浅谈桥式起重机的事故防范

孙兴明

一、桥式起重机事故分析

(一)承载系统零部件损坏

1.钢线绳损坏

(1)动、定滑轮组碰撞引起钢丝绳挤轧或折断 当吊钩吊起物品上升,如果起升机构的上升限位开关失灵,吊车司机又未察觉,继续上升操作时,会引起动滑轮组碰撞定滑轮组或小车架,钢丝绳被构件边缘或滑轮轮缘挤压切割;或者由于电动机的扭矩和传动系统的功能全部由钢丝绳吸收,超过了钢丝绳承载能力,以至折断。

(2)钢丝绳缠绕混乱引起打结或折断。在起吊载荷过程中,如果钢丝绳离开卷筒绳槽或滑轮槽,钢丝绳缠绕混乱,其受力情况严重恶化,甚至引起打结或折断。当吊钩放下载荷后,如吊钩继续下降,引起钢丝绳松弛,也易造成缠绕混乱。

(3)当吊钩放下载荷后,如果由于起升机构的下降限位开关失灵,吊车司机继续进行下降操作,卷筒将钢丝绳全部放完后仍继续转动,则钢丝绳返回混乱缠绕,引起钢丝绳打结,脱开滑轮或折断。

(4)钢丝绳接头损坏。

(5)钢丝绳严重磨损后,用户未定期更换,最后拉断。

2.吊钩损坏:大多数吊钩采用也会产生吊钩损坏事故。

3.滑轮损坏:如果设计欠妥或维护不当,球墨铸铁滑轮的轮缘在运输过程中常有碰坏现象。起升起构滑轮组钢丝绳的最大偏斜角有严格的限制,否则钢丝绳摩擦滑轮轮缘也会引起轮缘磨损以至损坏。

4.结构部件损坏:桥式起重机的桥架和小车架是起重机的两大承载部件,小吨位桥式起重机桥架设计主要受刚度条件限制。由于设计不当,制造质量低劣等原因引起两大部件损坏时,可能导致载荷坠落。

(二)起升起构传动系统零部件损坏

桥式起重机起升机构传动系统的零部件是卷筒、轴、轴承、联轴器、减速箱、制动器等。由于设计错误、材料用错、材质缺陷、制造超差、装配不当等都可能导致传动系统零部件损坏,因而载荷坠落。

(三)由于使用维护不当

1.误操作和维护不当:桥式起重机的设计通常是偏于保护的,也有成熟的设计经验,个别误操作和维护不当一般不至造成起重机损坏。但是如果经常性地被滥用,就会造成起重机事故。

2.严重超载使起重机零部件损坏:起重机严重超载会引起最薄弱的零部件破坏。超载的原因可能很多,例如由于操作人员低估载荷质量,起重机所起吊的物件和运输车辆或其他设备并没有完全脱开,司机就盲目起吊。在起升过程中意外地被固定障碍物绊住载荷,此时电动机最大扭矩全部传递给钢丝绳和起升机构,引起严重超载。

二、主起升机构的安全保护系统

(一)监测保护装置

1.重量显示和超载保护装置:该装置采用数显或指针指示等方式,随时间操作人员显示或进行记录,达到额定起重量时发出声响、灯光信号等,超载时通过信号控制使起重机停止工作。

2.卷筒超速监控器:起重机在起吊重物时,如果传动系统零部件损坏,载荷受重力影响向下坠落。此时,卷筒超速反转,应通过卷筒超速监控器发出信号,事故制动器立即动作,刹住卷筒。

3.事故制动器:在起重机正常工作时,事故制动器不起作用。如果传动系统零部件损坏,卷筒超速反转由监控器发出信号后,事故制动器动作。

4.起升高度显示和上下限位装置:本装置采用数显或指针等方式随时间向操作人员显示载荷起升下降过程中所在的位置,。由于误操作,载荷已到上下极限位置起升机构仍继续动作时,会上下限位开关动作,发出信号,使起重机停止动作。为了防止意外,上下限均可以采用工作与备用双套限位开关。

5.钢丝绳缠绕监控器:正常缠绕时,监控器导杆和钢丝绳不接触。当起升钢丝绳越槽碰至监控器导杆,于是限位开关发出信号,起重机停止工作。

6.钢丝绳继裂监控器:当钢丝绳断裂时,监控器发出信号,起重机停止工作。

7.起升扭矩限制器:在主起升减速器上可以采用起升扭矩限制器,扭矩限制器是可调式,在扭矩超过额定数值时传动轴之间就打滑,可以限制起重机承载系统和传动系统的超载现象。

(三)双重承载系统

对于吊钩、滑轮组、钢丝绳等承载载零部作,都可以采用工作、备用双重承载系统,当工作承载系统发生故障时,备用承载系统自动投入工作。内吊钩和外套吊钩能分别承受最大起重量,吊钩垫圈、螺母、累承、横梁等也是双重的,起重机正常工作时,双重吊钩组同时承受起吊载荷。当期中一套损坏时,另一套可以单独承受起吊载荷,而且损坏的零件不会从起重机上掉下来。

三、质量保证工作

制造厂要有质量保证体系,对设计、工艺、检验、装配、调式、检验各环节要制定工作要求,参与这一工作的有关人员要深入了解并严格执行。设计、工艺人员要提出主要零部件的技术要求和检测项目。尤其对材质、材料缺陷、关键公差、装配要求、主要焊缝等主要问题不可忽视,检验员的工作主要是抓住关键,要使有关人员树立责任感,在起重机发生事故时有卷可查,可以采用制造过程中的挡案制度。

起重机的用户是防止起重机事故的主要责任者,首先正确选用起重机的主参数和技术要求是前提。其次,正确的验收、操作、检查、调整、维护、使用是用户的职责。起重机限位开关调整不正确,电动机反向连接,钢丝绳维护不当,安全装置自行移动等是最常见的错误,因此防止桥吊事故是设计者、制造者、使用者共同的责任,三者要齐心努力,清除隐患。桥式起重机防止事故的关键,一是要防止各种能导致事故的原因出现,二是要增强起重机安全和经受这些差错的能力。

(编辑/刘佳)