云梯消防车臂架运转危险因素

顾允胜

在日常生活中，诸如火灾、水灾等危险情况时有发生，由于发生险情的环境因素复杂，现场情况多变，这时借助云梯消防车就可以及时有效地救援群众，可以实现控制险情的任务。然而，由于云梯消防车在处于环境复杂多变的情况下，也需要在保证自身安全的情况下进行作业。云梯消防车需要面对待救援群众位置及环境突变的不确定危险因素，这时极有可能使救援的任务受到影响，同时消防车臂架的运转安全也会面临威胁。由此可见无论云梯消防车在执行伺种任务，云梯消防车的安全运转是需要特别注意的问题。

云梯消防车的结构及其运转

云梯消防车主要由汽车底盘，副大梁，取力装置，支承，会装和举升系统，水路系统，液压系统，电气系统和安全保险装置等组成。

底盘作为车辆主要组成部分，除了行走时承载以外，还为上车工作提供电源和动力。底盘采用总重15～20t级的普通公路运输车底盘。车辆取力器安装在底盘变速箱和驱动桥之间，通过四点弹性悬挂在底盘车架上。副大梁的纵梁和横梁均采用高强度的箱式封闭结构（由钢板焊接而成），以螺栓和垫片等其他缓冲装置与车架相连接。纵梁箱体内可布设电气线路、液压管路、供水管路等，在回转盘中心与上车各系统相接。横梁内布置水平伸缩油缸。支腿结构根据支腿形式不同，可分为H型支腿结构和x型支腿结构。

云梯消防车的运转方式多种多样，其臂架和平台可以实现整体旋转，可以实现垂直方向上的升降活动及臂架的伸缩，主要的活动方式有以下三方面：在原地实现3600的来回旋转；在需要仰角范围内进行升降运行；臂架根据现场需要进行灵活的伸缩运動。

影响臂架的安全因素

荷载因素。在火灾救险任务中，云梯消防车臂架上需要架设消防水带及水炮等设施，加上云梯自身的重量和消防队员体重，这时候臂架的载荷量较大。

假如云梯消防车的臂架载荷超过了其限定值，就有可能产生严重的后果。最为常见的问题就是超载荷所致使云梯消防车臂架发生变形，或者折断。也会影响消防车整体的重心偏移，如果重心偏离范围处于车辆设计的安全界线内，这时可以认为其处于正常运行区间，但是如果车辆重心位置偏离过大时，就会致使整个云梯消防车发生侧翻事故，危及救援人员的生命安全。因此，在针对不同情况时，及时掌握消防车的荷载状况显得十分必要。

地面状况与风载因素。云梯消防车所处的地面稳定情况是决定其臂架承载力的重要因素。云梯消防车在进驻消防地点之前，相关人员就应该首先对地面情况进行充分了解。这是保证云梯消防车安全运行的工作前提，如果对地面情况认识不清，当云梯消防车进驻场地后，会因地面承载力不足发生倾斜或者局部下沉，如果臂架的承重较大时，甚至会导致消防车整体倾翻，导致不必要的生命和财产损失。

消防现场的风力作用也会影响云梯臂架的稳定性，现场风速会产生一定的力矩，而云梯消防车自身在设计之中也会加入其一定自身稳定力矩，如果稳定力矩大于风速力矩时，可以不必考虑风速的影响，反之，如果风速力矩大于消防车的稳定力矩时，就需要重视起来，否则也会发生车辆侧翻的事故。

液压系统的受力因素。云梯消防车的液压系统是整个车辆最为关键的部分，它是使臂架进行伸缩，云梯上下上下运动的主要动力来源，液压系统由液压缸构成，配合一些必要的控制模块，例如流量转换压力模块、压力转换模块、力转换位移模块和位移转换流量模块等。液压系统中的单向阀与液压控制滋流阀互相并联构成液压平衡阀。如果需要使云梯臂架上升，这时平衡阀中的单向阀工作，流量增加所产生的压差使云梯产生向上的作用力；如果使云梯臂架下降，平衡阀中的液控滋流阀工作，产生向下的作用力。

臂架工作时，其液压系统油缸与云梯臂架之间会产生一定的应力作用。影响液压系统油缸和云梯臂架之间作用力的因素表现在以下几个方面：液压活塞和臂架连接处的材料强度、液压活塞与臂架连接处的阻尼系数以及活塞和负载总质量因素，以上因素与产品自身的质量息息相关。假如液压系统自身的部件质量良好，而且在设计时候加入了一些抗损措施，那么在云梯运行中，这些部位对云梯升降操作安全的影响是微乎其微的。

伸缩钢丝绳的不稳定因素。就目前国内消防云梯的钢丝绳使用而言，云梯臂架进行伸缩运动时，其主要的构件均使用了强度极高的钢丝绳配套对应的卷扬系统，每节梯架的伸缩使用了2根钢丝绳拉伸及2根回收驱动运行，其结构属于超静定结构，钢丝绳单向受力。危险性后果。卷扬机运转故障会导致钢丝绳的拉伸与回收中断，致使梯架无法正常收回或前伸，对灭火救援人员和被救人员带来严重生命危险。

鉴于云梯消防车特殊的结构形式及复杂的应用环境，在应对不同的任务时，应该对云梯臂架的结构受力情况进行仔细分析，科学和客观地评价影响云梯臂架安全运行的各种因素，并在此基础上进行全面整体考量，云梯消防车的设计生产企业不断改善工业设计，在关键部位的材质应用、智能化控制水平等环节提高云梯消防车水准，使云梯消防车运行更加安全，更好地为现实中的复杂环境下的紧急情况发挥最大作战效能。

（作者单位：阿勒泰地区公安消防支队）endprint