通用门式起重机安全防护装置及其检验分析

刘 摇 林 涛 钟胜伟 彭宇辉

（ 四川省特种设备检验研究院 四川成都 610000）

引 言

随着我国经济的发展，造船业和高速铁路的建设不断增多，对于不同类别的通用门式起重机的需求也大幅增加，多应用于船厂的高空运输作业和高铁施工现场的建设，一般起重机的结构体积都较为庞大，并且工作条件为一些伴有暴风、雷雨或者是一些更替性强的场地，因此它的安全问题也就变得十分重要。所以，通用门式起重机的安全防护装置安装检验是否合格，检验分析是否科学合理，对其正常运作及安全性都有十分关键的作用。

1 通用门式起重机的概述

1.1 定义

通用门式起重机一般是采用两个分支架和主梁进行整体架构，同步安装在地面轨道而构成的桥架形式起重机，通过利用吊钩以及电磁吸盘和抓斗等多种抓取形式进行空间内的升降和水平移动作业的大型移动器械，一般在铁路施工、码头装卸和工矿运输等大型作业场地进行一系列工作。

1.2 结构组成

通用门式起重机一般采用桥架、主梁、两侧支架、小车及大车装置和数控系统等共同作用。对于起重量超过10 t的起重机起升机构常采用主副双钩式，主钩作用是承载起吊物的重量，副钩既能够起吊一定重量的重物，又能够与主钩工作配合对起重对象进行翻转等作业。但是主钩与副钩不能同时起吊重物，二者单独作业时起吊重量不可以高于额定起重量，另外，副钩作业时不可以高于主钩的额定重量[1]。

1.3 优势

通用门式起重机的工作特点是：一般在户外场地操作施工，相对来说工作场地较为宽阔，对于起重机的安装以及作业都非常方便；各部分结构方便进场，安装陈列顺序井然有序；在对大重量物体进行移动时，能采用多种起重功能的起吊装置；对于主梁和支腿；一般能采用多个吊点的起重机和多机起吊的方式等。

1.4 常见的故障问题

在进行起吊操作时，通用门式起重机一般会存在一些问题，比如：由于很多单位不设置防风措施或者由于防范措施不到位，导致在大风天气时会发生起重机装置倾斜颠覆的可能；倘若在起吊时高度过高，或没有相应的完整的防雷避险机制，就很可能出现触电安全事故，进一步导致人员伤亡和财产损失；在进行大跨度起重机作业时，如不能采取纠偏措施或者纠偏措施无效，则可能会导致两侧支腿断裂，更严重的导致起重机侧翻；一般通用门式起重机多为室外操作施工，所以一旦发生侧翻因其结构较大容易导致连带伤害。

2 通用门式起重机的安全防护装置及检验

2.1 运行限位开关

通用门式起重机的运行限位开关一般包含机械滚轮式与电子式两种，机械滚轮式的应用领域更普遍灵活。针对运行限位开关展开功能检验时，检验人员必须先开动小车和大车，将其运行至轨道两端，同时观察小车与大车的运行限位开关是否与在此运行轨道上的运动行程冲突，还有正常运作的反向行程，同时保证小车与大车在轨道上的运行方向的最终行程与建筑施工的规范标准一致。另外，检验人员还要对小车和大车行程开关上的转臂和滚轮及触压杆空间进行检验，保证工作空间科学合理，不会由于触压杆的压力过大压迫开关转臂，或者由于触压杆低于标准值而造成空间干涉现象[2]。

2.2 缓冲器

通用门式起重机的缓冲器大致有弹簧缓冲器、液压缓冲器和聚氨酯缓冲器3类。针对缓冲器展开查验时，检验人员同样要启动小车和大车，让它们运行至轨道两端，认真核验梁架的两端是否能够同时碰到缓冲器。另外，缓冲器端部的止挡部分是否处于规范的部位，并能够留出恰当的空间在行程限位开关之间。在普通的运行过程中，一般先由行程限位开关发挥作用，而吊装装置在断电情况下会由于惯性作用在缓冲器上。比如缓冲器与行程限位开关之间的距离不符合要求，那么吊装装置就会先接触缓冲器，其次触碰行程开关，这会导致发生严重的安全事故。除此以外，检验人员还要依照标准核查端部止挡的连接是否牢固可靠，以保证其能够承受一定范围的冲击力[3～4]。

2.3 起重量及起升高度限制器

一般通用门式起重机都设有起重量限制器和起升高度限制器，并且行程与标准一定要符合施工及设计的规范和要求，以及型式试验的要求。起重量限制器的合格标准一般要求检验人员务必使得限制器在进行起吊作业时在超过水平地面100～200 mm时反馈报警，并且能够维持正常的操作，当其起吊重量高于1.05倍（50 t以下的通用门式起重机）或者1.1倍（50 t以上的通用门式起重机）时，要求限制器可以自行终止起吊设备的上升作业，仅可以让起吊设备执行下降操作指令。起升高度限制器一般有重锤式和螺杆式两类。通用门式起重机无工作操作指令时，令起吊设备运行到工作行程两端的位置，起升高度限制器能够终止任何上升或者下降的指令操作，并同时维持正常的工作行程。起升高度限制器一般只有一级限位，而某些特殊用途的通用门式起重机（如运输熔融金属等）要求安装两级限位设备，以保证施工作业中的安全性[5]。

2.4 制动器

通用门式起重机的安全功能校验，要求检验人员认真核对设计图纸要求，确定制动器数量、制动力矩、型号规格和布置位置是否符合设计图纸规定，同时在施工现场再次核对确认。另外，检验人员务必对制动器的各个零件逐一进行检查，确保其结构完整没有零部件缺失、结构变形、疲劳破坏和裂纹等问题。比如，制动刹车片的耐磨厚度标准为整体厚度的一半或者将铆钉暴露在外，这就要求使用单位及时更换制动片，只有这样液压制动器才不会出现漏油等问题。一般在制动器正常作业时，必须确保制动轮和摩擦片之间稳定均匀地工作，避免造成偏重摩擦，不能有降低制动器功能的油污和缺陷，以保证制动器的制动效果安全稳定。另外，检验人员还必须认真查看制动轮表面是否存在裂纹（不包括淬硬层的微裂纹），凹凸度是否小于等于1.5 mm，在进行铆钉安装固定时，摩擦垫片是否对制动器产生了摩擦划痕，检验推动器是否存在漏油等问题。

2.5 风速仪及防风装置

一般起重机的工作环境都是室外工作，所以一般通用门式起重机高度在大于或等于12 m时都要求在合适的位置安装风速测速仪，通过测速仪能够检测出瞬时风力的数值，当测量值超出预期标准值时，装置会相应地发出反馈信号。在进行风速仪校验工作时，检验人员必须确保测风传感器处于迎风口。另外，司机室中必须要求有显示风速的电子设备，并且风速的额定值要符合设计标准要求。在进行防风设备校验时，检验人员必须根据相关规范标准要求，分别对防爬器及夹轨器的型号、方位和数量进行检验，查看行程试验检验钳口的夹紧情况、锚定装置的稳固性和电器保护装置运行情况等，确保止滑装置、防爬装置和夹轨器的稳定运行，并对互锁线路的安装和运行行程排查，以保证固定时不会造成大车滑移的现象。

2.6 偏斜指示器

一般对于跨度大于40m的通用门式起重机，都会要求安装偏斜指示器或限制器等设备，如果偏斜差值为跨度3 ‰时，安装的偏斜指示器就会根据反馈情况发出指令对出现的偏斜问题进行调校。检验人员能够通过降低偏斜指示器的动作值，采用模拟试验针对偏斜指示器的可靠性进行分析查验。比如检验人员设定偏斜差值为1 ‰，启动运行某一侧的支腿，检验其能否在要求的偏斜差值内自行结束支腿的工作指令，在发出纠偏指令的同时，分别对支腿两侧的作业速率进行调整，进而可以对偏斜指示器的有效性进行检验[6]。

2.7 接地及防雷装置

通用门式起重机投入运行时，一般施工单位都会把金属结构与供电线缆保护系统连接在一起，而且保护导线要做到完全接地，同时还要实施一系列安全稳定的防雷举措（比如安装避雷针）等，尽量避免通用门式起重机被雷电击中的危险。

2.8 急停开关

对通用门式起重机的急停开关进行核验时，检验人员首先验证地面、主机室和操作室等依照标准要求是否设置紧急停止开关。紧急停止开关要求无法自动接通，以便在发生紧急情况时切断通用门式起重机的总控电源。另外，检验人员还要对动力电源线路情况展开检查，保证其从自动断路器或者总电源的接触器出线端进行引接。此外，检验人员需要确保通用门式起重机的急停开关能够断开动力电源，并且安装于比较容易的操作位置[7]。在展开试验时，检验人员能够保持通用门式起重机处于空载低速工作状态，接着触发急停开关，核查电源的切断和自动复位能力，确保急停开关在功能上能够符合设计要求。

3 结 语

总而言之，随着工业水平的不断提高，通用门式起重机在工业生产中的应用也越来越广泛，人们对它的功能和安全也提出了越来越高的要求，对其未来可靠性发展的更加关注。只有通过不断做好通用门式起重机的安全防护装置的安装和检验工作，提高其安全性和稳定可靠性，保证通用门式起重机的安全防护机构功能完善，才能在真正意义上发挥通用门式起重机的作用和能力，保证整个工程的施工安全以及施工项目的安全。