起重機機械的安全防護設(shè)備技術(shù)分析

張玉霞 張海濤

摘 要：基于現(xiàn)今社會各行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，安全是一切行為和技術(shù)發(fā)展的唯一前提。我國的機械生產(chǎn)和設(shè)備的設(shè)計過程中，相關(guān)部門已經(jīng)越來越重視安全問題。在起重機機械設(shè)備的制作和工作運行時，都要充分的考慮所有步驟的安全性能，包括所有工作人員在工作時會面臨的人身安全問題，也都會制定相應(yīng)的防護措施來維護，保障設(shè)備的安全以及工作人員的人身安全。機械安全也是企業(yè)安全管理部門的一個重要部分，因此也是十分重視。本文通過對起重機機械的安全發(fā)展現(xiàn)狀進行了概述，分析了起重機機械面臨的安全隱患，闡述了起重機機械的安全防護設(shè)備技術(shù)，希望對相關(guān)人員有所幫助。

關(guān)鍵詞：起重機機械；安全防護；設(shè)備技術(shù)分析

中圖分類號：TH21 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）21-0059-02

1 對起重機機械的安全防護概述

1.1 起重機機械設(shè)備面臨的現(xiàn)狀

由于起重機械可以大大降低手工勞動強度，使機械化和自動化生產(chǎn)過程變得容易，提高勞動生產(chǎn)率。因此，起重機械已成為現(xiàn)代工業(yè)中不可缺少的機械裝置。在工業(yè)應(yīng)用中起重機機械非常便捷，并且應(yīng)用范圍十分廣泛。現(xiàn)階段我國的機械行業(yè)對于機械的安全問題雖然已經(jīng)有了很大的重視，但是安全問題仍然處于一種落后狀態(tài)。近年來我國對起重機機械設(shè)備的應(yīng)用越來越廣泛，這也全面揭開了我國企業(yè)對于重力機械的安全意識，以及安全現(xiàn)狀。由于起重機本身質(zhì)量大，工作危險，所以一旦出現(xiàn)了安全故障，將面臨著損失很大的事故。不僅對于機械設(shè)備的傷害大，對于操作人員的人身安全更是不利。因此在起重機設(shè)備的研發(fā)和應(yīng)用過程中，設(shè)定一套完整的多方面的安全防護制度是非常必要的。目前我國正在研發(fā)一種智能安全及控制裝置，這種智能安全控制裝置的廣泛應(yīng)用指日可待[1]。

1.2 起重機機械安全防護裝置的分析

在起重機機械安全防護裝置中，有一種智能裝置叫做防風(fēng)防撞設(shè)備，專門為了有效地解決我國的起重機在操作的過程中的安全問題。基于表面意思可以看出，這種設(shè)備的主要優(yōu)點是防風(fēng)和防撞。在實際當(dāng)中，能夠切實的保障機械設(shè)備的運行安全，通過大量的研究報告，證明這種安全防護設(shè)備的性能優(yōu)良，能夠徹底的實現(xiàn)起重機機械的重點限位安全保護。這種新型的安全防護裝置可靠并且穩(wěn)定，為起重機機械的安全運行帶來了十分有利的影響[2]。

2 起重機機械面臨的安全隱患分析

2.1 高空作業(yè)隱患

我國的起重機械大多數(shù)都是高空進行操作的，由于操作時具有一定的特殊性，所以對于工作人員的要求有一定的難度。要求操作人員必須要確保精準(zhǔn)度到位，必須把精力全部集中在設(shè)備的操作上。而這種工作方式很容易受到影響。例如不定向強風(fēng)的侵襲，會導(dǎo)致操作人員在操作過程中因為準(zhǔn)備不足或者分散了注意力而發(fā)生事故，或者是大雨的影響，很容易對處在高空中的工作人員造成人身威脅。

2.2 超負荷運作隱患

起重機機械本身就具有很大的重量，在長期多次使用起重機機械的地方，普遍存在著軌道下沉的問題。這種地方一旦發(fā)生安全事故將會非常嚴重。如果是在起重機機械吊裝很重的物體時，軌道下沉嚴重的地方會使起重機滑動，不穩(wěn)定的行駛會導(dǎo)致重物在不該放下的時候被迫滑下，甚至?xí)霈F(xiàn)大型起重機機械壓迫至地面坍塌現(xiàn)象的發(fā)生。這種事故的出現(xiàn)，不僅操作人員會有生命危險，對于地面以及機械和重物造成的損失也是很嚴重的。

2.3 人為操作隱患

由于起重機機械的操作主要是人為操作，即使操作人員付出了十分的精力，也是仍然會出現(xiàn)一些視覺上的誤差問題，比如方向感和角度問題的干擾，可能導(dǎo)致操作人員看錯方向或者找不到障礙物的具體位置，會導(dǎo)致錯誤的發(fā)生。而且很多企業(yè)沒有建立起重機械的安全技術(shù)檔案和檢查的制度，所以故障發(fā)生了之后，對檢驗工作設(shè)備的管理和檢修是非常困難的。

2.4 相關(guān)規(guī)章制度缺失

有一部分企業(yè)沒有建立起重機械的安全操作規(guī)程，沒有對員工的基本行為準(zhǔn)則進行規(guī)整，這會導(dǎo)致工作人員有時會造成思想上的松懈，違章行為沒有被發(fā)覺，就會一而再再而三的犯錯。不僅如此，由于沒有安全規(guī)章制度的整治，機械出現(xiàn)安全隱患的時候也不能夠被及時的發(fā)現(xiàn)，如果繼續(xù)使用，就會使起重機械設(shè)備頻繁的受到損害。這部分損害通常是由于不正確使用機械導(dǎo)致的。例如帶故障運行以及沒有按照相關(guān)規(guī)定的制度操作運行，往往會導(dǎo)致安全裝置被損害。另外，升高度限位器、力矩限制器、漏電保護等裝置出現(xiàn)了問題沒有及時得被發(fā)現(xiàn)并且修護[3]。

3 起重機械的安全電氣控制的分析

3.1 起重機的概述

起重機的構(gòu)成簡要分析如下，起重機主要由五部分結(jié)構(gòu)構(gòu)成協(xié)同運作，如驅(qū)動單元結(jié)構(gòu)，工作機構(gòu)結(jié)構(gòu)，卷繞裝置結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)和金屬操縱結(jié)構(gòu)。起重機的工作原理，當(dāng)控制系統(tǒng)操作運行時，驅(qū)動單元模塊裝置將電能的能量輸入轉(zhuǎn)換成機械能并將其傳輸。之后將待運輸?shù)奈矬w中繼到起重機并通過工作機構(gòu)單獨或組合地移動物體以完成物體處理操作。可移動的金屬結(jié)構(gòu)將部件連接到單個單元并承載起重機自身的重量和懸掛重量。

圖1是起重機的一種，叫做上旋轉(zhuǎn)付著式塔式起重機，它是塔式起重機之一，其主要特點就是塔身不會自身發(fā)生轉(zhuǎn)動，這種起重機主要是通過回轉(zhuǎn)支承以上的動臂以及平衡臂等部分，然后再由回轉(zhuǎn)機構(gòu)和回轉(zhuǎn)支承，最后通過繞塔身的中心線來完成全回轉(zhuǎn)。上旋轉(zhuǎn)付著式塔式起重機又分為運行式起重機、固定式起重機、附著式起重機以及內(nèi)爬式起重機，這種起重機的作業(yè)空間是比較大的，但是對建筑物有著很高的要求并且在使用過后上旋轉(zhuǎn)付著式塔式起重機的拆裝工作也是相當(dāng)復(fù)雜的。

3.2 防風(fēng)防撞智能安全防護的電氣分析

新型防風(fēng)防撞智能安全裝置的安全控制單元主要由預(yù)警電路，限位電路和狀態(tài)監(jiān)測電路組成。預(yù)警電路和限位電路的主要功能是接受傳感器或光電接近開關(guān)傳輸?shù)男盘枴Ｈ藛T起到預(yù)警作用，可達到強行切斷電源的目的。狀態(tài)監(jiān)測電路能夠接受來自驅(qū)動狀態(tài)開關(guān)的信號，并對當(dāng)前防風(fēng)和防撞智能安全裝置進行自檢。

4 起重機機械安全防護技術(shù)要點研究分析

4.1 新型防風(fēng)防撞安全智能防護裝置的分析

針對起重機機械設(shè)備的一個創(chuàng)新點就是防風(fēng)防撞安全智能保護裝置的技術(shù)創(chuàng)新。針對傳統(tǒng)起重機械結(jié)構(gòu)進行了創(chuàng)新性改進的新型起重機防風(fēng)和防撞智能裝置。增加了機械故障自檢系統(tǒng)，確保設(shè)備安全運行。

在新型起重機防風(fēng)防撞智能裝置中裝配最新的電子報警系統(tǒng)和綜合控制系統(tǒng)。一方面，當(dāng)添加限制電路時，安全保護控制單元具有非常好的控制效果；另一方面，當(dāng)光電開關(guān)或聲學(xué)開關(guān)檢測到軌道前方的障礙物時，立即停止工作。新型的起重機防風(fēng)防撞智能裝置創(chuàng)新地改進了傳統(tǒng)起重機械的結(jié)構(gòu)。曲柄的兩端分別與驅(qū)動軸的上部剛性連接，驅(qū)動和旋轉(zhuǎn)連接通過框架板和驅(qū)動軸之間的相互連接實現(xiàn)。另外，這種新型起重機機械防風(fēng)防撞智能設(shè)備還配有機械故障自診斷系統(tǒng)，確保設(shè)備安全。如果確定發(fā)生了故障，則故障自診斷電路關(guān)閉起重機，維護人員可以及時修復(fù)故障，從而確保提升起重機機械裝置的安全操作。

4.2 對接地電阻技術(shù)的研究分析

只有這樣，當(dāng)發(fā)生電阻泄漏時，產(chǎn)生的電荷才能及時傳遞到地下而不會對工作人體造成傷害。所以，對接地電阻的檢測技術(shù)自然成為檢測的重點目標(biāo)。一旦接地電阻異常，電氣設(shè)備的接地相當(dāng)于空談。目前測試的主要方法包括手抖測試和電子測試方法。另外，需要對起重機的整個電路系統(tǒng)進行全面檢查，并定期觀察其運行狀態(tài)。接地電阻的檢測很重要，特別是在惡劣的自然環(huán)境中，因為接地電阻很可能被腐蝕和破壞。在這種情況下，必須事先進行檢測方法和修復(fù)。保證起重機正常運行的措施，并在出現(xiàn)問題時及時作出反應(yīng)。

4.3 引進安全防護創(chuàng)新技術(shù)的研究分析

隨著中國的社會經(jīng)濟水平，以及科技水平的高度發(fā)展進程。一些廣泛依賴起重機機械的行業(yè)，如鐵路運輸部門和港口碼頭物流也在迅速發(fā)展中，從而對起重機機械的相應(yīng)設(shè)備的要求也越來越高。由于各行業(yè)的刺激發(fā)展，所以對于起重機的安全防護措施以及檢查的技術(shù)，就需要不斷的變革和更新。因為新的檢測和檢測設(shè)備能夠智能化的集中體現(xiàn)起重機機械的工作特性，所以必須利用最新的安全檢測技術(shù)和設(shè)備，從而針對起重機的各個方面合理的進行檢測，能夠更容易獲得更準(zhǔn)確的檢測結(jié)果，同時也能夠更好地保證起重機機械設(shè)備在各方面的合理化程度，能夠更好地應(yīng)用于鐵路運輸和物流部門以及港口碼頭的運輸生產(chǎn)等。

5 以冶金起重機機械安全案例分析

通過對冶金起重機機械的事故分析，由于電氣控制系統(tǒng)設(shè)計中的缺陷導(dǎo)致鋼包失控并最終掉落，同時制動器無法承受鋼包掉落的影響，導(dǎo)致制動器失效。

分析電氣控制系統(tǒng)過程如下，在控制過程中，上部兩相刀開關(guān)2DK組合在一起，主控制器的手柄位于零位，因此線圈的零位繼電器LYJ通過主控制器的觸點K1和過電流繼電器觸點CLJ，從而獲得電源啟動。

從上述冶金起重機事故案例可以看出，事故的發(fā)生不僅是由一個環(huán)節(jié)引起的，而且從設(shè)計的各個環(huán)節(jié)到生產(chǎn)管理也產(chǎn)生了問題。因此，為了確保事故的安全可靠運行，冶金起重機需要建立完整的安全防護系統(tǒng)。首先，在操作人員日常操作過程中，一旦發(fā)現(xiàn)缺陷，應(yīng)及時報告，并在專業(yè)技術(shù)人員的配合下進行設(shè)備維護；其次，冶金生產(chǎn)各方面的關(guān)鍵起重機機械設(shè)備需要定期進行定期檢查，從而能夠及時發(fā)現(xiàn)安全隱患，科學(xué)合理地組織維修工作；最后，在精密檢測設(shè)備的日常和關(guān)鍵檢查的基礎(chǔ)上，對冶金起重機進行精確的檢查，分析和維護。

6 結(jié)語

綜上所述，由于起重機的工作特殊性，以及無法想象工作的復(fù)雜性，造成起重機機械仍存在許多問題，但如果這些問題無法改善，就會在日后的生產(chǎn)運行造成了嚴重影響。所以，就需要了解起重機的工作原理，掌握了起重機的檢測方法，從而使得起重機工作效率更高，真正保障起重機機械在行業(yè)中的安全生產(chǎn)。另外，中國的安全生產(chǎn)工作不斷優(yōu)化，安全生產(chǎn)必須有明確的目標(biāo)，在實現(xiàn)目標(biāo)的前提下，提高安全管理工作質(zhì)量。

參考文獻

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[3]張鋒.鐵路起重機械安全技術(shù)狀況分析[J].標(biāo)準(zhǔn)計量與質(zhì)量：陜西，2000，（6）：32-33.