连接，高压水输送管道还通过第二球阀与高压水炮相连接，高压水输送管道还通过第三球阀高压冲洗水管卷盘相连接，高压水输送管道还通过第四球阀与洒水万向扁嘴相连接，所述高压水输送管道还与所述高压水输送组件的灭火剂输入端相连接；所述消防带输水接口、高压水炮、高压冲洗水管卷盘和洒水万向扁嘴分别作为所述高压水输送组件的第一输出端、第二输出端、第三输出端和第四输出端。
8.进一步地，所述泡沫灭火剂输送组件包括电动泡沫泵和泡沫比例混合器，所述电动泡沫泵的吸入口通过第六球阀与泡沫剂箱相连接，电动泡沫泵的输出口通过第五球阀与所述泡沫比例混合器的p1口相连接，泡沫比例混合器的p2口与所述泡沫灭火剂输送组件的供水输入端相连接，泡沫比例混合器的t口与所述泡沫灭火剂输送组件的输出端相连接。
9.进一步地，所述比例电磁阀的第一控制开关安装于地下矿用服务车的驾驶室内，比例电磁阀的第二控制开关安装于地下矿用服务车的后机架上。
10.进一步地，所述液压驱动组件还包括测压口，所述测压口与集成阀块的第四内部油道相连接，所述集成阀块的第四内部油道与所述集成阀块的第一内部油道、第二内部油道和第三内部油道相连通，所述测压口用于检测液压泵的输出压力。
11.进一步地，所述液压油箱、吸油滤芯、液压泵、发动机、单向阀、溢流阀和比例电磁阀安装于地下矿用服务车的前机架，所述液压马达安装于地下矿用服务车的后机架，所述高压水输送组件和泡沫灭火剂输送组件均安装于地下矿用服务车的后机架。
12.进一步地，所述电动泡沫泵的控制开关安装于地下矿用服务车的后机架上。
13.进一步地，所述泡沫剂箱的箱体顶部设有加注口与呼吸器。
14.进一步地，所述泡沫剂箱的箱体侧面设有多个液位观察窗。
15.相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：
16.（1）在地下矿用服务车上加装车载消防与喷水装置，通过液压驱动组件、高压水输送组件和泡沫灭火剂输送组件相配合，实现了地下矿用服务车承担路面洒水降尘、高压水冲洗岩壁粉尘、偏远地点突发性火灾的消防扑救以及临时用水输送任务，满足了矿山井下现场一机多用的需求；
17.（2）通过调节发动机转速或调节比例电磁阀实现液压马达的启停与转速调节，进而实现高压水泵在不同工作状况下的无极调速，满足了不同应用场景下对水泵排量的不同需求；
18.（3）在地下矿用服务车的驾驶室内与后机架上均安装了比例电磁阀的控制开关，实现了在车上不同位置对液压马达进行启停或转速调节控制，操作方便；
19.（4）本装置在地下矿用服务车上有限的空间范围内集成，适用于地下矿山所用的不同型号服务车，可根据现场实际需求任意选装装置中的不同功能模块，适用性强。
附图说明
20.图1为本实用新型的结构示意图。
实施方式
21.下面结合附图详细说明本实用新型的技术方案：
22.如图1，一种用于地下矿用服务车的车载消防与喷水装置，包括液压驱动组件、高压水输送组件和泡沫灭火剂输送组件，所述液压驱动组件的输出端与高压水输送组件的控制端相连接，用于为所述高压水输送组件提供动力，高压水输送组件的灭火剂供水输出端与泡沫灭火剂输送组件的供水输入端相连接，用于稀释泡沫灭火剂，泡沫灭火剂输送组件的输出端与所述高压水输送组件的灭火剂输入端相连接，高压水输送组件的第二输出端用于输出稀释后的泡沫灭火剂或高压水，高压水输送组件的第一输出端、第三输出端和第四输出端用于向矿山井下现场不同位置输出高压水。
23.优选地，所述液压驱动组件包括液压油箱1、液压泵3、集成阀块8和液压马达24，所述液压泵3的控制端与发动机4相连接，液压泵3的吸油口通过吸油滤芯2与所述液压油箱1相连接，液压泵3的出油口通过单向阀5与所述集成阀块8的p口相连接，集成阀块8的p口与集成阀块8的第一内部油道相连接，集成阀块8的第二内部油道通过溢流阀6与集成阀块8的t口相连接，集成阀块8的t口与所述液压油箱1相连接；集成阀块8的第三内部油道通过比例电磁阀7与集成阀块8的a口和b口相连接，集成阀块8的a口与所述液压油箱1相连接，集成阀块8的b口与所述液压马达24的进油口相连接，液压马达24的出油口与所述液压油箱1相连接，液压马达24的输出端与所述液压驱动组件的输出端相连接；所述集成阀块8的第一内部油道、第二内部油道和第三内部油道相连通。
24.所述比例电磁阀7的第一控制开关安装于地下矿用服务车的驾驶室内，比例电磁阀7的第二控制开关安装于地下矿用服务车的后机架上。
25.所述液压驱动组件还包括测压口9，所述测压口9与集成阀块8的第四内部油道相连接，所述集成阀块8的第四内部油道与所述集成阀块8的第一内部油道、第二内部油道和第三内部油道相连通，所述测压口9用于检测液压泵的输出压力。
26.高压水输送组件可选择采用水箱29供水或者通过外接快速补水接口27从外部水源取水。具体地，所述高压水输送组件包括高压水泵25，所述高压水泵25的控制端与所述高压水输送组件的控制端相连接，高压水泵25的吸水口通过水过滤器28与水箱29相连接，高压水泵25的吸水口还通过第七球阀26与外接快速补水接口27相连接，高压水泵25的出水口与三通球阀23的进水口连接，所述三通球阀23的第二出水口与所述高压水输送组件的灭火剂供水输出端相连接，三通球阀23的第一出水口与高压水输送管道相连接，所述高压水输送管道通过第一球阀11与消防带输水接口10相连接，高压水输送管道还通过第二球阀13与高压水炮12相连接，高压水输送管道还通过第三球阀15高压冲洗水管卷盘14相连接，高压水输送管道还通过第四球阀16与洒水万向扁嘴17相连接，所述高压水输送管道还与所述高压水输送组件的灭火剂输入端相连接；所述消防带输水接口10、高压水炮12、高压冲洗水管卷盘14和洒水万向扁嘴17分别作为所述高压水输送组件的第一输出端、第二输出端、第三输出端和第四输出端。
27.所述泡沫灭火剂输送组件包括电动泡沫泵20和泡沫比例混合器22，所述电动泡沫
泵20的吸入口通过第六球阀19与泡沫剂箱18相连接，电动泡沫泵20的输出口通过第五球阀21与所述泡沫比例混合器22的p1口相连接，泡沫比例混合器22的p2口与所述泡沫灭火剂输送组件的供水输入端相连接，泡沫比例混合器22的t口与所述泡沫灭火剂输送组件的输出端相连接。
28.所述电动泡沫泵20的控制开关安装于地下矿用服务车的后机架上。
29.所述液压泵3为单向定量齿轮泵，所述液压马达24为单向定量齿轮马达。
30.所述水箱29和泡沫剂箱18的箱体顶部均设有加注口与呼吸器，所述水箱29和泡沫剂箱18的箱体侧面均设有多个液位观察窗。
31.所述液压油箱1、吸油滤芯2、液压泵3、发动机4、单向阀5、溢流阀6、比例电磁阀7、集成阀块8和测压口9安装于地下矿用服务车的前机架，所述液压马达24安装于地下矿用服务车的后机架，所述高压水输送组件和泡沫灭火剂输送组件均安装于地下矿用服务车的后机架。本实施例中，液压马达24和高压水泵25合体安装。
32.本装置的工作原理为：
33.液压泵3的吸油口通过吸油滤芯2从液压油箱1吸油，液压泵3的出油口经过单向阀5与集成阀块8的p口连接，将液压泵3输出的压力油输送至集成阀块8的内部油道，液压油通过集成阀块8的内部油道分别进入溢流阀6、比例电磁阀7和测压口9，液压泵3的输出压力通过调节溢流阀6确定，溢流阀6的压力设定在200～230bar，溢流阀6的卸油从集成阀块8的t口返回液压油箱1。液压泵3的输出压力通过测压口9检测。在比例电磁阀7不通电的状态下，液压泵3输出的压力油经过比例电磁阀7从集成阀块8的a口返回液压油箱1；在比例电磁阀7正常工作状态下，液压泵3输出的压力油从集成阀块8的b口经过液压马达24后返回液压油箱1。
34.在发动机转速恒定的情况下，通过比例电磁阀7的第一控制开关或者第二控制开关调节进入比例电磁阀7的电流，可控制比例电磁阀7的开启程度，供给液压马达24的液压油流量随之发生变化，实现液压马达24的启停与转速调节；在比例电磁阀的开启程度恒定的情况下，通过调节发动机转速，液压泵3的转速随之发生变化，供给液压马达24的液压油流量随之发生变化，也可实现液压马达24的转速调节。液压马达24的启停与转速变化，带动高压水泵25完成供水量的调节，从而满足不同应用场景下对水泵排量的不同需求。
35.电动泡沫泵20工作时，三通球阀23的第一出水口关闭，第二出水口打开，第一球阀11、第三球阀15、第四球阀16全部关闭，第二球阀13、第五球阀21和第六球阀19打开，电动泡沫泵20通过第六球阀19从泡沫剂箱18吸入泡沫灭火剂，并通过第五球阀21输送至泡沫比例混合器22的p1口，与此同时，高压水泵25输出的高压水输送至三通球阀23，并通过三通球阀23的第二出水口输送至泡沫比例混合器22的p2口，泡沫灭火剂和高压水在泡沫比例混合器22内混合后通过泡沫比例混合器22的t口输送至高压水输送管道，再经由第二球阀13输送至高压水炮12喷出，实现地下矿用服务车的消防扑救功能；电动泡沫泵20不工作时，三通球阀23的第一出水口打开，第二出水口关闭，第五球阀21和第六球阀19处于关闭状态，通过分别调节第四球阀16、第三球阀15、第二球阀13和第一球阀11的开闭状态实现地下矿用服务车的路面洒水降尘、高压水冲洗岩壁粉尘和临时用水输送功能。
36.本装置具有结构简单、配件成本低、便于操作、安全可靠的优点，特别适用于无轨化开采的地下矿山所用的矿用服务车。通过拓展单台设备的功能，使得服务车在井下现场
能够承担路面洒水降尘、高压水冲洗岩壁粉尘、偏远地点突发性火灾的消防扑救、临时用水输送任务，实现了一机多能，起到了减少设备投入数量的效果，有效降低了设备的采购成本，同时提升了作业现场的应急快速反应能力。

技术特征：
1.一种用于地下矿用服务车的车载消防与喷水装置，其特征在于：包括液压驱动组件、高压水输送组件和泡沫灭火剂输送组件，所述液压驱动组件的输出端与高压水输送组件的控制端相连接，用于为所述高压水输送组件提供动力，高压水输送组件的灭火剂供水输出端与泡沫灭火剂输送组件的供水输入端相连接，用于稀释泡沫灭火剂，泡沫灭火剂输送组件的输出端与所述高压水输送组件的灭火剂输入端相连接，高压水输送组件的第二输出端用于输出稀释后的泡沫灭火剂或高压水，高压水输送组件的第一输出端、第三输出端和第四输出端用于向矿山井下现场不同位置输出高压水。2.如权利要求1所述的用于地下矿用服务车的车载消防与喷水装置，其特征在于：所述液压驱动组件包括液压油箱（1）、液压泵（3）、集成阀块（8）和液压马达（24），所述液压泵（3）的控制端与发动机（4）相连接，液压泵（3）的吸油口通过吸油滤芯（2）与所述液压油箱（1）相连接，液压泵（3）的出油口通过单向阀（5）与所述集成阀块（8）的p口相连接，集成阀块（8）的p口与集成阀块（8）的第一内部油道相连接，集成阀块（8）的第二内部油道通过溢流阀（6）与集成阀块（8）的t口相连接，集成阀块（8）的t口与所述液压油箱（1）相连接；集成阀块（8）的第三内部油道通过比例电磁阀（7）与集成阀块（8）的a口和b口相连接，集成阀块（8）的a口与所述液压油箱（1）相连接，集成阀块（8）的b口与所述液压马达（24）的进油口相连接，液压马达（24）的出油口与所述液压油箱（1）相连接，液压马达（24）的输出端与所述液压驱动组件的输出端相连接；所述集成阀块（8）的第一内部油道、第二内部油道和第三内部油道相连通。3.如权利要求1所述的用于地下矿用服务车的车载消防与喷水装置，其特征在于：所述高压水输送组件包括高压水泵（25），所述高压水泵（25）的控制端与所述高压水输送组件的控制端相连接，高压水泵（25）的吸水口通过水过滤器（28）与水箱（29）相连接，高压水泵（25）的吸水口还通过第七球阀（26）与外接快速补水接口（27）相连接，高压水泵（25）的出水口与三通球阀（23）的进水口连接，所述三通球阀（23）的第二出水口与所述高压水输送组件的灭火剂供水输出端相连接，三通球阀（23）的第一出水口与高压水输送管道相连接，所述高压水输送管道通过第一球阀（11）与消防带输水接口（10）相连接，高压水输送管道还通过第二球阀（13）与高压水炮（12）相连接，高压水输送管道还通过第三球阀（15）高压冲洗水管卷盘（14）相连接，高压水输送管道还通过第四球阀（16）与洒水万向扁嘴（17）相连接，所述高压水输送管道还与所述高压水输送组件的灭火剂输入端相连接；所述消防带输水接口（10）、高压水炮（12）、高压冲洗水管卷盘（14）和洒水万向扁嘴（17）分别作为所述高压水输送组件的第一输出端、第二输出端、第三输出端和第四输出端。4.如权利要求1所述的用于地下矿用服务车的车载消防与喷水装置，其特征在于：所述泡沫灭火剂输送组件包括电动泡沫泵（20）和泡沫比例混合器（22），所述电动泡沫泵（20）的吸入口通过第六球阀（19）与泡沫剂箱（18）相连接，电动泡沫泵（20）的输出口通过第五球阀（21）与所述泡沫比例混合器（22）的p1口相连接，泡沫比例混合器（22）的p2口与所述泡沫灭火剂输送组件的供水输入端相连接，泡沫比例混合器（22）的t口与所述泡沫灭火剂输送组件的输出端相连接。5.如权利要求2所述的用于地下矿用服务车的车载消防与喷水装置，其特征在于：所述比例电磁阀（7）的第一控制开关安装于地下矿用服务车的驾驶室内，比例电磁阀（7）的第二控制开关安装于地下矿用服务车的后机架上。
6.如权利要求2所述的用于地下矿用服务车的车载消防与喷水装置，其特征在于：所述液压驱动组件还包括测压口（9），所述测压口（9）与集成阀块（8）的第四内部油道相连接，所述集成阀块（8）的第四内部油道与所述集成阀块（8）的第一内部油道、第二内部油道和第三内部油道相连通，所述测压口（9）用于检测液压泵的输出压力。7.如权利要求2所述的用于地下矿用服务车的车载消防与喷水装置，其特征在于：所述液压油箱（1）、吸油滤芯（2）、液压泵（3）、发动机（4）、单向阀（5）、溢流阀（6）和比例电磁阀（7）安装于地下矿用服务车的前机架，所述液压马达（24）安装于地下矿用服务车的后机架，所述高压水输送组件和泡沫灭火剂输送组件均安装于地下矿用服务车的后机架。8.如权利要求4所述的用于地下矿用服务车的车载消防与喷水装置，其特征在于：所述电动泡沫泵（20）的控制开关安装于地下矿用服务车的后机架上。9.如权利要求4所述的用于地下矿用服务车的车载消防与喷水装置，其特征在于：所述泡沫剂箱（18）的箱体顶部设有加注口与呼吸器。10.如权利要求4所述的用于地下矿用服务车的车载消防与喷水装置，其特征在于：所述泡沫剂箱（18）的箱体侧面设有多个液位观察窗。

技术总结
本实用新型公开了一种用于地下矿用服务车的车载消防与喷水装置，包括液压驱动组件、高压水输送组件和泡沫灭火剂输送组件，液压驱动组件的输出端与高压水输送组件的控制端相连接，高压水输送组件的灭火剂供水输出端与泡沫灭火剂输送组件的供水输入端相连接，泡沫灭火剂输送组件的输出端与高压水输送组件的灭火剂输入端相连接，高压水输送组件的第一输出端用于输出稀释后的泡沫灭火剂或高压水，高压水输送组件的第二输出端、第三输出端和第四输出端用于向不同位置输出高压水。本实用新型实现了地下矿用服务车的一机多能，能够在井下现场承担路面洒水降尘、高压水冲洗岩壁粉尘、偏远地点突发性火灾的消防扑救、临时用水输送任务。务。务。


技术研发人员：崔永峰 丛培佳 张洪润 韩文涛
受保护的技术使用者：山东黄金矿业（莱州）有限公司三山岛金矿
技术研发日：2023.03.30
技术公布日：2023/9/16