Обеспечение безопасной работы пожарных грузоподъемных машин

А.К. Кадыров, инженер-схемотехник НПП «Резонанс».

Под грузоподъемными машинами, чаще всего, подразумевают крановые установки и коммунальные гидроподъемники. Однако класс этих машин значительно шире. Он включается в себя автопогрузчики, автомобильные вышки и, конечно же, пожарные автолестницы и пожарные автоподъемники. Пожарная автолестница при полностью сдвинутом комплекте колен может работать также в крановом режиме, но этот режим является для нее вспомогательным.

Хотя пожарная техника не попадает под контроль со стороны Ростехнадзора, к ней предъявляются аналогичные, а иногда и значительно более жесткие требования по безопасности работы.

Основным документом, регламентирующим оборудование автолестниц является ГОСТ Р 52284–20041, выросший из норм пожарной безопасности НПБ 188–20002. Оборудование пожарных автоподъемников регламентируется НПБ 197–20013.

Как следует из п. 5.4.4  ГОСТ Р 52284–2004 и из п. 4.3.4 НПБ197–2001, каждая автолестница и подъемник должны быть оснащены указателями (контрольными приборами), длины выдвигаемой лестницы, угла наклона стрелы, вылета стрелы, перегрузки. При этом согласно требованиям нормативных документов все эти указатели должны быть скомпонованные в едином блоке, установленном в месте хорошо видимом с рабочего места оператора.

Выход первого документа предопределил начало массовой установки приборов безопасности. Первые подобные приборы были полностью механические. В виде редукторов, передающих движение привода лестницы на пульт оператора для определения длины ее выдвижения. Отвесы, установленные на корневых секциях лестниц, для определения текущего угла наклона (рис.1). Рейки, передающие деформации на концевые выключатели, для определения текущей загрузки машины.

Механическая система определения вылета

Рис. 1.Механическая система определения вылета на машине с пропорциональным электрогидроуправлением

Механические приборы безопасности так и не смогли реализовать в полной мере большую часть требований. Например, в п. 17.7 НПБ 188-2000, указано, что скорость движения лестницы должна автоматически замедляться при достижении граничных значений рабочего поля автолестницы или крайних положений исполнительных механизмов приводов ее движений. Естественно, с помощью концевых выключателей и при определении текущего вылета с помощью таблиц невозможно автоматически обеспечивать это требование. Более того, требования к погрешности подобных приборов пришлось снизить в два раза — с 5%, прописанных в НПБ 188-2000, до 10%, указанных в ГОСТ Р 52284-2004.

Особенно большие проблемы для механических систем представляет выполнение требования по ограничению грузоподъемности лестницы. Реализация этого требования в пожарной технике зависит от:

  • снаряжения лестницы (максимальная грузоподъемность изменяется при использовании люльки на вершине лестницы);
  • приложения нагрузки к вершине лестницы или ее распределения по длине лестницы;
  • наличия опирания вершины лестницы (работа в мостовом режиме);
  • распределения нагрузки в люльке;
  • степени сдвижения лестницы (при полностью сдвинутом комплекте колен должно происходить переключение в режим работы в качестве крана).

Смена всех этих режимов работы лестницы для механических систем в автоматическом режиме невозможна. Переключение даже тех режимов, которые можно отследить с помощью простейших средств (конечные выключатели на полное сдвижение комплекта колен, на установку люльки и т. д.), требует большого количества соединений, сложной электросхемы и механических приспособлений для отслеживания текущей нагрузки.

В настоящее время происходит интенсивное развитие микропроцессорных приборов безопасности, поддерживающих концепцию гибкого поблочного наращивания их возможностей путем введения дополнительных необходимых датчиков. Одним из подобных приборов является ПБЛ240 различных модификаций.

Блок индикации, входящий в его состав, устанавливается на основном пульте управления и содержит дисплей, на котором выводятся текущие параметры лестницы (рис.2). Бросив взгляд на этот дисплей, оператор имеет полную информацию о текущей ситуации, не отвлекаясь от управления лестницей. Тогда как для определения текущего вылета на машинах с механической системой управления оператор должен считывать показания с нескольких шкал, разнесенных в пространстве, и по таблице определять текущий вылет.

Блок индикации БИ04.3

Рис. 2.Блок индикации БИ04.3 прибора безопасности модификации ПБЛ240-01

Дополнительно блок индикации содержит индикаторы, сигнализирующие, согласно п. 6.13 ГОСТ Р 52284-2004 и п. 4.11.5 НПБ 197-2001:

  • о подходе вершины лестницы (люльки) к границе рабочего поля;
  • о совпадении лестницы с продольной осью шасси при переходе в транспортное положение;
  • о моменте срабатывания ограничителей лобового удара;
  • о перегрузке лестницы;
  • о моменте нахождения ступеней смежных колен друг над другом в одной поперечной плоскости;
  • о срабатывании различных блокировок движений лестницы;
  • о критических режимах работы двигателя (температуре охлаждающей жидкости и давления масла).

Введение этих индикаторов в ПБЛ240-01 позволяет убрать большинство индикаторов с пульта управления. Дополнительно на дисплей, либо на специализированные дискретные индикаторы на лицевой панели блока индикации, выводятся сообщения о причинах включения блокировок отдельных движений лестницы.

Использование микропроцессорных приборов безопасности позволяет значительно упростить электрическую схему управления и, тем самым, повысить ее надежность: как известно, значительная доля отказов приходится на обрывы соединительных проводов (рис. 3).

Основной пульт управления с блоком индикации

Рис. 3.Основной пульт управления с блоком индикации прибора безопасности ПБЛ240-01

Кроме блока индикации прибор безопасности включает в себя еще ряд датчиков, необходимых для определения длины выдвижения лестницы, угла наклона и угла поворота лестницы относительно оси базового шасси (относительно транспортного положение лестницы) и т.д. в зависимости от модификации прибора безопасности.

По данным автора данной статьи, аналогичные приборы для автолестниц в России не выпускаются.
Среди зарубежных производителей, в России наибольшее распространение получили приборы безопасности, выпускаемые фирмами «3Б6» и «БПЕ Электроникс» (рис. 4, 5).

Блоки индикации, выпускаемые 3B6.

Рис. 5. Блоки индикации, выпускаемые компанией «3Б6».

Блок индикации фирмы BPE Electronics

Рис. 4. Блок индикации производства итальянской фирмы «БПЕ Электроникс»

Обе компании производят приборы, используемые для оборудования как новых машин, так и для дооснащения старых, находящихся в эксплуатации.

Кроме выполнения собственно самих приборов безопасности немаловажную роль играет компоновка приборов в составе машины. На европейском рынке противопожарной техники одним из лидеров является фирма «Ивеко Магирус», которая производит, в том числе, автолестницы и подъемники со встроенной системой контроля и управления (рис. 6,7).

Блок индикации и рабочее место оператора на подъемниках DLK 18-12 CS 1

Рис. 6.Блок индикации и рабочее место оператора на подъемниках DLK 18-12 CS 1

Разработанное с учетом требований эргономики место оператора позволяет, управлять всеми системами подъемника, оперативно считывая всю необходимую для этого информацию с цветного дисплея. Различные области дисплея выделены в функциональные группы, каждая из которых имеет свою цветовую гамму, что облегчает фокусировку внимания оператора на необходимых параметрах. Сам блок индикации располагается непосредственно перед оператором. Конструкция пульта позволяет повернуть его практически на любой угол, удобный для работы. Подобный же пульт управления располагается в люльке подъемника, что позволяет находящемуся в ней человеку управлять всей системой в тех ситуациях, когда работа с основного пульта затруднена недостаточной видимостью или удаленностью конечного объекта.

Кроме оснащения основного пульта управления, производится компьютерное управление управления опорами с отдельного пульта (рис.7). Это позволяет не только более гибко и точно управлять выдвижением опор, но и автоматически задавать различные уровни зоны ограничения максимального вылета в зависимости от степени выдвижения опор.

Пульт и дисплей для управления выдвижением опор на подъемниках DLK 18-12 CS 1

Рис. 7.Пульт и дисплей для управления выдвижением опор на подъемниках DLK 18-12 CS 1

Еще одним примером интеграции приборов безопасности и системы управления в автоподъемниках может служить система производства «Бронто Скайлифт» с разделенными основным и вспомогательным пультами (рис.8).

Основной и вспомогательный пульты управления на подъемниках Bronto Scylift

Рис. 8.Основной и вспомогательный пульты управления на подъемниках «Бронто Скайлифт»

Из приведенных примеров видно, что российским производителям автолестниц, подъемников и приборов безопасности нужно еще много работать, чтобы достичь уровня зарубежных приборов. Это относится и к проводимым в ООО НПП «Резонанс» работам по совершенствованию приборов серии ПБЛ240.


Список литературы:

  1. ГОСТ Р 52284-2004 «Автолестницы пожарные. Общие технические требования. Методы испытаний».
  2. НПБ 188-2000 «Автолестницы пожарные. Основные технические требования. Методы испытаний».
  3. НПБ 197-2001 «Автоподъемники пожарные. Основные технические требования. Методы испытаний».

3 августа 2007 г.

 17 
 18 
 19 
 20 
 21 
 22 
 23 
 24 
 25 
    Оглавление


Тел./факс: +7 (351) 731-30-00, 222-47-77
ул. Машиностро­ителей, д.10-Б, Челябинск, 454119, Российская Федерация