2016年

GB 7956.14
消防车 第14部分:抢险救援消防车

新版《消防车》系列国家标准计划(GB 7956)包含24个部分,其中第14项为抢险救援消防车标准。

以下节选抢险救援消防车标准中关于绞盘的部分。

抢险救援消防车 rescue fire fighting vehicle
主要装备抢险救援器材、随车吊或具有起吊功能的随车叉车、绞盘和照明系统,用于在灾害现场实施抢险救援的消防车。

3 术语和定义

3.1抢险救援消防车 rescue fire fighting vehicle
主要装备抢险救援器材、随车吊或具有起吊功能的随车叉车、绞盘和照明系统,用于在灾害现场实施抢险救援的消防车。

3.7钢丝绳缠绕层数 layers of steel cable 钢丝绳全部缠绕到卷筒上的层数。从里向外算,分别为第一层、第二层,依此类推。

3.8钢丝绳有效工作长度 effective length of steel cable 钢丝绳固定端的标记处至钢丝绳自由端之间的长度。

3.9额定拉力 rated pulling force 绞盘正常工作时,第一层钢丝绳允许承受的拉力值。

4 技术要求

4.2 整车要求
4.2.1 抢险救援车应由底盘、随车吊或具有起吊功能的随车叉车、绞盘、照明系统等部分组成,并随车配备抢险救援器材,具有起重、牵引、照明等功能。

4.4 专用装置要求

4.4.2 绞盘

4.4.2.1 一般要求
4.4.2.1.1 安装在车辆上的绞盘及其钢丝绳应易于检查和维护,钢丝绳收放不应给其自身及附近其他设备造成损害,前置绞盘的安装不应影响到底盘保险杠拖车钩的使用。
4.4.2.1.2 绞盘安装在车架下或绞盘钢丝绳在车架下通过时,应有防泥水溅到的措施。
4.4.2.1.3 满载质量不大于10 t的抢险救援车配置的绞盘额定拉力不应小于50 kN,满载质量大于10 t的抢险救援车配置的绞盘额定拉力不应小于70 kN。
4.4.2.1.4 绞盘钢丝绳有效工作长度不应小于30 m。
4.4.2.1.5 绞盘应有钢丝绳出绳导向装置,绞盘在钢丝绳出绳俯仰角度-5°~+5°、左右偏角-10°~+10°范围内应能达到额定拉力。
4.4.2.1.6 绞盘应有自动排线功能,保证绞盘在收、放绳过程中不出现乱绳的现象。
4.4.2.1.7 绞盘制动器应工作可靠,在额定拉力下不应打滑。
4.4.2.1.8 钢丝绳在卷筒上的缠绕层数最多不应超过五层。
4.4.2.1.9 应在操作人员可见处设有绞盘产品中文标牌,产品标牌应至少包括制造商名称、产品名称和型号、绞盘额定拉力、钢丝绳的直径及有效工作长度、钢丝绳允许工作角度等内容,标牌的固定应符合GB 7956.1-201X中5.6.1条的要求。
4.4.2.2 安全性要求
4.4.2.2.1 绞盘应有过载保护装置,且应满足以下要求:
——过载保护装置的工作拉力应在绞盘额定拉力的1.0~1.25倍之间;
——过载保护装置工作时应能自动停止绞绳作业;
——过载工况解除后,过载保护装置应能自行复位,且绞盘支架或托架与车身的连接不应出现断裂或永久变形的现象。
4.4.2.2.2 绞盘操控装置的位置应能保证操作人员的安全,且便于观察绞盘的作业情况。
4.4.2.3 可靠性要求
绞盘连续进行50次工作循环,工作应平稳可靠,不应出现达不到额定拉力、制动打滑、钢丝绳断裂等异常现象或故障。

5 试验方法

5.4.2 绞盘试验

5.4.2.1 一般要求试验
5.4.2.1.1 目测检查绞盘的安装情况和钢丝绳的收放位置,判断试验结果是否符合4.4.2.1.1的要求。
5.4.2.1.2 目测检查绞盘防泥水溅落措施,判断试验结果是否符合4.4.2.1.2的要求。
5.4.2.1.3 使用拉力计测试绞盘在第一层绞绳时能够达到的最大拉力,结合抢险救援车的满载质量,判断试验结果是否符合4.4.2.1.3的要求。
5.4.2.1.4 用卷尺测量钢丝绳的有效工作长度,判断试验结果是否符合4.4.2.1.4的要求。
5.4.2.1.5 目测绞盘是否设置了钢丝绳出绳导向装置,在钢丝绳出绳俯仰角为-5°、+5°,左右偏角为-10°、+10°时,分别用拉力计测试绞盘在第一层绞绳时能够达到的最大拉力,判断试验结果是否符合4.4.2.1.5的要求。
5.4.2.1.6 目测检查绞盘的自动排线措施,进行一次绞盘钢丝绳的收、放操作,观察是否会出现乱绳的现象,判断试验结果是否符合4.4.2.1.6的要求。
5.4.2.1.7 绞盘在第一层进行绞绳作业至额定拉力,停止绞绳,保持制动状态1 min,目测卷筒是否有明显的角位移,判断试验结果是否符合4.4.2.1.7的要求。
5.4.2.1.8 目测检查钢丝绳在卷筒上的缠绕层数,判断试验结果是否符合4.4.2.1.8的要求。
5.4.2.1.9 目测检查绞盘产品标牌的内容、位置和固定方式,判断试验结果是否符合4.4.2.1.9的要求。
5.4.2.2 安全要求试验
5.4.2.2.1 将钢丝绳加载端连接到拉力计上,绞盘在第一层进行绞绳,直至过载保护装置工作,观察此时绞盘的实际拉力与绞盘额定拉力比值是否在1.0~1.25之间,再执行绞绳操作,观察过载保护装置能否保证拉力值不再上升,最后将绞盘拉力卸载,观察绞盘支架或托架与车身的连接有无断裂或永久变形的现象,并检查能否再次顺利的进行绞绳作业,判断试验结果是否符合4.4.2.2.1的要求。
5.4.2.2.2 目测检查绞盘的操控位置,判断试验结果是否符合4.4.2.2.2的要求。
5.4.2.3 可靠性试验
将绞盘钢丝绳拉至最大长度,绞绳至额定拉力,保持制动状态1 min后卸载,空载收绳完毕,完成上述动作为一次工作循环。连续进行50次工作循环,观察绞盘工作有无故障或异常现象,判断试验结果是否符合4.4.2.3的要求。

6 检验规则

救援拖车的绞盘要定期进行保养维修,才能保障绞盘的安全使用和延长绞盘的使用寿命。要定期更换绞盘箱内的润滑油,一般每年更换一次。要经常检查绞盘、马达是否有泄漏现象。要经常检查绞盘安装螺栓是否松动,要经常检查钢丝绳断丝、磨损、变形情况,并定期用润滑剂对钢丝绳进行润滑,达到报废条件的钢丝绳,一定要更换新的钢丝绳。总的来说,要严格按照规范要求来使用、维护和保养绞盘,才能用好绞盘和救援拖车 。

⑴安装绞盘前要检查零部件是否齐全,有否损坏现象,如有零部件损坏,一定要更换后才能安装。

⑵绞盘与连接座或支架的连结应采用机械性能为10.9级或以上的高强度螺栓固定,以保证足够的连结强度。

⑶绞盘安装后,要检查液压管路有否接错,离合器能否正常的结合、分离,绞盘卷筒能否正常的转动,不能出现卡滞的现象。

⑷在绞盘上缠绕钢丝绳时,把绳头装入卷筒的绳孔内,然后拧紧紧定螺钉,并处于收绳工况,缠绕4-5圈后,加载3-5KN力把钢丝绳缠紧。

⑸钢丝绳绕进和绕出卷筒时的最大偏角不要超过3°,以防乱绳和绞盘收力偏斜。在停用时,压绳器要将钢丝绳压紧,以防钢丝绳返松而乱绳。

⑹绞盘安装后,在重载试验前或长期停用再用时要进行空载运行,以便于马达的平稳运转。

⑺起吊重物或牵拉时严禁脱开绞盘离合器,绞盘工作时,钢丝绳在卷筒上至少保留5圈。

⑻严禁绞盘超载使用,以防损坏绞盘和发生安全事故。

救援拖车的绞盘在使用过程中,有时会出现一些故障,常见的现象有:

⑴绞盘或马达漏油。主要是长期使用,密封件损坏或连接螺栓松动,只要更换密封件和拧紧连接螺栓即可。

⑵绞盘离合器分离、接合不畅,主要是离合器卡爪错位或离合器操纵机构有问题,转动圈筒使卡爪对位和检查并排除操纵机构故障即可。

⑶绞盘工作时,压力不稳定和发抖,主要是载荷不稳定和钢丝绳乱绳跳动引起,重新排齐钢丝绳即可(在吊钩上增加配重避免无载收绳)。

虽然相比Pierce整车制造消防车来说,国产消防车基本只是在商用车底盘上加装一些消防工具,但已从单纯的水罐消防车、泡沫消防车、干粉消防车发展出多功能抢险救援消防车、登高平台消防车、城市主战消防车等丰富的消防用车品种。在消防车装备上,电动绞盘、液压绞盘、随车起重机(随车吊)、水刀、升降/移动照明等新型、专业设备得以广泛应用;美国冠军CHAMPION N12000等型号电动绞盘成为国内消防救援车的专业拖曳工具标准配置。

来自汽车改装厂、消防队、公共资源交易中心等客户单位的项目需要、技术设计、采购要求、招标文件等资料显示,CHAMPION N12000电动绞盘提供的12000磅(5440Kg)拉力已经成为抢险救援消防车的标准配置,获得国内各消防单位的指定装备。

附:

北京中卓时代消防装备科技有限公司
抢险救援消防车技术规格书ZXF5120TXFJY100

一、整车主要技术参数

1)外形尺寸(mm): 长8180 宽2480 高3470

2)整车总重(Kg): 11900

3)发动机最大功率(Kw):191

4)最高车速:≥100Km/h

5)驾驶室:双排座、4 门,乘员2+4 人

6)照明灯: 1000W×4

7)绞盘牵引力: 5000Kg

8)随车吊最大起吊重量:5000kg

二、整车主要结构性能

1、底盘

1)型号:五十铃FVR34J2 二类底盘

2)生产厂家:庆铃汽车股份有限公司

3)驱动型式:4×2

4)轴距(mm):4500

5)前/后轮距(mm):1960 / 1855

6)轮胎数:6

7)轮胎规格:10.00-20

8)底盘自重:5170 kg

9)最大允许总质量(Kg):15750

其中前轴(Kg):5750

后轴(Kg):10000

2、发动机:

1)型号: 6HK1-TC

2)生产厂家:庆铃汽车股份有限公司

3)型式:4 冲程、水冷、SOHC、四气门、增压中冷柴油发动机

4)排放标准:GB17691-2005 第三阶段,GB3847-2005

5)排量(ml):7790

6)最大功率:191Kw/2500rpm

7)最大扭矩:745N.m/1500rpm

8)最低燃油消耗量(g/Kw·h):218

3、驾驶室:

1)基本结构:

全钢冲压件焊接结构,左右共 4 门,双排座,乘员室门采用原厂车门改制,采用 双油缸液压翻转机构,前翻;

2)座椅:

前排2 个,后排4 个,后排座设4 具空气呼吸器夹架,座位前面适当高度装有安全栏杆;

3)驾驶室内部:

除原车设备外,装有上装电源总开关,器材箱照明总开关,警报器、警灯开关等;

三、上装

1、贯通式副车架:

1)结构:金属焊接框架型结构,前后整体贯通式;

2)材质:优质结构钢板;

3)固定:与底盘车架采用刚性、弹性混合型连接方式,弹性装置为强力弹簧; 上装骨架通过焊接的方式与之连接;

2、车厢:

车厢为一体式框架结构,骨架为全铝合金型材搭接结构,外贴优质铝合金板; 可确保车身的高强度和高耐腐蚀性能。

3、器材箱:

1)结 构:

内骨架为铝合金型材搭接结构,经过应力学分析,以确保其强度和刚度;合理设计器材放置空间,并可根据需要进行隔断空间调整,提高空间利用率和可变性;可存放个人防护装备、照明器材、破拆工具、堵漏工具、侦检器材等消防技术装备,并有足够亮度的照明装置;

2)储物间:

A、各储物间均采用优质铝合金型材分隔,在保证整体强度的同时,最大限度的利用整车空间,并可根据需要进行隔断空间尺寸调整;

B、采用推拉盘、悬挂架、滑动抽屉和旋转开启等方式,以保证器材可快速取用;

C、结构经有限元分析及应力应变真实测试,有十分可靠的强度;所有紧固螺栓均由定扭矩扳手统一安装,不会产生任何松动;

D、器材箱两侧设有踏板,站在地面或踏板上2 个动作内可取用任何器材。

3)卷帘门:

A、器材厢全部采用专用优质铝合金型材卷帘门,门上各设有一把门锁,门把手和锁均坚固耐用,不宜变形,安全可靠,所有卷帘门可通用一把钥匙开启;

B、门口与卷帘门间及各帘板之间有良好的防雨、防尘密封性能;

C、每个器材厢内均有照明灯,由卷帘门开闭控制,并在驾驶室内设有集中控制开关;

4、踏脚翻板:

钢框架覆铝合金花纹板结构;每个踏脚翻板承受重量在150Kg 以上;

5、 照明系统:

1)升降照明灯(意大利Fireco- CS3605):

A、照明灯数量:4 个灯盘,1000W×4,220V,水平四个方向各一组

B、光源类型:卤素灯

C、灯组升降系统:可伸缩和旋转360 度,最高离地距离≥7 米;

D、转角:四组灯盘俯仰角可通过遥控器进行调节;

E、控制:电控气压式,可通过遥控器进行控制;

2)发电机组:

A、产地:日本 本田HONDA

B、型号: SH11000

C、功率:8.5KW

6、移动照明灯组

A、照明灯数量: 500W×2

B、配置:1 卷50 米线盘(220 伏)

1 卷50 米线盘(380 伏)

7、 抢险救援设备

1)绞盘

A、型号:美国冠军N12000

B、驱动方式:电动绞盘,电压DC24V

C、牵引力:≥5440Kg

D、最大牵引速度:≥3.57m/min

E、钢丝绳长度:≥38m

F、钢丝绳直径:9.5mm

G、安放方式:绞盘采用国外技术安放于车头保险杆内侧,钢丝通过合理的导向轮延伸到车前,绞盘挂钩放置在车前保险杠后面,以保证拉力强劲,稳定可靠;

2)随车吊

A、产地:韩国进口KN1000

B、最大额定起升重量: 5000kg

C、最大起重力矩:100KN.m

D、最大工作幅度:7.4m

E、最大起升高度:10.5m

F、回转范围:410°

G、液压系统额定压力:35MPa

H、起重机自重:1670 kg

9、电器及控制设备(除原车设备外):

A、 驾驶室内加装消防专用控制盒,其上设有上装电源总开关,器材箱照明总开关,警报器、警灯开关;

B、 上装部分用电设备设有专用保险盒;

C、 警灯警报:驾驶室顶部装有浙江星际 1.6 米长排爆闪警灯,警报器位于驾驶室底盘仪表板空余处,附有扩音系统(功率100 瓦),在驾驶室可控制扩音器;

D、 车厢两侧各有两只爆闪灯;

E、 卷帘门关闭不到位报警装置;

F、 车灯:前大灯、前侧组合灯、后侧组合灯、车顶灯、牌照灯、前雾灯、后雾灯、标识灯、后示廓灯等,均符合国家法规和高等级公路要求;

G、 照明系统:车厢内设置照明系统,满足车厢内的工作照明需要;

10、外观(装饰和喷漆):

1)防腐保护:驾驶室及上装所有黑色金属表面均经彻底除污、除油、除锈和喷漆等防腐处理。车身外表面在喷涂最后一道漆前均作打磨处理。

2)喷漆颜色:

驾驶室和车体-------------------红色(适当位置漆白色)

器材室内部骨架-----------------铝合金本色

铝制卷帘门---------------------铝合金本色

底盘架和下部-------------------黑色

挡泥板、保险杠、翼子板---------白色

3)漆种:红色光面漆

4)胎压 (巴) 标在车轮上方

5)标识:按用户要求喷涂

四、随车技术文件

1、整车操作使用书

2、底盘操作维修手册

3、底盘质量保修卡

4、底盘生产合格证

5、消防车整车合格证、3C 标识

五、随车器材配备

1、大平斧1 把

2、铁铲1 把

3、铁铤1 把

4、随车维修工具1 套

一、清障车按结构型式一般分为托吊分离型、托吊联体型、平板型、普通型四大系列。其中托吊分离型包含吊臂旋转和不旋转两种型式。

关于清障车的代码,我们在《畅通》报第四期第三版已作详细介绍,请查阅。

二、人们常说的3吨、5吨、8吨、20吨等等规格的清障车,实际上是指该种清障车采用的底盘的承载能力的等级。它与被牵引车辆总质量在能力上有一定的关系,但无必然的联系,吨位越大,清障车的作业能力也相应要大。

三、清障车在将被托(拖)车辆清离现场时,一般采用托牵和拖牵两种方法。托牵就是利用清障车的托臂将被托车托起而牵引行驶。拖牵即人们常说的硬拖,就是利用清障车将被拖车硬连接牵引行驶。

清障车的托牵能力要符合以下两点条件。

(1) 托臂托举重量不大于该清障车的额定托举质量,且随着托臂伸长,其托举重量逐步减少。
(2)额定托牵质量不得超过其最大总质量。即被托牵的车辆总质量不得超过清障车的最大总质量。比如5140TQZ清障车,在托牵时,被托牵的车辆总质量首先不得超过14吨,且还要看托臂托举点的重量是否在额定托举质量范围内。

清障车的拖牵能力与清障车的最大总质量及发动机功率有关。GB7258《机动车运行安全技术条件》中3.6条规定, 机动车的比功率应不小于4.8kW/t,清障车拖牵能力要符合此规定。比如说一台5140TQZ清障车,其最大总质量G=14000kg, 发动机功率为132 kW,那么清障车的拖牵质量G要符合:G+G≤132/4.8X1000, 即G*≤13500 kg。

从以上结果看出,由于底盘设计时考虑到承载与发动机的匹配性,改装后的清障车拖牵与托牵能力基本一样。为了安全,应按此规定使用。

四、车的操作使用方法、注意事项等,生产厂家在使用说明书中都有详细介绍,下面简单谈谈:

1、到达现场前,先了解作业对象的情况,以便选择适当的清障车车型进行作业;
2、清障车在行车状况下一定要分离取力器;
3、清障车清障之前,一要看清控制动作的指示标牌及动作的方向,二要注意开始操纵时动作要稍缓。
4、使用吊臂和绞盘进行起吊及牵拉作业时,不可分离绞盘离合器,钢丝绳在绞盘卷筒上至少要保留5圈,作业时尽量使用绞盘钢丝绳牵拉,不要随意进行吊臂伸缩和变幅,使用吊臂时不要超载,以免损坏吊臂和发生安全事故。
5、使用托臂时,一要选择好托举部位,二要考虑托举臂尽量缩短,但行车时不要发生干涉,托举车辆后一定要注意用链条、绑带对车辆作辅助的连接固定,以免在行车过程中因制动、颠簸等原因造成被托车与清障车脱离,从而损坏被托车辆或发生安全事故。
6、吊臂、支腿、托臂等活动部件在其作业范围内一定要注意安全。
7、如工作时间较长时,要注意液压油的温度不得超过60°C,尤其是在气温较高的环境下连续作业时,更要注意检查,防止油温过高。(一般以手触及正在操纵的多路阀的相应油管,如感觉烫手而不能在油管上停留时,应认为油温已经过高)。
8、清障车在托车行驶时,由于受路况、制动、转向等因素的影响,一定要注意行驶速度不能太快,高等级公路不要超过50Km/h,山路、不平坦公路不要超过30Km/h,以免损坏车辆或发生安全事故。
9、尽量避免超载或偏载使用。
10、要定期对清障车进行保养与检查,以确保清障车的正常使用及延长清障车的使用寿命。

利用绞盘作业时,由于拉力线缆的出绳角度较大等原因,会产生线缆在绞盘滚筒中间或者某一端堆积,影响绞盘最大拉力,以至于不能够正常完整收绳。这种情况下除正确安装使用导绳器、在保证安全情况下修正作业位置、手动排绳外,需要使用绞盘排绳器。

一、(压)板式绞盘排绳器

崔晓君在《实用新型绞盘板式排绳器》里描述了一种绞盘板式排绳器:绞盘板式排绳器连接于电动绞盘的电机支架与右绞盘支架之间的支撑杆上,其包括卷板、弹板、扭簧,卷板设有与支撑杆的杆部活动扣接的开口式弹性扣座,弹板板面与卷板板面部分层叠,且层叠的板面之间通过螺钉、螺母连接固定;扭簧设有两个,对应套接限位于电机支架与右绞盘支架之间的支撑杆两端,电机支架、右绞盘支架均设有与对应扭簧一侧钩脚限位的限位部,卷板、弹板两者层叠的板面均设有与对应扭簧另一侧钩脚限位的勾槽,弹板、卷板在扭簧的初始弹力作用下,弹板未与卷板层叠的板端面与卷扬筒相抵。本实用新型结构较为简单、可靠,体积小,排绳效果好,可方便调整弹板和扭簧,适合作为各类绞盘的绞盘排绳装置使用。

二、自动导轨式绞盘排绳器

大型绞盘滚筒容绳量通常需要几百米到几千米,只有实现钢丝绳在滚筒上的整齐排列,才能充分利用滚筒的缠绳空间,顺利完成各种作业。而自然排绳将钢丝绳堆积在滚筒中部,不能充分利用滚筒两侧的缠绳空间。这就需要设计一种强制排绳装置,实现整齐紧密排绳的目的。

强制排绳装置的设计难点在于如何实现钢丝绳换向。在滚筒缠绳时,当钢丝绳在排绳装置的作用下运动到滚筒体的一侧时,需要使钢丝绳改变运动方向,向滚筒体的另一侧运动。

中原石油设计了一种自动导轨式排绳器,主要由传动、工作和换向3部分组成。传动部分包括主从动链轮、链条、左右锥齿轮、惰轮、牙嵌式离合器和螺杆;主动链轮与滚筒体固连,从动链轮与左齿轮固连,左右锥齿轮均空套在螺杆轴上,牙嵌式离合器与螺杆用滑键联接,离合器两端面与左右锥齿轮端面可由三角形牙嵌配合。 工作部分由导向套、导绳轮、触头和止转轴组成;导向套与螺杆之间有传动螺纹配合,触头与导向套固连,导绳轮可在导向套上旋转,止转轴用来防止导向套产生转动。换向部分包括换向杆、串联式碟簧、滑动杆、拨叉、拨环、立轴和摆杆。碟簧用于压紧换向杆,与滑动杆可以在轴承座立板孔内滑动,拨叉和摆杆均与立轴固连,立轴可以在齿轮箱盖板孔内转动,拨环空套在离合器的环形槽内。

三、一种通用板式绞盘排绳器

这种通用板式绞盘排绳器面向各种中小型绞盘测试,安装及使用通过率较高。

下图是通用板式绞盘排绳器的标准安装示范图。

标准随车小型电动绞盘、液压绞盘是不配备绞盘排绳器的,用户可以在作业完成后空载拉出线缆重新排绳,或者选配各类压板式排绳器。