ITTO960668A1 - Robot di spegnimento per capannoni. - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

La presente invenzione è relativa ad un robot di spegnimento comprendente uno spruzzatore di acqua collegato ad un tubo flessibile per alimentare l'acqua per l'estinzione, mezzi motore ed un meccanismo di movimentazione azionato dai mezzi motore .

In un edificio in fiamme il vero e proprio focolaio dell'incendio è soprattutto localizzato all'interno dell'edificio stesso. L'ingresso in un edificio in fiamme da parte dei vigili del fuoco non è generalmente possibile in quanto assai pericoloso per il rischio, ad esempio, di crollo dell'edificio, o di alta concentrazione. di sostanze velenose e corrosive, temperature e calore radiante elevati. I comandanti del corpo dei vigili del fuoco in genere scelgono di procedere all'estinzione dell’incendio dall'esterno dell'edificio con l'aiuto di spruzzatori di acqua e grossi tubi radianti. Tale metodo, tuttavia, ha minore efficacia. Richiede un eccessivo consumo di acqua per l'estinzione, in questo modo creando il problema dello smaltimento dell'acqua contaminata. Sono molto limitate le possibilità di salvare, almeno parzialmente, macchinari e attrezzature di valore all'interno dell'edificio a causa della limitata efficacia di tale metodo. Procedere all'estinzione di un incendio dall'esterno di un edificio è diventata inoltre una procedura sempre meno efficace anche perché, al giorno d'oggi, sono sempre più frequenti gli incendi in cui sono coinvolte materie plastiche e prodotti chimici, con il conseguente rischio di emissione di grosse quantità di gas velenosi.

Sono noti diversi tipi robot per lo spegnimento in loco di incendi, i quali sono per lo più realizzati come veicoli cingolati e vengono generalmente alimentati tramite motori elettrici da un alimentatore o da una linea di alimentazione. Esempi dello Stato dell'Arte sono US-3 724 554 e US-3 726 478.

La maggior parte di questi meccanismi noti è, da un lato, troppo ingombrante e pesante, per motivi di progettazione, così da rendere difficile il loro trasporto sul luogo di operazione, mentre, dall'altro lato, non garantisce sufficiente stabilità per il funzionamento dello spruzzatore di acqua e relativa elevata forza di reazione del getto. Tali meccanismi sono solo limitatamente atti ad essere trasportati su gradini e macerie. A causa del loro peso elevato, generalmente non possono essere sistemati su scaffalerie leggere ed in magazzini a scaffalature verticali. Sono sensibili alle alte temperature. Una forma di attuazione provvista di protezione antideflagrazione, in particolare della relativa alimentazione, non è generalmente possibile.

Scopo della presente invenzione è la realizzazione di un robot di spegnimento del tipo brevemente descritto, il quale sia leggero e di dimensioni ridotte, nonostante i costi ridotti dello stesso sia resistente alle alte temperature, nonché provvisto di protezione antideflagrazione e sia atto ad essere trasportato con facilità, anche su gradini, macerie o superfici non piane.

Il suddetto scopo è raggiunto dalla presente invenzione in quanto essa è relativa ad un robot di spegnimento del tipo brevemente descritto, caratterizzato dal fatto che i mezzi motori consistono in una turbina ad acqua, la quale è azionata dall'acqua di spegnimento alimentata attraverso il tubo di alimentazione.

In questo modo non si rende più necessario l'uso di mezzi motore ausiliari, come, per esempio, un motore elettrico con accumulatore oppure un motore idraulico, relativamente più pesante, con relativi gruppi, e si può realizzare un robot di spegnimento relativamente piccolo e leggero. L'acqua di spegnimento è comunque utilizzata come mezzo motore. Nel trasporto verso il luogo dell'incendio, e quindi non in uso, l'acqua di spegnimento alimentata ritorna, attraverso una valvola di non ritorno ed un secondo tubo, all'autopompa e, di conseguenza, viene ricircolata. Il raffreddamento del robot dall'interno è ottenuto mediante alimentazione continua dell'acqua di spegnimento, in questo modo proteggendolo, fin dal principio, contro l'eventuale surriscaldamento. Lo stesso vale per i due tubi i quali sono preferibilmente assiemati a formare una singola unità a doppia linea. Per il riciclo dell'acqua di spegnimento è prevista preferibilmente una comune pompa centrifuga.

Una volta raggiunto il luogo dell'incendio per procedere allo spegnimento dello stesso, nell'atrio dell'edificio in fiamme o in un luogo similare, si chiude la linea di ritorno per mezzo di una valvola e si procede all'erogazione dell'acqua di spegnimento attraverso lo spruzzatore di acqua.

In pratica, il robot di spegnimento viene installato davanti all'entrata dell'edificio e collegato ai normali tubi ripiegabili dell'autopompa. Il dispositivo può essere allontanato per tutta la lunghezza di tali tubi. Qualora la resistenza fosse troppo elevata, a causa dell'attrito del tubo o di un bloccaggio del tubo, si può ulteriormente allungare il tubo preferibilmente per mezzo di un tamburo di avvolgimento, fissato -sul robot e mantenuto in posizione per mezzo di un freno a slittamento, il cui effetto frenante è vinto applicando vantaggiosamente una trazione al tubo .

Al fine di proteggere il robot dalle alte temperature e in particolare dall' elevato calore radiante il robot è provvisto di una vasca interna, la quale copre la turbina ad acqua ed i relativi meccanismi e può essere riempita con acqua. Il riempimento della vasca è effettuato direttamente sul luogo delle operazioni, in modo tale che il peso del dispositivo aumenti sensibilmente solo in questo punto, con conseguente miglioramento della stabilità del dispositivo stesso. Con il riempimento della vasca è tuttavia ancora possibile effettuare limitati cambiamenti di posizione. Un' ulteriore protezione è rappresentata da getti esterni per il raffreddamento della superficie esterna del robot. Tuttavia, tale ulteriore forma di protezione dovrebbe essere utilizzata unicamente in casi di assoluta necessità, poiché misure del genere vanno a discapito del riciclo e dello smaltimento dell'acqua di spegnimento.

Oltre alla protezione del dispositivo, è anche importante provvedere alla protezione delle linee di alimentazione. Dette linee di alimentazione comprendono vantaggiosamente un tubo- a doppia linea per l'alimentazione ed il riciclo ovvero per l'alimentazione intensificata dell'acqua , la quale viene circolata attraverso un seraplice tubo permeabile di tessuto. Detto tubo flessibile di tessuto comprende inoltre un tubo perforato del tipo utilizzato per irrigare i giardini. In presenza di una prestabilita temperatura, per esempio misurabile mediante una sonda termica, il tubo di tessuto è mantenuto costantemente inumidito e, conseguentemente, raffreddato, mediante il tubo perforato. I tubi per l'alimentazione del dispositivo sono disposti fuori dell'atrio dell'edificio o comunque abbastanza lontani dal focolaio dell'incendio.

Come meccanismo di movimentazione è previsto preferibilmente un meccanismo mobile, atto a superare gradini ed ostacoli, quali, ad esempio, macerie derivanti dal crollo di parti dell'edificio. Il meccanismo mobile comprende, per esempio, una pluralità di piastre parallele, disposte parallelamente alla direzione del moto del robot, le quali si susseguono alternativamente in modo fisso e sono atte ad essere ruotate in senso circonferenziale mediante un albero a gomito. Nella posizione di corsa inferiore dell'albero a gomito durante la rotazione dello stesso, le piastre girevoli sporgono verso il basso al di sopra delle piastre fisse, in modo tale da causare l'avanzamento del robot, mentre nella seconda metà della rotazione dell'albero a gomito si riportano sulle piastre fisse. Le piastre fisse possono presentare un bordo inferiore dentato, in modo da assicurare un migliore arresto durante il superamento di ostacoli.

Il dispositivo può venire comandato dall'esterno mediante una semplice unità di controllo joy stick e di cavi, parimenti alloggiati nel tubo dì tessuto. In questo modo, sono necessarie unicamente semplici ed affidabili valvole di commutazione e valvole elettromagnetiche, che regolano il flusso dell'acqua. L'energia elettrica viene alimentata al dispositivo mediante cavi o per il tramite di una piccola batteria. In luogo di valvole elettriche possono essere utilizzate altresì elementi di controllo comandati pneumaticamente o idraulicamente.

Per aumentare la versatilità del dispositivo, è -possibile sostituire lo spruzzatore di acqua con un braccio prensile o dispositivo similare, per l'eventuale recupero di bombole di gas o fusti contenenti prodotti chimici.

Ulteriori vantaggi e caratteristiche della presente invenzione sono descritti nelle rivendicazioni dipendenti.

Per una migliore comprensione della presente invenzione vengono descritte nel seguito alcune forme preferite di attuazione, a puro titolo di esempio non limitativo e con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

la figura 1 illustra schematicamente una autopompa con un robot di spegnimento secondo la presente invenzione;

la figura 2 è una vista laterale del robot di spegnimento in scala ingrandita;

la figura 3 è una vista in sezione verticale del robot di spegnimento di figura 2;

la figura 4 illustra in sezione un tubo flessibile secondo la presente invenzione; e

la figura 3 illustra schematicamente un quadro di comando, disposto tra l'autopompa ed il robot di spegnimento, con le rispettive linee di alimentazione.

Con- riferimento alla figura 1, è indicato nel suo complesso con 10 un veicolo antincendi, essenzialmente di tipo in sé noto e quindi non oggetto della presente domanda. All'interno del veicolo antincendi 10 è disposta una pompa centrifuga 12, illustrata solamente a tratteggio in quanto nascosta all'interno del veicolo, la quale è prevista a due uscite 14,16 mediante una valvola di non ritorno. Tali uscite 14,16 sono opportunamente collegate, in un modo descritto più dettagliatamente nel seguito, con un quadro di comando 18, il quale è collegato mediante almeno un ulteriore tubo flessibile 20 ad un robot di spegnimento 22. Sulla parte posteriore del robot 22 è situato un tamburo di avvolgimento 24, sul quale è avvolto il tubo flessibile 20.

Con riferimento alle figure 2 e 3, sono illustrati in dettaglio alcuni elementi del robot di spegnimento con i relativi mezzi motore. Il robot di spegnimento 22, schematicamente illustrato in figura 2, comprende una carcassa 26 a forma di cassa, in corrispondenza della cui intera superficie superiore e delle coppie di pareti laterali, diametralmente opposte, è ricavata una vasca 34 a doppia parete. Non appena il robot di spegnimento ha raggiunto la propria posizione operativa, tale vasca 34 viene riempita di acqua attraverso il tubo flessibile 20, in modo da aumentare il peso del robot di spegnimento, di per sé relativamente leggero, conseguentemente assicurandone la stabilità, in particolare contro la forza reazione del getto del relativo spruzzatore di acqua, illustrato in figura 1 ed indicato con il numero 36.

Nella parte centrale della camera interna, coperta dalla vasca 34, è inserita una turbina ad acqua 38 con i relativi meccanismi, la quale genera la rotazione di un albero a gomito 40, estendentisi in senso orizzontale, trasversalmente rispetto alle pareti laterali 30 e 32 e, conseguentemente, alle rispettive porzioni della vasca 34. Sull'albero a gomito 40 sono alloggiate le piastre 42,44,46,48,50,52,34,36, essenzialmente rettangolari, i cui bordi inferiori si estendono essenzialmente in direzione orizzontale, ma a zig-zag. Sono previsti complessivamente almeno due alberi 40, i quali si muovono in modo sincrono, per le piastre da 42 a 56, dei quali, tuttavia, solo uno deve essere azionato dalla turbina ad acqua 38. Come chiaramente illustrato nella figura, - un gruppo di piastre, in particolare quelle identificate dai numeri 44,48,50,54, alloggiate sui perni di manovella, non illustrati, dell'albero a gomito 40i si muovono in senso circonferenziale , in modo da completare un ciclo spostandosi prima in avanti, poi verso il basso.

indietro e, quindi, nuovamente in avanti, mentre l'altro gruppo di piastre, identificate con i numeri 42,46,52,56, è mantenuto fisso nella propria posizione. Dette piastre sono alloggiate sul perno di banco dell'albero a gomito. Mentre le altre piastre sono nella posizione di corsa superiore, il robot di spegnimento 22 è a contatto con le piastre 42,46,52,56. Alternativamente, le piastre 42,46,52,56 possono altresì essere alloggiate su perni opposti, non illustrati nella figura 3, dell'albero a gomito, in modo che entrambi i gruppi di piastre compiano un arco di 180°. In questo modo si aumenta la velocità di movimentazione. Un meccanismo mobile di questo tipo richiede elevata stabilità, è atto a percorrere gradini, nonché a superare ostacoli complessi, quali, ad esempio macerie originate dal crollo di parti di un edificio in fiamme.

La turbina ad acqua 40 viene azionata dall'acqua alimentata dalla pompa centrifuga 12. Non è quindi necessario un meccanismo di azionamento ausiliario. Durante il trasporto verso il luogo delle operazioni, l'acqua viene circolata fluendo dapprima in avanti all'interno di un tubo flessibile e rifluendo quindi in un secondo tubo di ritorno. L'acqua scorre altresì di volta in volta attraverso la vasca 34, in modo da evitare il suo surriscaldamento. In uso, l'acqua fluisce attraverso la turbina ad acqua verso lo spruzzatore di acqua.

La figura 4 è una sezione del tubo 20 in scala ingrandita. Il tubo 20 è costituito da un tubo di tessuto 58, costituente l'involucro esterno, realizzato in materiale permeabile. All'interno di detto involucro esterno del tubo di tessuto 58, è alloggiata una linea di alimentazione/alimentazione e ritorno 62. Detta linea di alimentazione e ritorno 62 viene utilizzata, durante il trasporto verso il luogo dell'incendio, al fine di immettere in circolo l'acqua per l'azionamento della turbina ad acqua, e’, una volta raggiunto il luogo delle operazioni, come linea di alimentazione ausillaria.

Il tubo di tessuto 58 comprende inoltre un tubo forato 64, del tipo utilizzato per l'irrigazione dei giardini, il quale emette, per tutta la propria lunghezza, piccoli e costanti getti di acqua in modo da inumidire il tubo di tessuto 58 e la camera interna dello stesso. L'emissione di acqua dipende dalla temperatura dell'ambiente circostante.

Infine, il tubo di tessuto 58 comprende altiesì un cavo per l'alimentazione dell'energia elettrica 66 ed una linea di controllo 68. Dette linee servono, per esempio, a comandare una valvola di non ritorno, non illustrata, nel robot di spegnimento.

La figura 5 è una vista schematioa in elevazione del quadro di comando 18. Il tubo 20 si estende dal robot di spegnimento, illustrato in sezione in figura 4, passando per il quadro di comando 18. Con riferimento alla figura 5, sul lato di ingresso, a sinistra nella figura, si estende una linea di ritorno 70, oltre a due linee di alimentazione 72 e 74. Le linee di alimentazione 72 e 74 sono collegate all'uscita 16 dell'autopompa 10, ed il condotto 70 è collegato all'uscita 14 del veicolo antincendio 10 La valvola di non ritorno, precedentemente prevista sulla pompa centrifuga 12, consente l'utilizzo alternativo della linea di ritorno 70 come linea ausiliaria di mandata.

Durante il trasporto verso il luogo dell'incendio e, in seguito, durante l'operazione di spegnimento, il robot può quindi essere comandato dal quadro di controllo, con l'ausilio delle due valvole di non ritorno ricavate sul veicolo antincendio e sul robot. La valvola di non ritorno sul robot di spegnimento genera in una prima posizione una corsa di mandata attraverso la turbina ad acqua 38 e di ritorno verso il veicolo di spegnimento. Sul luogo dell'incendio, tutte le lìnee vengono commutate per l'alimentazione dell'acqua. Almeno una parte del flusso di acqua viene costantemente convogliata attraverso la vasca 34, e la massa d'acqua nel suo complesso è convogliata allo spruzzatore 26 per lo spegnimen to .

Contemporaneamente alla valvola di non ritorno del robot di spegnimento, viene commutata la valvola di non ritorno, non illustrata, prevista sul veicolo antincendio, per il passaggio dalla funzione manda ta /ritorno a quella di semplice mandata dell'acqua.

Il tamburo di avvolgimento 24 comprende un freno di slittamento relativamente rigido. Il robot di spegnimento 22 trascina dietro di sé il tubo 20 per quanto possibile. Solo quando la forza di trazione, causata dall'attrito del tubo sul suolo e sugli angoli dell'edificio o dall'eventuale bloccaggi del tubo stesso, eccede un valore prestabilito, un ulteriore tratto di tubo 20 viene rilasciato dal tamburo di avvolgimento 24 frenato.

Claims (1)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1.- Robot di spegnimento comprendente uno spruzzatore di acqua (26) collegato ad un tubo flessibile (20) per alimentare l'acqua per l'estinzione, mezzi motore (38) ed un meccanismo di movimentazione (da 40 a 56) azionato dai mezzi motore, caratterizzato dal fatto che detti mezzi motore consistono in una turbina ad acqua (38), a quale è azionata dall'acqua di spegnimento alimentata attraverso detto tubo di alimentazione ( 20 ), 2.- Robot di spegnimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che è previsto un secondo tubo flessibile (62), il quale genera, fuori dei meccanismi di spegnimento, con detto primo tubo (20,60), detta turbina ad acqua (38) ed una pompa (12), un ciclo chiuso. 3.- Robot di spegnimento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che a monte di detto spruzzatore di acqua (26) è prevista una valvola di non ritorno per commutare la funzione di spegnimento a quella di ricircolo dell'acqua. 4.- Robot di spegnimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che nella carcassa (26) del robot di spegnimento almeno in corrispondenza della superficie superiore (28) e delle pareti laterali (30,32) dì detta carcassa (26) è ricavata una vasca (34) a doppia parete, atta ad essere riempita di acqua dal tubo flessibile attraverso la valvola di non ritorno prevista nel robot di spegnimento . 5.- Robot di spegnimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto tubo flessibile (20) è assiemato a formare una singola unità mediante un tubo permeabile di tessuto (58), detta unità comprendendo una linea di alimentazione dell'acqua (60), una linea di alimentazione e ritorno dell'acqua (62), un tubo di irrigazione (64), nonché linee per l'alimentazione elettrica e di controllo (66,68). 6.- Robot di spegnimento secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto tubo di irrigazione (64) è perforato per tutta la propria lunghezza, a guisa dei tubi utilizzati per l’irrigazione dei giardini. 7.- Robot di spegnimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il meccanismo di movimentazione consiste in un meccanismo mobile, il quale comprende almeno un albero a gomito (40), alloggiato nella carcassa (26) del robot di spegnimento in senso trasversale rispetto alla direzione del moto dello stesso, sui perni di manovella di detto albero a gomito (40) essendo alloggiato almeno un gruppo di elementi mobili, realizzati come piastre (44,48,50.54), mentre un secondo gruppo di elementi mobili, realizzati come piastre (42,46,52,56), è disposto in modo fisso. 8.- Robot di spegnimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 6, caratterizzato dal fatto che detto meccanismo di movimentazione consiste in un meccanismo mobile, il quale comprende almeno un albero a gomito (40), alloggiato nella carcassa (26) del robot di spegnimento in senso trasversale rispetto alla direzione del moto dello stesso e previsto con opposti gruppi di perni di manovella, e dal fatto che sul primo gruppo di detti perni di manovella sono alloggiati elementi mobili, realizzati come piastre (44,48,50,54), e sul secondo gruppo di detti perni di manovella sono alloggiati elementi mobili, realizzati come piastre (42,46,52,56), tanto che dette piastre, reciprocamente sfalsate, si muovono in senso circonferenziale in modo da completare un ciclo spostandosi di volta in volta prima in avanti, poi verso il basso, indietro e, quindi, nuovamente in avanti. 9.- Robot di spegnimento secondo la rivendicazione 7 o 8, caratterizzato dal fatto che dette piastre (da 42 a 56) sono piastre rettangolari, i bordi inferiori delle stesse essendo dentati,