抢险救援消防车液压系统设计说明书

1 绪论

1.1 前言

火灾，是世界各国普遍关注的灾难性问题，它是发生频率较高的一种灾害，任何时间、任何地点都有可能发生，它不仅倾刻之间可能烧毁大量的物质财富，毁灭珍贵的历史文化遗产，甚至危及人们的生命安全。总之，火灾给人类带来的是破坏，是苦难、是死亡。

消防车车是输送灭火剂的抢险救援设备，具有行驶、输送灭火剂二种功能为一体的一种机械设备，具有机动灵活、方便高效、安全、及时抢险救援等特点。消防车由汽车底盘和其上装部分的专用装置组成。国内外生产的消防车多采用整车生产厂家提供的二类通用汽车底盘。其专用装置主要包括取力器、水泡沫液罐、器材箱、泵房、消防泵、真空泵、泡沫比例混合装置及消防枪炮等。其工作原理是：通过取力器装置将汽车底盘发动机的动力输出，并经一套传动装置驱动消防泵工作，通过消防泵、泡沫比例混合装置将水和泡沫按一定比例混合，再经消防炮和泡沫灭火枪喷出灭火。而液压系统作为消防车最重要组成部分，随着抢险救援要求的提高，人们对液压系统的要求也越来越高。

1.2 课题提出的背景

1.2.1 课题提出的宏观背景

近几年来，随着国家对安全工作的日益重视，以及有关部门对汶川地震和央视火灾等重大灾害的反省，特别一提的是消防部队的扩编，各地消防站的建立和增加，消防部队的消防装备大幅度增加，西部大开发；中部崛起；东北振兴；沿海经济发达地区对高性能、高品质消防车的采购能力增大。对抢险救援消防车的质量要求也越来越高。消防车的需求也越来越大，与此同时对消防车举升设备的技术要求也越来越高。

在抢险救援消防过程中，消防车机械需求量很大，其质量和效率也要求很好。消防车的保有量和质量在一定程度上反映了一个国家的经济实力、科技发展水平、消防装备研制水平和消防力量的强弱。经过几十年的发展，我国消防车机械已成为抢险救援及其消防重要组成部分。目前，全国形成一定规模的国内消防车

专业制造生产企业已经达到30多家，截止到2008年底已有31家通过消防车3C认证。从这31家企业的产权形态看，有国有制、股份制和私营三种类型。其中，股份制企业和私营企业已经占到70％以上。可以说，国内的消防车生产主要由股份制和私营企业唱主角。30多家企业中，共有合同制员工近万名，年产销消防车4000多台。这个数字非常可观。 1.1.3 课题提出的行业背景

消防车是供消防部门用于灭火、辅助灭火或消防救援的机动技术装备，它能将消防指战员、灭火介质、消防器材等快速运至火场进行灭火。消防车作为人类同火灾作斗争的技术装备，在保护人民生命、财产安全方面发挥着重要作用。我国的消防事业一直受到党和政府的高度重视与支持，近年来，国产消防车无论是技术水平，还是品种规格以及生产能力都有了长足的发展，品种规格相对齐全，性能有了很大提高，质量相对稳定，已能基本满足消防部队灭火的实战需要。 ⑴我国消防车的现状

自1932年我国第一辆消防车在震旦机械铁工厂诞生至今，经过71年特别是近10年的飞速发展，国产消防车的产品品种日益增多，基本上能满足国内市场的需求。目前，国内约有23家消防车生产厂家生产的轻、中、重型三大系列消防车，其品种主要有：泵浦消防车、水罐消防车、泡沫消防车、干粉消防车、二氧化碳消防车、联用消防车、照明消防车、抢险救援消防车、举高消防车、云梯消防车、消防指挥车等。除了机场消防车，上述各种消防车都已具备生产能力，并已通过国家汽车产品公告。

车用消防泵性能提高，品种多样：车用消防泵作为普通消防车的“U脏”，在扑救火灾中发挥着重要作用，其性能的提高对于提升消防车水平、档次具有重要意义。近十年是我国消防水泵快速发展的十年，在借鉴、吸收国外先进技术的基础上，国产消防水泵日趋性能完善、结构简单、操作方便，并形成常压消防泵、中压消防泵、中低压消防泵、高低压消防泵等多品种、多规格的格局，可以满足各种消防车对水泵的要求。 ⑵目前存在的问题：

消防车的整体性能有待进一步提高；零部件可靠性差；标识、指示不全；有

关国家标准、行业标准修订落后；消防车产品管理办法巫需改进；个别地区、个别部门不具备生产资质、生产条件，私自拼装消防车。 ⑶国外消防车行业发展现状

当前世界各国开发应用的消防车，品种俱全，设备精良，不仅造型美观大方，而且其内在质量和实战功能都很好。近几年,世界各国消防车制造厂都瞄准市场要求,竞相推出新产品。其中生产多、应用广、发展快的消防车，主要有泵浦消防车、大型化学车、举高消防车、大型高级救护车及多功能巨型消防车。其中，国外的举高消防车和云梯消防车在高层建筑的抢险救援中起到了举足千斤的作用，一直在世界的最尖端位置，引领着消防车的进步和发展。 ⑷我国消防车的发展方向

研制消防车专用底盘；提商消防车自动化程度；开发特种消防车；提高消防车制造水平；消防泵的关键技术的提升。 1.1.4 泵送机构的基本构造及工作原理 ⑴消防车的基本构成：

消防车大致由泵送机构、灭火介质分配机构、水箱、电控系统等四大部分组成。每一部分均由不同的机构或零件组成，都承担不同的功能。了解并掌握消防车的每一部分基本结构及其工作原理，对消防车的正确使用和维修有很大的帮助.

⑵消防车的代号及主要性能参数：

不同厂家对消防车的代号有不同的方式,但根据国家及行业的标准,消防车的主要技术性能参数表1.1可以从产品型号看出。

ZLJ 5 12 整机重量 0 产品改型编号 TXFJY 抢险救援消防车标准代号 80 泵送方量 企业代号 特种车代号 表 1.1 ⑶随车吊概述:

随车吊是一种架装于底盘上，集起重、运输为一体的新型高效起重运输装备。它的工作原理是通过从汽车变速箱中取力带动液压油泵旋转，向各液压工作元件

提供高压油，从而实现随车吊的各种运动。随车吊以其快速、灵活、高效、便捷以及装卸、运输合二为一的优势被越来越多的用户认识并接受。国内已广泛应用于交通运输、土木建筑、通信电力及城市管网建设等行业的货物装卸及近距离转移货物、添加了附加装置的变型产品还被广泛应用于消防、军队、非开挖作业及工程抢险等领域。

直臂伸缩式随车吊从结构上分，主要由以下几大部分组成：吊臂总成、伸缩油缸总成、回转机构总成、变幅油缸总成、操纵机构、机架总成、前后支腿总成、油泵取力机构总成等。

2 液压系统设计

2.1液压系统图的拟定

2.1.1 液压系统主要参数的确定

通过工况分析，可以看出液压执行元件在工作过程中速度和载荷变化情况，为确定系统及各执行元件的参数提供依据。

液压系统的主要参数是压力和流量，它们是设计液压系统，选择液压元件的主要依据。压力决定于外载荷。流量取决于执行元件的运动速度和结构尺寸。本次设计所参数来源于ZLJ5120TXFJY80型抢险救援消防车主要技术参数如表2.1。

产品型号 满载质量 前轴/后轴载荷（满载时） 发电机最大功率 最高行驶速度 整车外形尺寸（长×宽×高） 参数 驾驶室乘员数 底盘型号 缸数 发动机功率 1+2+4 人 FVR34J2 6 191kw/(2500r/min时) 8200×2490×3200 mm ZLJ5120TXFJY80 11680kg 4750/6930 kg 191kw 110km/h 发动机最大扭矩 最大车速 轴距 燃油种类 型号 额定功率 照明发电系统 额定电压 额定频率 额定电流 功率因数 启动方式 型号 最大拉力（公斤力） 钢丝直径 牵引钢缆长度 绞盘 动力形式 液压压力 液压流量 型号 最大起升质量时工作幅度 随车最大工作幅度 吊 最大起升高度 最大额定起升质量 润滑方式 其它 控制方式 消防管清洗方式 745nm/(1500r/min时) 110km/h 4500mm 柴油 SHT11500(HVS) 9.5KVA（后备功率10.5KVA） 220V/380V 50HZ 14.4A 0.8 电启动 PIERCE PH23000 10433 13mm 60m 液压 21mpa 60 L/min HIAB 111B -2CLX 2m 7.7m 11m 5000kg 节能式自动润滑 手动+遥控 水洗 表 2.1

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