Гидравлический аварийно-спасательный инструмент

Гидравлический аварийно-спасательный инструмент (АСИ) предназначен для выполнения комплекса работ, связанных с подъемом и перемещением элементов завала, разборкой или разрушением строительных и других конструкций, с расширением проемов в завалах с целью высвобождения защемленных людей в результате аварий, пожаров и стихийных бедствий, в дорожно-транспортных происшествиях и других чрезвычайных ситуациях.

АСИ могут использоваться также для резки арматуры, листов, различных профилей, для вскрытия металлических дверей и ряда других подобных работ.

Рис. 7.20. Комплект АСИ

Разработана целый спектр ручных аварийно-спасательных инструментов различного функционального назначения, при этом некоторые инструменты обладает универсальностью и могут выполнять несколько видов работ.

В целом и весь комплект АСИ, естественно, может найти применение и в ремонтно-восстановительных работах.

Ряд используемых АСИ представлены на общем рисунке 7.20.

Комплекты АСИ разработаны на два уровня рабочих давлений в гидросистеме: 25 МПа и 63 МПа. Соответственно в применяемых комплектах должны быть согласованы источники рабочей жидкости (насосы и насосные станции) и исполнительные устройства (инструменты).

Ниже однотипное, имеющее одно функциональное назначение, оборудование описывается совместно. В описании указывается оборудование на давление 25 МПа, а в скобках - на давление 63 МПа (давление указывается непосредственно после буквенного обозначения оборудования).

Ручной насос РН 25 (РН 63) предназначен для подачи рабочей жидкости в гидравлическую систему инструмента.

Мотонасосные агрегаты МНА25/2-1 (МНА63/2-1) и МНА25/2-2 (МНА63/2-2) с приводом от ДВС предназначены для обеспечения подачи в инструменты рабочей жидкости под давлением.

Рис. 7.21. Мотонасосные агрегаты МНА 25 и МНА63

Цифра "2" после "/" указывает на возможность подключения к агрегату одновременно двух инструментов. Следующая цифра "-1" указывает на возможность работы от агрегата только одного инструмента или на возможность последовательной работы одного из двух подключенных инструментов. Цифра "-2" указывает на возможность работы от агрегата одновременно двух подключенных инструментов.

Пневмогидравлическая насосная станция ПНА 25 (рис. 7.22) обеспечивает работу любого инструмента, работающего на давлении 25 МПа.

Рис. 7.22. Насосная станция ПНА 25

Станция преобразует давление сжатого воздуха (от компрессора или баллона высокого давления с редуктором) в давление рабочей жидкости для гидроинструментов. Входное давление воздуха для станции - 5 кгс/см², расход воздуха - 600 л/мин.

РГ 25 РГ 63

Рис. 7.23. Разжимы

Комплект АСИ включает разжим РГ 25-600(800) (РГ 63-600(800)) (рис. 7.23). В зависимости от исполнения, концы рабочих губок могут расходиться на 600 мм или на 800 мм.

Кусачки гидравлические КГ 25 (КГ 63) (рис. 7.24) предназначены для перекусывания металлических профилей, труб, тросов, обесточенных кабелей, различных перемычек и т.п. Кусачки имеют два веерообразно расходящихся серповидных лезвия, в зев между которыми помещается перекусываемый профиль.

КГ 25 РГ 63

Рис. 7.24. Кусачки

Разработаны специализированные кусачки арматурные КАГ 25 (КАГ 63), более компактные и легкие. В отличие от кусачек КГ имеют меньший вес.

При общей универсальности данный инструмент более удобен для перекусывания арматуры и работы в стесненном пространстве.

Разжим-кусачки РКГ 25 (РКГ 63) (рис. 7.25) в определенной мере объединяют в одном инструменте свойства разжимов и кусачек: могут использоваться как для расширения или сжатия, а также стягивания, так и для перекусывания различных профилей и резки полосового материала.

РКГ 25 РКГ 63

Рис. 7.25. Разжимы - кусачки

По разжимающим усилиям и в меньшей степени по перекусыванию универсальные разжим-кусачки уступают рабочим характеристикам разжимов РГ и кусачек КГ (так рабочий ход по концам губок у разжим-кусачек равен 300 мм).

Ножницы гидравлические НГ 25 (НГ 63) (рис. 7.26) предназначены в основном для резки листового материала.

НГ 25 НГ 63

Рис. 7.26. Ножницы гидравлические

Возможности по длине реза определяются возможностью отгибания концов разрезаемого листа. Наряду с этим ножницами могут разрезаться также тонкостенные профили, провода. В корневой выемке, наиболее приближенной к оси вращения лезвий, ножницами можно резать прутковые материалы, как это осуществляется у инструментов КГ и РКГ.

Резак листовой гидравлический РЛГ 25 (рис. 7.27) предназначен для резки металлических листов. Листорезом могут разрезаться листы мягкой стали толщиной до 8 мм.

Рис. 7.27. Ножницы гидравлические

Особенностью работы резака является то, что происходит рез не по линии, а с вырезкой узкой полосы листа. При работе инструментом длина реза не ограничивается. В некоторой мере при работе может производиться рез по кривой, при этом изгиб траектории реза может быть тем больше, чем тоньше лист.

Домкраты гидравлические

Разработана серия гидравлических домкратов двойного действия. Под двойным действием следует понимать как силовое выдвижение штоков, используемое для подъема или раздвигания объектов, так и силовое втягивание штоков, используемое для стягивания объектов. Управление работой домкратов осуществляется теми же унифицированными ручками управления, что используются в описанных выше инструментах.

Домкраты гидравлические ДГ 25-200/12 (ДГ 63-200/12) и ДГ 25-320/12 (ДГ 63-320/12) имеют ход штока соответственно 200 мм и 320 мм. Грузоподъемность домкратов - 12 т. Данные домкраты имеют одну опорную точку на гидроцилиндре, вторую - на выдвигаемом штоке.

Домкраты гидравлические ДГ 25-400/12 (ДГ 63-400/12) и ДГ 25-640/12 (ДГ 63-640/12) (рис. 7.28) также имеют грузоподъемность 12 т, но имеют увеличенный ход за счет сдвоенных по оси гидроцилиндров. Штоки таких домкратов выдвигаются в противоположные стороны. Общий выход штоков равен 2x200 мм и 2x320 мм соответственно. Опорные точки таких домкратов располагаются на концах штоков.

Вследствие разности площади поршня при прямом и обратном его ходе (в последнем случае вычитается поперечная площадь штока) на обратном ходе (на стягивание) домкраты на давление 25 МПа развивают усилие 6 тс (вдвое меньшее, чем в прямом ходе), а домкраты на 63 МПа — усилие 4 тс (втрое меньшее, чем при прямом ходе).

Домкраты могут комплектоваться различными насадками, удлинителями, цепями, опорами (жесткими и шаровыми) и соответствующими переходниками (рис. 7.29). Данные принадлежности расширяют круг применения домкратов в различных условиях для подъема, раздвигания, упора и т.п., а также для перемещения или стягивания с использованием комплекта цепей.

ДГ 25-200/12 ДГ 63-200/12

ДГ 63-640/12

Рис. 7.28. Домкраты гидравлические

Рис. 7.29. Насадки и опоры домкратов

Устройством (РЭП-2)

Инструмент (устройство) РЭП-2 предназначен для резки воздушных линий электропередач, а также внутренней электропроводки под напряжением до 1000 В при тушении пожаров. В отличие от обычных ножниц для резки электропроводов данным инструментом можно перерезать воздушные линии электропередач под напряжением на высоте до 6,1 м непосредственно с земли без применения ручных лестниц.

Устройство РЭП-2 может входить в комплект аварийно-спасательного гидроинструмента, а также являться отдельным инструментом в комплектации пожарных автомобилей.

Пожарные стволы

Пожарные стволы - это устройства, устанавливаемые на конце напорных линии для формирования и направления огнетушащих струй. Пожарные стволы в зависимости от пропускной способности и размеров подразделяются на ручные и лафетные, а в зависимости от вида подаваемого огнетушащего вещества - на водяные, пенные и комбинированные.

Ручные пожарные стволы предназначены для формирования и направления сплошной или распыленной струи воды, а также (при установке пенного насадка) струй воздушно-механической пены низкой кратности. Стволы в зависимости от конструктивных особенностей и основных параметров классифицируются на стволы нормального давления и стволы высокого давления

Стволы нормального давления обеспечивают подачу воды и огнетушащих растворов при давлении перед стволом от 0,3 до 0,6 МПа, стволы высокого давления при давлении от 2,0 до 3,0 МПа. Для стволов нормального давления, определяющими характеристиками являются: условный проход соединительной головки и диаметр насадка. В связи с этим стволы подразделяют на типоразмеры Ду 50 и Ду 70 с различными диаметрами насадков.

В зависимости от конструктивного исполнения ручные стволы могут иметь широкие функциональные возможности. Так, к формирующим только водяную струю относятся стволы РС-50 и РС-70, которые имеют одинаковую конструкцию и отличаются лишь геометрическими размерами. Они состоят (рис. 7.30) из корпуса конической формы 1, внутри которого установлен успокоитель 2 соединительной муфтовой головки 3, предназначенной для присоединения ствола к напорному рукаву, ремня 4 для переноски ствола, сменного насадка 6. На корпус ствола насаживается оплетка красного цвета 5, обеспечивающая удобство удержания ствола в руках при работе. Выпускаются модернизации стволов, имеющие перекрывное устройство.

Рис. 7.30. Ствол ручной пожарный РС-70 1 - корпус, 2 - успокоитель, 3 -соединительная головка, 4 -ремень; 5 -оплетка, 6 - насадок

Технические характеристики стволов, формирующих только сплошную водяную струю, представлены в табл.7.11.

Таблица 7.11

Конструкция универсальных ручных пожарных стволов позволяет управлять струей, и они предназначены для формирования как сплошной, так и распыленной струи воды.

Ствол РСК-50 состоит из корпуса 5, пробкового крана 3, насадка 11, соединительной напорной головки 6 (рис.7.31).

Рис. 7.31. Ствол ручной пожарный РСК-50:
1, 2, 9 - каналы; 3 - пробковый кран; 4 - ручка; 5 - корпус;
6 - соединительная головка; 7,10 - отверстия; 8 - полость;
11 -тангенциальные каналы; 12 - насадок

При положении ручки 4 пробкового крана 3 вдоль оси корпуса 5 поток жидкости проходит через центральное отверстие центробежного распылителя 1 и далее выходит из насадка 12 в виде компактной струи. При повороте ручки крана на 90° центральное отверстие перекрывается и поток жидкости из полости 8 пустотелой пробки крана через отверстие 7 и 10 поступает в каналы 2 и 3. Через тангенциальные каналы 11 жидкость попадает в центральный распылитель и выходит из него закрученным потоком, который под действием центробежных сил при выходе из насадка распыляется, образуя факел с углом раскрытия 60°. Аналогичный принцип работы заложен в конструкции универсальных стволов РСП-50 и РСП-70. Ствол РСКЗ-70 позволяет, кроме того, дополнительно формировать защитную водяную завесу.

Технические характеристики универсальных ручных пожарных стволов и ствола РСКЗ-70 с защитной завесой представлены в табл. 7.12.

Таблица 7.12

Наиболее многофункциональными являются комбинированные ручные стволы, которые позволяют формировать как водяную, так и пенную струи.

Рис. 7.32. Ствол ручной комбинированный ОРТ-50:
1 - корпус; 2 - головка соединительная; 3 - рукоятка; 4 - головка; 5 - пеногенератор

В качестве примера рассмотрим ствол ОРТ-50 (рис. 7.32), который состоит из следующих основных элементов: корпуса 1 с присоединенной муфтовой рукавной головкой 2, рукоятки 3, головки 4 и съемного насадка - пеногенератора 5. Ствол ОРТ-50 формирует сплошные и распыленные водяные струи, дает возможность получить водяную завесу для защиты ствольщика от теплового воздействия, а также позволяет получать и направлять струю воздушно-механической пены низкой кратности. Технические характеристики ствола ОРТ-50 представлены в табл. 7.13.

Таблица 7.13

Для оценки технических возможностей пожарных стволов определяющими являются параметры формирующейся на стволе струи.

Таблица 7.14

Гидравлические характеристики насадков

При тушении пожаров и осуществлении защитных действий на технологических установках химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, а также на некоторых других объектах применяют турбинные и щелевые распылители НРТ-5, НРТ-10, НРТ-20. РВ-12. Насадки-распылители НРТ-5, НРТ-10 и РВ-12 устанавливают па ручные стволы вместо стандартного насадка, а на лафетный ствол ПЛС-20 П устанавливают насадок - распылитель НРТ-20. В практических расчетах (если не указаны другие условия) напор у ручных стволов принимается равным 30 м, а у лафетных, пенных стволов, турбинных и щелевых насадков - распылителей — 60 м. Возможности водяных стволов зависят от их технической характеристики, параметров работы, расхода и интенсивности подачи воды. Технические характеристики НРТ и РВ представлены в табл. 7.15.

Таблица 7.15

Технические характеристики насадков - распылителей турбинного и щелевого типов

Стволы лафетные комбинированные (водопенные) предназначены для формирования сплошной или сплошной и распыленной с изменяемым углом факела струй воды, а также струй воздушно-механической пены низкой кратности. Лафетные стволы подразделяются на стационарные, монтируемые на пожарном автомобиле; возимые, монтируемые на прицепе и переносные.

Переносные лафетные стволы входят в комплект пожарных автоцистерн и насосно-рукавных автомобилей.

Рис. 7.33. Переносной пожарный лафетный ствол ПЛС-П20:
1 -корпус ствола; 2 - воздушно-пенный насадок; 3 - напорный патрубок;
4 - приемный корпус; 5 - фиксирующее устройство; 6 -рукоятка управления

Переносной лафетный ствол ПЛС-П20 (рис. 7.33) состоит из корпуса 1, напорных патрубков 3, приемного корпуса 4, фиксирующего устройства 5, рукоятки управления 6. В приемном корпусе имеется обратный шарнирный клапан, который позволяет присоединять и заменять рукавные линии к напорному патрубку без прекращения работы ствола. Внутри корпуса 1 трубы ствола установлен четырехлопастной успокоитель. Для подачи воздушно-механической пены водяной насадок на корпусе трубы заменяют на воздушно-пенный 2. Основные технические характеристики лафетного ствола ПЛС-П20 представлены в табл. 7.16.

Таблица 7.16

Пенный ствол - устройство, устанавливаемое на конце напорной лини для формирования из водного раствора пенообразователя струй воздушно-механической пены различной кратности. Для получения пены низкой кратности применяются ручные воздушно-пенные стволы СВП и СВПЭ. Они имеют одинаковое устройство, отличаются только размерами, а также эжектирующим устройством, предназначенным для подсасывания пенообразователя из емкости.

Ствол СВПЭ (рис. 7.34) состоит из корпуса 8, с одной стороны которого навернута цапковая соединительная головка 7 для присоединения ствола к рукавной напорной линии соответствующего диаметра, а с другой - на винтах присоединена труба 5, изготовленная из алюминиевого сплава и предназначенная для формирования воздушно-механической пены и направления ее на очаг пожара. В корпусе ствола имеются три камеры: приемная 6, вакуумная 3 и выходная 4. на вакуумной камере расположен ниппель 2 диаметром 16 мм для присоединения шланга 1, имеющего длину 1,5 м, через который всасывается пенообразователь. При рабочем давлении воды 0,6 МПа создается разряжене в камере корпуса ствола не менее 600 мм рт ст (0,08 МПа).

Рис. 7.34. Ствол воздушно-пенный с эжектирующим устройством типа СВПЭ:

1 - шланг; 2 - ниппель; 3 -вакуумная камера; 4 выходная камера; 5 направляющая труба;
6 -приемная камера; 7 -соединительная головка; 8 -корпус

Принцип образования пены в стволе СВП (рис. 7.35) заключается в следующем. Пенообразующий раствор, проходя через отверстие 2 в корпусе ствола 1, создает в конусной камере 3 разрежение, благодаря которому воздух подсасывается через восемь отверстий, равномерно расположенных в направляющей трубе 4 ствола. Поступающий в трубу воздух, интенсивно перемешивается с пенообразующим раствором и образует на выходе из ствола струю воздушно-механической пены.

Рис. 7.35. Ствол воздушно-пенный СВП:

1 - корпус ствола; 2 - отверстие, 3 -конусная камера; 4 - направляющая труба

Принцип образования пены в стволе СВПЭ отличается от СВП тем, что в приемную камеру поступает на пенообразующий раствор, а вода, которая, проходя по центральному отверстию, создает разрежение в вакуумной камере. Через ниппель в вакуумную камеру по шлангу из ранцевого бочка или другой емкости подсасывается пенообразователь. Технические характеристики пожарных стволов для получения пены низкой кратности представлены в табл. 7.16.

Таблица 7.16

Для получения из водного раствора пенообразователя воздушно-механической пены средней кратности и подачи ее в очаг пожара используются генераторы пены средней кратности.

В зависимости от производительности по пене выпускаются следующие типоразмеры генераторов: ГПС-200; ГПС-600; ГПС-2000. Их технические характеристики представлены в табл. 7.17.

Таблица 7.17

Генераторы пены ГПС-200 и ГПС-600 по конструкции идентичны и отличаются только геометрическими размерами распылителя и корпуса. Генератор представляет собой водоструйный эжекторный аппарат переносного типа и состоит из следующих основных частей (рис. 7.36): корпуса генератора 1 с направляющим устройством, пакета сеток 2, распылителя центробежного 3, насадка 4 и коллектора 5. К коллектору генератора при помощи трех стоек крепится корпус распылителя, в котором вмонтирован распылитель 3 и муфтовая головка ГМ-70. Пакет сеток 2 представляет собой кольцо, обтянутое по торцевым плоскостям металлической сеткой с размером ячейки 0,8 мм. Распылитель вихревого типа 3 имеет шесть окон, расположенных по углом 12, что вызывает закручивание потока рабочей жидкости и обеспечивает получение на выходе распыленной струи. Насадок 4 предназначен для формирования пенного потока после пакета сеток в компактную струю и увеличения дальности полета пены. Воздушно-механическая пена получается в результате смешения в генераторе в определенной пропорции трех компонентов: воды, пенообразователя и воздуха. Поток раствора пенообразователя под давлением подается в распылитель. За счет эжекции при входе распыленной струи в коллектор происходит подсос воздуха и перемешивание его с раствором. Смесь капель пенообразующего раствора и воздуха попадает на пакет сеток. На сетках деформированные капли образуют систему растянутых пленок, которые, замыкаясь в ограниченных объемах, составляют сначала элементарную (отдельные пузырьки), а затем массовую пену. Энергией вновь поступающих капель и воздуха масса пены выталкивается из пеногенератора.

Рис. 7. 36. Генератор пены средней кратности ГПС-600:
1 - корпус генератора, 2 - пакет сеток, 3 - распылитель центробежный,
4 - насадок, 5 - коллектор