通用門式起重機安全防護裝置及其檢驗分析

劉 搖 林 濤 鐘勝偉 彭宇輝

（ 四川省特種設備檢驗研究院 四川成都 610000）

引 言

隨著我國經濟的發展，造船業和高速鐵路的建設不斷增多，對于不同類別的通用門式起重機的需求也大幅增加，多應用于船廠的高空運輸作業和高鐵施工現場的建設，一般起重機的結構體積都較為龐大，并且工作條件為一些伴有暴風、雷雨或者是一些更替性強的場地，因此它的安全問題也就變得十分重要。所以，通用門式起重機的安全防護裝置安裝檢驗是否合格，檢驗分析是否科學合理，對其正常運作及安全性都有十分關鍵的作用。

1 通用門式起重機的概述

1.1 定義

通用門式起重機一般是采用兩個分支架和主梁進行整體架構，同步安裝在地面軌道而構成的橋架形式起重機，通過利用吊鉤以及電磁吸盤和抓斗等多種抓取形式進行空間內的升降和水平移動作業的大型移動器械，一般在鐵路施工、碼頭裝卸和工礦運輸等大型作業場地進行一系列工作。

1.2 結構組成

通用門式起重機一般采用橋架、主梁、兩側支架、小車及大車裝置和數控系統等共同作用。對于起重量超過10 t的起重機起升機構常采用主副雙鉤式，主鉤作用是承載起吊物的重量，副鉤既能夠起吊一定重量的重物，又能夠與主鉤工作配合對起重對象進行翻轉等作業。但是主鉤與副鉤不能同時起吊重物，二者單獨作業時起吊重量不可以高于額定起重量，另外，副鉤作業時不可以高于主鉤的額定重量[1]。

1.3 優勢

通用門式起重機的工作特點是：一般在戶外場地操作施工，相對來說工作場地較為寬闊，對于起重機的安裝以及作業都非常方便；各部分結構方便進場，安裝陳列順序井然有序；在對大重量物體進行移動時，能采用多種起重功能的起吊裝置；對于主梁和支腿；一般能采用多個吊點的起重機和多機起吊的方式等。

1.4 常見的故障問題

在進行起吊操作時，通用門式起重機一般會存在一些問題，比如：由于很多單位不設置防風措施或者由于防范措施不到位，導致在大風天氣時會發生起重機裝置傾斜顛覆的可能；倘若在起吊時高度過高，或沒有相應的完整的防雷避險機制，就很可能出現觸電安全事故，進一步導致人員傷亡和財產損失；在進行大跨度起重機作業時，如不能采取糾偏措施或者糾偏措施無效，則可能會導致兩側支腿斷裂，更嚴重的導致起重機側翻；一般通用門式起重機多為室外操作施工，所以一旦發生側翻因其結構較大容易導致連帶傷害。

2 通用門式起重機的安全防護裝置及檢驗

2.1 運行限位開關

通用門式起重機的運行限位開關一般包含機械滾輪式與電子式兩種，機械滾輪式的應用領域更普遍靈活。針對運行限位開關展開功能檢驗時，檢驗人員必須先開動小車和大車，將其運行至軌道兩端，同時觀察小車與大車的運行限位開關是否與在此運行軌道上的運動行程沖突，還有正常運作的反向行程，同時保證小車與大車在軌道上的運行方向的最終行程與建筑施工的規范標準一致。另外，檢驗人員還要對小車和大車行程開關上的轉臂和滾輪及觸壓桿空間進行檢驗，保證工作空間科學合理，不會由于觸壓桿的壓力過大壓迫開關轉臂，或者由于觸壓桿低于標準值而造成空間干涉現象[2]。

2.2 緩沖器

通用門式起重機的緩沖器大致有彈簧緩沖器、液壓緩沖器和聚氨酯緩沖器3類。針對緩沖器展開查驗時，檢驗人員同樣要啟動小車和大車，讓它們運行至軌道兩端，認真核驗梁架的兩端是否能夠同時碰到緩沖器。另外，緩沖器端部的止擋部分是否處于規范的部位，并能夠留出恰當的空間在行程限位開關之間。在普通的運行過程中，一般先由行程限位開關發揮作用，而吊裝裝置在斷電情況下會由于慣性作用在緩沖器上。比如緩沖器與行程限位開關之間的距離不符合要求，那么吊裝裝置就會先接觸緩沖器，其次觸碰行程開關，這會導致發生嚴重的安全事故。除此以外，檢驗人員還要依照標準核查端部止擋的連接是否牢固可靠，以保證其能夠承受一定范圍的沖擊力[3～4]。

2.3 起重量及起升高度限制器

一般通用門式起重機都設有起重量限制器和起升高度限制器，并且行程與標準一定要符合施工及設計的規范和要求，以及型式試驗的要求。起重量限制器的合格標準一般要求檢驗人員務必使得限制器在進行起吊作業時在超過水平地面100～200 mm時反饋報警，并且能夠維持正常的操作，當其起吊重量高于1.05倍（50 t以下的通用門式起重機）或者1.1倍（50 t以上的通用門式起重機）時，要求限制器可以自行終止起吊設備的上升作業，僅可以讓起吊設備執行下降操作指令。起升高度限制器一般有重錘式和螺桿式兩類。通用門式起重機無工作操作指令時，令起吊設備運行到工作行程兩端的位置，起升高度限制器能夠終止任何上升或者下降的指令操作，并同時維持正常的工作行程。起升高度限制器一般只有一級限位，而某些特殊用途的通用門式起重機（如運輸熔融金屬等）要求安裝兩級限位設備，以保證施工作業中的安全性[5]。

2.4 制動器

通用門式起重機的安全功能校驗，要求檢驗人員認真核對設計圖紙要求，確定制動器數量、制動力矩、型號規格和布置位置是否符合設計圖紙規定，同時在施工現場再次核對確認。另外，檢驗人員務必對制動器的各個零件逐一進行檢查，確保其結構完整沒有零部件缺失、結構變形、疲勞破壞和裂紋等問題。比如，制動剎車片的耐磨厚度標準為整體厚度的一半或者將鉚釘暴露在外，這就要求使用單位及時更換制動片，只有這樣液壓制動器才不會出現漏油等問題。一般在制動器正常作業時，必須確保制動輪和摩擦片之間穩定均勻地工作，避免造成偏重摩擦，不能有降低制動器功能的油污和缺陷，以保證制動器的制動效果安全穩定。另外，檢驗人員還必須認真查看制動輪表面是否存在裂紋（不包括淬硬層的微裂紋），凹凸度是否小于等于1.5 mm，在進行鉚釘安裝固定時，摩擦墊片是否對制動器產生了摩擦劃痕，檢驗推動器是否存在漏油等問題。

2.5 風速儀及防風裝置

一般起重機的工作環境都是室外工作，所以一般通用門式起重機高度在大于或等于12 m時都要求在合適的位置安裝風速測速儀，通過測速儀能夠檢測出瞬時風力的數值，當測量值超出預期標準值時，裝置會相應地發出反饋信號。在進行風速儀校驗工作時，檢驗人員必須確保測風傳感器處于迎風口。另外，司機室中必須要求有顯示風速的電子設備，并且風速的額定值要符合設計標準要求。在進行防風設備校驗時，檢驗人員必須根據相關規范標準要求，分別對防爬器及夾軌器的型號、方位和數量進行檢驗，查看行程試驗檢驗鉗口的夾緊情況、錨定裝置的穩固性和電器保護裝置運行情況等，確保止滑裝置、防爬裝置和夾軌器的穩定運行，并對互鎖線路的安裝和運行行程排查，以保證固定時不會造成大車滑移的現象。

2.6 偏斜指示器

一般對于跨度大于40m的通用門式起重機，都會要求安裝偏斜指示器或限制器等設備，如果偏斜差值為跨度3 ‰時，安裝的偏斜指示器就會根據反饋情況發出指令對出現的偏斜問題進行調校。檢驗人員能夠通過降低偏斜指示器的動作值，采用模擬試驗針對偏斜指示器的可靠性進行分析查驗。比如檢驗人員設定偏斜差值為1 ‰，啟動運行某一側的支腿，檢驗其能否在要求的偏斜差值內自行結束支腿的工作指令，在發出糾偏指令的同時，分別對支腿兩側的作業速率進行調整，進而可以對偏斜指示器的有效性進行檢驗[6]。

2.7 接地及防雷裝置

通用門式起重機投入運行時，一般施工單位都會把金屬結構與供電線纜保護系統連接在一起，而且保護導線要做到完全接地，同時還要實施一系列安全穩定的防雷舉措（比如安裝避雷針）等，盡量避免通用門式起重機被雷電擊中的危險。

2.8 急停開關

對通用門式起重機的急停開關進行核驗時，檢驗人員首先驗證地面、主機室和操作室等依照標準要求是否設置緊急停止開關。緊急停止開關要求無法自動接通，以便在發生緊急情況時切斷通用門式起重機的總控電源。另外，檢驗人員還要對動力電源線路情況展開檢查，保證其從自動斷路器或者總電源的接觸器出線端進行引接。此外，檢驗人員需要確保通用門式起重機的急停開關能夠斷開動力電源，并且安裝于比較容易的操作位置[7]。在展開試驗時，檢驗人員能夠保持通用門式起重機處于空載低速工作狀態，接著觸發急停開關，核查電源的切斷和自動復位能力，確保急停開關在功能上能夠符合設計要求。

3 結 語

總而言之，隨著工業水平的不斷提高，通用門式起重機在工業生產中的應用也越來越廣泛，人們對它的功能和安全也提出了越來越高的要求，對其未來可靠性發展的更加關注。只有通過不斷做好通用門式起重機的安全防護裝置的安裝和檢驗工作，提高其安全性和穩定可靠性，保證通用門式起重機的安全防護機構功能完善，才能在真正意義上發揮通用門式起重機的作用和能力，保證整個工程的施工安全以及施工項目的安全。