電動單梁起重機(jī)防斜拉保護(hù)裝置開發(fā)

武文霞（陽泉市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗所，山西陽泉 045000）

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電動單梁起重機(jī)防斜拉保護(hù)裝置開發(fā)

武文霞
（陽泉市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗所，山西陽泉 045000）

【摘要】目前電動單梁起重機(jī)出廠時均不設(shè)置防斜拉保護(hù)裝置。因為國家標(biāo)準(zhǔn)中已有嚴(yán)禁在操作中斜向拖拉物品的規(guī)定，所以在相應(yīng)檢驗規(guī)則中未再強(qiáng)制要求設(shè)備裝設(shè)防斜拉保護(hù)裝置。但是鑒于此類違章操作仍時有發(fā)生。因此，開發(fā)一種電動單梁起重機(jī)防斜拉保護(hù)裝置，在本質(zhì)上避免斜向拖拉物品是十分必要的。為避免在電動單梁起重機(jī)使用過程中出現(xiàn)斜拉、歪吊等違章操作行為，研發(fā)制做防斜拉保護(hù)裝置，以提高起重機(jī)作業(yè)的安全性，防止事故的發(fā)生。

【關(guān)鍵詞】電動單梁起重機(jī) 防斜拉保護(hù)裝置 開發(fā)

《起重機(jī)械安全規(guī)程 第1部分：總則》（GB6067.1-2010）17.2.5項要求在開始起重機(jī)的起吊前，應(yīng)注意：“起重機(jī)械不許斜向拖拉物品中（為特殊工況設(shè)計的起重機(jī)械除外）”?？梢?，對于其他起重機(jī)而言，只要不是為特殊工況設(shè)計的起重機(jī)械，都是嚴(yán)禁斜向拖拉物品的。起重機(jī)的使用單位也都制定了相應(yīng)的操作規(guī)程，禁止操作人員在操作過程中斜向拖拉物品。但是由于種種原因，在實際的起重機(jī)作業(yè)中，這種違章行為還是時有出現(xiàn)，造成了極大的安全隱患。

1 斜向拖拉物品的危害

斜向拖拉物品導(dǎo)致安全事故的案例已是屢見不鮮。在斜向拖拉物品的工況下，很容易對設(shè)備和人員造成傷害。其一，當(dāng)滿載起吊貨物時，斜向拖拉會產(chǎn)生水平方向的分解力，導(dǎo)致起重機(jī)超負(fù)荷作業(yè)，易引起整機(jī)傾翻事故；其二，在斜向拖拉工況下，鋼絲繩傾斜角越大，所受的水平方向分解力越大，易導(dǎo)致鋼絲繩被拉斷而報廢；其三，斜拉物品時，鋼絲繩與導(dǎo)繩器之間的側(cè)向擠壓力增大，易引起導(dǎo)繩器的損壞；其四，當(dāng)使用開式齒輪時，斜向拖拉會導(dǎo)致電葫蘆小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)中的開式齒輪與軌道摩擦強(qiáng)度不一致，兩側(cè)車輪的輪壓不對稱，從而影響齒輪壽命；其五，斜向拖拉物品離地時候，在慣性作用下，吊鉤及貨物會出現(xiàn)擺動，極易引起撞擊事故，導(dǎo)致吊鉤損壞或人員傷亡。

圖1

圖2

2 防斜拉保護(hù)裝置開發(fā)思路

單梁起重機(jī)防斜拉保護(hù)裝置的關(guān)鍵在于對鋼絲繩傾斜角度的監(jiān)控，使其控制在實際操作實驗允許的范圍之內(nèi)，不影響導(dǎo)繩器的正常運(yùn)行。當(dāng)鋼絲繩傾斜角度超出預(yù)定范圍時，保護(hù)裝置發(fā)出保護(hù)信號切斷起重機(jī)控制電路，迫使起重機(jī)停止工作。

3 防斜拉保護(hù)裝置工作原理

此種電動單梁起重機(jī)防斜拉保護(hù)裝置，包括電動葫蘆。首先在電動葫蘆的外殼上安裝固定板，然后在固定板上安裝擺動傳感器。擺動傳感器的擺桿的自由端與連接板的一端固連。連接板的另一端與電動葫蘆的起吊鋼絲繩固連。擺動傳感器輸出信號控制起重機(jī)斷電停車。

工作時，將防跑偏傳感器（擺動傳感器）固定于電動葫蘆的外殼護(hù)罩上，傳感器的擺桿與鋼絲繩用連接板連接。由于鋼絲繩和擺桿為剛性連接，所以起重機(jī)在起吊在過程中，使得鋼絲繩擺動時，傳感器的擺桿與其同步。當(dāng)出現(xiàn)“歪拉斜吊”現(xiàn)象，鋼絲繩擺動傾角較大時，帶動擺桿向左或者向右同步擺動，當(dāng)擺桿的擺動角度超過擺動傳感器的設(shè)計值時，驅(qū)動防跑偏傳感器發(fā)出信號控制起重機(jī)停車。

4 防斜拉保護(hù)裝置具體實施方式

下面結(jié)合相應(yīng)結(jié)構(gòu)示意圖對電動單梁起重機(jī)防斜拉保護(hù)裝置的具體實施進(jìn)行詳細(xì)說明。

如圖1所示，電動葫蘆1的外殼上安裝固定板2，固定板2上安裝有擺動傳感器3，擺動傳感器3的擺桿的自由端與連接板4的一端固連，連接板4的另一端與電動葫蘆1的起吊鋼絲繩5固連，擺動傳感器3輸出信號控制起重機(jī)斷電停車。

其中，擺動傳感器可以從市場直接購買得到。

電動單梁起重機(jī)防斜拉保護(hù)裝置的關(guān)鍵在于對鋼絲繩傾斜角度的監(jiān)控，使其控制在實際操作實驗允許的范圍之內(nèi)，不影響導(dǎo)繩器的正常運(yùn)行。當(dāng)鋼絲繩傾斜角度超出預(yù)定范圍時，保護(hù)裝置發(fā)出保護(hù)信號切斷起重機(jī)控制電路，迫使起重機(jī)停止工作。將防跑偏傳感器固定于電葫蘆的外殼護(hù)罩上，傳感器的擺桿與鋼絲繩用連接板連接，使得鋼絲繩擺動時，傳感器的擺桿與其同步，當(dāng)鋼絲繩擺動傾角較大時，帶動防跑偏傳感器發(fā)出信號控制起重機(jī)停車。

5 防斜拉保護(hù)裝置在實際中的應(yīng)用

為驗證此開發(fā)項目的實用性，在1臺LDA型電動單梁起重機(jī)上面安裝了電動單梁起重機(jī)防斜拉保護(hù)裝置，并將鋼絲繩傾斜角度設(shè)定為20度。在實際操作試驗中，當(dāng)LDA型電動單梁起重機(jī)起吊重物過程中出現(xiàn)歪拉斜吊趨勢，鋼絲繩傾角大于20度時，傳感器會立即發(fā)出信號，斷開起升繼電器，使設(shè)備停止運(yùn)行，能夠有效杜絕歪拉斜吊等違章操作，防止特種設(shè)備事故的發(fā)生。經(jīng)過半年的運(yùn)行，該安全防護(hù)裝置性能穩(wěn)定，動作準(zhǔn)確，具有很大的實用性。

具體實物如圖2所示：

6 結(jié)語

電動單梁起重機(jī)防斜拉保護(hù)裝置設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單，正常使用中，可以在發(fā)生斜拉時迅速切斷控制電路，迫使起重機(jī)停止工作，有效控制了起重機(jī)斜拉過度造成對生產(chǎn)的影響，避免了影響生產(chǎn)及安全事故的發(fā)生，提高了生產(chǎn)效率，保障了安全生產(chǎn)的順利進(jìn)行，同時也具有較好的市場應(yīng)用價值。