淺談橋式起重機的事故防范

孫興明

一、橋式起重機事故分析

(一)承載系統(tǒng)零部件損壞

1.鋼線繩損壞

(1)動、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,如果起升機構(gòu)的上升限位開關(guān)失靈,吊車司機又未察覺,繼續(xù)上升操作時,會引起動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;或者由于電動機的扭矩和傳動系統(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,如果由于起升機構(gòu)的下降限位開關(guān)失靈,吊車司機繼續(xù)進行下降操作,卷筒將鋼絲繩全部放完后仍繼續(xù)轉(zhuǎn)動,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)吊鉤采用也會產(chǎn)生吊鉤損壞事故。

3.滑輪損壞:如果設(shè)計欠妥或維護不當(dāng),球墨鑄鐵滑輪的輪緣在運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引起輪緣磨損以至損壞。

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

(二)起升起構(gòu)傳動系統(tǒng)零部件損壞

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

(三)由于使用維護不當(dāng)

1.誤操作和維護不當(dāng):橋式起重機的設(shè)計通常是偏于保護的,也有成熟的設(shè)計經(jīng)驗,個別誤操作和維護不當(dāng)一般不至造成起重機損壞。但是如果經(jīng)常性地被濫用,就會造成起重機事故。

2.嚴(yán)重超載使起重機零部件損壞:起重機嚴(yán)重超載會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,起重機所起吊的物件和運輸車輛或其他設(shè)備并沒有完全脫開,司機就盲目起吊。在起升過程中意外地被固定障礙物絆住載荷,此時電動機最大扭矩全部傳遞給鋼絲繩和起升機構(gòu),引起嚴(yán)重超載。

二、主起升機構(gòu)的安全保護系統(tǒng)

(一)監(jiān)測保護裝置

1.重量顯示和超載保護裝置:該裝置采用數(shù)顯或指針指示等方式,隨時間操作人員顯示或進行記錄,達到額定起重量時發(fā)出聲響、燈光信號等,超載時通過信號控制使起重機停止工作。

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

3.事故制動器:在起重機正常工作時,事故制動器不起作用。如果傳動系統(tǒng)零部件損壞,卷筒超速反轉(zhuǎn)由監(jiān)控器發(fā)出信號后,事故制動器動作。

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構(gòu)仍繼續(xù)動作時,會上下限位開關(guān)動作,發(fā)出信號,使起重機停止動作。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,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,起重機停止工作。

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

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)值時傳動軸之間就打滑,可以限制起重機承載系統(tǒng)和傳動系統(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,備用承載系統(tǒng)自動投入工作。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,起重機正常工作時,雙重吊鉤組同時承受起吊載荷。當(dāng)期中一套損壞時,另一套可以單獨承受起吊載荷,而且損壞的零件不會從起重機上掉下來。

三、質(zhì)量保證工作

制造廠要有質(zhì)量保證體系,對設(shè)計、工藝、檢驗、裝配、調(diào)式、檢驗各環(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、工藝人員要提出主要零部件的技術(shù)要求和檢測項目。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,在起重機發(fā)生事故時有卷可查,可以采用制造過程中的擋案制度。

起重機的用戶是防止起重機事故的主要責(zé)任者,首先正確選用起重機的主參數(shù)和技術(shù)要求是前提。其次,正確的驗收、操作、檢查、調(diào)整、維護、使用是用戶的職責(zé)。起重機限位開關(guān)調(diào)整不正確,電動機反向連接,鋼絲繩維護不當(dāng),安全裝置自行移動等是最常見的錯誤,因此防止橋吊事故是設(shè)計者、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),二是要增強起重機安全和經(jīng)受這些差錯的能力。

(編輯/劉佳)