淺談橋式起重機(jī)的事故防范

孫興明

一、橋式起重機(jī)事故分析

(一)承載系統(tǒng)零部件損壞

1.鋼線繩損壞

(1)動(dòng)、定滑輪組碰撞引起鋼絲繩擠軋或折斷 當(dāng)?shù)蹉^吊起物品上升,如果起升機(jī)構(gòu)的上升限位開關(guān)失靈,吊車司機(jī)又未察覺,繼續(xù)上升操作時(shí),會(huì)引起動(dòng)滑輪組碰撞定滑輪組或小車架,鋼絲繩被構(gòu)件邊緣或滑輪輪緣擠壓切割;或者由于電動(dòng)機(jī)的扭矩和傳動(dòng)系統(tǒng)的功能全部由鋼絲繩吸收,超過了鋼絲繩承載能力,以至折斷。

(2)鋼絲繩纏繞混亂引起打結(jié)或折斷。在起吊載荷過程中,如果鋼絲繩離開卷筒繩槽或滑輪槽,鋼絲繩纏繞混亂,其受力情況嚴(yán)重惡化,甚至引起打結(jié)或折斷。當(dāng)?shù)蹉^放下載荷后,如吊鉤繼續(xù)下降,引起鋼絲繩松弛,也易造成纏繞混亂。

(3)當(dāng)?shù)蹉^放下載荷后,如果由于起升機(jī)構(gòu)的下降限位開關(guān)失靈,吊車司機(jī)繼續(xù)進(jìn)行下降操作,卷筒將鋼絲繩全部放完后仍繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),則鋼絲繩返回混亂纏繞,引起鋼絲繩打結(jié),脫開滑輪或折斷。

(4)鋼絲繩接頭損壞。

(5)鋼絲繩嚴(yán)重磨損后,用戶未定期更換,最后拉斷。

2.吊鉤損壞:大多數(shù)吊鉤采用也會(huì)產(chǎn)生吊鉤損壞事故。

3.滑輪損壞:如果設(shè)計(jì)欠妥或維護(hù)不當(dāng),球墨鑄鐵滑輪的輪緣在運(yùn)輸過程中常有碰壞現(xiàn)象。起升起構(gòu)滑輪組鋼絲繩的最大偏斜角有嚴(yán)格的限制,否則鋼絲繩摩擦滑輪輪緣也會(huì)引起輪緣磨損以至損壞。

4.結(jié)構(gòu)部件損壞:橋式起重機(jī)的橋架和小車架是起重機(jī)的兩大承載部件,小噸位橋式起重機(jī)橋架設(shè)計(jì)主要受剛度條件限制。由于設(shè)計(jì)不當(dāng),制造質(zhì)量低劣等原因引起兩大部件損壞時(shí),可能導(dǎo)致載荷墜落。

(二)起升起構(gòu)傳動(dòng)系統(tǒng)零部件損壞

橋式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)傳動(dòng)系統(tǒng)的零部件是卷筒、軸、軸承、聯(lián)軸器、減速箱、制動(dòng)器等。由于設(shè)計(jì)錯(cuò)誤、材料用錯(cuò)、材質(zhì)缺陷、制造超差、裝配不當(dāng)?shù)榷伎赡軐?dǎo)致傳動(dòng)系統(tǒng)零部件損壞,因而載荷墜落。

(三)由于使用維護(hù)不當(dāng)

1.誤操作和維護(hù)不當(dāng):橋式起重機(jī)的設(shè)計(jì)通常是偏于保護(hù)的,也有成熟的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),個(gè)別誤操作和維護(hù)不當(dāng)一般不至造成起重機(jī)損壞。但是如果經(jīng)常性地被濫用,就會(huì)造成起重機(jī)事故。

2.嚴(yán)重超載使起重機(jī)零部件損壞:起重機(jī)嚴(yán)重超載會(huì)引起最薄弱的零部件破壞。超載的原因可能很多,例如由于操作人員低估載荷質(zhì)量,起重機(jī)所起吊的物件和運(yùn)輸車輛或其他設(shè)備并沒有完全脫開,司機(jī)就盲目起吊。在起升過程中意外地被固定障礙物絆住載荷,此時(shí)電動(dòng)機(jī)最大扭矩全部傳遞給鋼絲繩和起升機(jī)構(gòu),引起嚴(yán)重超載。

二、主起升機(jī)構(gòu)的安全保護(hù)系統(tǒng)

(一)監(jiān)測保護(hù)裝置

1.重量顯示和超載保護(hù)裝置:該裝置采用數(shù)顯或指針指示等方式,隨時(shí)間操作人員顯示或進(jìn)行記錄,達(dá)到額定起重量時(shí)發(fā)出聲響、燈光信號(hào)等,超載時(shí)通過信號(hào)控制使起重機(jī)停止工作。

2.卷筒超速監(jiān)控器:起重機(jī)在起吊重物時(shí),如果傳動(dòng)系統(tǒng)零部件損壞,載荷受重力影響向下墜落。此時(shí),卷筒超速反轉(zhuǎn),應(yīng)通過卷筒超速監(jiān)控器發(fā)出信號(hào),事故制動(dòng)器立即動(dòng)作,剎住卷筒。

3.事故制動(dòng)器:在起重機(jī)正常工作時(shí),事故制動(dòng)器不起作用。如果傳動(dòng)系統(tǒng)零部件損壞,卷筒超速反轉(zhuǎn)由監(jiān)控器發(fā)出信號(hào)后,事故制動(dòng)器動(dòng)作。

4.起升高度顯示和上下限位裝置:本裝置采用數(shù)顯或指針等方式隨時(shí)間向操作人員顯示載荷起升下降過程中所在的位置,。由于誤操作,載荷已到上下極限位置起升機(jī)構(gòu)仍繼續(xù)動(dòng)作時(shí),會(huì)上下限位開關(guān)動(dòng)作,發(fā)出信號(hào),使起重機(jī)停止動(dòng)作。為了防止意外,上下限均可以采用工作與備用雙套限位開關(guān)。

5.鋼絲繩纏繞監(jiān)控器:正常纏繞時(shí),監(jiān)控器導(dǎo)桿和鋼絲繩不接觸。當(dāng)起升鋼絲繩越槽碰至監(jiān)控器導(dǎo)桿,于是限位開關(guān)發(fā)出信號(hào),起重機(jī)停止工作。

6.鋼絲繩繼裂監(jiān)控器:當(dāng)鋼絲繩斷裂時(shí),監(jiān)控器發(fā)出信號(hào),起重機(jī)停止工作。

7.起升扭矩限制器:在主起升減速器上可以采用起升扭矩限制器,扭矩限制器是可調(diào)式,在扭矩超過額定數(shù)值時(shí)傳動(dòng)軸之間就打滑,可以限制起重機(jī)承載系統(tǒng)和傳動(dòng)系統(tǒng)的超載現(xiàn)象。

(三)雙重承載系統(tǒng)

對于吊鉤、滑輪組、鋼絲繩等承載載零部作,都可以采用工作、備用雙重承載系統(tǒng),當(dāng)工作承載系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),備用承載系統(tǒng)自動(dòng)投入工作。內(nèi)吊鉤和外套吊鉤能分別承受最大起重量,吊鉤墊圈、螺母、累承、橫梁等也是雙重的,起重機(jī)正常工作時(shí),雙重吊鉤組同時(shí)承受起吊載荷。當(dāng)期中一套損壞時(shí),另一套可以單獨(dú)承受起吊載荷,而且損壞的零件不會(huì)從起重機(jī)上掉下來。

三、質(zhì)量保證工作

制造廠要有質(zhì)量保證體系,對設(shè)計(jì)、工藝、檢驗(yàn)、裝配、調(diào)式、檢驗(yàn)各環(huán)節(jié)要制定工作要求,參與這一工作的有關(guān)人員要深入了解并嚴(yán)格執(zhí)行。設(shè)計(jì)、工藝人員要提出主要零部件的技術(shù)要求和檢測項(xiàng)目。尤其對材質(zhì)、材料缺陷、關(guān)鍵公差、裝配要求、主要焊縫等主要問題不可忽視,檢驗(yàn)員的工作主要是抓住關(guān)鍵,要使有關(guān)人員樹立責(zé)任感,在起重機(jī)發(fā)生事故時(shí)有卷可查,可以采用制造過程中的擋案制度。

起重機(jī)的用戶是防止起重機(jī)事故的主要責(zé)任者,首先正確選用起重機(jī)的主參數(shù)和技術(shù)要求是前提。其次,正確的驗(yàn)收、操作、檢查、調(diào)整、維護(hù)、使用是用戶的職責(zé)。起重機(jī)限位開關(guān)調(diào)整不正確,電動(dòng)機(jī)反向連接,鋼絲繩維護(hù)不當(dāng),安全裝置自行移動(dòng)等是最常見的錯(cuò)誤,因此防止橋吊事故是設(shè)計(jì)者、制造者、使用者共同的責(zé)任,三者要齊心努力,清除隱患。橋式起重機(jī)防止事故的關(guān)鍵,一是要防止各種能導(dǎo)致事故的原因出現(xiàn),二是要增強(qiáng)起重機(jī)安全和經(jīng)受這些差錯(cuò)的能力。

(編輯/劉佳)