鄭雄斌
(寶武集團鄂鋼公司,湖北 鄂州 436002)
我國的工業產值在國民經濟占比始終占據前列,因此,工業生產始終在快速發展,為此,各類大型機械也在此過程中頻繁使用。但是,使用的頻率大也意味著發生安全事故的可能性越大,由此造成的社會以及利益損失都很大。通過對具體事例的調查發現,事故發生的原因很多,客觀上有技術原因,主觀上還有工作人員的安全意識匱乏等原因,為此,要想解決工業生產中的安全問題,要注意解決主客觀各方面的問題,根據實際情況制定相應的安全防范措施和體系,而本文就具體聚焦于天車起重機這一設備,詳細闡述如何解決其使用過程中存在的安全隱患。
普通橋式、簡易梁橋式及冶金專用是天車起重設備最常見、最主要的類型。具體來說,起重小車、結構架以及運行機構都是構成普通城市的基本要素,其中結構架最重要,即使是簡單橋式,也是一個繁復的系統,僅是起重小車就有起升機構、運行機構和車架這三小部分。而作為起重小車的運作動力系統,滑輪組、卷筒、制動器、電動機、減速器這些簡單的系統構成了極為重要的起升機構,起升機構的運作原理其實就是通過電動機的動力,再結合減速器的效果控制力度和速度,帶動卷筒進行上下卷動的轉動,運用于實際就是使得重物做提升和降落運動。車架就是小車成立的基礎,它對于起升機構和運行機構起著穩定固定作用。而起重機的運行機構是最重要,也是最復雜的,通常會使用集中驅動或是分別驅動這兩種原理不同的驅動方式,集中驅動的意思就是只用一臺電動機去驅動車輪,而分別驅動則需要使用兩臺電動機分別帶動驅動。圖1簡潔明了地展現了天車起重設備的結構。小車的運行方向就是圖上的X方向。

圖1 天車起重設備結構圖
通常來說,天車起重設備的驅動動力來自電力,有時會根據不同情況使用遙控控制。電力驅動與遙控控制的不同是其是在駕駛室內完成的,而遙控控制就是通過電子設備進行遠距離控制,較之電力驅動更加靈活。

表1 天車起重設備工作特點
天車起重設備械的工作特點,決定了它與安全生產的關系很大。
因為使用時長過長、頻率過大,天車起重設備往往極易受到磨損,再加上工地現場的潮濕以及灰塵等環境因素,更是加劇了設備的磨損,極大地損耗了設備的使用壽命,嚴重的甚至會造成事故。天車起重設備主要故障如表2。

表2 天車起重設備主要故障

表3 天車起重設備評價指標
每個起重機的金屬部分都是最重要的核心結構,因為金屬結構事關起重設備的安全和穩定性。根據調查發現,機構的磨損疲勞是起重機的金屬結構最容易出現的問題,對于生產來說是一個極其嚴重、破壞性極強的隱患,因為這會造成起重機的主梁無法承重以至于彎曲下沉。總而言之,要想保證工業生產的安全,首先就要保證機械設備的完善和及時維護。
天車起重設備通常在軌道上運動,而軌道又具體分為小車軌道和大車軌道這兩種,不同的情況使用不同的軌道,但這兩種軌道也存在各自的問題和缺陷。首先是小車軌道,由于機械尺寸不合適可能會出現“三條腿”現象,也就是所謂的車輪懸空,簡單來說,就是會出現車體高低不等的現象,這就極易導致車體不穩、打滑。而對于大車來說,則會出現車輪啃軌的問題,除了尺寸不合適不標準這一原因,存在于軌道的細小灰塵或是一些雜物都可能造成啃軌問題的出現,最終影響了橋架結構,導致車體傾斜這一安全事故的發生,而起重機受損還是值得萬幸的,啃軌嚴重的會造成人員的傷亡。這就意味著要將啃軌作為著重檢查的事項。軌道不標準是造成機械損壞的一大原因,但不是唯一原因,因為車體負荷超載,或是受力不均會導致輪壓變形,日積月累下造成了機械變形損壞,還有許多會影響工業生產安全的因素,例如,軌道雜物過多、啟動過猛慣性過大等各種問題,這些都需要工業工作人員進行仔細、嚴謹地例行檢查,及時發現問題,杜絕危險的發生。
軌道會打滑,而制動器同樣會打滑,并且還會出現發熱以及不抱閘等故障問題。打滑的造成原因是工業生產過程中產生的雜物和油污,這些物質附著于制動器,減少了制動器表面的摩擦,最終導致了打滑。但若是摩擦過大又會出現物理磨損、彈簧變形等問題,總而言之,摩擦力是一項需要嚴格掌控的方面。因為制動器對于天車起重設備系統來說,對于保障安全有著極為重要的意義,對于物體的下落和機器停車都十分重要,因此,要想最大程度地保證工業生產的安全,就要保證制動器這一部分的完好無損。
減速器這一部件是最易受到磨損的,主要是因為其的工作原理決定了其在工作時會出現緊固螺栓松動的問題,并且由于構件的剛度很差,經過長期的運作極易發生變形,這就導致了漏油的發生,因為變形產生了通氣孔壓力差不均衡的問題。而且細微的部件縫隙和灰塵也會造成箱體漏油,因此,要始終注意保證減速器運作的流暢順滑度,微小的灰塵也要進行仔細的清理。而對于工業生產中的“打反車”行為要嚴肅打擊,這一行為嚴重地影響了起重機運作的流暢平緩度,減速器運作過程中可能出現的雜音是發現問題最簡單明了的提示,因此,工作人員在進行檢查維修時要給予重視。
顯而易見,鋼絲繩跳槽或斷裂是起升設備最容易出現的故障問題,除此之外,還有溜鉤、卷筒故障,以及“過卷”現象的發生,這些簡單粗暴的問題會造成嚴重的傷亡和損失。而通過調查,本文將鋼絲繩的安全隱患的發生進行了以下總結:(1)定滑輪組的不斷碰撞;(2)鋼絲繩的纏繞;(3)機械的開關失靈;(4)絲繩的接頭經過長期磨損有所損壞。上述四點就是造成鋼絲繩斷裂最主要的原因,因此,工作人員應該定期對鋼絲繩的狀況進行檢查,并且起重機所載貨物不應該超重,而且要嚴格保證鋼絲繩的質量過關。
(1)橋架結構連接。評價體系建立依據:使用電焊連接是否得體,其他零件是否全部安裝牢固。這些都是評判是否安全的標準,詳細可將沒有焊縫缺陷和連接螺栓松動的情況鑒定為優秀,反之則是差,而若是這二者有一方出現問題,則判為良。
(2)橋架裂紋與變形。評價參考依據:橋的整體是否有裂縫,以及橋架的主梁下撓范圍是否出現了標準范圍和界限。按照上述的標準劃分,二者都沒有問題則是優秀,二者有其一出現問題則為良,雙方都有所欠缺就是差。
(3)起升機構鋼絲繩。評價參考依據:①斷絲率。要保證斷絲率低于10%,這是保證鋼絲繩潤滑度的基本,而斷絲率通常就是鋼絲繩中每節距的斷絲占據總絲數的比例;②腐蝕。鋼絲繩在長期的風吹雨淋中難免出現生銹、點蝕等腐蝕問題,而合格的鋼絲繩腐蝕程度不能超過原直徑的40%;③磨損。類似腐蝕,也不得超過原直徑的40%;④變形。對于鋼絲繩使用過程中最常出現的打結、波浪的變形問題,也要進行嚴格的控制,不得影響合格率;⑤潤滑。保持順暢的潤滑度是保證起重機順利運作的基本,因此,要定時定期對鋼絲繩進行潤滑油的涂抹。
(4)起升機構吊鉤。評價參考依據:①裂紋。吊鉤,尤其是處于吊鉤的尾部的退刀槽處,是否存在裂紋是需要注意的部分。②磨損。危險截面會受到磨損是正常的,彈藥控制磨損低于原來尺寸的10%;③塑性變形。對于吊鉤可能出現的塑性變形問題,要控制不超原來的4%;④扭曲變形。由于長期載重,吊鉤還存在扭曲變形的問題,一旦鉤尖和鉤尾之間扭曲度超過10°,則需要換新。
(5)起升機構制動器。評價參考依據:①磨損。整個機器內的所有組件要檢測完全,包括襯套、制動環等,這些部件的磨損低于40%;②裂紋。在驅動力方面,要對制動輪進行詳細全面的檢測,可以讓制動器的工作效率更高,更加的安全,并且保證制動器的組件符合安全標準。③制動輪磨損。40%也是制動輪表面磨損不能觸碰的臨界值。
(6)起升機構卷筒。評價參考依據。①裂紋。裂紋也可能出現于卷筒表面,需要定期檢查;筒壁磨損:卷筒壁的磨損程度也不能超過最低的20%;②軸磨損。而對于卷筒的軸,需要將其磨損量保證在原直徑的5%以內,只有這樣,才能確保脫繩始終處于正軌。
(7)起升機構安全裝置。評價參考依據:對于制動器的高度要有所限制和標準、保證起重器不超載、完善相關裝置保證鋼絲繩不脫鉤、保護電路。
(8)運行機構安全裝置。評價參考依據:從行程限位器、器械的緩沖器等器械進行評估,并且要做好失壓保護以及過流保護。
(9)安全保障。評價參考依據:保證員工人人具有人身保險;堅持定期檢查安全設施確保安全,加大安全投資,也不斷完善員工的安全意識。
由上文所說可知,天車起重設備的安全管理是一個極其復雜繁瑣的過程,不僅要加強基礎機械設施的完善維護,對于員工的安全意識也要加強培育。不斷加強對機械維護的重視,盡最大努力減少安全事故發生的可能,最終保證工業生產的穩定進行。