CN107109894A - 消防设备用的云梯 - Google Patents

Abstract

一种消防设备用的云梯组件，该云梯组件包括：沿纵向方向延伸的基部轨道；扶手栏杆，此扶手栏杆从所述基部轨道提升并且沿所述纵向方向延伸；将所述扶手栏杆联接至所述基部轨道的第一系连构件与第二系连构件，所述第一系连构件与所述第二系连构件均包括在对接面处接合所述基部轨道的端部；以及定位成加强所述对接面的角板。所述第一系连构件与所述第二系连构件均限定接纳所述角板的沟槽，并且所述角板通过所述第一系连构件与所述第二系连构件延伸至所述基部轨道。

Description

消防设备用的云梯

相关专利申请的交叉援引

本申请要求2014年11月24日提出的第14/552,240号美国申请的优先权及益处，该美国申请与以下申请相关：2014年11月24日提出的第14/552,252号美国申请；2014年11月24日提出的第14/552,260号美国申请；2014年11月24日提出的第14/552,275号美国申请；2014年11月24日提出的第14/552,283号美国申请；以及2014年11月24日提出的第14/552,293号美国申请，所有这些申请以其全部内容通过援引结合于此。

背景技术

云梯可以设置在诸如消防设备(例如，消防车等)之类的可移动平台或者车辆上。这样的云梯是具有相对于彼此伸缩的部件的可延伸结构。消防人员可以从消防设备向上并向外枢转并且延伸云梯以有利地提升并且定位云梯的端部。以实施例的方式，云梯的端部可以包括喷嘴，并且定位喷嘴可以有助于由此排出水。以另一实施例的方式，云梯的端部可以包括平台或者篮筐，并且定位云梯的端部可以有助于救援操作。

云梯在一端联接至消防设备。当向上枢转时，云梯形成悬臂结构，此悬臂结构必然要承载来自云梯本身的重量并且承载来自云梯上的人或者设备的重量。这样的承载引起沿云梯的长度的偏斜。利用降低云梯的端部处的偏斜的材料与结构部件来设计云梯。

发明内容

一个实施方式涉及一种消防设备用的云梯组件，此云梯组件包括：沿纵向方向延伸的基部轨道；扶手栏杆，此扶手栏杆从所述基部轨道提升并且沿所述纵向方向延伸；将所述扶手栏杆联接至所述基部轨道的第一系连构件与第二系连构件，所述第一系连构件与所述第二系连构件均包括在对接面处接合所述基部轨道的端部；以及定位成加强所述对接面的角板。所述第一系连构件与所述第二系连构件均限定接纳所述角板的沟槽，并且所述角板通过所述第一系连构件与所述第二系连构件延伸至所述基部轨道。

另一实施方式涉及一种消防设备用的云梯组件，此云梯组件包括第一桁架构件、第二桁架构件以及将所述第一桁架构件联接至所述第二桁架构件的多个横档。所述第一桁架构件包括第一基部轨道、从所述第一基部轨道提升的第一扶手栏杆以及将所述第一基部轨道联接至所述第一扶手栏杆的多个系连构件。所述第二桁架构件包括第二基部轨道、从所述第二基部轨道提升的第二扶手栏杆以及将所述第二基部轨道联接至所述第二扶手栏杆的多个系连构件。所述第一桁架构件与所述第二桁架构件沿纵向方向延伸，并且所述多个横档跨越所述纵向方向延伸。所述第一桁架构件与所述第二桁架构件限定由过渡部分开的第一区域与第二区域，并且所述第一基部轨道与所述第二基部轨道具有位于所述第一区域内的第一形状以及位于所述第二区域内的第二形状。

再一实施方式涉及一种消防设备，此消防设备包括：底盘；联接至所述底盘的单前车轴组件；联接至所述底盘的单后车轴组件；以及云梯组件，此云梯组件联接至所述底盘并且限定纵向方向。所述云梯组件包括：基部轨道，此基部轨道沿所述纵向方向延伸；扶手栏杆，此扶手栏杆从所述基部轨道提升并且沿所述纵向方向延伸；将所述扶手栏杆联接至所述基部轨道的第一系连构件与第二系连构件；以及角板。所述第一系连构件与所述第二系连构件均包括在对接面处接合所述基部轨道的端部，并且所述角板定位成加强所述对接面。所述第一系连构件与所述第二系连构件均限定接纳所述角板的沟槽，并且所述角板通过所述第一系连构件与所述第二系连构件延伸至所述基部轨道。

本发明能够是其它实施方式并且能够以多种方式执行。如本文中可能叙述的，另选示例性实施方式涉及其它特征并且涉及特征的组合。

附图说明

根据结合附图进行的以下详细描述，将更充分地理解本公开，其中相同附图标记适用于相同元件，在附图中：

图1是根据示例性实施方式的消防设备的前立体视图；

图2是根据示例性实施方式的消防设备用的梯组件的立体视图；

图3是图2的梯组件的详细立体视图；

图4是图2的梯组件的桁架构件的剖视图；

图5是图2的梯组件的下部纵向构件的一部分的立体视图；

图6是图2的梯组件的下部纵向构件的一部分的立体视图；

图7是图2的梯组件的详细立体视图；

图8是图2的梯组件的侧视平面视图；

图9是图2的梯组件的下部的详细立体视图；以及

图10是根据示例性实施方式的多节段梯组件的剖面视图。

具体实施方式

在参阅详细示出示例性实施方式的附图之前，应理解，本申请不限于描述中陈述或者附图中示出的细节或者方法。还应理解，术语仅是为了描述之目的并且不应理解成限制。

根据示例性实施方式，云梯组件可在至少部分由竖直延伸高度与水平伸出距离之间限定的工作范围内操作。云梯组件具有结构性桁架设计，此结构性桁架设计在改善竖直延伸高度与水平伸出距离的同时减小重量。通常，“五件式”构造消防设备(例如，具有安装在单后车轴底盘上的消防梯的消防设备等)具有75至80英尺的竖直延伸高度以及67至72英尺的水平伸出距离。通常，增加延伸高度或者水平伸出距离需要增加云梯组件的重量并且需要利用串联后车轴底盘支撑云梯组件。串联后车轴可以包括两个实心车轴构造或者可以包括两对车轴(例如，两对半轴等)，每对车轴具有一组恒速接头并且将两个差速器联接至两对轮毂组件。根据各个另选实施方式，单后车轴底盘可以包括一个实心车轴构造或者可以包括均具有一组恒速接头并且将差速器联接至一对轮毂组件的一对车轴。根据本申请的示例性实施方式，云梯组件具有至少95英尺(例如，105英尺、107英尺等)的竖直延伸高度以及至少90英尺(例如，至少100英尺等)的水平伸出距离，具有至少750磅的末端承载力，并且云梯组件可以由单后车轴底盘支撑。

根据图1中所示的示例性实施方式，示成消防设备10的车辆包括示成框架12的底盘，此框架12限定纵向轴线14。示成后部分16、车轴18的本体组件以及示成前舱20的驾驶室组件联接至框架12。在一个实施方式中，纵向轴线14大体与消防设备10的框架轨道对准(例如从前方至后方，等)。

仍参照图1中所示的示例性实施方式，前舱20定位在后部分16的前方(例如相对于车辆沿纵向轴线14向前行进的方向等)。根据另选实施方式，驾驶室组件可以定位在后部分16的后方(例如相对于车辆沿纵向轴线14向前行进的方向等)。驾驶室组件可以定位在后操纵杆消防设备(以实施例的方式)上的后部分16的后方。在一些实施方式中，消防设备10是具有这样的前部的消防车，此前部包括枢转地联接至包括所述后部分16的后部的前舱20。

如图1中所示，消防设备10是包括示成云梯组件30的云梯组件的云梯车。尽管示成附接至消防设备10，但是云梯组件30可以联接至各种类型的车辆(例如，救援车辆、防御车辆、举升车辆等)。云梯组件30包括第一端32(例如，基端、近端、枢轴端等)以及第二端33(例如，自由端、远端、平台端、工具端等)。尽管示成单个梯节段，但是云梯组件30可以包括多个可延伸的梯节段并且具有第一端32与第二端33。根据示例性实施方式，云梯组件30在第一端32处联接至框架12。以实施例的方式，云梯组件30可以直接联接至框架12或者间接联接至框架12(例如，利用中间的上层结构等)。如图1中所示，云梯组件30的第一端32联接至转台34。转台34可以直接或者间接联接至框架12(例如，经由后部分16利用中间的上层结构等)。根据示例性实施方式，转台34相对于框架12绕大体竖直轴线35旋转。根据示例性实施方式，转台34相对于框架12可旋转整个360度。在其他实施方式中，转台34相对于框架12的旋转限于小于360度的范围，或者转台34相对于框架12固定。根据图1中所示的示例性实施方式，转台34定位在后部分16的后端处(例如，后座架等)。在其他实施方式中，转台34定位在后部分16的接近前舱20的前端处(例如，中部座架等)。在其他实施方式中，转台34沿前舱20布置(例如，前座架等)。

根据图1中所示的示例性实施方式，第一端32枢转地联接至转台34，使得云梯组件30可以利用示成液压缸36的致动器绕大体水平轴线37旋转。所述致动器可以是线性致动器、旋转式致动器或者另一类型的装置，并且可以液压、电力地提供动力或者以其他方式提供动力。在一个实施方式中，云梯组件30可在大体水平降低位置(例如，图1中所示的位置等)与升高位置之间旋转。在一个实施方式中，液压缸36的延伸与缩进使云梯组件30绕水平轴线37旋转并相应地升高或者降低云梯组件30的第二端33。在升高位置中，云梯组件30允许消防员或者被消防员援助的人员取得到达地面与提升高度之间的通路。

仍参照图1中所示的示例性实施方式，示成喷嘴38(例如，水炮、高压水枪、甲板炮等)的工具布置在云梯组件30的第二端33处。喷嘴38经由沿云梯组件30延伸(例如，沿云梯组件30的侧面、在云梯组件30的下方、在设置于云梯组件30中的通道中等)的中间水管连接至地面高度处的水源。通过将云梯组件30枢转到升高位置，喷嘴38可以提升成从较高高度喷水从而有助于抑制火灾。在一些实施方式中，云梯组件30的第二端33包括篮筐。此篮筐可以构造成保持消防员与被消防员援助的人员中的至少一者。篮筐提供这样的平台，消防员可以从此平台完成各种任务(例如，操作喷嘴38、创建通风、彻底检查烧损区域、进行援救操作等)。

在一些实施方式中，云梯组件30可延伸并且包括多个节段，这些节段可在延伸构造与缩进构造之间被致动。以实施例的方式，云梯组件30可包括多个嵌套节段，这些节段相对于彼此伸缩。在延伸构造(例如，展开位置、使用位置等)中，云梯组件30延长，并且第二端33远离第一端32延伸。在缩进构造(例如，储存位置、运输位置等)中，云梯组件30缩短以使第二端33朝第一端32撤回。

云梯组件30形成悬臂结构。根据图1中所示的示例性实施方式，云梯组件30在第一端32处由液压缸36以及转台34支撑。云梯组件30支撑来自其自身重量、联接至梯的任一设备(例如，喷嘴38、联接至喷嘴的水管道、平台等)的重量以及使用梯的任一人员的重量的静载荷。云梯组件30也会经受各种动载荷(例如，由于由攀爬云梯组件30的消防员施予的力产生的载荷、风载荷、由于云梯组件的旋转、提升或者延伸等引起的载荷等)。这些静载荷与动载荷由云梯组件30承载。由液压缸36、转台34以及框架12承载的力可以与云梯组件30的长度成比例(例如，成正比等)。增大延伸高度额定值、水平伸出距离额定值、静载荷额定值以及动载荷额定值中的至少一者通常增大云梯组件30的重量、转台34的重量或者其他部件之中的液压缸36的重量，并且通常需要使用具有两个后车轴的底盘。根据示例性实施方式，云梯组件30具有增大的延伸高度额定值以及水平伸出距离额定值，而无需具有两个后车轴(例如，串联车轴组件等)的底盘。本文中描述的云梯组件30具有提高的强度重量比，因而允许具有增大的延伸高度与水平伸出距离的云梯组件30用在具有单后车轴18的消防设备10上。具有单后车轴18的消防设备10比具有两个后车轴的消防设备更小、更轻、更容易操纵并且制造起来更便宜。根据示例性实施方式，用于消防设备10的云梯组件30具有至少95英尺(例如，105英尺、107英尺等)的延伸高度额定值以及至少90英尺(例如，至少100英尺等)的水平伸出距离额定值。

接着参照图2至图4，云梯组件30包括多个结构构件。在一些实施方式中，云梯组件30是伸缩梯的一部分(例如，悬吊节段等)。根据图2至图4中所示的示例性实施方式，云梯组件30包括示成桁架构件40的一对桁架构件。根据示例性实施方式，桁架构件40是承载由云梯组件30遭受的静载荷与动载荷的结构构件。在一个实施方式中，桁架构件40大体是平行的并且沿纵向方向延伸。如图2至图4中所示，示成横档42的多个横向构件将第一桁架构件40联接至第二桁架构件40。在一个实施方式中，横档42在桁架构件40之间横向延伸(例如，跨越桁架构件40延伸所沿的纵向方向等)。如图2至图4中所示，横档42由示成横档支架44的托架支撑。

根据示例性实施方式，桁架构件40均包括示成基部轨道46(例如，下部轨道、底部轨道等)的下部纵向构件以及示成扶手栏杆48(例如，上部轨道、顶部轨道等)的上部纵向构件。如图2至图4中所示，基部轨道46相互分离开一段偏移距离，并且扶手栏杆48相对于基部轨道46提升。基部轨道46借助示成系连构件50与系连构件52的多个支架联接至扶手栏杆48。如图2至图4中所示，系连构件50相对于基部轨道46以及扶手栏杆48成角度。根据示例性实施方式，系连构件52垂直于基部轨道46以及扶手栏杆48。在一个示例性实施方式中，桁架构件40大体竖直取向，各个基部轨道46与相应的扶手栏杆48在相同的竖直平面内延伸。根据另选实施方式，桁架构件40相对于彼此倾斜(例如，相对于彼此以偏移角布置等)，使得桁架构件40的基部轨道46之间的距离不同于桁架构件40的扶手栏杆48之间的距离。

如图4的剖面图中所示，桁架构件40包括多个管状部件。根据示例性实施方式，扶手栏杆48是中空管状构件。扶手栏杆48可以是单个连续管状元件或者可以包括多个端对端联接(例如，焊接等)的管状元件。如图4中所示，扶手栏杆48包括具有矩形横截面形状的管状构件。在其他实施方式中，扶手栏杆48具有不同的横截面形状(例如，圆形、椭圆形、六边形等)。在其他实施方式中，扶手栏杆48包括结构部件(例如，一对管状构件、立体角元件、实心通道、杆等)的不同配置。

仍参照图4，基部轨道46包括第一构件54与第二构件56。根据图4中所示的示例性实施方式，第一构件54向第二构件56的内侧布置(例如，第一构件54布置成更靠近云梯组件30的中心线等)。如图4中所示，第一构件54与第二构件56是中空矩形管。在一个实施方式中，第一构件54与第二构件56均具有两个侧壁64，这两个侧壁64在顶壁60与底壁62之间延伸。根据示例性实施方式，第一构件54沿第二构件56定位使得第一构件54的侧壁64抵靠第二构件56的侧壁64。在一些实施方式中，第一构件54与第二构件56的侧壁64沿侧壁64的对接面焊接在一起。以实施例的方式，第一构件54与第二构件56可以沿侧壁64的顶部或底部处的接缝焊接在一起。在其他实施方式中，第一构件54与第二构件56沿顶壁60或者底壁62(例如，利用点焊等)焊接在一起。使用薄壁矩形管状部件降低了云梯组件30的成本。

再参照图2，云梯组件30具有被过渡点84分开的第一区域80与第二区域82。根据示例性实施方式，基部轨道46具有对应于沿云梯组件30的特定长度或者长度范围的形状(例如，横截面形状、横截面面积、用于结构部件的材料的厚度、结构部件的数量等)。基部轨道46的形状可以沿云梯组件30的长度变化。以实施例的方式，基部轨道46可以具有位于第一区域80内的第一形状与位于第二区域82内的第二形状。此基部轨道46可以调整至由云梯组件30的特定长度或者长度范围遭受的特定载荷。根据示例性实施方式，第一区域80邻近云梯组件30的第一端32，并且第二区域82邻近云梯组件30的第二端33。在一个实施方式中，沿第一区域80的基部轨道46包括第一构件54与第二构件56两者，而沿第二区域82的基部轨道46仅包括一个轨道(例如，第一构件54等)。以实施例的方式，第一构件54可以沿各个桁架构件40的第一区域80与第二区域82两者连续。轨道中的一者(例如，第二构件56等)可以在第一区域80与第二区域82之间的过渡点84处终结。如图2中所示，第二构件56朝过渡点84处的端部86逐渐变细。

在一个实施方式中，云梯组件30在第二端33处不被支撑。施予在云梯组件30上的各种载荷产生的弯曲力矩在第二端33处较小并且在第一端32处较大，云梯组件30在第一端32处联接至转台34并且联接至液压缸36。根据示例性实施方式，基部轨道46包括两个管状元件(例如，第一构件54与第二构件56等)以承载由云梯组件30的第一区域80经受的增大的弯曲力矩。具有沿第二区域82包括单个管状元件(例如，仅第一构件54等)的基部轨道46的云梯组件30具有增大的强度重量比。

接着参照图5至图6，基部轨道46包括联接(例如焊接等)在一起的各个部件。根据示例性实施方式，第一构件54与第二构件56中的至少一者包括端对端定位的多个部件。以实施例的方式，第一构件54可以包括第一部分54a与第二部分54b，并且第二构件56可以包括第一部分56a与第二部分56b。第一构件54与第二构件56的各个部分的长度可以短于基部轨道46的总长度。如图5至图6中所示，示成托架68的托架布置在第一构件54与第二构件56的第一部分和第二部分的接合66处。根据示例性实施方式，托架68沿第一构件54和第二构件56的顶壁60定位并且跨越接合66。如图5至图6中所示，托架68具有“L”形横截面并且包括顶板70与侧立柱72。在一个实施方式中，侧立柱72相对于顶板70有角度地(例如，九十度等)偏移。侧立柱72可有助于将托架68定位在第一构件54与第二构件56的顶上，因而简化制造。在一个实施方式中，通过使一片材料弯曲以形成顶板70与侧立柱72而制造托架68。如图5至图6中所示，托架68定位成使得顶板70抵靠第一构件54与第二构件56的顶壁60并且侧立柱72抵靠第一构件54的外侧壁64。根据示例性实施方式，托架68的宽度近似等于第一构件54与第二构件56的组合宽度，使得当托架68定位在第一构件54与第二构件56上时，顶板70的远边缘74不延伸超过第一构件54的外侧壁64。侧立柱72的高度小于第一构件54的高度以使托架68的重量以及云梯组件30的总重量最小化。在其他实施方式中，侧立柱72的高度可以近似等于第一构件54的高度。在另一实施方式中，托架68可以在侧立柱72沿第二构件56的内侧壁64取向的条件下定位。在其他实施方式中，托架68可以具有与侧立柱72相对的第二侧立柱，此第二侧立柱构造成沿第二构件56的内侧壁64延伸。

根据示例性实施方式，托架68有助于制造云梯组件30。以实施例的方式，托架68可以在制造过程中用作固定装置以使第一构件54与第二构件56相对于彼此定位。在示例性实施方式中，第一构件54的第一部分54a与第二部分54b抵靠托架68的顶板70与侧立柱72定位。第一构件54的第一部分54a与第二部分54b然后可以联接(例如，焊接等)在一起以及/或者联接至托架68。第二构件56的第一部分56a与第二部分56b然后可以抵靠第一构件54的第一部分54a与第二部分54b的侧壁64并且抵靠托架68的顶板70定位。第二构件56的第一部分56a与第二部分56b然后可以采用以下联接中的至少一者：联接在一起、联接至托架68以及联接至第一构件54。

托架68可以借助沿侧立柱72的远边缘76的焊缝联接至第一构件54的第一部分54a与第二部分54b。所述焊缝可以是连续的并且沿托架68的长度延伸，或者可以包括多个间断焊缝(例如，跳跃焊缝等)。根据示例性实施方式，托架68沿顶板70的远边缘74联接至第二构件56的第一部分56a与第二部分56b。焊缝可以是连续的并且沿托架68的长度延伸，或者可以包括多个间断焊缝(例如，跳跃焊缝等)。

接着参照图7至图8，系连构件50与系连构件52将扶手栏杆48联接至基部轨道46。根据示例性实施方式，系连构件50包括系连构件50a与系连构件50b。如图7至图8中所示，系连构件50在扶手栏杆48与基部轨道46之间延伸。在一个实施方式中，系连构件50包括抵靠基部轨道46的端部51。根据示例性实施方式，系连构件50的端部51联接至基部轨道46。系连构件50a与系连构件50b沿云梯组件30的长度交替，系连构件50a与系连构件50b的端部51在示成接头88的多个共有对接面处相交。如图7至图8中所示，接头88以规则的间隔沿基部轨道46布置。在其他实施方式中，接头88之间的间距沿云梯组件30的长度可以是不均匀的。在一些实施方式中，系连构件52设置在一个或者多个接头88处。

根据示例性实施方式，云梯组件30包括由薄壁管状构件制造的系连构件50与系连构件52。这样的云梯组件30可以具有减少的总重量。在一个实施方式中，云梯组件30的各个部件的布置有助于这样的构设而不牺牲载荷、竖直延伸或者水平伸出距离额定值。系连构件50与系连构件52可以具有相似的横截面形状或者可以具有不同的横截面形状。根据示例性实施方式，系连构件50是圆管，并且系连构件52是圆管。在其他实施方式中，系连构件50与系连构件52可以成形成其他形状。以实施例的方式，系连构件50与系连构件52可以是具有矩形或者六边形横截面形状的管。在其他实施方式中，系连构件可以是其它结构构件(例如，角、通道、杆等)。系连构件50与系连构件52的大小以及/或者形状可以沿云梯组件30的长度变化。

仍参照图5至图6以及图7至图8中所示的示例性实施方式，系连构件50与基部轨道46之间的接头88包括示成角板90的加强构件。根据示例性实施方式，角板90是扁平板。如图8中所示，角板90大体是梯形并且包括上边缘92、下边缘94以及两个侧边96。根据示例性实施方式，角板90的下边缘94沿(例如，抵靠、接触、接合、交界等)基部轨道46定位。在一个实施方式中，角板90的下边缘94沿定位在接头88处的托架68布置。在另一实施方式中，角板90的下边缘94沿第一构件54以及/或者第二构件56的顶壁60布置。

根据示例性实施方式，角板90是从基部轨道46向上延伸成与系连构件50接合的连续体。如图7中所示，系连构件50限定示成沟槽98的多个穴(例如，沟槽、槽、狭缝等)，这些沟槽接纳角板90。角板90可以完全延伸通过系连构件50并且延伸成与基部轨道46直接接合。在一个示例性实施方式中，多个沟槽98通过激光切割形成在系连构件50中。在其他实施方式中，多个沟槽98以其他方式(例如，水射流切割、机械加工等)形成在系连构件50中。系连构件50的保持原样的部分绕角板90经过并且终止于端部51处。在一个实施方式中，端部51沿(例如，抵靠、接触、接合、交界等)基部轨道46定位。在一个实施方式中，端部51沿定位在接头88处的托架68布置。在另一实施方式中，端部51沿第一构件54以及/或者第二构件56的顶壁60布置。如图7至图8中所示，系连构件50的端部51可以被间隙89分离。根据示例性实施方式，系连构件50的端部51与角板90的下边缘94接触基部轨道46，因而直接传递基部轨道46与系连构件50之间的载荷与应力。在一个实施方式中，具有延伸通过系连构件50的角板90的云梯组件30限定不存在于传统梯组件中的另外的载荷路径。

如图8中所示，上边缘92跨越系连构件50之间的空间。侧边96跨越系连构件50与基部轨道46之间的空间。根据示例性实施方式，上边缘92与侧边96可以向内弯曲(例如，成扇形等)。上边缘92与侧边96可以以相对浅的角度靠近系连构件50的表面，使得角板90的暴露部分102的拐角100接近180度角。在一个实施方式中，具有向内弯曲的上边缘92与侧边96的角板90提高基部轨道46与系连构件50之间的载荷传递。

角板90利用焊缝104和焊缝106联接至系连构件50。在一个实施方式中，焊缝104和焊缝106沿角板90的第一侧边、绕角板90的拐角100并且沿角板90的相对的第二侧边连续。在一些实施方式中，焊缝104和焊缝106可以不绕拐角100延伸而相反可以包括形成在角板90的任一侧上的分离焊缝。在一个实施方式中，角板90限定单个整体，此单个整体从上边缘92延伸，延伸通过系连构件50的外表面(例如，到沟槽98中等)，并且延伸至系连构件50内的隐藏部分103。角板90还从隐藏部分103向下延伸至基部轨道46。在一个实施方式中，所述单个整体限定云梯组件30的各个部件之间的连续载荷路径。角板90还减小接头88内的应力集中。角板90从上边缘92到隐藏部分103的连续延伸还提高拐角100在焊接操作过程中将保持完整的可能性(例如，以减小拐角100熔化并且接受焊珠的量等)。因此上边缘92与系连构件50之间以及侧边96与系连构件50之间维持相对平滑的过渡，从而减小了否则可能形成在系连构件50与角板90之间的应力集中。这样的应力集中减小有助于各个部件(例如，系连构件50、基部轨道46等)的重量减轻，因而减少了云梯组件30的重量。

系连构件50与角板90利用焊缝108联接至基部轨道46。焊缝108绕接头88的基部延伸，将系连构件50的端部51以及角板90的下边缘94联接至基部轨道46。焊缝108可以将系连构件50的端部51以及下边缘94联接至托架68或者直接联接至第一构件54以及/或者第二构件56的顶壁60。

因为角板90经由沟槽98经过系连构件50，所以接头88处的应力(例如，剪切应力、弯曲应力等)可以传递经过角板90并且直接传递到基部轨道46中而不经过系连构件50的端部51。云梯组件30可因而包括比具有不经过系连构件50或者不向下延伸至基部轨道46的角板90的桁架构件较小(例如，直径较小、壁厚度较小等)的系连构件50。

系连构件50与角板90的构造也有助于制造桁架构件40并且有助于接头88的结构完整性。沟槽98使角板90沿优选的垂直平面(例如，经过系连构件50的中性轴线的垂直平面等)相对于系连构件50定位。沟槽98允许角板90相对于系连构件50精确定位而不利用额外的固定装置。因而，沟槽98减少了角板90会以歪斜取向(例如，在横向方向上成角度等)被焊接的风险。

参照图7与图9中所示的示例性实施方式，横档42在桁架构件40的基部轨道46之间横向延伸。横档42有助于消防人员或者被消防人员救助的人员沿云梯组件30上升或者下降。在示例性实施方式中，横档42联接至桁架构件40的第二构件56的内侧壁64。在其他实施方式中，横档42联接至第一构件54与第二构件56的顶壁或者底壁。横档42也可以联接至沿基部轨道46布置的托架68。

在示例性实施方式中，横档42是薄壁管状构件，因而减轻了云梯组件30的重量。横档42可以具有有助于由消防员或者被消防员救助的人员接合(例如，抓握、踩踏等)的横截面形状(例如，圆形、椭圆形、D形等)。根据示例性实施方式，横档支架44加固云梯组件30。在一个实施方式中，横档支架44联接至横档42。横档42与横档支架44可以限定多个托架(例如，K形托架等)，这些托架将桁架构件40联接在一起。横档支架44是在两个桁架构件40之间的点处联接至横档42的V形构件。在示例性实施方式中，横档支架44定位在横档42后方(例如，相对于横档42朝向第一端32等)。横档支架44包括在横档42与基部轨道46之间延伸的一对臂110。在一个实施方式中，臂110借助联接(例如，焊接等)至横档42的过渡部分112连接。在其他实施方式中，横档支架44可以不包括过渡部分112，并且臂110可以是直接联接至横档42的分离的构件。如图9中所示，臂110的远端联接至基部轨道46。

在示例性实施方式中，横档支架44借助一个或者多个弯曲操作由板形成。如图9中所示，横档支架44包括：主体114；第一凸缘116，此第一凸缘116从主体114的后边缘向下延伸；以及一对凸缘118，这对凸缘118从主体114的前边缘向下延伸。横档支架44相比由薄壁管状构件形成的托架或者其他传统设计具有减轻的重量，同时向云梯组件30提供横向强度与刚度。在其他实施方式中，横档支架44是薄壁管状构件。横档支架44的大小与形状(例如，壁厚度、主体的宽度、凸缘106和108的高度、臂110的角度等)可以沿梯的长度变化。例如，沿云梯组件30的第一区域80设置的横档支架44可以构造成比沿云梯组件30的第二区域82设置的横档支架44抵抗更大的横向力。云梯组件30由于横档支架44的构造而具有减轻的重量(例如，通过不将所有横档支架44构造成能够支撑最大的横向力而减轻横档支架44的重量与云梯组件30的重量等)。

根据图10中所示的另选实施方式，云梯组件30包括多个伸缩式梯节段，这些梯节段包括示成第一梯节段200的第一梯节段、示成第二梯节段300的第二梯节段以及示成第三梯节段400的第三梯节段。如图10中所示，云梯组件30包括三个节段。在其他实施方式中，云梯组件30具有更多或者更少的梯节段(例如，两个节段、四个节段、五个节段等)。

根据图10中所示的示例性实施方式，第一梯节段200包括示成基部轨道210的第一基部轨道、示成系连构件220的第一系连构件以及示成横档构件230的第一横档构件。如图10中所示，基部轨道210由壁212、壁214、壁216以及壁218限定。各个壁垂直联接至相邻的壁，从而形成大体矩形的横截面形状。如图10中所示，壁212、壁214、壁216以及壁218具有公共长度，使得基部轨道210具有大体正方形的横截面形状。在其他实施方式中，基部轨道210可以具有另一横截面形状(例如，三角形、圆形、六边形等)。拐角限定在相邻壁交界的各个点处。如图10中所示，基部轨道210包括示成拐角211、拐角213、拐角215以及拐角217的四个拐角。根据示例性实施方式，拐角211与拐角215水平对准，而拐角213与拐角217垂直对准。应理解，尽管图10的横截面视图中示成了拐角，但是拐角211、拐角213、拐角215以及拐角217可以限定沿基部轨道210的长度延伸的边缘。

系连构件220包括示成第一端222的第一端(例如，近端、基端等)以及示成第二端224的第二端(例如，远端、栏杆端等)。如图10中所示，系连构件220限定示成轴线226的轴线，此轴线沿系连构件220的中心线布置。在一个实施方式中，轴线226垂直定位。在其他实施方式中，系连构件220倾斜(例如，从第一梯节段200的中心线向外倾斜等)，使得轴线226相对于垂直轴线成角度地偏移。系连构件220可以具有各种横截面形状(例如，圆形、矩形、正方形等)。如图10中所示，系连构件220的第一端222抵靠基部轨道210的壁212与壁214。在一个实施方式中，基部轨道210定位成使得拐角213与拐角217沿轴线226定位。基部轨道210可因而具有大体菱形构造。系连构件220的第二端224可以朝扶手栏杆延伸。横档构件230包括示成第一端232的第一端以及示成第二端234的第二端。横档构件230限定示成轴线236的轴线，此轴线沿横档构件230的中心线布置。在一个实施方式中，轴线236水平定位。横档构件230可以具有各种横截面形状(例如，圆形、正方形、矩形等)。横档构件230的第一端232抵靠基部轨道210的壁214与壁216。在一个实施方式中，基部轨道210定位成使得拐角211与拐角215沿轴线236布置。横档构件230的第二端234可以朝第二基部轨道210延伸。

仍参照图10，示成通道构件260的通道构件附接至系连构件220的内表面(例如，横向向内布置并且面向第一梯节段200的中心线的表面等)。如图10中所示，通道构件260包括抵靠系连构件220的基部262，并且包括第一凸缘264以及第二凸缘266。通道构件260构造成接纳示成滑垫240的第一滑垫。滑垫240包括示成凹口242的凹口。示成滑垫250的第二滑垫直接抵靠横档构件230。滑垫250也包括示成凹口252的凹口。在其他实施方式中，滑垫240与滑垫250中的至少一者具有另一横截面形状。根据另选实施方式，滑垫240与滑垫250中的至少一者以其他方式联接至系连构件220与横档构件230或者联接至第一梯节段200的另一部件。

根据图10中所示的示例性实施方式，第二梯节段300包括示成基部轨道310的第一基部轨道、示成系连构件320的第一系连构件以及示成横档构件330的第一横档构件。如图10中所示，基部轨道310由壁312、壁314、壁316以及壁318限定。各个壁垂直联接至相邻的壁，从而形成大体矩形的横截面形状。如图10中所示，壁312、壁314、壁316以及壁318具有公共长度，使得基部轨道310具有大体正方形的横截面形状。在其他实施方式中，基部轨道310可以具有另一横截面形状(例如，三角形、圆形、六边形等)。拐角限定在相邻壁交界的各个点处。如图10中所示，基部轨道310包括示成拐角311、拐角313、拐角315以及拐角317的四个拐角。根据示例性实施方式，拐角311与拐角315水平对准，而拐角313与拐角317垂直对准。应理解，尽管图10的横截面视图中示成了拐角，但是拐角311、拐角313、拐角315以及拐角317可以限定沿基部轨道310的长度延伸的边缘。

系连构件320包括示成第一端322的第一端(例如，近端、基端等)以及示成第二端324的第二端(例如，远端、栏杆端等)。如图10中所示，系连构件320限定示成轴线326的轴线，此轴线沿系连构件320的中心线布置。在一个实施方式中，轴线326垂直定位。在其他实施方式中，系连构件320倾斜(例如，从第二梯节段300的中心线向外倾斜等)，使得轴线326相对于垂直轴线成角度地偏移。系连构件320可以具有各种横截面形状(例如，圆形、矩形、正方形等)。如图10中所示，系连构件320的第一端322抵靠基部轨道310的壁312与壁314。在一个实施方式中，基部轨道310定位成使得拐角313与拐角317沿轴线326定位。基部轨道310可因而具有大体菱形构造。系连构件320的第二端324可以朝扶手栏杆延伸。横档构件330包括示成第一端332的第一端以及示成第二端334的第二端。横档构件330限定示成轴线336的轴线，此轴线沿横档构件330的中心线布置。在一个实施方式中，轴线336水平定位。横档构件330可以具有各种横截面形状(例如，圆形、正方形、矩形等)。横档构件330的第一端332抵靠基部轨道310的壁314与壁316。在一个实施方式中，基部轨道310定位成使得拐角311与拐角315沿轴线336布置。横档构件330的第二端334可以朝第二基部轨道310延伸。

仍参照图10，示成通道构件360的通道构件附接至系连构件320的内表面(例如，横向向内布置并且面向第二梯节段300的中心线的表面等)。如图10中所示，通道构件360包括抵靠系连构件320的基部362，并且包括第一凸缘364以及第二凸缘366。通道构件360构造成接纳示成滑垫340的第一滑垫。滑垫340包括示成凹口342的凹口。示成滑垫350的第二滑垫直接抵靠横档构件330。滑垫350也包括示成凹口352的凹口。在其他实施方式中，滑垫340与滑垫350中的至少一者具有另一横截面形状。根据另选实施方式，滑垫340与滑垫350中的至少一者以其他方式联接至系连构件320与横档构件330或者联接至第二梯节段300的另一部件。

根据图10中所示的示例性实施方式，第三梯节段400包括示成基部轨道410的第一基部轨道、示成系连构件420的第一系连构件以及示成横档构件430的第一横档构件。如图10中所示，基部轨道410由壁412、壁414、壁416以及壁418限定。各个壁垂直联接至相邻的壁，从而形成大体矩形的横截面形状。如图10中所示，壁412、壁414、壁416以及壁418具有公共长度，使得基部轨道410具有大体正方形的横截面形状。在其他实施方式中，基部轨道410可以具有另一横截面形状(例如，三角形、圆形、六边形等)。拐角限定在相邻壁交界的各个点处。如图10中所示，基部轨道410包括示成拐角411、拐角413、拐角415以及拐角417的四个拐角。根据示例性实施方式，拐角411与拐角415水平对准，而拐角413与拐角417垂直对准。应理解，尽管图10的横截面视图中示成了拐角，但是拐角411、拐角413、拐角415以及拐角417可以限定沿基部轨道410的长度延伸的边缘。

系连构件420包括示成第一端422的第一端(例如，近端、基端等)以及示成第二端424的第二端(例如，远端、栏杆端等)。如图10中所示，系连构件420限定示成轴线426的轴线，此轴线沿系连构件420的中心线布置。在一个实施方式中，轴线426垂直定位。在其他实施方式中，系连构件420倾斜(例如，从第三梯节段400的中心线向外倾斜等)，使得轴线426相对于垂直轴线成角度地偏移。系连构件420可以具有各种横截面形状(例如，圆形、矩形、正方形等)。如图10中所示，系连构件420的第一端422抵靠基部轨道410的壁412与壁414。在一个实施方式中，基部轨道410定位成使得拐角413与拐角417沿轴线426定位。基部轨道410可因而具有大体菱形构造。系连构件420的第二端424可以朝扶手栏杆延伸。横档构件430包括示成第一端432的第一端以及示成第二端434的第二端。横档构件430限定示成轴线436的轴线，此轴线沿横档构件430的中心线布置。在一个实施方式中，轴线436水平定位。横档构件430可以具有各种横截面形状(例如，圆形、正方形、矩形等)。横档构件430的第一端432抵靠基部轨道410的壁414与壁416。在一个实施方式中，基部轨道410定位成使得拐角411与拐角415沿轴线436布置。横档构件430的第二端434可以朝第二基部轨道410延伸。

根据图10中所示的示例性实施方式，第一梯节段200构造成接纳第二梯节段300。如图10中所示，滑垫240的凹口242与滑垫250的凹口252的横截面形状对应于第二梯节段300的基部轨道310的横截面形状。凹口242与凹口252可因而分别接纳基部轨道310的拐角311与拐角317。致动器可用于使第二梯节段300从第一梯节段200延伸并且缩进。在致动(例如，延伸、缩进等)过程中，第二梯节段300的基部轨道310可以在凹口242与凹口252内沿滑垫240与滑垫250滑动。第二梯节段300构造成接纳第三梯节段400。如图10中所示，滑垫340的凹口342与滑垫350的凹口352的横截面形状对应于第三梯节段400的基部轨道410的横截面形状。凹口342与凹口352可因而分别接纳基部轨道410的拐角411与拐角417。致动器可用于使第三梯节段400从第二梯节段300延伸并且缩进。在致动(例如，延伸、缩进等)过程中，第三梯节段400的基部轨道410可以在凹口342与凹口352内沿滑垫340与滑垫350滑动。在其他实施方式中，第三梯节段400包括成形成接纳另外的梯节段(例如，悬吊节段等)的滑垫。这些滑垫可以以类似第一梯节段200与第二梯节段300的那些滑垫的方式成形并且相互作用。

根据示例性实施方式，梯组件包括基部轨道，所述基部轨道定位成使得由系连构件与此横档施予的载荷被指引到基部轨道的拐角中。梯组件也可以包括成形成接纳基部轨道(例如，基部轨道的拐角等)的滑垫，使得在梯节段之间传递的应力也传递经过基部轨道的拐角。在一个实施方式中，将基部轨道、滑垫、系连构件以及横档定位并且构造成指引载荷通过基部轨道的拐角，这减轻了重量，提高了强度并且增大了梯组件的水平伸出距离。

重要的是，注意，如示例性实施方式中所示的系统与方法的元件的架构与布置仅是阐明性的。尽管仅详细描述了本公开的若干实施方式，但是本领域中审阅了本公开的技术人员将容易理解在不实质地脱离所述主题的新颖的示教与益处的情况下多种变型是可行的(例如，各个元件的大小、尺寸、结构、形状与比例、参数值、安装布置、材料的使用、颜色、取向等方面的变更)。例如，示成一体化形成的元件可以由多个零件或者元件构建。应注意，本文中描述的部件的元件以及/或者组件可以由众多颜色、质地与组合中任一者、提供足够的强度或者耐久性的众多材料中的任一材料构建。因此，所有这样的变型理应包括在本发明的范围内。可以在不脱离本公开的范围或者所附权利要求书的精神的情况下做出优选实施方式与其他示例性实施方式的设计、操作条件与布置方面的其他更替、变型、变更与删除。

Claims (20)

1.一种消防设备用的云梯组件，此云梯组件包括：

沿纵向方向延伸的基部轨道；

扶手栏杆，此扶手栏杆从所述基部轨道提升并且沿所述纵向方向延伸；

将所述扶手栏杆联接至所述基部轨道的第一系连构件与第二系连构件，其中，所述第一系连构件与所述第二系连构件均包括在对接面处接合所述基部轨道的端部；以及

定位成加强所述对接面的角板，

其中，所述第一系连构件与所述第二系连构件均限定接纳所述角板的沟槽，所述角板通过所述第一系连构件与所述第二系连构件延伸至所述基部轨道。

2.根据权利要求1所述的云梯组件，其中，所述第一系连构件的所述端部与所述第二系连构件的所述端部抵靠所述基部轨道。

3.根据权利要求2所述的云梯组件，其中，所述角板包括具有上边缘与下边缘的扁平板。

4.根据权利要求3所述的云梯组件，其中，所述上边缘从所述第一系连构件延伸至所述第二系连构件，并且其中，所述下边缘沿所述基部轨道定位。

5.根据权利要求4所述的云梯组件，其中，所述角板具有从所述第一系连构件延伸至所述基部轨道的第一侧边以及从所述第二系连构件延伸至所述基部轨道的第二侧边。

6.一种消防设备用的云梯组件，此云梯组件包括：

第一桁架构件，此第一桁架构件包括第一基部轨道、从所述第一基部轨道提升的第一扶手栏杆以及将所述第一基部轨道联接至所述第一扶手栏杆的多个系连构件，其中，所述第一桁架构件沿纵向方向延伸；

第二桁架构件，此第二桁架构件包括第二基部轨道、从所述第二基部轨道提升的第二扶手栏杆以及将所述第二基部轨道联接至所述第二扶手栏杆的多个系连构件，其中，所述第二桁架构件沿所述纵向方向延伸；以及

多个横档，所述多个横档将所述第一桁架构件联接至所述第二桁架构件，所述多个横档跨越所述纵向方向延伸，

其中，所述第一桁架构件与所述第二桁架构件限定由过渡部分开的第一区域与第二区域，所述第一基部轨道与所述第二基部轨道具有位于所述第一区域内的第一形状以及位于所述第二区域内的第二形状。

7.根据权利要求6所述的云梯组件，其中，所述第一基部轨道与所述第二基部轨道均包括位于所述第一区域内的第一管状构件与第二管状构件。

8.根据权利要求7所述的云梯组件，其中，所述第一基部轨道的所述第二管状构件与所述第二基部轨道的所述第二管状构件终止于所述过渡部处，所述第一管状构件连续穿过所述第二桁架构件的所述第二区域与所述第一桁架构件。

9.根据权利要求8所述的云梯组件，所述云梯组件还包括托架，此托架联接所述第一基部轨道与所述第二基部轨道二者的所述第一管状构件与所述第二管状构件。

10.根据权利要求9所述的云梯组件，其中，所述托架包括顶板以及侧立柱，其中，所述侧立柱相对于所述顶板成角度地偏移。

11.一种消防设备，此消防设备包括：

底盘；

联接至所述底盘的单前车轴组件；

联接至所述底盘的单后车轴组件；以及

云梯组件，此云梯组件联接至所述底盘并且限定纵向方向，所述云梯组件包括：

基部轨道，此基部轨道沿所述纵向方向延伸；

扶手栏杆，此扶手栏杆从所述基部轨道提升并且沿所述纵向方向延伸；

将所述扶手栏杆联接至所述基部轨道的第一系连构件与第二系连构件，其中，所述第一系连构件与所述第二系连构件均包括在对接面处接合所述基部轨道的端部；以及

定位成加强所述对接面的角板，

其中，所述第一系连构件与所述第二系连构件均限定接纳所述角板的沟槽，所述角板通过所述第一系连构件与所述第二系连构件延伸至所述基部轨道。

12.根据权利要求11所述的消防设备，其中，所述第一系连构件的所述端部与所述第二系连构件的所述端部抵靠所述基部轨道。

13.根据权利要求12所述的消防设备，其中，所述角板包括具有上边缘与下边缘的扁平板。

14.根据权利要求13所述的消防设备，其中，所述第一系连构件从所述第二系连构件成角度地偏移，使得所述第一系连构件的所述端部与所述第二系连构件的所述端部在公共对接面处接合所述基部轨道。

15.根据权利要求14所述的消防设备，其中，所述角板的所述上边缘从所述第一系连构件延伸至所述第二系连构件，并且其中，所述角板的所述下边缘沿所述基部轨道定位。

16.根据权利要求15所述的消防设备，其中，所述角板具有从所述第一系连构件延伸至所述基部轨道的第一侧边以及从所述第二系连构件延伸至所述基部轨道的第二侧边。

17.根据权利要求11所述的消防设备，其中，所述云梯组件邻近所述单后车轴组件联接至所述底盘。

18.根据权利要求17所述的消防设备，其中，所述云梯组件能在由竖直延伸高度与水平伸出距离限定的工作范围内操作，其中所述竖直延伸高度为至少105英尺，并且其中所述水平伸出距离为至少100英尺。

19.根据权利要求11所述的消防设备，此消防设备还包括与所述第一基部轨道和所述第一扶手栏杆分离的第二基部轨道以及第二扶手栏杆，其中，所述第二基部轨道沿所述纵向方向延伸。

20.根据权利要求19所述的消防设备，此消防设备还包括将所述第一基部轨道联接至所述第二基部轨道的多个横档，其中，所述多个横档跨越所述纵向方向布置并且具有沿所述云梯组件的长度变化的形状。