登?平台消防?的发展现状及趋势

摘要：针对国内外登?平台消防?的结构特点、应?场景、分类、技术发展现状进?了系统的介绍，并结合登?平台消防?的当下市场需求、技术发展现状，预测了我国登?消防?将会呈现出更智能、更轻、更?、关键零部件国产化率更?的发展趋势。

关键词：登?平台消防?;发展趋势;智能化;轻量化;国产化

中图分类号：U469.6+8 收稿?期：2022-05-31

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2022.06.014

1 前?

登?平台消防?（以下简称登?消防?）是集?空抢险、救援、灭?于??的可移动式救援装备，?上设有液压升降平台，能将?员、物资从最?处送回到地?;消防员可在地?遥控操作臂架末端的喷射灭?装置在空中向施救?标进?喷射扑救。登?消防?专??于登?扑救?层建筑和?油化??业中??设施?灾、营救被困?员、抢救贵重物质（图1）。登?消防?的臂架多采?封闭式多边形截?，具有承载能??、?作幅度远等优点，其臂架均会配置侧梯，即使是臂架因故障?法动作时，救援?员也可通过侧梯应急攀爬[1]。

随着我国经济?速发展和城镇化进程不断推进，城市中?层建筑?益增多，仅2020年我国新增200 m以上?层建筑就达到了106座。而中?层建筑发?的?灾燃烧猛烈，蔓延途径多，灭?救援难度?，这给消防灭?救援?作带来新的挑战。普通的从路?喷?的?罐消防?已不能满?中?层建筑的灭?、救援任务需求。因此登?消防?成为了城市消防救援的主?，安全可靠，救援效率?，作业范围?，?动化程度?，越来越受到我国消防部?的?睐[2]，成为了??群众和消防战??命安全重要保障装备。

虽然登?消防?在国内发展了近60年，但该领域属于专?机械的细分领域，国内课本教材、?献缺乏专?针对登?消防?系统性总结。根据近20多年的?作实际并结合国内外登?消防?技术现状，现对登?消防?发展现状、分类、关键性能指标和发展趋势进?了系统的介绍。

2 登?消防?的分类

按登?消防?臂架的展开?向来分：登?消防?可分为正折式消防?和反折式消防?。当臂架从折叠状态展开到最?幅度状态过程中，主臂与曲臂的旋转?向?致时，即旋转?向同为逆时针或同为顺时针?向，该结构形式的登?消防?称为正折式登?消防?。当旋转?向不?致时，称为反折式登?消防?（图2）。?般来说，具有相同臂架?度的登?消防?，反折式登?消防?具有更短的组合动作时间，具有更好的整?稳定性，但最??作幅度相对小?些。反折式登?消防?多?于80 m以上的超?臂架的登?云梯?。

按登?消防?臂架?度分类，臂架?度在18～40 m称为短臂架登?消防?，此类消防?受场地限制少，机动灵活，救援效率?，?常适合狭窄街道和?旧小区的灭?救援。臂架?度在41～55 m称为中?臂架登?消防?，适合在较为宽敞的街道和小区作业，该类消防??般都会搭载任意?撑技术或单侧?撑技术来克服占地空间过?问题。臂架?度在56～80 m?臂架登?消防?，在80 m以上称为超?臂架登?消防?，以上两类消防??般应?于?层建筑或?型建筑的灭?救援，该类?型消防?具有操作繁琐、准备?作较多、展开时间?、场地要求?、对操作熟练程度要求?等特点。

3 技术现状

国内登?消防?起步?较晚，但发展速度快。上世纪70年代后期，国内消防?主机?以?产梯架?度在20 m左右的登?消防?为主。进?上世纪90年代后期，国内?商通过进口国外上装技术或引进组件，开始?产32 m的曲臂登?消防?。近年来，随着我国?产制造业的快速发展，国产消防?在设计开发和制造?艺上都取得了突破性的进展，各?主机?积极顺应市场的发展需求，加快设计和研发的节奏，纷纷推出新型的登?消防?。如徐?54 m和88 m登?消防?，88 m曾打破亚洲第??的纪录。54 m采?H型?腿设计，增加侧置云梯;泵系统为带真空泵的美国??公司PSP1500型，全功率取?器驱动动?储备充?;?炮为美国阿密?公司3578/5177电控消防炮[3-4]。

随后，徐?重型机械有限公司?制造出100 m登?消防?，中联重科股份有限公司制造出113 m登?消防?，如图2所?，其最?作业?度为全世界第?。113 m登??集?空救?、消防灭?和抢险救援功能于??，其技术安全性?、机动性良好、安全作业范围?、越障救援能?及综合救援能?强?。?前国内主要的登?消防??产?家有徐?重型机械有限公司、中联重科股份有限公司、沈阳捷通消防?有限公司、四川川消消防?辆制造有限公司和三?重?股份有限公司等。

国外登?消防??产?家集中在欧州，他们从上世纪40～80年代开始发展，推出的多为?作?度在20～40 m之间的直臂登?消防?。到了上世纪80年代中后期，随着欧美?层建筑不断增多，才逐渐推出梯架?度为66 m的伸缩曲臂登?消防?。上世纪90年代末，随着安全装置、遥控系统、新型臂架结构和轻质?强材料等各种新技术的应?，国外?商把消防?的安全性和?作?度提?到?个新的?平。如博浪涛公司（BRONTO）制造出了90 m登?消防?、101 m登?消防?和112 m登?消防?，不断打破了世界纪录[5]。

从登?消防?的?产能?、产品性能和先进?平来看，世界领军企业主要有芬兰的博浪涛公司（BRONTO）、德国的?基路斯公司（MAGIRUS）、麦斯公司（METL）、奥地利的卢森宝亚公司（ROSENBAUEF）、英国的西蒙公司（SIMON）等。

在登?消防?整?关键性能参数??，如组合动作时间、最??作?度、最??作幅度、额定?作载荷、?炮流量、射程，国产登?消防?与国外品牌已经相差??。但受相关?业整体发展?平的制约，国产底盘、液压阀组、电控件、?泵、?炮等核?关键零部件与国外产品在质量、可靠性上存在?定差距。由于国内登?消防?发展起步晚，虽然技术上有很?突破，但是?主研发能?依然较弱，原始的技术创新少，更多的是技术跟随，导致产品同质化严重，议价能?较低。国外品牌掌握了登?消防?的绝?部分核?专利，造成国产登?消防?出口困难，海外市场难以??。E668EFCB-4E5B-4273-8228-39A313F97762

4 发展趋势?前，我国在登?消防?技术?平与发达国家还存在?定差距，怎么缩短与发达国家之间的距离，需要??技术开发?员多?位思考这个问题。随着消防救援领域新需求、新技术、新材料的涌现[6]，产品更新换代的周期越来越短，产品系列?臻完善，国内消防??产企业迎来了难得的转型升级好机会，需针对新的需求结合当前新技术发展现状及趋势，研制适应当前专业化、智能化、复杂化、多样化、满?实战需求的登?消防?。结合当前的技术发展现状，可预测未来登?消防?发展将呈现出更智能、更轻、更?、多功能化、关键零部件国产化率更?等趋势。

4.1 智能化

登?消防?的智能化趋势主要表现为三个??，分别为：登??的集成操作和控制，智能主动安全和智能故障诊断技术，??智能技术普及应?。借助这些智能化技术来最?限度解放消防员的脑和?，使登?消防?更安全、更智能、操作效率更?。下?分别对这三个??进?详细的论述。

随着消防?业标准和各国法律对消防?辆的安全性要求越来越?[7]，消防?所集成的功能越来越多，登?消防?的结构、电控、液压系统正变得越来越复杂，操作员学习成本、操作强度正变得越来越?，完全靠??驾驭这样的庞然?物会显得?不从?。在智能集成操作和控制技术的辅助下，操作?员可?键完成如下?些操作，操作?员?作压?及?作难度都能够得到有效缓解。如：?键?腿伸缩辅助控制系统，可以便捷地实现?腿的?动伸缩、调平，回缩和整??动调平等操作功能;?键?作?到位辅助控制系统，利?图像识别技术，操作员只需在操作屏幕指定空间?标位置，控制系统便?动规划三维空间运动路径，使?作?沿着最短路径运动到?标位置，?作?在运动过程中能?动避开空中障碍物。

图像识别技术在登?消防?主动安全?有可为，图像识别技术是?种对图像进?对象识别、以识别各种不同模式?标的技术，具有准确性?、识别速度快等优点，在我国的诸多领域都得到了?泛的应?。现有登?消防?的安全保护措施中，?般都标准配置了幅度限制器、极限位置限制器、过载保护?动停?安全保护技术、主动减振、应急动?装置和?臂防碰撞等智能化技术和功能。这些保护措施对于实际消防救援来说还远远不够，如登?消防?的?腿可能会?撑在不坚实地?上，而地?坚实程度在救援现场往往是?法判断的，或者登?消防?在作业过程中地?发?了沉降，现有传感器技术?法识别登?消防?在作业过程中的?腿沉降，为了保证绝对安全，只能通过?眼来时刻监控?腿状况，但在实际救援现场，消防员常常是顾此失彼，这样的安全措施往往不容易实现。在这种情形下，完全可通过图像识别技术结合特定控制算法，通过实时监控?腿相对于地?参考点的相对距离，来智能判断?撑地?是否存在发?沉降的危险。

未来登?消防?的智能诊断技术，将能进?智能保养提?、故障检测、故障监控、远程故障诊断，操作台采?多媒体动态监控显?技术，?旦整机运?发?故障，除报警提?外还可以调出相关参数进?故障分析、现场诊断、在线诊断等功能，??降低整?保养、维修??和时间成本。

4.2 国产化占??幅提升

由于早期国产的核?关键零部件，如：底盘、液压阀组、电控件、?泵、?炮，在性能和可靠性??与国外品牌存在较?差距，导致?法?规模替代国外产品，整?的?部分利润都被国外关键零部件?产商赚走，形成了我们制造业?而不强的尴尬局?。

随着海外新冠疫情蔓延，海外零部件企业?规模纷纷停?停产，国内消防?企业因此?临关键零部件断供?险。在此情况下，国内企业正计划逐步将本?优质供应商纳?配套体系，这将加快关键零部件国产化进程。

随着国家对制造装备业发展的???持，国内装备制造业国产化、成套化、?技术化的快速发展，依托国内庞?的市场，我国将从制造?国向制造强国转变;国产消防??产?商也将从跟随者的??转变为引领者??的同时，也间接促进、带动国产零部件在性能和可靠性??不断提升，登?消防?的关键零部件的国产化率会?幅攀升。随着国外品牌掌握的部分核?专利相继到期，国产消防?在海外市场份额也会有稳步提升。

4.3 轻量化

?台普通的32 m登?消防?，整备质量?约在26 t左右，而博浪涛公司（BRONTO）的101 m登?消防?，其整备质量达到了63 t，重量增加了约2.4倍。在现?的道路法规约束上，整?的?、宽、?、轴荷受到了严格限制，单台?强钢材质的登?消防?臂架的?度已经接近了极限。在有限元仿真技术的帮助下，现代登?消防?钢质材料的结构件轻量化?平已经达到了相当?的?平，通过结构优化技术来减轻整?重量空间有限。想要进?步提升消防?臂架?作?度只能是应?密度更低、强度更?的新材料，如更?强的?强钢、碳纤维材料。有研究数字表明：当登??曲臂重量每降低10%，?作幅度就可提?10%或者?作?度提?15%。

4.4 臂架超?

化从上世纪40～50年代?今，登?消防?臂架?度从最初的30 m发展到现在的113 m，从过去的32 m占主流，逐步过渡到70 m。经过国内外学者的?期探讨和现代救援的发展需要，研发?员也越来越认识到，?前?部分登?消防?的举升?度越来越难以满?城市消防救援需求。国内外??消防??产商都在积极规划设计建造举升?度更?的登?消防?。据悉，芬兰的博浪涛公司?经在着?研发举升?度达130 m的登?消防?，不断地刷新登?消防?的新?度。

?前超?臂架登?消防??般采?反折式臂架结构，即消防?的主臂仅仅提供整?的举升?度，曲臂提供整?所需的?作幅度。且主臂仅能作回转运动而不能作变幅运动，这样主臂不仅可以作为整?的配重来保持整?在?作过程中的稳定性，而且还能补偿?部分曲臂所产?的弹性变形。

5 结语

本?介绍了国内外登?消防?的结构特点、分类、发展现状，预测了我国登?消防?将会呈现出更智能、更轻、更?、关键零部件国产化率更?的发展趋势，为登?消防?的开发、中?层建筑物救援提供了?定的参考作?。

参考?献：

[1] 吴融华.登?消防?简介[J].商?汽?.2000（2）：50-51.

[2] 李琦英.重视?空作业?登?消防?的稳定性[J].建设机械技术与管理，1997（6）：24-26.

[3] 范强强.国外举?消防?新技术[J].消防技术，1995（4）：16-17.

[4] 毛道陵.我國消防?的现状及发展前景[J].专?汽?.1997（4）：31-34.

[5] 袁国等.101m登?消防?的性能及使?[J].消防技术与产品信息，2015（5）：30-32.

[6] 孙?梅.浅谈国外消防?现状及发展?向[J].消防科技，1995（4）：40-42.

[7] GB 7956.1-2014 消防?第1部分：通?技术条件[S].

作者简介：何建军，男，1975年?，?级?程师，研究?向为装备验收、装备维护保养、装备?才培养、战勤保障。E668EFCB-4E5B-4273-8228-39A313F97762