EP0041060B1 - Water gun - Google Patents
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- A62C31/24—Nozzles specially adapted for fire-extinguishing attached to ladders, poles, towers, or other structures with or without rotary heads
Definitions
- the invention relates to a water cannon with a swivel drive for swiveling the launcher tube around a horizontal and a vertical axis, a control device for the swivel drive and a lever indicating the position of the launcher tube.
- the particular disadvantage is that the operator can only readjust the swivel drive to the control lever position and cannot simply adjust a launcher tube position with the control lever or the switch. It is also impossible to prepare the launcher tube for fire fighting when approaching the fire site, to remove it from the transport position and to preselect the desired launcher position, and vice versa when you end the operation is to control the transport position of the launcher tube in which the launcher tube for the journey home is locked, delicate and lengthy.
- the invention is therefore based on the object of providing a water cannon of the type described at the outset which enables safe and rapid use and is distinguished by its simple, precise control which also enables a position selection.
- control device has a control lever which forms a symbol of the launcher tube and which is pivotably mounted about a horizontal and a vertical axis in accordance with the launcher tube, in that the control device controls the launcher tube via the swivel drive in accordance with the position of the control lever certain setpoint of the position taken up by the control lever and that a coupling button is provided for interrupting or closing the control contact between the control lever and the control device.
- the control lever therefore not only indicates the position of the launcher tube, but also serves as a setpoint generator for the control device which brings the launcher tube to the position given by the control lever.
- a control pulse is triggered by voltage adjustment of the potentiometer and corresponding amplification of the differential voltage, which activates the rotary actuator until the voltage difference between the assigned potentiometers is canceled again and the lever and tube are parallel.
- rotary actuators e.g. Hydraulic motors or electric motors controlled via electromagnetic valves, whereby a hydraulic drive easily results in an adjustment speed that is dependent on the size of the control lever deviation compared to the pipe position, so that the rough approach of the pipe to the target can be carried out quickly and the fine adjustment can then be carried out slowly and sensitively.
- control lever can also be swiveled into a certain position before the actual use of the water cannon, for example when approaching the location, and the desired position of the launcher tube can be preselected, after which the launcher tube can be actuated automatically by pressing the coupling button Control device is brought into the desired position. From this position, the launcher tube is then directly aligned by the control lever movement.
- control device has a program memory for certain setpoints, limits of the launcher tube movement and the like.
- a control program called runs unaffected by the control lever position Fixed launcher tube positions, for example the transport position, can be stored and then, at the push of a button, the launcher tube swings into the desired position without having to operate the control lever, where an additional automatic mechanical locking can take place.
- At least one further control lever can be assigned to the control device, which control levers optionally serve as setpoint transmitters and preferably each have their own coupling button and their own signal lamp. It hardly means any additional effort to provide one or two further control levers in the vehicle, which means that depending on the prevailing conditions, the cheapest place for the thrower control can be selected.
- Each of the control levers ensures that the thrower is operated in the same way, and its own coupling button or signal lamp enables control to be taken over by the selected control lever quickly and without the risk of an unwanted movement of the launcher tube.
- a water cannon 1 has a launcher tube 2 which can be pivoted about a vertical axis by means of a motor 3a and about a horizontal axis by means of a motor 3b.
- a control device 4, which is actuated via a control lever 5, serves to control this swivel drive consisting of the two motors 3a, 3b and thus to direct the launcher tube 2.
- the control lever 5 is, so to speak, a downsizing of the launcher tube 2 and can be pivoted about a horizontal and a vertical axis to the same extent as this.
- the respective position of the control lever 5 in the horizontal and vertical directions is input, for example, via potentiometer 6 to the control unit 4 as a setpoint, which adjusts the pivot drive 3a, 3b according to this setpoint specification of the position of the control lever 5.
- a brake 9 is provided for the control lever 5, which brings about a desired speed limitation of the lever actuation.
- the control device 4 is also assigned a program memory 10, in which certain launcher tube positions or limits for the launcher tube movement can be pre-programmed.
- a program memory 10 in which certain launcher tube positions or limits for the launcher tube movement can be pre-programmed.
- the launcher tube 2 is brought into the selected position, for example the transport position, via the control device 4 and the swivel drives 3a, 3b, without the operator having to do anything.
- the movement of the launcher tube 2 can be limited within a certain range by means of a correspondingly stored program, so that, for example, the vehicle contour is easy to control and the launcher tube remains as wide as possible without any risk of damage.
- control device 4 can be assigned a further control lever 5a, which then optionally inputs its position as the setpoint instead of the first control lever 5 of the control device 4 via the corresponding potentiometers 6a or the like.
- This control lever 5a is also equipped with a brake 9a and has its own coupling button 7a and a signal lamp 8a, so that the same control effects can be achieved with both control levers 5, 5a, with the coupling buttons 7, 7a providing a functionally reliable input or output The control is switched.
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Description
Die Erfindung betrifft einen Wasserwerfer mit einem Schwenkantrieb zum Verschwenken des Werferrohres um eine horizontale und eine vertikale Achse, einer Steuerungseinrichtung für den Schwenkantrieb und einem die Werferrohrposition anzeigenden Hebel.The invention relates to a water cannon with a swivel drive for swiveling the launcher tube around a horizontal and a vertical axis, a control device for the swivel drive and a lever indicating the position of the launcher tube.
Durch das Schwenken des Werferrohres mit Hilfe eines eigenen Antriebes kann die Werferrohrbewegung vom Bedienungsmann optisch kaum wirklich verfolgt werden, so dass zum Steuern des Werferantriebes eine Anzeige der Werferrohrposition notwendig ist, was meist durch die Lage des Steuerhebels selbst erreicht wird. Dazu ist es gemäss der DE-B1-2 447 355 bekannt, den Steuerhebel mechanisch mit dem Werferrohr zu koppeln und die Werterrohrbewegungen mitmachen zu lassen. Der Steuerhebel trägt dann seinerseits einen Schalter od. dgl., der den Schwenkantrieb für das Werferrohr steuert, wobei eben die Bewegung des Werferrohres am Steuerhebel erkennbar ist. Dies bringt nun einen beträchtlichen Konstruktionsaufwand mit sich und nimmt ausserdem wegen der mechanischen Antriebsverbindung zwischen Steuerhebel und Werferrohr relativ viel Platz in Anspruch. Der besondere Nachteil liegt aber darin, dass der Bedienungsmann den Schwenkantrieb nur der Steuerhebellage nachsteuern und nicht einfach eine Werferrohrposition mit dem Steuerhebel bzw. dem Schalter einstellen kann. Es ist ausserdem unmöglich, das Werferrohr bereits beim Annähern an den Brandplatz zur Brandbekämpfung vorzubereiten, aus der Transportstellung zu lösen und die gewünschte Werferposition vorzuwählen, und genauso ist umgekehrt beim Beenden des Einsatzes das Ansteuern der Transportstellung des Werferrohres, in der das Werferrohr für die Heimfahrt verriegelt wird, heikel und langwierig.By pivoting the launcher tube with the help of its own drive, the launcher tube movement can hardly be visually followed by the operator, so that to control the launcher drive an indication of the launcher tube position is necessary, which is usually achieved by the position of the control lever itself. For this purpose, according to DE-B1-2 447 355, it is known to mechanically couple the control lever to the launcher tube and to have the movements of the launcher tube participate. The control lever then in turn carries a switch or the like, which controls the swivel drive for the launcher tube, the movement of the launcher tube on the control lever being recognizable. This now involves a considerable amount of design effort and also takes up a relatively large amount of space because of the mechanical drive connection between the control lever and the launcher tube. The particular disadvantage, however, is that the operator can only readjust the swivel drive to the control lever position and cannot simply adjust a launcher tube position with the control lever or the switch. It is also impossible to prepare the launcher tube for fire fighting when approaching the fire site, to remove it from the transport position and to preselect the desired launcher position, and vice versa when you end the operation is to control the transport position of the launcher tube in which the launcher tube for the journey home is locked, delicate and lengthy.
Wie aus der DE-C-898 669 hervorgeht, gibt es bei Greifkranen für die Lastarme auch bereits Steuerungseinrichtungen mit einem den Lastarmen nachgestalteten Steuerhebel, dessen Steuerbewegungen konform auf die Lastarme übertragen werden. Der Steuerhebel betätigt dabei hydraulisch ein Pressluftventil zur Beaufschlagung von Arbeitszylindern, die eine der Steuerhebelbewegung entsprechende Lastarmbewegung bewirken. Abgesehen davon, dass es hier nicht um Wasserwerfer geht, sondern um Geräte zum Handhaben und Bewegen von Lasten, ist auch bei dieser Steuerung, zwar nicht auf mechanischem aber doch auf hydraulisch-pneumatischem Weg, eine direkte Bewegungskopplung zwischen Steuerhebel und Lastarm vorhanden, die eine Vorwahl einer gewünschten Position ausschliesst und wiederum nur ein mehr oder weniger synchrones Bewegen von Steuerhebel und Lastarm erlaubt.As can be seen from DE-C-898 669, in the case of gripping cranes for the load arms, there are already control devices with a control lever designed to replicate the load arms, the control movements of which are transmitted to the load arms in conformity. The control lever hydraulically actuates a compressed air valve to act on working cylinders which cause a load arm movement corresponding to the control lever movement. In addition to the fact that this is not about water cannons, but about devices for handling and moving loads, this control also has a direct movement coupling between the control lever and the load arm, not by mechanical but nevertheless hydraulic-pneumatic means Excludes preselection of a desired position and in turn only allows a more or less synchronous movement of the control lever and load arm.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Wasserwerfer der eingangs geschilderten Art zu schaffen, der einen sicheren und schnellen Einsatz ermöglicht und sich durch seine einfache, präzise und auch eine Stellungsvorwahl ermöglichende Steuerung auszeichnet.The invention is therefore based on the object of providing a water cannon of the type described at the outset which enables safe and rapid use and is distinguished by its simple, precise control which also enables a position selection.
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass die Steuerungseinrichtung einen ein Symbol des Werferrohres bildenden Steuerhebel aufweist, der entsprechend dem Werferrohr um eine horizontale und eine vertikale Achse verschwenkbar gelagert ist, dass die Steuerungseinrichtung das Werferrohr über den Schwenkantrieb gemäss einem durch die jeweilige Lage des Steuerhebels bestimmten Sollwert der vom Steuerhebel eingenommenen Lage nachsteuert und dass eine Koppeltaste zum Unterbrechen bzw. Schliessen des Steuerkontaktes zwischen Steuerhebel und Steuerungseinrichtung vorgesehen ist. Der Steuerhebel zeigt also nicht nur die Werferrohrposition an, sondern dient gleichzeitig als Sollwertgeber für die Steuerungseinrichtung, die das Werferrohr an die durch den Steuerhebel gegebene Position heranführt. Durch diese Nachlaufsteuerung braucht das Werferrohr nicht mehr in Abhängigkeit von der angezeigten Werferrohrbewegung gerichtet zu werden, sondern es genügt die Einstellung der gewünschten Werferrohrposition mit dem Steuerhebel, die dann automatisch vom Werferrohr eingenommen wird. Die Steuerung selbst kann dabei aus einem elektronischen Steuergerät aber auch auf einfache Weise aus paarweise einander zugeordneten Potentiometern für die beiden Schwenkrichtungen bestehen. Sind nämlich Steuerhebel und Werferrohr in gleicher Richtung, nehmen auch die Potentiometerpaare gleiche Stellung ein, und es erfolgt kein Steuerimpuls. Weicht hingegen die Lage des Steuerhebels von der des Werfers ab, wird durch Spannungsabgleich der Potentiometer und entsprechender Verstärkung der Differenzspannung ein Steuerimpuls ausgelöst, der den Schwenkantrieb aktiviert, bis die Spannungsdifferenz zwischen den einander zugeordneten Potentiometern wieder aufgehoben ist und Hebel und Rohr parallel sind. Als Schwenkantrieb eignen sich z.B. über elektromagnetische Ventile gesteuerte hydraulische Motoren oder Elektromotoren, wobei ein hydraulischer Antrieb auf einfache Weise eine von der Grösse der Steuerhebelabweichung gegenüber der Rohrposition abhängige Verstellgeschwindigkeit ergibt, so dass die grobe Annäherung des Rohres an das Ziel schnell und die Feinjustierung dann langsam und feinfühlig erfolgen kann. Auf Grund der Koppeltaste kann ausserdem bereits beliebig vor dem tatsächlichen Einsatz des Wasserwerfers, beispielsweise bereits bei der Annäherung an den Einsatzort, der Steuerhebel in eine bestimmte Lage geschwenkt und so die gewünschte Werferrohrposition vorgewählt werden, worauf dann durch Betätigung der Koppeltaste das Werferrohr selbständig über die Steuerungseinrichtung in die gewünschte Position gebracht wird. Von dieser Position aus erfolgt dann wieder die direkte Ausrichtung des Werferrohres durch die Steuerhebelbewegung.The invention achieves this object in that the control device has a control lever which forms a symbol of the launcher tube and which is pivotably mounted about a horizontal and a vertical axis in accordance with the launcher tube, in that the control device controls the launcher tube via the swivel drive in accordance with the position of the control lever certain setpoint of the position taken up by the control lever and that a coupling button is provided for interrupting or closing the control contact between the control lever and the control device. The control lever therefore not only indicates the position of the launcher tube, but also serves as a setpoint generator for the control device which brings the launcher tube to the position given by the control lever. With this tracking control, the launcher tube no longer needs to be directed depending on the displayed launcher tube movement, but it is sufficient to set the desired launcher tube position with the control lever, which is then automatically taken up by the launcher tube. The control itself can consist of an electronic control unit but also in a simple manner of potentiometers assigned in pairs for the two pivoting directions. If the control lever and the thrower tube are in the same direction, the pairs of potentiometers also assume the same position and there is no control pulse. If, on the other hand, the position of the control lever deviates from that of the thrower, a control pulse is triggered by voltage adjustment of the potentiometer and corresponding amplification of the differential voltage, which activates the rotary actuator until the voltage difference between the assigned potentiometers is canceled again and the lever and tube are parallel. The following are suitable as rotary actuators, e.g. Hydraulic motors or electric motors controlled via electromagnetic valves, whereby a hydraulic drive easily results in an adjustment speed that is dependent on the size of the control lever deviation compared to the pipe position, so that the rough approach of the pipe to the target can be carried out quickly and the fine adjustment can then be carried out slowly and sensitively. Due to the coupling button, the control lever can also be swiveled into a certain position before the actual use of the water cannon, for example when approaching the location, and the desired position of the launcher tube can be preselected, after which the launcher tube can be actuated automatically by pressing the coupling button Control device is brought into the desired position. From this position, the launcher tube is then directly aligned by the control lever movement.
Zeigt in besonderer Ausführungsart die Steuerungseinrichtung die Übereinstimmung der Werferrohrposition mit dem Sollwert durch eine Signallampe od. dgl. an, ergibt sich eine besonders einfache Bedienung des Werfers, da der Bedienungsmann so die Lage- und Bewegungskopplung zwischen Steuerhebel und Werferrohr einfach kontrollieren kann.In a special embodiment, the control device shows that the position of the launcher tube matches the setpoint by means of an Si gnallampe or the like. This results in a particularly simple operation of the launcher, since the operator can easily control the position and movement coupling between the control lever and the launcher tube.
Eine besonders vorteilhafte Weiterentwicklung der Erfindung ergibt sich, wenn die Steuerungseinrichtung einen Programmspeicher für bestimmte Sollwerte, Grenzen der Werferrohrbewegung u. dgl. besitzt, wobei ein abgerufenes Steuerprogramm unbeeinflusst von der Steuerhebellage abläuft. So können festliegende Werferrohrpositionen, beispielsweise die Transportstellung, eingespeichert werden und allein durch Knopfdruck schwenkt dann das Werferrohr, ohne den Steuerhebel betätigen zu müssen, in die gewünschte Position, wo zusätzlich eine automatische mechanische Verriegelung erfolgen kann. Neben diesen festen Werferrohrpositionen ist es aber auch möglich, die Bewegung des Werferrohres von vornherein durch ein bestimmtes Programm zu begrenzen, beispielsweise hinsichtlich der Kontur des Feuerwehrfahrzeuges, um ohne Beschädigungsgefahr einen möglichst grossen Schwenkbereich zu gewährleisten. Der Bedienungsmann kann also ohne auf Aufbauten od. dgl. Rücksicht nehmen zu müssen, seine ganze Aufmerksamkeit auf den Brandherd richten und den Werfer danach steuern, der automatisch an einem Überschreiten des vorbestimmten Bewegungsbereiches gehindert ist.A particularly advantageous further development of the invention results when the control device has a program memory for certain setpoints, limits of the launcher tube movement and the like. Like. Has, wherein a control program called runs unaffected by the control lever position. Fixed launcher tube positions, for example the transport position, can be stored and then, at the push of a button, the launcher tube swings into the desired position without having to operate the control lever, where an additional automatic mechanical locking can take place. In addition to these fixed launcher tube positions, it is also possible to limit the movement of the launcher tube from the outset using a specific program, for example with regard to the contour of the fire engine, in order to ensure the largest possible swiveling range without risk of damage. The operator can therefore focus his attention on the source of the fire and control the thrower, which is automatically prevented from exceeding the predetermined range of motion, without having to take superstructures or the like into account.
Da nicht immer von der Fahrerkabine aus ein optimaler Werfereinsatz möglich sein wird, kann der Steuerungseinrichtung wenigstens ein weiterer Steuerhebel zugeordnet sein, welche Steuerhebel wahlweise als Sollwertgeber dienen und vorzugsweise jeweils eine eigene Koppeltaste und eine eigene Signallampe aufweisen. Es bedeutet kaum einen Mehraufwand, ein oder zwei weitere Steuerhebel im Fahrzeug vorzusehen, wodurch sich aber je nach den herrschenden Verhältnissen der jeweils günstigste Platz für die Werferbedienung aussuchen lässt. Jeder der Steuerhebel gewährleistet dabei eine gleichwertige Werferbetätigung, wobei die eigene Koppeltaste bzw. Signallampe die Übernahme der Steuerung durch den gewählten Steuerhebel schnell und ohne Gefahr einer ungewollten Werferrohrbewegung ermöglicht.Since optimal use of the launcher will not always be possible from the driver's cab, at least one further control lever can be assigned to the control device, which control levers optionally serve as setpoint transmitters and preferably each have their own coupling button and their own signal lamp. It hardly means any additional effort to provide one or two further control levers in the vehicle, which means that depending on the prevailing conditions, the cheapest place for the thrower control can be selected. Each of the control levers ensures that the thrower is operated in the same way, and its own coupling button or signal lamp enables control to be taken over by the selected control lever quickly and without the risk of an unwanted movement of the launcher tube.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes in einem rein schematischen Schaltbild dargestellt.In the drawing, an embodiment of the subject matter of the invention is shown in a purely schematic circuit diagram.
Ein Wasserwerfer 1 besitzt ein Werferrohr 2, das mittels eines Motors 3a um eine vertikale Achse und mittels eines Motors 3b um eine horizontale Achse verschwenkbar ist. Zur Steuerung dieses aus den beiden Motoren 3a, 3b bestehenden Schwenkantriebes und damit zum Richten des Werferrohres 2 dient eine Steuerungseinrichtung 4, die über einen Steuerhebel 5 betätigt wird. Der Steuerhebel 5 ist sozusagen eine Verkleinerung des Werferrohres 2 und im gleichen Mass wie dieses um eine horizontale und eine vertikale Achse schwenkbar. Die jeweilige Lage des Steuerhebels 5 in horizontaler und vertikaler Richtung wird beispielsweise über Potentiometer 6 dem Steuergerät 4 als Sollwert eingegeben, das den Schwenkantrieb 3a, 3b entsprechend dieser Sollwertvorgabe der Lage des Steuerhebels 5 nachsteuert. Über eine Koppeltaste 7 ist nun der Steuerkontakt zwischen Steuerhebel 5 und Schwenkantrieb 3a, 3b herzustellen oder zu unterbrechen, so dass mit dem Steuerhebel 5 nicht nur ein direktes Richten des Werferrohres 2 möglich ist, sondern auch eine Werferrohrposition vorgewählt werden kann, die dann erst nach Drücken der Koppeltaste 7 von der Steuerungseinrichtung 4 angefahren wird. Bei Übereinstimmung zwischen der Lage des Steuerhebels 5 und der Position des Werferrohres 2 leuchtet eine Signallampe 8 auf, die dem Bedienungsmann somit eine Kontrolle der Werferrohrposition erlaubt.A water cannon 1 has a
Um ein zu ruckhaftes Bewegen des Steuerhebels 5 zu verhindern und eine entsprechende Bewegungskopplung zwischen Steuerhebel 5 und Werferrohr 2 sicherzustellen, ist für den Steuerhebel 5 eine Bremse 9 vorgesehen, die eine gewünschte Geschwindigkeitsbegrenzung der Hebelbetätigung mit sich bringt.In order to prevent the
Der Steuerungseinrichtung 4 ist ausserdem ein Programmspeicher 10 zugeordnet, in dem bestimmte Werferrohrpositionen oder auch Grenzen für die Werferrohrbewegung vorprogrammiert werden können. Bei Abruf eines solchen Programmes wird unabhängig von der Lage des Steuerhebels 5 das Werferrohr 2 über die Steuereinrichtung 4 und die Schwenkantriebe 3a, 3b in die gewählte Position, beispielsweise die Transportstellung, gebracht, ohne dass der Bedienungsmann etwas dazu tun müsste. In ähnlicher Weise kann über ein entsprechend eingespeichertes Programm die Bewegung des Werferrohres 2 innerhalb eines gewissen Bereiches begrenzt werden, so dass beispielsweise die Fahrzeugkontur gut auszusteuern ist und dem Werferrohr ohne jede Beschädigungsgefahr ein möglichst weiter Schwenkbereich verbleibt.The control device 4 is also assigned a
Um bei eventuell auftretenden Behinderungen eine Ausweichmöglichkeit für die Werferbedienung zu schaffen, kann der Steuerungseinrichtung 4 ein weiterer Steuerhebel 5a zugeordnet sein, der dann wahlweise statt des ersten Steuerhebels 5 der Steuerungseinrichtung 4 über die entsprechenden Potentiometer 6a od. dgl. seine Lage als Sollwert eingibt. Auch dieser Steuerhebel 5a ist mit einer Bremse 9a ausgerüstet und weist eine eigene Koppeltaste 7a sowie eine Signallampe 8a auf, so dass sich mit beiden Steuerhebeln 5, 5a jeweils gleiche Steuereffekte erreichen lassen, wobei durch die Koppeltasten 7, 7a ein funktionssicheres Ein- bzw. Umschalten der Steuerung erfolgt.In order to provide a possible alternative for the launcher operation in the event of any disabilities, the control device 4 can be assigned a
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1981
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