Cómo funcionan las mandíbulas de la vida

  • Phillip Hopkins
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Para rescatar a las víctimas de accidentes, los bomberos pueden hacer un corte de alivio para abrir el techo del vehículo. Ver más imágenes de seguridad del automóvil.

Conduciendo por la interestatal, se agacha para agarrar el mapa de carreteras del piso del lado del pasajero. En un instante, sin darse cuenta, se desvía hacia el arcén de la carretera y su automóvil se voltea mientras intenta recuperar el control. Cuando tu auto se detiene, tienes una pierna rota, tu auto está al revés y estás atrapado debajo del tablero. En este tipo de situación, los trabajadores de rescate utilizarán un conjunto de herramientas comúnmente llamadas "Mandibulas de la vida" para cortar el auto y sacarte.

The Jaws of Life es en realidad un marca de herramientas que es una marca registrada de la compañía Hurst Jaws of Life, pero el nombre se usa a menudo cuando se habla de otras marcas de sistemas de rescate. El término "Jaws of Life" se refiere a varios tipos de herramientas hidráulicas de vástago de pistón conocidas como cortadores, esparcidores y carneros, que se utilizan para abrir vehículos involucrados en accidentes cuando una víctima puede quedar atrapada.

Durante las emergencias, cuando unos segundos desperdiciados pueden costar vidas, se traen las Fauces de la Vida para sacar a las víctimas del vehículo accidentado. Estos dispositivos también se utilizan para sacar a las víctimas de estructuras de hormigón y acero colapsadas después de los terremotos. En este artículo, aprenderá cómo funcionan estos sencillos sistemas hidráulicos, el propósito de cada dispositivo y cómo funcionan..

Contenido
  1. Hidráulica simple
  2. Esparcidores
  3. Cortadores y arietes
Una unidad de potencia de gasolina portátil envía fluido hidráulico presurizado al equipo.

Si ha leído Cómo funcionan las máquinas hidráulicas, sabrá que los equipos hidráulicos se basan en un concepto simple: la transmisión de fuerzas de un punto a otro a través de un fluido. La mayoría de las máquinas hidráulicas utilizan algún tipo de fluido incompresible, que es un fluido que se encuentra en su máxima densidad.

El aceite es el fluido incompresible más utilizado para las máquinas hidráulicas. Sin embargo, el equipo de Jaws of Life usa un fluido de éster de fosfato, que es resistente al fuego y eléctricamente no conductor. En la escena de un accidente, este tipo de fluido sintético se prefiere al aceite convencional..

En un sistema hidráulico simple, cuando un pistón empuja el aceite hacia abajo, el aceite transmite toda la fuerza original a otro pistón, que se impulsa hacia arriba.

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En un sistema hidráulico simple, cuando se empuja un pistón hacia abajo,

otro pistón se empuja hacia arriba.

Haga clic en la flecha para ver una demostración.

El equipo Jaws of Life es una de las maquinarias hidráulicas menos sofisticadas, porque hay muy pocas partes involucradas en el funcionamiento de los dispositivos. En el cortador y esparcidor, un motor portátil Bombea fluido hidráulico presurizado en el cilindro de pistón a través de uno de los dos puertos de manguera. Una máquina típica de Jaws of Life utiliza aproximadamente 1 litro de líquido hidráulico. Un operador controlado interruptor de válvula controla por qué puerto entra el fluido. Si entra por un puerto, el fluido empuja la varilla hacia arriba y abre los brazos del esparcidor o las cuchillas del cortador. Luego, el operador puede alternar el interruptor y hacer que la varilla se retraiga, cerrando los brazos o las cuchillas.

En las próximas dos secciones, analizaremos más de cerca los tipos de equipo que generalmente se conocen como las "mandíbulas de la vida".

Gracias!

Nuestro agradecimiento a la gente del Departamento de Bomberos Voluntarios de Bay Leaf, ubicado cerca de Raleigh, NC, por su ayuda con este artículo.

Esta combinación de esparcidor / cortador tiene los brazos completamente extendidos. Observe las cuchillas de corte entre los brazos..

-Los esparcidores y cortadores son probablemente los dos equipos en los que la mayoría de la gente piensa cuando oye hablar de Tiburón de la vida en un informe de noticias. Las poderosas mandíbulas de estas máquinas pueden destrozar la mayoría de los vehículos como cortar una lata. los esparcidor se usa para separar piezas de la estructura, o se puede insertar en el costado del vehículo para arrancar una sección. los cortador, como sugiere el nombre, se usa para cortar el vehículo como un par de cortadores de pernos gigantes. La mecánica de funcionamiento de estos dos dispositivos es muy similar, y algunos equipos de Jaws of Life combinan el cortador y el esparcidor en una sola máquina..

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Un esparcidor consta de pinzas, brazos de aleación de aluminio con puntas de acero tratado térmicamente para proporcionar la máxima resistencia al desgarro en un vehículo o edificio. Hay esparcidores de diferentes tamaños, por lo que las especificaciones difieren en cuanto a cuánta fuerza de esparcimiento posee el equipo o cuánto espacio se puede abrir en un vehículo. Veamos el Esparcidor Hurst Jaws of Life ML-32 como ejemplo. Este esparcidor en particular proporciona:

  • 16.000 libras (71 kiloNewtons) de fuerza de esparcimiento
  • Fuerza de tracción de 14,400 libras (64 kN)
  • Distancia de apertura de 32 pulgadas (81,9 cm)

Otros esparcidores pueden proporcionar más o menos fuerza de extensión y tracción. El cuerpo del esparcidor ML-32 está hecho de aleación de aluminio y el pistón y el vástago del pistón están hechos de acero de aleación forjado. Cuando se arranca el motor portátil, el aceite fluye a través de un conjunto de mangueras hidráulicas hacia la bomba hidráulica dentro de la carcasa de la máquina. Una unidad de potencia típica podría ser un motor de gasolina de 5 caballos de fuerza que opera a 5,000 libras por pulgada cuadrada (psi), aunque la presión difiere en diferentes unidades de potencia. Este tipo de motor puede funcionar con aproximadamente 0,5 galones (2 litros) de gasolina durante aproximadamente 45 minutos a una hora..

Para abrir los brazos del esparcidor, el operador desliza un interruptor de válvula que hace que el fluido hidráulico fluya de una manguera al cilindro, empujando el pistón y la varilla hacia arriba. Esta varilla está unida a enlaces que están unidos a los brazos del esparcidor. Cuando la varilla empuja hacia arriba, hace que los enlaces giren, lo que abre los brazos. Para cerrar los brazos, el operador mueve la válvula en la dirección opuesta, lo que hace que el fluido hidráulico fluya a través de una segunda manguera..

La válvula en la base del esparcidor / cortador controla el flujo del fluido hidráulico.

Para usar el esparcidor, un rescatista inserta los brazos esparcidores cerrados en una abertura en el vehículo o estructura, como la jamba de una puerta. El esparcidor también puede sujetar una estructura para aplastar cualquier material entre sus brazos.

Como verá en la siguiente sección, los cortadores son muy similares a los esparcidores en su funcionamiento..

Se pueden usar cortadores para cortar el techo de un automóvil. Observe la muesca sobre la puerta del automóvil..

- Como esparcidores, cortadores tener una boca que se abre y se cierra. Sin embargo, los cortadores son más como grandes masticadores que muerden el metal y otros materiales del vehículo. Si alguna vez ha visto este dispositivo en acción, sabe que puede romper el poste de la puerta de un automóvil como una ramita en unos segundos. A medida que la presión desciende sobre el poste de la puerta, los cortadores simplemente lo atraviesan..

Los cortadores suelen tener una carcasa de aleación de aluminio con cuchillas de acero forjado y tratado térmicamente. El pistón y el vástago del pistón suelen estar hechos de acero aleado tratado térmicamente. Los cortadores se utilizan para cortar o cortar materiales como láminas de metal y plástico. Muy a menudo, se utilizan para atravesar automóviles y otros vehículos y liberar a los pasajeros atrapados. Como el esparcidor, puede funcionar con una unidad de potencia impulsada por gasolina. Los sistemas Jaws of Life también se pueden accionar eléctrica, neumática o hidráulicamente.

En lugar de brazos, el cortador tiene curvo, extensiones en forma de garra que llegan a un punto. Al igual que en el esparcidor, el fluido hidráulico fluye hacia un cilindro y ejerce presión sobre un pistón. Dependiendo del lado del pistón sobre el que se ejerza la fuerza, las garras se abren o se cierran. Cuando se levanta el vástago del pistón, las garras se abren. A medida que el vástago del pistón desciende, las garras del cortador se juntan alrededor de una estructura, como el techo de un automóvil, y la atraviesan..

Los cortadores vienen en diferentes tamaños, pero veamos el Hurst Jaws of Life ML-40 modelo como ejemplo. Este modelo en particular le da al operador:

  • Fuerza de corte de 12,358 libras (60 kN) en el centro de la hoja
  • 22,455 libras (99,9 kN) de fuerza de corte en la muesca
  • Cortes de 10,8 cm (4,25 pulgadas)

Si comprende el funcionamiento del esparcidor y la cortadora, el ariete le parecerá tan complejo como un par de tijeras (si las tijeras tuvieran sistema hidráulico, por supuesto). los RAM es el tipo más básico de sistema hidráulico: es solo una cuestión de usar fluido hidráulico para mover una cabeza de pistón dentro de un cilindro para extender y retraer un vástago de pistón. Si observa algún equipo de construcción pesado, como una retroexcavadora, notará que se utilizan arietes para controlar el brazo de la pluma..

Este corte muestra los componentes internos de un ariete hidráulico..

En la imagen de arriba, puede ver que el vástago del pistón que se extiende fuera del cilindro en realidad es movido por una cabeza de pistón dentro del cilindro. Hay fluido en ambos lados de esta cabeza de pistón, alimentado por dos mangueras diferentes. Si la fuerza es mayor en el lado azul, el pistón se mueve hacia la izquierda; si es mayor en el lado naranja, el pistón se mueve hacia la derecha. Todo lo que tiene que hacer para cambiar la dirección de la fuerza es dejar de bombear aceite hacia un lado y comenzar a bombearlo hacia el otro..

Se puede usar un ariete para empujar un tablero colapsado hacia adelante y liberar a una víctima.

La función del ariete es separar secciones del automóvil (u otra estructura). Por ejemplo, un rescatista puede colocar un ariete en el marco de la puerta y extender el pistón para empujar el tablero hacia arriba, creando suficiente espacio para liberar a la víctima del accidente..

"Esto es lo que llamamos correr arco, donde el volante o parte del tablero ha caído sobre el paciente. De hecho, tomaríamos ese [ariete] y haríamos rodar ese tablero hacia adelante ", dijo Precio de David del Departamento de Bomberos Voluntarios de Bay Leaf.

La hidráulica juega un papel importante en muchas de las máquinas que nos rodean, pero ninguna puede ser tan vital como el equipo conocido como "Jaws of Life". Estos dispositivos han sido utilizados para salvar miles de vidas en situaciones en las que unos segundos podrían marcar la diferencia entre la vida y la muerte..

Para obtener mucha más información, consulte los enlaces en la página siguiente..

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