云梯消防車臂架運轉危險因素

顧允勝

在日常生活中，諸如火災、水災等危險情況時有發生，由于發生險情的環境因素復雜，現場情況多變，這時借助云梯消防車就可以及時有效地救援群眾，可以實現控制險情的任務。然而，由于云梯消防車在處于環境復雜多變的情況下，也需要在保證自身安全的情況下進行作業。云梯消防車需要面對待救援群眾位置及環境突變的不確定危險因素，這時極有可能使救援的任務受到影響，同時消防車臂架的運轉安全也會面臨威脅。由此可見無論云梯消防車在執行伺種任務，云梯消防車的安全運轉是需要特別注意的問題。

云梯消防車的結構及其運轉

云梯消防車主要由汽車底盤，副大梁，取力裝置，支承，會裝和舉升系統，水路系統，液壓系統，電氣系統和安全保險裝置等組成。

底盤作為車輛主要組成部分，除了行走時承載以外，還為上車工作提供電源和動力。底盤采用總重15～20t級的普通公路運輸車底盤。車輛取力器安裝在底盤變速箱和驅動橋之間，通過四點彈性懸掛在底盤車架上。副大梁的縱梁和橫梁均采用高強度的箱式封閉結構（由鋼板焊接而成），以螺栓和墊片等其他緩沖裝置與車架相連接。縱梁箱體內可布設電氣線路、液壓管路、供水管路等，在回轉盤中心與上車各系統相接。橫梁內布置水平伸縮油缸。支腿結構根據支腿形式不同，可分為H型支腿結構和x型支腿結構。

云梯消防車的運轉方式多種多樣，其臂架和平臺可以實現整體旋轉，可以實現垂直方向上的升降活動及臂架的伸縮，主要的活動方式有以下三方面：在原地實現3600的來回旋轉；在需要仰角范圍內進行升降運行；臂架根據現場需要進行靈活的伸縮運動。

影響臂架的安全因素

荷載因素。在火災救險任務中，云梯消防車臂架上需要架設消防水帶及水炮等設施，加上云梯自身的重量和消防隊員體重，這時候臂架的載荷量較大。

假如云梯消防車的臂架載荷超過了其限定值，就有可能產生嚴重的后果。最為常見的問題就是超載荷所致使云梯消防車臂架發生變形，或者折斷。也會影響消防車整體的重心偏移，如果重心偏離范圍處于車輛設計的安全界線內，這時可以認為其處于正常運行區間，但是如果車輛重心位置偏離過大時，就會致使整個云梯消防車發生側翻事故，危及救援人員的生命安全。因此，在針對不同情況時，及時掌握消防車的荷載狀況顯得十分必要。

地面狀況與風載因素。云梯消防車所處的地面穩定情況是決定其臂架承載力的重要因素。云梯消防車在進駐消防地點之前，相關人員就應該首先對地面情況進行充分了解。這是保證云梯消防車安全運行的工作前提，如果對地面情況認識不清，當云梯消防車進駐場地后，會因地面承載力不足發生傾斜或者局部下沉，如果臂架的承重較大時，甚至會導致消防車整體傾翻，導致不必要的生命和財產損失。

消防現場的風力作用也會影響云梯臂架的穩定性，現場風速會產生一定的力矩，而云梯消防車自身在設計之中也會加入其一定自身穩定力矩，如果穩定力矩大于風速力矩時，可以不必考慮風速的影響，反之，如果風速力矩大于消防車的穩定力矩時，就需要重視起來，否則也會發生車輛側翻的事故。

液壓系統的受力因素。云梯消防車的液壓系統是整個車輛最為關鍵的部分，它是使臂架進行伸縮，云梯上下上下運動的主要動力來源，液壓系統由液壓缸構成，配合一些必要的控制模塊，例如流量轉換壓力模塊、壓力轉換模塊、力轉換位移模塊和位移轉換流量模塊等。液壓系統中的單向閥與液壓控制滋流閥互相并聯構成液壓平衡閥。如果需要使云梯臂架上升，這時平衡閥中的單向閥工作，流量增加所產生的壓差使云梯產生向上的作用力；如果使云梯臂架下降，平衡閥中的液控滋流閥工作，產生向下的作用力。

臂架工作時，其液壓系統油缸與云梯臂架之間會產生一定的應力作用。影響液壓系統油缸和云梯臂架之間作用力的因素表現在以下幾個方面：液壓活塞和臂架連接處的材料強度、液壓活塞與臂架連接處的阻尼系數以及活塞和負載總質量因素，以上因素與產品自身的質量息息相關。假如液壓系統自身的部件質量良好，而且在設計時候加入了一些抗損措施，那么在云梯運行中，這些部位對云梯升降操作安全的影響是微乎其微的。

伸縮鋼絲繩的不穩定因素。就目前國內消防云梯的鋼絲繩使用而言，云梯臂架進行伸縮運動時，其主要的構件均使用了強度極高的鋼絲繩配套對應的卷揚系統，每節梯架的伸縮使用了2根鋼絲繩拉伸及2根回收驅動運行，其結構屬于超靜定結構，鋼絲繩單向受力。危險性后果。卷揚機運轉故障會導致鋼絲繩的拉伸與回收中斷，致使梯架無法正常收回或前伸，對滅火救援人員和被救人員帶來嚴重生命危險。

鑒于云梯消防車特殊的結構形式及復雜的應用環境，在應對不同的任務時，應該對云梯臂架的結構受力情況進行仔細分析，科學和客觀地評價影響云梯臂架安全運行的各種因素，并在此基礎上進行全面整體考量，云梯消防車的設計生產企業不斷改善工業設計，在關鍵部位的材質應用、智能化控制水平等環節提高云梯消防車水準，使云梯消防車運行更加安全，更好地為現實中的復雜環境下的緊急情況發揮最大作戰效能。

（作者單位：阿勒泰地區公安消防支隊）endprint