ES2621735T3 - Dispositivo de penetración para su uso en operaciones de lucha contra incendios, en particular en el contexto de salvamento en aeropuertos - Google Patents
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Abstract
Dispositivo (P) de penetración para su uso en operaciones de lucha contra incendios, en particular en el contexto de salvamento en aeropuertos, que comprende un pieza (FP) fija adecuada para asociarse con una punta de un brazo o de una pluma (15), y una pieza (MC) parcialmente de sección decreciente y móvil de manera deslizante con respecto a dicha pieza fija con el fin de penetrar en una pared de un cuerpo, para inyectar un medio retardante del fuego y/o de extinción de incendios dentro de dicho cuerpo, en el que dicha pieza (FP) fija comprende una pieza (OC) exterior tubular hueca y dicha pieza (MC) móvil también comprende una porción tubular hueca, dispuesta coaxialmente dentro de dicha pieza exterior, caracterizado por dicha pieza (FP) fija que comprende una pieza (IC) tubular hueca interior fijada a dicha pieza (OC) tubular hueca exterior y dispuesta de modo que dicha pieza móvil está interpuesta entre dichas piezas (IC, OC) interior y exterior, definiendo ambas piezas (IC, OC) interior y exterior una guía deslizante para la porción (MC) móvil.
Description
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DESCRIPCION
Dispositivo de penetracion para su uso en operaciones de lucha contra incendios, en particular en el contexto de salvamento en aeropuertos.
Campo de la invencion
La presente invencion se refiere a un dispositivo de penetracion para su uso en operaciones de lucha contra incendios, en particular en el contexto de salvamento en aeropuertos.
Description de la tecnica anterior
Se conocen dispositivos de penetracion asociados con la portion de punta de un brazo en voladizo telescopico o con la porcion de punta de una pluma de un vehlculo de emergencia.
Se proporciona un ejemplo de herramienta de penetracion en el documento US7055613.
El dispositivo de penetracion comprende un punzon movil que tiene una forma de section decreciente para perforar a traves de una pared de cuerpo y una boquilla para introducir un medio retardante del fuego o de extincion de incendios en un espacio interior del cuerpo a traves de la herramienta de penetracion.
Por tanto, el punzon movil tiene forma sustancialmente tubular, con su porcion interior conectada en llnea a un tanque de medio retardante del fuego/de extincion de incendios.
Pueden usarse diversos elementos de accionamiento o actuadores hidraulicos con el fin de ajustar la orientation de la herramienta de penetracion.
Se proporciona otro ejemplo de dispositivo de penetracion en el documento EP1980294. Tal dispositivo de penetracion tiene un elemento tubular interior asociado con un elemento tubular exterior. Este ultimo se fija a la punta de una pluma.
El elemento interior, como es habitual, tiene un extremo de seccion decreciente y es deslizante asociado con el elemento exterior.
Con el fin de lograr la estabilidad requerida del elemento interior con respecto al elemento exterior, el elemento interior tiene una longitud de desarrollo pertinente, que es sustancialmente el doble con respecto al elemento exterior.
La figura 1 de la tecnica anterior muestra un esquema de la solution conocida a partir del documento EP1980294. Esto implica un tamano pertinente del dispositivo de penetracion global y un peso apropiado.
Sumario de la invencion
Por tanto, el objeto principal de la presente invencion es proporcionar un dispositivo de penetracion muy compacto pero eficaz que supere los problemas/inconvenientes anteriores, con una reduction relevante del espacio y el peso.
El principio fundamental de la invencion es la disposition de tres piezas tubulares, coaxiales de manera reclproca, alargadas: elemento interior, central, exterior, estando fijadas la pieza interior y la pieza exterior entre si; la pieza central tiene un primer extremo de seccion decreciente y un segundo extremo opuesto, definiendo el primer extremo un punzon; siendo la pieza central coaxialmente movil entre un estado retraldo y uno alargado con respecto a los elementos tanto exterior como interior, en la que las piezas central e interior definen una tuberla para el medio retardador/de extincion, y en la que pieza exterior actua conjuntamente con dicho segundo extremo de la pieza central para definir un cilindro de presion de doble efecto para la pieza central.
Las piezas tanto interior como exterior definen una gula deslizante para la pieza central, garantizando una alta estabilidad para la pieza central, que, por tanto, puede tener una longitud de desarrollo similar con respecto a la longitud de desarrollo de las piezas interior y exterior.
Un primer objeto de la presente invencion es un dispositivo de penetracion segun la revindication 1.
Otro objeto de la presente invencion es un vehlculo de lucha contra incendios dotado de dicho dispositivo de penetracion.
Este y objetos adicionales se logran por medio de las reivindicaciones adjuntas, que describen una realization preferida de la invencion, que forman una parte integrante de la presente descripcion.
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Breve descripcion de los dibujos
La invencion resultara completamente clara a partir de la siguiente descripcion detallada, facilitada a modo de un mero ejemplo ilustrativo y no limitativo, que ha de leerse con referencia a las figuras del dibujo adjunto, en las que:
- la figura 1 muestra una vista en seccion longitudinal de un ejemplo de dispositivo de penetracion segun la presente invencion;
- la figura2 muestra un ejemplo de circuito de control para controlar el dispositivo de penetracion en diferentes fases de funcionamiento;
Los mismos numeros y letras de referencia en las figuras designan las mismas partes u otras funcionalmente equivalentes.
Segun la presente invencion, el termino “segundo elemento” no implica la presencia de un “primer elemento”, primero, segundo, etc., se usan solo para mejorar la claridad de la descripcion y no deben interpretarse de modo limitativo.
Descripcion detallada de las realizaciones preferidas
Segun la figura 1, se muestra un ejemplo de dispositivo de penetracion segun la presente invencion.
Comprende sustancialmente tres piezas OC, MC, IC tubulares huecas, coaxiales entre si y que definen un eje X de desarrollo.
Con la exception de la presencia de las aberturas C1C y C2C, es preferible que el dispositivo P de penetracion sea axialmente simetrico a lo largo del eje X.
Las piezas IC y OC tubulares interior y exterior se fijan entre si a traves de un primer extremo FE del dispositivo, en el lado derecho de la figura 1. El acoplamiento de la pieza interior y pieza exterior define una pieza FP fija del dispositivo P, adecuada para asociarse con la punta de un brazo de una pluma de un vehlculo de salvamento.
La pieza MC central define la pieza movil del dispositivo P.
Una pared W1 anular que conecta las piezas interior y exterior en el primer extremo FE del dispositivo puede ser solidaria con una o ambas de las mismas piezas IC, OC, con el fin de definir una camara anular.
La pieza MC tubular central esta interpuesta entre las piezas interior y exterior, siendo adecuada para deslizar coaxialmente a traves del segundo extremo SE del dispositivo.
Ademas, la pieza central comprende dos extremos opuestos, siendo uno de ellos de seccion decreciente para definir un punzon MCT, teniendo el extremo MCO opuesto una forma tubular hueca.
La portion de seccion decreciente de la pieza MC central sobresale hacia fuera a traves del segundo extremo SE del dispositivo P. Una o mas boquillas MCN estan realizadas en la porcion de seccion decreciente de la pieza central, comunicando el volumen interno delimitado por la propia pieza central con el exterior.
Las piezas interior y exterior definen dos gulas para el elemento central en relation con su capacidad deslizante.
Dicha pieza MC central es adecuada para definir dos condiciones extremas: un primer estado retraldo y un segundo estado alargado: la figura 1 muestra un estado intermedio.
Dicho extremo MCO opuesto de la pieza MC central comprende al menos un sello, con el fin de definir un conjunto de sello tanto con la pieza exterior como con la pieza interior.
El conjunto de sello entre la pieza interior y la pieza central define una tuberla para inyectar fluido de extincion o de retardo a traves de las boquillas MCN.
El conjunto de sello entre la pieza central y la pieza exterior divide la camara anular en dos porciones C1 y C2. C1, adyacente con respecto al primer extremo FE del dispositivo, actua sobre el extremo MCO tubular hueco del elemento central empujandolo hacia fuera con respecto al dispositivo para adoptar dicho estado alargado cuando se presuriza por medio de un fluido hidraulico introducido en C1 a traves de la abertura C1C. C2, adyacente con respecto al segundo extremo SE del dispositivo, actua sobre el extremo MCO del elemento central empujando la pieza MC central hacia dentro con respecto a la porcion FP fija del dispositivo, para adoptar dicho estado retraldo cuando se presuriza por medio de un fluido hidraulico introducido en C2 a traves de la abertura C2C. El volumen completo de C1 es mas grande que el de C2 debido a un diametro interior diferente de las camaras. Esto implica
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que el area de la seccion transversal de C1 es mas ancha que el area de la seccion transversal de C2.
Gracias a la presencia tanto de la pieza interior como de la exterior para definir una guia deslizante para la pieza central, la longitud LM axial de esta ultima es similar/comparable a las longitudes LI y LO axiales de las piezas interior y exterior respectivamente, garantizando la misma estabilidad y el mismo alargamiento del dispositivo mostrado en el documento EP1980294. Sin embargo, la pieza movil mostrada en el documento EP1980294 tiene una longitud doble con respecto a la longitud de la pieza movil segun la presente invencion, considerando el mismo alargamiento en el estado alargado.
La pieza exterior, en el segundo extremo SE del dispositivo, comprende una segunda pared W2 anular dotada de un sello S con el fin de que actue conjuntamente con la pieza interior en la definicion de dicha segunda camara C2.
Debe observarse que, aunque la camara C2 hidraulica se defina entre la pieza MC central y la pieza OC exterior, podria definirse entre la pieza IC interior y la pieza MC central. En tal caso, la segunda pared W2 anular se fijana a la pieza IC interior y la segunda abertura C2C debe realizarse a traves de la pieza interior.
Segun una realizacion preferida de la invencion, el extremo MCO interior de la pieza MC central tiene una seccion ES ampliada asociada operativamente con el sello S2 anular interior dispuesto en una posicion cercana con respecto a la segunda pared W2 anular, dentro de la camara C2.
Entre la pieza OC exterior y el sello S2 anular se define un conducto estrecho para el medio hidraulico. Ademas, la abertura C2C esta dispuesta entre la segunda pared W2 anular y el sello S2 anular.
La seccion ES ampliada en el extremo MCO interior de la pieza MC central se realiza con el fin de que actue conjuntamente con el sello S2 anular. En particular, cuando la seccion ES ampliada de la pieza MC central entra en contacto de manera anular con el sello S2 anular durante una operation de penetration, se fuerza el medio hidraulico a que pase a traves del conducto PSS estrecho con el fin de que salga de la camara C2 a traves de la abertura C2C. De este modo, se obtiene un efecto de amortiguacion con el fin de reducir la velocidad de la pieza MC central cuando va a alcanzar el estado alargado maximo, evitando cualquier dano mecanico.
El primer extremo FE del dispositivo P define, con la portion hueca de la pieza interior, una abertura CO coaxial adecuada para conectarse a una fuente de medio retardante del fuego y/o de extincion de incendios.
La figura 2 muestra una realizacion preferida de una implementation del dispositivo P de la presente invencion.
El dispositivo de penetracion esta montado en la punta de una pluma 15 telescopica, ajustable alrededor de un eje 14 horizontal mediante un elemento 12 de accionamiento de pivote hidraulico.
El elemento 12 de accionamiento de pivote esta controlado por una valvula 13 direccional proporcional, preferiblemente integrado en el banco hidraulico principal de la pluma y montado en la base de la pluma basica.
En cambio, una valvula 11 de conmutacion esta montada en la punta de la pluma 15 telescopica.
La valvula 11 de conmutacion es adecuada para conmutar la conexion entre la fuente S hidraulica y el tanque T de descarga (no mostrado) con el elemento 12 de accionamiento de pivote hidraulico (primer operador 11.1) o con las camaras C1, C2 hidraulicas del dispositivo de penetracion (segundo operador 11.2).
En cambio, la valvula 13 direccional proporcional es adecuada para
- interrumpir la conexion entre los actuadores P, 14 hidraulicos y la fuente S/tanque T, segundo operador 13.2
- conectar los actuadores P, 14 hidraulicos a la fuente S/tanque T, tercer operador 13.3, o revertir tal conexion,
operador 13.1.
En cambio, una valvula 16 de conmutacion esta montada en la punta de la pluma 15 telescopica, y tiene
- un primer orificio 1 p conectado a la linea L1,
- un segundo orificio 2p conectado a la linea L2,
- un tercer orificio 3p conectado a la abertura C2C y
- un cuarto orificio 4p conectado a la abertura C1C.
En particular, mientras que el primer operador 16.1 conecta el orificio 1p al orificio 4p y el orificio 2p al orificio 3p, el segundo operador 16.2 conecta los orificios 1p, 4, y 3p entre si, cerrando el orificio 2p.
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Cuando se activan simultaneamente el tercer operador 13.3 de la valvula 13, el segundo operador 11.2 de la valvula 11 y el segundo operador 16.2 de la valvula 16, el medio hidraulico fluye desde la fuente S hacia la camara C1, que se expande comprimiendo la camara C2, cuyo medio hidraulico acumulado en la misma fluye hacia el tercer orificio del segundo operador 16.2 para recircularse hacia la primera camara C1. Por tanto, la llnea L2 conectada al segundo orificio se sortea, por lo que el medio hidraulico no alcanza el tanque T. Esta recirculacion del medio hidraulico tambien se obtiene en vista del tamano mas ancho de la camara C1 en comparacion con C2. En estas condiciones, la presion del medio hidraulico es identica entre las dos camaras, pero la fuerza para alargar la pieza central es mayor que la fuerza para su retraccion. Por tanto, el aceite expulsado de C2 se recircula automaticamente en C1. Aunque el flujo masico del medio hidraulico desde la fuente S hidraulica sea constante, esta disposicion permite aumentar la velocidad de alargamiento del dispositivo P.
Cuando se activan los operadores 16.2, 11.2 y 13.1, se presuriza la llnea L2, y por tanto la camara C2 del dispositivo P, mientras que la camara C1 se conecta al tanque T de descarga, por tanto se retrae la pieza central.
Cuando se activa el primer operador 11.1 de la valvula de conmutacion, los orificios tercero y cuarto del mismo operador 11.1 conectan las camaras opuestas (no mostrado) del actuador 12 para hacer pivotar el dispositivo P de penetracion alrededor del eje 14 de pivotado, mientras se interrumpen las conexiones L1 y L2 de llnea hacia las camaras C1 y C2 para bloquear la pieza MC central.
En este caso, una de las camaras del actuador 12 hidraulico se conecta a la fuente S cuando se activa el operador 13.3 y la otra se conecta al tanque T de descarga y viceversa cuando se activa el primer operador 13.1.
Cuando el cilindro de perforacion, concretamente la pieza MC central, se orienta correctamente sobre el fuselaje del avion que va a socorrerse, se habilita el segundo operador 11.2 de la valvula 11 de conmutacion para el suministro del cilindro de perforacion.
La carrera del cilindro de perforacion se realiza de hidraulicamente a traves de solo una fuente hidraulica, es decir una bomba, sin ahorrar energla hidraulica en ninguna clase de acumulador de presion.
El dispositivo P tambien podrla dotarse de un elemento de accionamiento hidraulico adicional para permitir su rotacion alrededor de un eje vertical, de modo que pueda colocarse facilmente de manera ortogonal sobre la pared que va a penetrarse.
En este caso, la valvula 11 de conmutacion puede estar dotada de un operador adicional similar al primer operador 11.1.
Muchos cambios, modificaciones, variaciones y otros usos y aplicaciones de la invencion objeto resultaran evidentes para los expertos en la tecnica despues de considerar la memoria descriptiva y los dibujos adjuntos que dan a conocer realizaciones preferidas de la misma. Se considera que todos de tales cambios, modificaciones, variaciones y otros usos y aplicaciones que no se apartan del alcance de las reivindicaciones adjuntas estan cubiertos por esta invencion.
No se describiran detalles de implementacion adicionales, ya que el experto en la tecnica puede llevar a cabo la invencion partiendo de las ensenanzas de la descripcion anterior.
Claims (10)
- 51015202530354045505560REIVINDICACIONES1. Dispositivo (P) de penetracion para su uso en operaciones de lucha contra incendios, en particular en el contexto de salvamento en aeropuertos, que comprende un pieza (FP) fija adecuada para asociarse con una punta de un brazo o de una pluma (15), y una pieza (MC) parcialmente de seccion decreciente y movil de manera deslizante con respecto a dicha pieza fija con el fin de penetrar en una pared de un cuerpo, para inyectar un medio retardante del fuego y/o de extincion de incendios dentro de dicho cuerpo, en el que dicha pieza (FP) fija comprende una pieza (OC) exterior tubular hueca y dicha pieza (MC) movil tambien comprende una porcion tubular hueca, dispuesta coaxialmente dentro de dicha pieza exterior, caracterizado por dicha pieza (FP) fija que comprende una pieza (IC) tubular hueca interior fijada a dicha pieza (OC) tubular hueca exterior y dispuesta de modo que dicha pieza movil esta interpuesta entre dichas piezas (IC, OC) interior y exterior, definiendo ambas piezas (IC, OC) interior y exterior una gula deslizante para la porcion (MC) movil.
- 2. Dispositivo segun la reivindicacion 1, en el que dicha pieza (MC) movil define un piston de doble efecto de manera adecuada para adoptar un estado retraldo, dentro de la porcion fija del dispositivo, y un estado alargado, fuera de la porcion (FP) fija.
- 3. Dispositivo segun cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2 anteriores, en el que dicha pieza (MC) movil tiene un primer extremo (MCT) de seccion decreciente dotado de al menos una boquilla (MCN) con el fin de realizar dicha inyeccion de dicho medio retardante del fuego y/o de extincion de incendios, y un segundo extremo (MCO) opuesto en conjunto de sello tanto con dicha pieza (iC) interior como con dicha pieza (OC) exterior con el fin de definir, respectivamente, una tuberla para realizar dicha inyeccion y una primera camara (C1) hidraulica para empujar dicha pieza (MC) movil hacia fuera con respecto a dicha pieza (FP) fija.
- 4. Dispositivo segun la reivindicacion 3, en el que dicha primera camara (C1) hidraulica tambien esta definida por una primera pared (W1) anular que se conecta para sellar, entre si, dicha pieza interior y dicha pieza exterior en un primer extremo (FE) opuesto con respecto a un segundo extremo (SE) a traves del que sobresale dicha porcion de seccion decreciente de la pieza (MC) movil.
- 5. Dispositivo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que una segunda camara (C2) hidraulica esta definida entre dicha pieza movil y dicha pieza exterior por medio de una segunda pared (W2) anular solidaria con dicha pieza exterior, en un segundo extremo (SE) a traves del que sobresale dicha porcion de seccion decreciente del elemento (MC) movil, y dotada de un sello (S) respectivo.
- 6. Dispositivo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha primera camara (C1) hidraulica es mas ancha que dicha segunda camara (C2) hidraulica y en el que el dispositivo comprende ademas medios (16.2) de recirculacion para recircular un medio hidraulico expulsado de la segunda camara (C2) que va a introducirse dentro de la primera camara (C1), mientras que esta ultima esta conectada a una fuente (S) hidraulica que bombea un medio hidraulico adicional.
- 7. Vehlculo para la lucha contra incendios para su uso en operaciones de lucha contra incendios, en particular en el contexto de salvamento en aeropuertos, que comprende un brazo o una pluma (15) que comprende una herramienta (P) de penetracion asociada con una punta de dicho brazo o de dicha pluma, en el que dicha herramienta (P) de penetracion es segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 5.
- 8. Vehlculo para la lucha contra incendios segun la reivindicacion 7, que comprende ademas solo una fuente (S) hidraulica de medio hidraulico y un tanque (T) de descarga del medio hidraulico para presurizar dichas camaras (C1, C2) primera y segunda con el fin de mover dicha pieza (MC) movil, sin ahorrar energla hidraulica en ninguna clase de acumulador de presion.
- 9. Vehlculo para la lucha contra incendios segun la reivindicacion 7 u 8, en el que dicho dispositivo (P) de penetracion esta asociado con dicha punta a traves de un elemento de accionamiento hidraulico adecuado para ajustar la herramienta de penetracion por un eje (14) horizontal.
- 10. Vehlculo para la lucha contra incendios segun las reivindicaciones 8 y 9, que comprende ademas una valvula (13) direccional proporcional adecuada para bloquear o revertir el fluido del medio hidraulico desde y hasta la fuente hidraulica y descargar el tanque y una valvula (11) de conmutacion adecuada para conmutar la conexion entre la fuente (S) hidraulica y el tanque (T) de descarga con camaras hidraulicas de dicho elemento (12) de accionamiento hidraulico o con dichas camaras (C1, C2) hidraulicas del dispositivo (P) de penetracion.
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