藍 濤
(廣西產品質量監督檢驗研究院,廣西 南寧 530007)
施工升降機由于能夠垂直方向層層停靠、人貨兩用,被廣泛運用到建筑施工現場,成為繼塔式起重機之后又一建筑施工主力機種,SC(D)型齒條傳動人貨兩用施工升降機是目前我國建筑市場使用最普遍的升降機。防墜安全器是施工升降機上最重要的一個部件,通常安裝于施工升降機吊籠內,以銷軸形式固定于安裝底板上,目前常用的 SC(D)型齒條傳動升降機配備的均為齒輪錐鼓形漸進式防墜安全器。
為確保施工升降機的使用安全,國內有關規定要求:施工升降機防墜安全器出廠后初次檢驗期限不得超過兩年,以后每年達到檢驗周期時不論使用與否必須檢驗一次,出廠五年報廢。另外,閑置時間超過1年重新恢復作業的;遇可能影響其安全技術性能的自然災害或發生設備事故后的;經過改進和大修的;重新安裝后,使用前的;均應重新進行檢驗檢定。然而檢定后用戶集中反映防墜安全器噪聲的問題較突出,甚至懷疑檢測機構在進行檢定時造成了防墜器的損壞。因此噪聲已經成為防墜安全器安全使用中普遍關心的問題。
施工升降機防墜安全器噪聲是指施工機運轉時出現的不正常響聲。正常工作狀態下,防墜安全器齒輪軸在導軌架的齒條上被動轉動,位于吊籠內相對靜止,其內部的運轉部件僅支撐在兩個滑動軸承上,并無產生噪聲的可能。因此,防墜安全器產生噪聲的原因主要來源于與齒條嚙合間隙過緊、過松或嚙合位置不理想以及由此而引發的衍生類噪聲故障。涉及制造精度、安裝精度、維護保養等多個環節:(1)制造精度原因包括焊接誤差或變形、銷軸連接超差、因制造精度造成的嚙合不良、軸肩竄動等;(2)部件重新拼裝的安裝精度不足通常會造成周期性噪聲或在特定位置處發出尖銳的嘯叫聲,其內在原因在于齒輪齒條間隙過緊、嚙合面不平行、架體傾斜、軸向安裝定位、齒條變形嚴重或兩齒條接頭處沿齒高方向間隙超差等;(3)維護保養不當也會產生噪聲,包括垂直度、導軌架扭曲、運動部件松動、潤滑不當、軸承與齒輪精度缺陷、電氣接觸器工作不穩定等因素。
我國建筑工業行業標準 JG 121-2000《施工升降機齒輪錐鼓形漸進式防墜安全器》中第六條規定了齒輪錐鼓形漸進式防墜安全器檢驗標定的試驗方法,明確了標定動作速度的測量和制動性能的測量,在制動性能的測量中可以采用試驗架試驗方法和試驗臺試驗方法兩種。檢驗檢測部門的檢驗標定采用試驗臺法,主要就是通過防墜安全器測試臺實現。因為試驗臺試驗方法需要模擬測試載荷自由落體時的制動,甚至是最高轉速下的制動,測試條件遠比正常工作狀態惡劣,了解測試原理的用戶往往認為這樣的超負荷運轉會對防墜安全器造成破壞性的影響,所以在檢定后的安裝使用中一旦出現異響就會懷疑是測試試驗造成了機器損壞。
通過對問題防墜器的現場檢查和拆解,我們發現了造成異響的原因不外乎以下幾個方面:
(1)用戶通常同時送檢多臺防墜器,甚至是不同工地項目的,送檢前未對防墜器進行分類編號,檢定后重新安裝時沒有對應原來相應的吊籠安裝,如此混裝改變了齒輪齒條原先的嚙合位置,嚙合不良造成了噪聲的產生。
(2)吊籠上升時正常,下降時防墜器內產生“嘩啦、嘩啦”的聲響,拿到試驗臺上卻未發現異常,那是由于防墜器齒輪軸與軸瓦間的間隙過大造成的。在試驗臺上試驗時動作速度往往偏離正常值,與吊籠上行時承受負載一樣,此時防墜器內部齒輪軸與軸瓦間的間隙得到一定的化解,并不會像吊籠下行時因間隙過大造成松動從而產生異響。
(3)內部彈簧疲勞失效造成限速裝置的離心塊甩開時的不穩定,甚至會刮碰防墜器內壁,造成吊籠正常下降時防墜器內產生“嗒嗒嗒嗒”的響聲。
診斷異響的手段。一是儀器,再是使用經驗。主要憑使用經驗診斷,既不需要精良的設備,又不受地理條件限制。因此工地現場一般應配備一些工具進行調整,如經緯儀、塞尺、水平尺、公法線千分尺、水平尺等。首先要檢查標準節、齒條的安裝情況,查看驅動架、導軌架的扭轉變形情況,控制導軌架的垂直偏差,同時要檢查安全器底板與齒條是否平行,用水平尺檢驗防墜器安裝底板的平面度是否偏差過大;其次是檢查各組導輪、齒輪齒條的工作情況,用塞尺檢查導輪工作面與導軌間隙是否保持在0.5mm左右,齒輪與齒條的側隙是否滿足0.5mm~0.7mm的要求,檢查齒面磨痕和變形情況來確定是否更換齒條;然后是檢查注油情況和上下行接觸器工作情況,以排除潤滑不足和電氣原因造成的異響。
安裝時應當盡量避免混裝,發現嚙合不良,安裝精度超差時,應及時采取措施進行必要的調整,如調整墊板、調整安全器底板垂直度來消除焊后變形的影響;用銼刀調整安全器與底板的止口配合;調整底板水平位置,使得齒輪與齒條嚙合理想等。如噪聲無法排除必須更換嚴重磨損的零件或將產品返廠維修,并重新檢驗標定后再安裝使用。
施工升降機的安全防墜器噪聲產生的原因是綜合性的,需要各相關方共同的配合和工作改進才能徹底解決。操作人員應加強理論學習和工作實踐,嚴格按照使用規程和說明書操作設備。檢驗部門和生產廠家在檢驗標定過程中應同時對其進行維修保養,包括清潔制動帶表面,打磨錐鼓表面,更換失效的零部件,清理安全器內部的積水、積油、雜物和銹蝕等。相應主管部門應加強對用戶的安全教育和監督工作。各方共同努力方使其充分發揮應有的作用。
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