Управление механизмами АЛ и АКП

Управление приводами механизмов АЛ и АКП осуществляется приборами, объединенных в две системы: пневматическую и гидравлическую с использованием электромагнитных клапанов.

Пневматические системы применяются для управления двигателем, включения и выключения КОМ, а в некоторых АЛ (например, АЛ-30(4310) для переключения гидрораспределителя в гидравлической схеме управления.

Принципиальная схема пневматической системы представлена на рис.15.16.

Рис. 15.16. Пневматическая схема:

1 – ресивер; 2 – кран управления; 3, 4, 6 – электромагнитный клапан;
5 – гидрораспределитель с электропневмоуправлением;
7 – пневмоцилиндр управления двигателем; 8 – пневмоцилиндр КОМ;
9 – разделительный клапан; 10 – пневмоцилиндр привода останова двигателя;
11, 12 – пневмоцилиндр привода заслонки моторного тормоза

Электромагнитными клапанами 6,4,3 осуществляется пуск двигателя, включение КОМ, останов двигателя. При их включении сжатый воздух из ресивера 1 будет поступать в поршневое пространство соответствующего пневмоцилиндра. Под давлением воздуха поршни, сжимая пружины, переместят штоки вправо и они включат соответствующие механизмы. При включении электромагнитных клапанов пружины переместят поршни влево и воздух будет стравлен в атмосферу. При этом механизмы будут выключены. На рассматриваемой схеме предусмотрен кран 2 с ручным управлением для привода останова гидроцилиндра 10 и привода заслонов моторного тормоза пневмоцилиндров 11 и 12.

Гидравлические системы обеспечивают включение в работу и управление устройствами, обеспечивающими устойчивость АЛ и АКП, а также функционирование их механизмами: подъем, поворота и выдвигания лестниц и люлек на АКП.

В качестве рабочей жидкости в гидросистемах применяют всесезонное масло ВМГЗ или масло МГ-30У. В качестве заменителей рекомендуются веретенные масла АУ или индустриальное масло И-30А. Перечисленные масла применяют при различных температурных условиях. Так, масло ВМГЗ применяют при температуре –40…+65⁰С, а МГ-30У, а также И-30А – от –10 до +75⁰С, а масло АУ – в пределах от –20 до +65⁰С.

В масляных баках различных АЛ и АКП имеется запас масла от 200 до 350 л. В их системах, включая маслобаки, содержится от 420 до 500 л масла.

Подача масла в гидросистемы осуществляется аксиально-поршневыми насосами отечественного производства и производства иностранных фирм. Так, на АЛ-50 и АКП-50 установлены насосы фирмы DANFOSS с подачей 100 и 140 л/мин масла при давлениях соответственно равных 20 и35 МПа. Некоторые параметры технических характеристик насосов приводятся в табл.15.5.

Таблица 15.5

№№ п/п	Наименование параметра	Раз-мер-ность	Значения для насоса
210…12	310…56
	Рабочий объем	С м3	11,6
	Частота вращения минимальная номинальная максимальная	об/мин
	Подача	л/мин
	Давление на выходе номинальное максимальное	МПа
	Потребляемая мощность	кВт
	Масса	кг

Во всех гидравлических системах приняты стандартные обозначения различных их элементов. Основные из них представлены на рис.15.17.

Рис. 15.17. Условные обозначения

Принципиальная гидравлическая схема на примере АЛ-30(4310) и расположение всех приводов и приборов управления или представлена на рис.15.18.

Рис. 15.18. Схема гидравлическая принципиальная:

1 – сапун; 2 – бак; 3 – указатель уровня масла с термометром; 4 – насос
аксиально-поршневой нерегулируемый; 5 – насос ручной; 6 – гидрораспределитель с электропневмоуправлением; 7 – гидрораспределители с дистанционным механическим управлением; 8 – гидроцилиндр опорный с гидрозамком задней опоры;
8' – гидроцилиндр опорный с гидрозамком передней опоры; 9 – гидроцилиндр
выдвигания задней опоры; 10 – гидроцилиндр блокировки рессор с гидрозамком;
11 – коллектор; 12 – гидромотор; 13, 15 – гидрозамок; 14 – гидроцилиндр подъема;
16 – гидроцилиндр выдвигания; 17 – гидрораспределители с пропорциональным
распределением; 18 – фильтр напорный с визуально-электрическим индикатором

Все гидравлическое оборудование на приведенной схеме от поз.1 до поз.11 размещается на неповоротной части АЛ и АКП. Все остальное оборудование устанавливается на их поворотной части.

При нейтральном положении рукояток управления гидрораспределителя 6, аксиально-поршневой насос 4, включаемый КОМ, подает масло из бака 2 к гидрораспределителю и далее, как показано стрелкой, на слив в бак 2. Давление масла при этом не превышает 0,3 МПа.

Гидрораспределитель 6, кроме электропнематического управления, имеет ручное управление. Электропневматическое управление производится от щита управления. Для ручного управления на нем предусмотрена ручка.

На рассматриваемой схеме показаны гидроцилиндры опор только для одного борта. На этой автолестнице выдвижение опор осуществляется гидроцилиндром 9 только на корме. Передние опоры в стороны не выдвигаются.

Установка АЛ на опоры осуществляется переводом переключателя на щите управления в положение «Опора». При этом гидрораспределитель 6 направит поток жидкости от насоса к гидрораспределителям 7 управления опорами и через открытые их секции в бак. Давление в гидросистеме в этом случае минимальное.

Отклонением из нейтрального положения ручек управления гидрораспределителей сначала осуществляют выдвигание опор гидроцилиндрами 9 левого и правого борта. После этого производят опускание всех четырех опор.

Рабочая жидкость, преодолевая сопротивление гидрозамков, поступает в рабочие полости гидроцилиндров 8 и 8' до отрыва колес шасси от грунта.

При опускании передних опор 8' жидкость одновременно поступает к гидрозамкам гидроцилиндра 10 механизма блокировки рессор.

При возвращении ручек управления в нейтральное положение гидрозамки запирают рабочие полости гидроцилиндров. Опоры фиксируются в заданном положении.

По уровням производят выравнивание платформы АЛ.

Последовательность выдвижения опор четко регламентирована. Вначале необходимо опустить передние опоры, затем задние. Одновременно с опусканием задних опор происходит блокирование задних рессор, а при подъеме – разблокирование.

При работе опорами максимальное давление в гидросистеме опорного контура составляет 19 МПа.

После выравнивания платформы и установки АЛ на все четыре опоры можно производить движение поворотной частью. Для этого переключатель, управляющий гидрораспределителем 6 (на щите управления), переводят в положение, соответствующее работе поворотной частью гидросистемы. При этом поток рабочей жидкости от насоса 4 направится через коллектор 11 по напорной линии Р' через напорный фильтр 18 к гидрораспределителям 17, установленным на поворотной раме.

Перемещением из нейтрального положения рукояток управления производят подъем комплекта стрел, их выдвигание, а также поворот стрелы с поворотной рамой.

Маневры стрелой АЛ возможно выполнять только при включенном питании электропневмоклапана (поз.5 на рис.6.17) гидрораспределителя 6. При его отключении, в том числе и средствами блокировки, происходит сброс рабочего давления в гидросистеме и невозможность выполнения движения стрелой.

При работе исполнительных механизмов в гидросистеме поворотной части поддерживается максимальное давление жидкости 24 МПа. Оно поддерживается предохранительным клапаном гидрораспределителя 17.

Управление механизмами движения лестницы производится отклонением соответствующих рукояток управления. Регулирование скорости движения осуществляется величиной наклона рукояток.

Безопасность работы на АЛ

Безопасная работа пожарных на высотах и спасании людей обеспечивается двумя группами факторов: заложенными в конструкциях АЛ средствами, обеспечивающими безопасность их эксплуатации, а также регламентированными условиями их применения и обслуживания.

Обеспечение безопасности труда в конструкциях АЛ.

НПБ 188-2000 установлены жесткие требования к статической и динамической прочности АЛ для обеспечения их безопасной эксплуатации, в том числе:

– при установке на поверхности до 6⁰;

– при работе с лафетным стволом с расходом 20 л/с и напором 0,6 МПа, или тремя генераторами пены ГПС-600 или одним ГПС-2000, установленными на вершине не прислоненной лестницы или в люльке;

– при скорости ветра на вершине лестницы (люльки) не более 10 м/с.

Динамический коэффициент грузовой устойчивости определяется

, (15.6)

где: М_у – суммарный момент от собственной массы АЛ (АКП), удерживающий их от опрокидывания; М₀ – суммарный момент от собственной массы части стрелы АЛ (АКП), полезной нагрузки и дополнительных нагрузок. Для АЛ (АКП) величина К_g ≥ 1,4.

Статический коэффициент грузовой устойчивости определяется таким же образом, но без учета дополнительных нагрузок, указанных выше. Его величина должна быть К_с = 1,15. Коэффициент поперечной статической устойчивости должен укладываться в пределы, установлены для базовых шасси.

При достигнутом уровне совершенства и надежности конструкции АЛ их безопасность в работе осуществляется в установленной определенной зоне обслуживания (поле движения). В этой зоне автоматически выключаются все элементы лестницы при достижении его границ безопасной работы. Кроме того, предусмотрено автоматическое боковое выравнивание выдвигаемой лестницы, а также ограничение нагрузки на лестницу, люльку, а также ее поддержание в горизонтальном состоянии.

Зона обслуживания. Для каждой автолестницы определено поле движения (или зона обслуживания) – зона, находясь в которой, вершина лестницы может быть нагружена полностью (рис.15.19).

Устойчивость АЛ при работе зависит от опрокидывающего момента, действующего на лестницу. Его величина не может превышать расчетного значения. Поэтому вылет лестницы не может быть больше установленного и ограничивается при работе автоматикой.

Вылет – это расстояние от оси поворотного основания до проекции вершины лестницы на горизонтальную плоскость.

Для современных АЛ в зоне обслуживания определены две зоны с различными значениями вылетов и допустимого нагружения вершины лестницы. Так, например, для АЛ-30(4310) 1 и 2 зоны обслуживания характеризуются вылетами 18 и 24 м при максимальных нагрузках на вершину лестницы равных массе 350 и 100 кг, соответственно.

В зоне обслуживания граничные условия работы обеспечиваются специальным прибором блокировки.

Привод прибора блокировки обеспечивает передачу движения от комплекта колен к прибору блокировки (рис.15.20).

Рис. 15.20. Схема привода прибора блокировки:

1, 4, 8, 11 – звездочки; 2 – подъемная рама; 3 – кронштейн; 5 – тяга; 6 – поворотная
рама; 7, 9, 13 – цепи; 10 – рычаг; 12 – прибор блокировки

Угол подъема подъемной рамы 2 передается на прибор блокировки 12 рычагом 10 с тягой 5. Рычаг 10 и штырь на подъемной раме 2 равны, следовательно, на приборе блокировки повторяется угол подъема или опускания колен. При достижении предельного значения угла подъема произойдет автоматическое выключение механизма подъема.

Блокировка выдвигания и сдвигания колен лестницы осуществляется с помощью цепной передачи. Она включает набор звездочек и цепей, расположенных, как показано на рис.15.20. Цепи опоясывают звездочки. На цепи закреплен кронштейн 3, прикрепленный к штоку гидроцилиндра выдвигания (гироцилиндр выдвигания установлен в подъемной раме). При перемещении кронштейна 3 движение цепями 13,7 и 9 будет передаваться на звездочку 11, а затем на прибор блокировки. При достижении предельной величины выдвигания прибор блокировки осуществит отключение механизма выдвигания лестницы.

Прибор блокировки обеспечивает автоматическое отключение:

– механизма подъема лестницы при достижении максимального угла 73⁰;

– механизма выключения и опускания при достижении вершиной лестницы вылета 24 м: то же при вылете 18 м;

– переключение системы бокового выравнивания на автоматическую работу при угле наклона более 10⁰.

При выключении механизмов автоматически включается световая и звуковая сигнализация.

Обеспечение безопасной работы АЛ на пожарах. Безопасная работа на АЛ обусловливается ее устойчивостью, которая должна обеспечиваться при подготовке к ее функционированию, работе на ней и спасании людей.

Устойчивость, заложенная в конструкции АЛ, обусловлена исключением ее бокового наклона, т.е. установки ее на строго горизонтальную поверхность. На практике, в ряде случаев, это трудно осуществимо. Поэтому установлен предел наклона площадки, на которой она устанавливается, равный 6⁰. При наклонах меньше 6⁰ механизм бокового наклона обеспечит устойчивость АЛ.

На устойчивость АЛ большое влияние может оказывать ветер. При его скорости более 10 м/с устойчивость обеспечивать небезопасно. Для ее улучшения должны использоваться растяжные веревки. В транспортном положении АЛ они находятся на катушках, установленных по бокам четвертого колена.

Перед подъемом лестницы растяжные веревки закрепляются за ушки, приваренные от второго колена и удерживаются пожарными. Они становятся по обе стороны лестницы на расстоянии от нее не менее 10…15 м и, натягивая веревки, способствуют обеспечению устойчивости АЛ.

Устойчивость АЛ требует четкой организации подъема людей. Перед подъемом людей лестницы должна быть установлена по всем правилам и двигатель заглушен.

На не прислоненной лестнице разрешается перемещение одновременно 8 человек, при условии нахождения на каждом колене по 2 человека. Допускается перемещение одновременно 3-х человек на одном из первых трех колен.

Эвакуация людей может производиться, используя люльки, лифты и эластичные спасательные рукава.

В люльке, в зависимости от мощности АЛ (высота подъема лестницы), могут находиться от 2 до 4 человек, в лифтах – 2 человека.

Спасательные рукава закрепляются в люльках АЛ. Люлька с рукавами подводится в зону эвакуации (к балкону, окну). При нахождении в люльке одного человека в рукаве может быть только один человек. Если в люльке людей нет, то в рукаве одновременно может быть не более 2 человек.