Nghiên cứu tính ổn định tĩnh xe cứu hỏa có tích hợp thang cứu hộ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
-----------------------

NGUYỄN THÀNH CƠNG

NGHIÊN CỨU TÍNH ỔN ĐỊNH TĨNH XE CỨU HỎA
CĨ TÍCH HỢP THANG CỨU HỘ

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

Hà Nội – 2017


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
-----------------------

NGUYỄN THÀNH CƠNG

NGHIÊN CỨU TÍNH ỔN ĐỊNH TĨNH XE CỨU HỎA
CĨ TÍCH HỢP THANG CỨU HỘ

Chun ngành: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. ĐÀM HOÀNG PHÚC

Hà Nội - 2017


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan mọi kết quả của đề tài: “Nghiên cứu tính ổn định tĩnh xe cứu hỏa

có tích hợp thang cứu hộ” là cơng trình nghiên cứu của cá nhân tôi và chƣa từng đƣợc
công bố trong bất cứ cơng trình khoa học nào khác cho tới thời điểm này.

Hà Nội, Ngày 30 tháng 09 năm 2017
Tác giả luận văn

(Ký và ghi rõ họ tên)

Nguyễn Thành Công

i


LỜI CẢM ƠN

Tôi xin đƣợc gửi lời cảm ơn trân trọng nhất tới thầy Đàm Hoàng Phúc, thầy
Trịnh Minh Hoàng các thầy trong bộ mơn Ơ tơ và Xe chun dụng, và các bạn
trong lớp 16AKTOT cùng với lớp 15BKOT đã tận tình giúp đỡ.
Đề tài đã đƣợc hồn thành, song bên cạnh đó vẫn cịn những thiếu sót mong đƣợc
bạn đọc đóng góp để tơi có thể hồn thiện một cách tốt nhất.
Xin chân thành cảm ơn!

ii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ii
MỤC LỤC ................................................................................................................ iii
DANH MỤC KÝ HIỆU ............................................................................................ v
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................. vi
DANH MỤC HÌNH .................................................................................................vii
LỜI MỞ ĐẦU ........................................................................................................... ix
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN ..................................................................................... 1
1.1. TỔNG QUAN VỀ XE CỨU HOẢ VÀ CỨU HỘ ........................................... 1
1.1.1. Xe cứu hoả .................................................................................................. 1
1.1.2. Xe cứu hộ: ................................................................................................ 10
1.1.3. Xe cứu hỏa kết hợp cứu hộ:...................................................................... 11
1.2. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC CỤM HOẠT
ĐỘNG CHÍNH TRÊN XE THANG CỨU HỎA KẾT HỢP CỨU HỘ................ 14
1.3. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG KÉO RÚT THANG DẪN ĐỘNG BẰNG
DÂY CÁP, CỤM RÒNG RỌC VÀ XYLANH THỦY LỰC ............................... 15
1.3.1. Nguyên lý kéo rút thang: .......................................................................... 15
1.3.2. Nguyên lý dẫn động giữa thang 1 và thang 2:.......................................... 16
1.3.3. Nguyên lý dẫn động giữa thang 2 và 3:.................................................... 18
1.4. CỤM XY LANH VÀ BƠM ........................................................................... 20
1.5. CÁP VÀ RỊNG RỌC .................................................................................... 21
1.5.1.Dây cáp: ..................................................................................................... 21
1.5.2. Rịng rọc: .................................................................................................. 22
1.6. CỤM DẪN ĐỘNG CƠ KHÍ. ......................................................................... 23
1.6.1. Các kết cấu dẫn động cơ khí: ................................................................... 23
1.6.2. Biện pháp xử lý vấn đề dây cáp không đồng phẳng: ............................... 30
1.6.3. Hiện tƣợng không đồng phẳng của dây cáp giữa thang 1 và thang 2: ..... 30
1.6.4. Hiện tƣợng không đồng phẳng của dây cáp giữa các cụm ròng rọc: ....... 31

1.7. CỤM CƠ CẤU AN TOÀN CỦA HỆ THỐNG. ............................................ 31
1.8. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI .............................................................................. 34
1.8.1. Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài: .................................................... 34
1.8.2. Mục đích của đề tài (các kết quả cần đạt đƣợc): ...................................... 34
1.9. NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI ............................................................................. 34

iii


CHƢƠNG 2. NGHIÊN CỨU TÍNH ỔN ĐỊNH TĨNH XE CỨU HỎA CĨTÍCH
HỢP THANG CỨU HỘ ........................................................................................ 35
2.1. Đặt vấn đề: ...................................................................................................... 35
2.2. Mơ hình tính tốn ổn định của xe ................................................................... 35
2.3. Khảo sát ổn định của xe khi có tác động của gió ........................................... 39
CHƢƠNG 3. THIẾT KẾ CƠ CẤU CẢNH BÁO LỰC CẢN GIÓ CHO XE .... 44
3.1. Tổng quan: ...................................................................................................... 44
3.1.2. Cảm biến gió: ........................................................................................... 45
3.1.3. Cảm biến chiều dài: .................................................................................. 48
3.1.4. Arduino Uno: ............................................................................................ 49
3.1.5. Còi báo động: ........................................................................................... 50
3.1.6. Lập trình cho cơ cấu: ................................................................................ 51
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 55
PHỤ LỤC ................................................................................................................. 56

iv


DANH MỤC KÝ HIỆU
WT: Bồn chứa nƣớc
FT: Bồn chứa bọt

PT: Cụm máy bơm chữa cháy
AP: Hệ thống điều khiển khí n n
LGM: Cụm lăng tay triển khai b n trái
RGM: Cụm lăng tay triển khai b n phải
MT: Cụm lăng giá
LHR: Cụm tang quấn ống cao áp b n trái
RHR: Cụm tang quấn ống cao áp b n phải
 αlà góc xoay của cụm thang.
 β là góc nâng thang.
 ƺ là góc quay so với trục lật.
 L là chiều dài tại thời điểm x t của cả cụm thang.
 a là khoảng cách từ trụ quay đến điểm lật.
 Gt là trọng lực của cụm thang. Gt = 7000 (N).
 Q là lực gió tác dụng l n thang tại thời điểm x t, đƣợc đặt ở trung
điểm của đoạn L (đã trình bày ở các phần tr n)

v


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Chiều dài giới hạn của thang khi khơng có gió (mét): .............................42
Bảng 2.2. Chiều dài giới hạn của thang khi có gió (mét): .......................................43
Bảng 3.1. Thơng số kĩ thuật của KIT Arduino Uno R3 CH340G: ...........................50

vi


DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1. Xe thang nâng chữa cháy cao nhất thế giới MERCEDES 112 mét ............1

Hình 1.2. Xe bơm ........................................................................................................3
Hình 1.3. Xe thang. .....................................................................................................4
Hình 1.4. Sơ đồ đƣờng ống nƣớc và foam trên xe cứu hỏa. .......................................5
Hình 1.5. Cấu tạo bồn chứa nƣớc................................................................................6
Hình 1.6. Bơm .............................................................................................................7
Hình 1.7. Cuộn vịi ......................................................................................................8
Hình 1.8. Lăng phun, bình chữa cháy xách tay, bình trợ thở .....................................8
Hình 1.9. Tang rulo, đầu tiếp nƣớc… .........................................................................9
Hình 1.10. Bản vẽ tổng thể xe ...................................................................................12
Hình 1.11. Xe cứu hộ 3,5 tấn. ...................................................................................13
Hình 1.12. Xe cứu hỏa kết hợp cứu hộ. ....................................................................13
Hình 1.13. Sơ đồ tổng thể nguyên lý kéo rút thang chữa cháy .................................15
Hình 1.14. Nguyên lý dẫn động giữa thang 1 và 2. ..................................................16
Hình 1.15. Kết cấu cụm rịng rọc kép của tấm trƣợt .................................................17
Hình 1.16. Bố trí rịng rọc ở mặt bên của thang 2 .....................................................18
Hình 1.17. Nguyên lý kéo rút thang số 3 ..................................................................19
Hình 1.18. Sơ đồ nguyên lý kéo rút thang 3 ở trạng thái thang 2 bị đẩy lên ............20
Hình 1.19. Xy lanh kéo rút thang. .............................................................................21
Hình 1.20. Rịng rọc động .........................................................................................22
Hình 1.21. Rịng rọc cố định. ....................................................................................22
Hình 1.22. Kết cấu bắt rịng rọc ................................................................................23
Hình 1.23. Rãnh trƣợt. ..............................................................................................24
Hình 1.24. Bố trí cụm rịng rọc tr n đỉnh thang 1 .....................................................24
Hình 1.25. Kết cấu cụm ở trên ..................................................................................25
Hình 1.26. Kết cấu tấm bao và kết cấu chữ U...........................................................25
Hình 1.27. Kết cấu của tấm trƣợt ..............................................................................26
Hình 1.28. Các chi tiết của tấm trƣợt ........................................................................26
Hình 1.29. Cụm bắt xy lanh ......................................................................................27
vii

Hình 1.30. Bố trí cụm rịng rọc phía dƣới .................................................................27
Hình 1.31. Các chi tiết của cụm bắt ròng rọc dƣới ...................................................28
Hình 1.32. Kết cấu khơng đối xứng của tai bắt xy lanh. ...........................................29
Hình 1.33. Các chi tiết của cụm rịng rọc..................................................................29
Hình 1.34. Ngun lý của cơ cấu bánh cóc. ..............................................................32
Hình 1.35. Van 1 chiều có điều khiển. ......................................................................33
Hình 1.36. Ngun lý hoạt động của van 1 chiều. ....................................................33
Hình 2.1. Kí hiệu chiều dài thang. ............................................................................36
Hình 2.2. Lực cản của gió tác dụng lên cụm thang. ..................................................38
Hình 2.3. Khoảng cách từ trọng tâm xe tới các cạnh lật. ..........................................39
Hình 2.4. Sơ đồ khoảng cách từ trọng tâm đến các cạnh lật. ....................................40
Hình 3.1. Sơ đồ khối cơ cấu cảnh báo lực cản gió. ...................................................44
Hình 3.2. Ngun lý hoạt động encoder ...................................................................45
Hình 3.3. Encoder và cánh quạt ................................................................................46
Hình 3.4. Động cơ encoder 334 xung. ......................................................................47
Hình 3.5. Các chân cắm của động cơ encoder. .........................................................48
Hình 3.6. KIT Arduino Uno R3 CH340G. ................................................................49
Hình 3.7. Cịi báo động thạch anh SFM-20-C DC 3-24V.........................................50
Hình 3.8. Kết nối mạch với máy tính. .......................................................................51
Hình 3.9. Hai tín hiệu đo đƣợc. .................................................................................52

viii


LỜI MỞ ĐẦU
Lý do chọn đề tài
Trong quá trình hoạt động của xe còn ảnh hƣởng của nhiều yếu tố làm cho
mất ỗn định khi xe đang hoat động.
Việc nghiên cứu tính ỗn định tĩnh xe cứu hỏa có tích hợp thang cứu hộ là rất

cần thiết. Nó đã khá phổ biến trên thế giới. Tuy nhiên, ở Việt Nam lại là một vấn đề
hồn tồn mới. Bởi vậy, tơi đã chọn đề tài này cho luậnvăn tốt nghiệp của mình
Mục tiêu nghiên cứu:
- Nghiên cứu khảo sát tính ổn định lật của xe cứu hỏa, biết khả năng chống lật của
xe.
- Đƣa ra các giải pháp thiết kế cảnh báo đảm bảo xe hoạt động an toàn .
Xác định phạm vi và tài liệu nghiên cứu của đề tài:
Khảo sát đánh giá khi xe tr n mặt đƣờng bằng phẳng, ảnh hƣởng của gió và
chiều dài nâng thang.
Phƣơng pháp nghiên cứu:
Lý thuyết, khảo sát , đánh giá
Cấu trúc đề tài
Chƣơng I: Tổng quan
Chƣơng II: Nghi n cứu tính ổn định tĩnh xe cứu hỏa có tích hợp thang cứu
hộ
Chƣơng III: Thiết kế cơ cấu cảnh báo lực cản gió cho xe
Đề tài đƣợc thực tôi hiện dƣới sự hƣơng dẫn của TS. Đàm Hoàng Phúc. Do
đây là đề tài còn khá mới tại Việt Nam nên tài liệu tham khảo cịn hạn chế, thời gian
có hạn nên luận văn khơng tránh khỏi những thiếu xót mong bạn đọc đóng góp để
luận văn của tơi đƣợc hồn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn!

ix


CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN

1.1. TỔNG QUAN VỀ XE CỨU HOẢ VÀ CỨU HỘ
1.1.1. Xe cứu hoả

a. Định nghĩa:
Là một loại xe chuyên dụng dùng để dập tắt các đám cháy. Xe thƣờng đƣợc trang bị
bơm các dung dịch để dập tắt các đám cháy, thang. Đặc điểm của xe là sơn màu đỏ.

Hình 1.1. Xe thang nâng chữa cháy cao nhất thế giới MERCEDES 112 mét
b. Yêu cầu:
- Có khả năng vận chuyển đội ng 3 - 5 ngƣời và vật liệu chữa cháy (nƣớc và dung
dịch hóa chất), bơm và đƣờng ống đến khu vực cháy.
- Có khả năng hút nƣớc từ ao, hồ, bể chứa, ống nƣớc công cộng vào xi-tec hoặc
phun trực tiếp vào đám cháy.

1


- Quá trình phun nƣớc vào vùng cháy đƣợc thực hiện thơng qua vịi rồng cố định,
di động hoặc đƣợc cầm bằng tay.
- Xe cứu hỏa phải có tính cơ động hoặc tính việt dã cao.
- Có trang bị tín hiệu (đ n, còi,…) ƣu ti n tr n đƣờng bộ, có màu sơn để nhận biết.
- Do khơng thƣờng xuy n đƣợc sử dụng nên phải thƣờng xuyên kiểm tra bảo
dƣỡng định kì để khi sử dụng khơng bị sự cố, hƣ hỏng.
c. Phân loại:
Ngày nay, khi hoả hoạn xảy ra, chúng ta cần sự kết của nhiều phƣơng tiện cứu hoả,
cứu hộ khác nhau sao cho phù hợp nhất với đặc điểm của từng vụ cháy. Dựa vào đó
ta phân loại cụ thể nhƣ sau:
 Xe bơm: Xe loại này thùng xe chứa nƣớc, có trang bị cứu hỏa, ống dẫn nƣớc,
vòi phun,…
 Xe thang chữa cháy: Bộ phận công tác của xe này là hệ thống thang leo
nhằm đáp ứng cứu hỏa xảy ra ở các nhà cao tầng.
 Xe trạm bơm: Nhiệm vụ chính của xe này là cung cấp nƣớc cho xe bồn chữa
cháy. Nó có thể có mặt tại hiện trƣờng hỏa hoạn để bơm và cung cấp nƣớc

cho xe bồn từ sông, suối, ao, hồ,…
 Xe chở lính cứu hỏa: Nhằm vận chuyển nhanh chóng, kịp thời sĩ quan, chiến
sĩ chữa cháy c ng nhƣ bộ phận an ninh tới nơi sự cố hỏa hoạn xảy ra.
 Xe tiếp nhiên liệu, nƣớc hoá chất chữa cháy.

2


d. Một số xe cứu hỏa đặc trƣng:
- Xe Bơm:

Hình 1.2. Xe bơm
- Xe bơm đƣợc thiết kế để bơm nƣớc sử dụng động cơ và nguồn nƣớc cấp ngay
trên xe và nó có thể đƣợc tái nạp nƣớc thơng qua một trụ nƣớc cứu hoả, bể
nƣớc hay bất kỳ một nguồn nƣớc có thể tiếp cận để hút nào khác.
- Các xe cứu hỏa kiểu này c ng đƣợc gọi là xe bơm bởi vì chúng đƣợc dùng để
bơm nƣớc vào các đám cháy. Có nhiều kiểu thiết kế xe cứu hỏa với vị trí bơm đƣợc
đặt ở b n tr n, b n cạnh, phía trƣớc hay phía sau xe. Thỉnh thoảng, xe bơm c ng
đƣợc sử dụng làm súng phun nƣớc để kiểm sốt đám đơng. Các xe bơm có thể
mang theo một khối lƣợng nƣớc nhất định, nhƣng c ng có thể dựa tr n nguồn cung
cấp từ trụ nƣớc hay bể nƣớc cứu hoả.
- Mục đích lớn nhất của xe bơm là ngăn chặn trực tiếp đám cháy. Nó có thể mang
theo một số dụng cụ nhƣ thang, câu liêm, rìu, bình bọt, và thiết bị thơng gió. Ngày
nay, một xe bơm cứu hoả có thể là một phƣơng tiện phục vụ nhiều mục đích mang
theo các thiết bị cứu hoả, cứu hộ, phản ứng nhanh... chuy n nghiệp.

3


-

Xe Thang:

Hình 1.3. Xe thang.
- Khác biệt lớn nhất giữa xe thang với xe bơm là nó khơng có nguồn cung cấp nƣớc
tr n xe. Thay vào đó chúng đƣợc trang bị một hệ thống thang hoạt động bằng xy
lanh thuỷ lực hoặc tang quấn, các thiết bị hỗ trợ chữa cháy khác, các dụng cụ cứu
hộ, phƣơng tiện thoát hiểm và các thiết bị khẩn cấp khác.
- Thang cứu hộ đƣợc lắp tr n một cụm mâm xoay điều khiển bằng mơ tơ thuỷ lực
n n có thể quay các hƣớng rất linh hoạt. Tr n đỉnh thang thiết kế giỏ chứa đƣợc 3-5
ngƣời phục vụ công tác cứu hộ tr n cao.
- Ngày nay, những chiếc xe thang hiện đại có thể vƣơn tới độ cao 112 m t, rất hữu
dụng cho cơng tác cứu hộ các tồ nhà cao tầng.
e. Cấu tạo chung của xe cứu hỏa:
Cấu tạo của một xe cứa hoả thông thƣờng bao gồm:
- Xe nền.
- Bồn nƣớc. Tùy theo từng loại xe mà dung tích khoang chứa nƣớc và hóa chất là
khác nhau.

4


- Các thùng phụ để chứa vịi, bình chữa cháy xách tay, búa, rìu,…
- Cụm lăng giá: tùy theo loại chữa cháy nƣớc hay bọt mà cấu tạo của lăng giá khác
nhau.
- Đ n quay, còi hú, đ n pha.
- Cụm bơm chữa cháy là cụm bơm li tâm 2 cấp áp lực cao và áp lực thấp.
- Tang quấn ống cao áp.
- Ống hút nƣớc.
- Các cụm vòi, đầu nối, và lăng phun.

Hình 1.4. Sơ đồ đƣờng ống nƣớc và foam trên xe cứu hỏa.
WT: Bồn chứa nƣớc
FT: Bồn chứa bọt
PT: Cụm máy bơm chữa cháy
AP: Hệ thống điều khiển khí n n
LGM: Cụm lăng tay triển khai b n trái
RGM: Cụm lăng tay triển khai b n phải
MT: Cụm lăng giá

5


LHR: Cụm tang quấn ống cao áp b n trái
RHR: Cụm tang quấn ống cao áp b n phải
* Bồn chứa nƣớc:

Hình 1.5. Cấu tạo bồn chứa nƣớc.
1. Ống nƣớc từ bơm về bồn.
2. Ống nƣớc từ bơm l n lăng giá.
3. Ống nƣớc từ bồn ra bơm.
4. Ống nƣớc thƣớc báo mức nƣớc bồn.
5. Gối sau bồn.
6. Gối trƣớc bồn.
- Bồn chứa nƣớc thƣờng có 2 ngăn: ngăn chứa nƣớc và ngăn chứa bọt. Vật liệu chế
tạo bồn là th p khơng gỉ. B n trong bồn có lắp đặt các vách ngăn để chống dao
động của nƣớc theo chiều dọc và chiều ngang (ngăn ngừa dòng chảy rối do tiếp
nƣớc cao áp). Ngồi bồn có lắp thƣớc đo mực nƣớc và mức foam.
- Bồn đƣợc gắn với khung xe bằng 3 gối đỡ, cho ph p bồn dao động tƣơng đối với
khung xe nhằm tránh vặn xoắn khung xe.

6


* Bơm nƣớc chữa cháy:
- Bơm chữa cháy là loại bơm chuy n dụng ly tâm hai cấp áp lực: áp thấp và áp
cao. Mồi hút nƣớc bằng bơm chân không loại piston li n kết đồng bộ với nguồn
bơm chính.
- Bơm đƣợc vận hành bằng cơng suất trích từ động cơ xe thông qua hộp số và dẫn
động đến bơm bằng Cardant. Bơm chữa cháy phải đƣợc kiểm định và cấp giấy
chứng nhận thử nghiệm…

Hình 1.6. Bơm
- Các chức năng chính của bơm chữa cháy:
 Hút nƣớc l n bồn.
 Hút nƣớc và phun chữa cháy.
 Hút nƣớc trong bồn để phun chữa cháy.
 Hút foam trong bồn foam để phun chữa cháy.
 Hút foam ngoài để phun chữa cháy.

7


* Các thiết bị khác trên xe chữa cháy:

Hình 1.7. Cuộn vịi

Hình 1.8. Lăng phun, bình chữa cháy xách tay, bình trợ thở

8

Hình 1.9. Tang rulo, đầu tiếp nƣớc…

g. Một số hƣớng dẫn và cảnh báo an toàn của nhà sản xuất:
- Để vận hành an toàn phải nắm vững cách thức vận hành trang thiết bị nhƣ trong
tài liệu hƣớng dẫn sử dụng và phải thực hành thành thạo trƣớc khi sử dụng xe,
bơm chữa cháy.
- Tránh làm việc quá mức và các thao tác khơng thích hợp.
- Phải kiểm tra trạng thái làm việc của phƣơng tiện trƣớc và sau khi vận hành.
- Khơng tự ý thay đổi vị trí lắp đặt các thiết bị tr n phƣơng tiện.
- Để đảm bảo an toàn cho cán bộ chiến sĩ, trƣớc khi xe chuyển bánh phải chốt chặt
các cửa lên xuống.
- Trƣớc khi xe chuyển bánh phải đảm bảo các cửa ngăn chứa thiết bị phải đƣợc
đóng kín, các thiết bị rời phải đƣợc gá lắp chắc chắn.
- Không đƣợc khởi hành đột ngột hoặc phanh gấp, khi cua gấp phải giảm tốc độ
của xe, khơng đánh lái gấp đề phịng lật xe.
- Phải đảm bảo đủ nƣớc làm mát động cơ, dầu bơi trơn động cơ, áp suất khí nén
đối với xe có phanh hơi hoặc trợ lực hơi.
- Phải chèn bánh xe khi thao tác ở trạng thái xe dừng.
- Khơng sờ tay vào các bộ phận có nhiệt độ cao.

9


- Trong quá trình thao tác phải theo dõi các loại đồng hồ, đ n tín hiệu. Kiểm tra
siết chặt chỗ nối của hệ thống bơm li tâm. Khi có tiếng lạ của động cơ, bơm li
tâm, bơm mồi pải dừng lại kiểm tra.
- Khơng mở khố họng đẩy đột ngột trong trạng thái áp lực của bơm li tâm cao.
Không cho bơm li tâm chạy không tải trong thời gian dài.

1.1.2. Xe cứu hộ:
a. Định nghĩa:
Xe cứu hộ là loại xe chuy n dùng đƣợc sử dụng để cứu ngƣời, xe hoặc các vật khác
đang trong tình trạng khẩn cấp, cần đƣợc cứu trợ ngay.
b. Phân loại xe cứu hộ:
- Thông thƣờng trong một đơn vị cứu hộ ti u chuẩn đƣợc trang bị đầy đủ các loại và
các hạng xe nhằm đảm bảo giải quyết tất cả các trƣờng hợp cứu hộ có khả năng xảy
ra.
- Xe cứu hộ đƣợc chia thành 3 loại chính:


Loại có nhiệm vụ cứu hộ



Loại có nhiệm vụ k o xe



Loại có nhiệm vụ chở xe

c. Cấu tạo xe cứu hộ:
Cứu hộ là việc phải huy động th m các nguồn lực khác từ các thiết bị chuy n dùng
đặt tr n xe cứu hộ nhƣ cần cẩu, tời, kích khí n n hoặc phối hợp với một xe cứu hộ
khác, một thiết bị khác. Điều này thƣờng xảy ra với các ô tơ bị lật đổ, bị rơi xuống
địa hình sơng hồ, bị lao xuống vực…Vv. Xe cứu hộ đƣợc chế tạo tr n cơ sở một
chiếc xe tải, thông thƣờng đƣợc một nhà máy sản xuất xe chuy n dùng thiết kế và
lắp ráp. Tr n xe đƣợc lắp các thiết bị:


Cần cẩu: Là loại cần cẩu có khả năng vƣợt tải lớn, cấu tạo gọn, đơn giản và có
thể làm việc theo nhiều tƣ thế khó khăn mà cần cẩu hàng thông thƣờng không
thực hiện đƣợc.



Cần k o xe: Là một thiết bị nhƣ một chiếc cần cẩu nhỏ đƣợc lắp phía sau, dƣới
gầm xe cứu hộ, nó có thể kẹp chặt hai lốp trƣớc của chiếc xe hỏng, nâng nửa

10


trƣớc hoặc sau chiếc xe đó l n khỏi mặt đƣờng để k o xe di chuyển bằng các
bánh xe còn lại.


Tời thuỷ lực: Là một thiết bị cuộn dây cáp th p có khả năng k o đƣợc những vật
nặng, những chiếc ô tô hỏng từ dƣới vực l n đƣờng.



Sàn chở xe: Là một mặt sàn bằng kim loại đặt tr n lƣng xe cứu hộ có khả năng
trƣợt xuống đƣờng để dễ dàng đƣa các ô tô hỏng l n, sau khi cố định chiếc xe
hỏng vào sàn bằng các dây tăng chuy n dùng, sàn sẽ mang chiếc xe hỏng l n
lƣng xe cứu hộ để chở đi.



Dây tăng: là một thiết bị cầm tay có một đoạn dây bạt hoặc xích, một đầu là
chiếc khố có cấu tạo đặc biệt giúp nhân vi n cứu hộ có thể trói chặt các lốp của

chiếc xe hỏng vào sàn xe cứu hộ hoặc vào cần xe cứu hộ.



Kìm cứu hộ: Là một dụng cụ cầm tay có khả năng nhanh chóng cắt đƣợc các lớp
khung vỏ ơ tô để cứu ngƣời bị mắc kẹt.

1.1.3. Xe cứu hỏa kết hợp cứu hộ:
a. Mục đích:
- Ngày này, tính chất của một vụ hoả hoạn khơng cịn nhƣ xƣa nữa. Ngồi việc
khẩn cấp dập tắt đám cháy, chúng ta cịn cần nhanh chóng giải cứa các nạn nhân,
đặc biệt là những ngƣời bị mắc kẹt trên các toà nhà cao tầng. Bởi vậy một xe cứu
hoả hay một xe thang đơn thuần sẽ khơng thể đảm bảo mục đích này.
- Việc kết hợp cụm thang cứu hộ vào xe cứu hoả là một ý tƣởng hồn hảo cho mục
đích tr n. Nó đã khá phổ biến trên thế giới. Tuy nhiên, ở Việt Nam lại là một vấn đề
hoàn toàn mới. Bởi vậy, tôi đã chọn đề tài này cho luậnvăn tốt nghiệp của mình.

11


b. Cấu tạo:
543

2500

830

3615

748

20

422

648

757

1020

850

1133

1185
1316

1605

2090

2212

2127
2622
3780
4280

Hình 1.10. Bản vẽ tổng thể xe

1. Bánh trƣớc

5. Thùng phụ

9. Sắt xi chính

13. Khung

2. Bánh sau

6. Thùng nƣớc

10. Sắt xi phụ

15. Bánh phụ

3. Thang

7. Bệ đỡ

11. Bơm

16. Thùng đồ

chính(sau)
4. Bình chứa hóa chất

8. Mâm xoay

12. Chắn sau

- Xe cứu hoả cứu hộ này đƣợc thiết kế trên nền tảng của xe cơ sở HINO FJ8JJSP.
Đây là loại xe do công ty liên doanh Hino Motor Việt Nam sản xuất, có đầy đủ dịch
vụ bảo hành, sửa chữa và cung cấp các thiết bị, phụ tùng kèm theo.
- Ƣu điểm của xe cơ sở này:
 Gía thành thấp hơn so với ô tô nhập khẩu cùng loại.
 Phù hợp với đặc điểm giao thông nƣớc ta.

12


Hình 1.11. Xe cứu hộ 3,5 tấn.

Hình 1.12. Xe cứu hỏa kết hợp cứu hộ.

13


1.2. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC CỤM HOẠT
ĐỘNG CHÍNH TRÊN XE THANG CỨU HỎA KẾT HỢP CỨU HỘ
Cơ cấu kéo rút thang dẫn động bằng dây cáp, cụm ròng rọc và xy lanh thuỷ
lực:
- Kiểu dẫn động này đƣợc sử dụng chủ yếu trên các xe có cụm thang với kích thƣớc
nhỏ, khơng thể bố trí tang quấn . Với loại này, liên kết giữa thang 2 và thang 3 vẫn
giống nhƣ phần dẫn động tang quấn. Khác biệt ở đây là li n kết giữa thang 1 và
thang 2. Xy lanh tác dụng lực đẩy cụm ròng rọc lên, thực hiện đồng thời cả việc kéo
và rút dây cáp. Bởi vậy, chúng ta không cần cơ cấu để thu dây cáp nhƣ ở trƣờng
hợp tang quấn nữa.
- Ƣu điểm:
 Không sử dụng tang trống nên khơng gian bố trí ở phần chân thang rất gọn

gàng.
 Có thể tận dụng đƣợc nguy n lý tăng lực giảm hành trình của các cụm rịng
rọc, qua đó có thể thay đổi chiều dài xy lanh cho phù hợp.
 Đồng bộ hoá sản xuất với xy lanh nâng hạ thang.
- Nhƣợc điểm:
 Việc sử dụng quá nhiều ròng rọc dẫn tới bố trí đƣờng đi của dây cáp gặp rất
nhiều khó khăn.
 Các cụm cơ cấu dẫn động rịng rọc kép phức tạp dẫn đến hiện tƣợng không
đồng phẳng giữa các dây cáp.
 Dây cáp chạy trực tiếp ở phần giữa thang nên cần có thiết bị bọc cáp bảo vệ
ngƣời leo trên thang.
 Địi hỏi gia cơng chính xác cho xy lanh và các cơ cấu cơ khí trƣợt lên nhau.

14