淺談起重機常見故障及預(yù)防措施

楊乾剛 蔡 鵬

0 引言

隨著制造業(yè)的發(fā)展，起動機在工業(yè)生產(chǎn)中的作用日益突出，與此同時，因設(shè)備故障及人為因素造成的生產(chǎn)事故也時常發(fā)生，為工業(yè)建設(shè)、企業(yè)生產(chǎn)和建設(shè)工人的人身安全帶來了嚴(yán)重威脅。因此，有效的分析事故發(fā)生的原因，通過采取相應(yīng)的改進、預(yù)防措施，制定相應(yīng)的操作規(guī)程就顯得非常重要。

1 常見故障及原因分析

1.1 機械故障

故障分析：一臺起重機設(shè)備本身的質(zhì)量高低決定了該設(shè)備在后期工業(yè)應(yīng)用中的安全性、可靠性，同時設(shè)備在運行過程中，無法避免存在部件磨損的情況，例如起重機的關(guān)鍵組成部分鋼絲繩的磨損。鋼絲繩在日常的運行過程中，在機械力的作用下，與其他物體接觸并有相對運動，產(chǎn)生摩擦，鋼絲繩會不斷進行磨損。尤其是在大型、重型設(shè)備的起吊和運輸?shù)倪^程中，鋼絲繩在與其外周滑輪槽、卷筒壁、鉤頭等部件相互摩擦而引起的磨損較為嚴(yán)重。同時鋼絲繩在長期的起吊作業(yè)中也會發(fā)生變形損傷，使得鋼絲繩的受力不均勻，導(dǎo)致鋼絲繩兩邊長短不一，加速設(shè)備的磨損，同時由此也會引發(fā)起重機在起吊的過程中發(fā)生鋼絲繩的纏繞、貨物起吊過程中的旋轉(zhuǎn)等，從而發(fā)生起重貨物掉落事件的發(fā)生。起重機一般在露天或廠房中使用，長期不用或在風(fēng)吹日曬雨淋的情況下會發(fā)生腐蝕現(xiàn)象，尤其是在特殊環(huán)境下會加速設(shè)備本身的損壞。

措施：針對以上機械性故障，首先在設(shè)備加工及采購的過程中，加強質(zhì)量監(jiān)管力度，切實保障機械設(shè)備部件的加工質(zhì)量、設(shè)備能夠起吊的最大重量等參數(shù)符合設(shè)計技術(shù)規(guī)格書。其次，完善設(shè)備維修保養(yǎng)體系，定期對設(shè)備進行維修保養(yǎng)和檢查，尤其是在起吊重型設(shè)備之前更應(yīng)進行仔細檢查。

1.2 信息通訊故障

故障分析：設(shè)備在運行過程中往往會出現(xiàn)因電機、起升變頻器或編碼器、模擬和數(shù)字IO 模塊及相關(guān)設(shè)備的PROFINET 通訊電纜等引起的故障，使得起重設(shè)備無法完成相應(yīng)的操作，或在設(shè)備運行過程中無法有效控制設(shè)備的啟停，有時在設(shè)備長期不用的前提下，啟動設(shè)備后發(fā)生無法有效監(jiān)測起重機位置等現(xiàn)象。

措施：針對該類問題，可通過采用部件冗余的方式，如安裝2 臺主起升電機，同一時間各運行機構(gòu)只有一半數(shù)量的電機運行，當(dāng)一套電機或驅(qū)動機構(gòu)出現(xiàn)故障時，可以切換到備用電機，同理數(shù)據(jù)采集模塊有完全相同的兩組，保證一組損壞另一組可以繼續(xù)使用。

1.3 操作性故障

故障分析：此類故障主要是指由操作人員的失誤所致造成的設(shè)備故障及引起的事件。在實際操作過程中，往往會出現(xiàn)由于操作人員意識的麻痹大意，引起設(shè)備的超行程運行。其次由于在實際操作過程中，操作人員有時無法辨識起重設(shè)備的具體重量而引起鋼絲繩的拉伸變形，導(dǎo)致出現(xiàn)鋼絲繩纏繞現(xiàn)象，或起吊設(shè)備未固定，引起設(shè)備的掉落事件的發(fā)生。

措施：（1）對于超載問題，當(dāng)起升載荷達到額定起重機量的90%時，發(fā)出聲光報警信號；當(dāng)超過1.1 倍的額定載荷時，制動器動作，禁止上升，只允許下降。通過確認，并將操作模式由自動模式切換成手動模式，此時要求操作人員通過軟件小心操作，是否繼續(xù)完成本次操作還是立即返回至檢修臺視具體情況而定。

（2）超速保護

起升機構(gòu)電動機上設(shè)有超速開關(guān)，當(dāng)起升速度超過1.1倍的額定起升速度時，運行及安全制動器動作并切斷起升機構(gòu)電源。

（3）起升機構(gòu)超行程保護

起升機構(gòu)設(shè)置上極限限位開關(guān)，上極限限位開關(guān)之上還設(shè)有超行程限位開關(guān)，在下極限還設(shè)有一道下極限限位開關(guān)，當(dāng)上極限限位開關(guān)一旦失靈時，超行程限位開關(guān)動作，能切斷動力電源，停止起升運動，只允許下降運動。上極限限位開關(guān)和超行程限位開關(guān)分別采用旋轉(zhuǎn)式和重錘式結(jié)構(gòu)，控制不同的斷路回路。

（4）運行機構(gòu)超行程保護

小車和大車運行機構(gòu)行程兩端設(shè)置行程限位開關(guān)，每段設(shè)置兩個行程開關(guān)，第一個行程開關(guān)使運行速度從高速切換為低速，第二個行程開關(guān)切斷低速并停止運動。此外設(shè)置有大、小車軌道掃軌板及緩沖裝置。

以上就是常見事故的分析及預(yù)防措施。事故的發(fā)生主要是由于人為因素造成，因此提高操作人員的技術(shù)培養(yǎng)，加強上崗培訓(xùn)，增加人員安全隱患意識；其次在具體操作崗位設(shè)備操作要點警示牌，明確操作步驟及需要注意事項；最后在設(shè)備作業(yè)期間須確保作業(yè)環(huán)境的安全，是減少生產(chǎn)事故的最有效手段。

2 結(jié)束語

以上所述主要是根據(jù)某工藝生產(chǎn)過程中現(xiàn)場作業(yè)出現(xiàn)案例，就存在的問題及需要注意的事項進行了分析討論，提出了個人的意見看法及預(yù)防措施，因此在實際生產(chǎn)中還需根據(jù)實際情況加強操作人員的管理，并有針對性地采取相應(yīng)的措施，在日常維護保養(yǎng)中加以預(yù)防，不定期和在設(shè)備運行前進行安全性檢測，及時發(fā)現(xiàn)問題并進行改正，從而使提高設(shè)備的安全性、可靠性，加強人員培訓(xùn)和教育，有效預(yù)防事故的發(fā)生。