起重机机械的安全防护设备技术分析

张玉霞 张海涛

摘 要：基于现今社会各行业的发展现状，安全是一切行为和技术发展的唯一前提。我国的机械生产和设备的设计过程中，相关部门已经越来越重视安全问题。在起重机机械设备的制作和工作运行时，都要充分的考虑所有步骤的安全性能，包括所有工作人员在工作时会面临的人身安全问题，也都会制定相应的防护措施来维护，保障设备的安全以及工作人员的人身安全。机械安全也是企业安全管理部门的一个重要部分，因此也是十分重视。本文通过对起重机机械的安全发展现状进行了概述，分析了起重机机械面临的安全隐患，阐述了起重机机械的安全防护设备技术，希望对相关人员有所帮助。

关键词：起重机机械；安全防护；设备技术分析

中图分类号：TH21 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）21-0059-02

1 对起重机机械的安全防护概述

1.1 起重机机械设备面临的现状

由于起重机械可以大大降低手工劳动强度，使机械化和自动化生产过程变得容易，提高劳动生产率。因此，起重机械已成为现代工业中不可缺少的机械装置。在工业应用中起重机机械非常便捷，并且应用范围十分广泛。现阶段我国的机械行业对于机械的安全问题虽然已经有了很大的重视，但是安全问题仍然处于一种落后状态。近年来我国对起重机机械设备的应用越来越广泛，这也全面揭开了我国企业对于重力机械的安全意识，以及安全现状。由于起重机本身质量大，工作危险，所以一旦出现了安全故障，将面临着损失很大的事故。不仅对于机械设备的伤害大，对于操作人员的人身安全更是不利。因此在起重机设备的研发和应用过程中，设定一套完整的多方面的安全防护制度是非常必要的。目前我国正在研发一种智能安全及控制装置，这种智能安全控制装置的广泛应用指日可待[1]。

1.2 起重机机械安全防护装置的分析

在起重机机械安全防护装置中，有一种智能装置叫做防风防撞设备，专门为了有效地解决我国的起重机在操作的过程中的安全问题。基于表面意思可以看出，这种设备的主要优点是防风和防撞。在实际当中，能够切实的保障机械设备的运行安全，通过大量的研究报告，证明这种安全防护设备的性能优良，能够彻底的实现起重机机械的重点限位安全保护。这种新型的安全防护装置可靠并且稳定，为起重机机械的安全运行带来了十分有利的影响[2]。

2 起重机机械面临的安全隐患分析

2.1 高空作业隐患

我国的起重机械大多数都是高空进行操作的，由于操作时具有一定的特殊性，所以对于工作人员的要求有一定的难度。要求操作人员必须要确保精准度到位，必须把精力全部集中在设备的操作上。而这种工作方式很容易受到影响。例如不定向强风的侵袭，会导致操作人员在操作过程中因为准备不足或者分散了注意力而发生事故，或者是大雨的影响，很容易对处在高空中的工作人员造成人身威胁。

2.2 超负荷运作隐患

起重机机械本身就具有很大的重量，在长期多次使用起重机机械的地方，普遍存在着轨道下沉的问题。这种地方一旦发生安全事故将会非常严重。如果是在起重机机械吊装很重的物体时，轨道下沉严重的地方会使起重机滑动，不稳定的行驶会导致重物在不该放下的时候被迫滑下，甚至会出现大型起重机机械压迫至地面坍塌现象的发生。这种事故的出现，不仅操作人员会有生命危险，对于地面以及机械和重物造成的损失也是很严重的。

2.3 人为操作隐患

由于起重机机械的操作主要是人为操作，即使操作人员付出了十分的精力，也是仍然会出现一些视觉上的误差问题，比如方向感和角度问题的干扰，可能导致操作人员看错方向或者找不到障碍物的具体位置，会导致错误的发生。而且很多企业没有建立起重机械的安全技术档案和检查的制度，所以故障发生了之后，对检验工作设备的管理和检修是非常困难的。

2.4 相关规章制度缺失

有一部分企业没有建立起重机械的安全操作规程，没有对员工的基本行为准则进行规整，这会导致工作人员有时会造成思想上的松懈，违章行为没有被发觉，就会一而再再而三的犯错。不仅如此，由于没有安全规章制度的整治，机械出现安全隐患的时候也不能够被及时的发现，如果继续使用，就会使起重机械设备频繁的受到损害。这部分损害通常是由于不正确使用机械导致的。例如带故障运行以及没有按照相关规定的制度操作运行，往往会导致安全装置被损害。另外，升高度限位器、力矩限制器、漏电保护等装置出现了问题没有及时得被发现并且修护[3]。

3 起重机械的安全电气控制的分析

3.1 起重機的概述

起重机的构成简要分析如下，起重机主要由五部分结构构成协同运作，如驱动单元结构，工作机构结构，卷绕装置结构，转向控制系统和金属操纵结构。起重机的工作原理，当控制系统操作运行时，驱动单元模块装置将电能的能量输入转换成机械能并将其传输。之后将待运输的物体中继到起重机并通过工作机构单独或组合地移动物体以完成物体处理操作。可移动的金属结构将部件连接到单个单元并承载起重机自身的重量和悬挂重量。

图1是起重机的一种，叫做上旋转付着式塔式起重机，它是塔式起重机之一，其主要特点就是塔身不会自身发生转动，这种起重机主要是通过回转支承以上的动臂以及平衡臂等部分，然后再由回转机构和回转支承，最后通过绕塔身的中心线来完成全回转。上旋转付着式塔式起重机又分为运行式起重机、固定式起重机、附着式起重机以及内爬式起重机，这种起重机的作业空间是比较大的，但是对建筑物有着很高的要求并且在使用过后上旋转付着式塔式起重机的拆装工作也是相当复杂的。

3.2 防风防撞智能安全防护的电气分析

新型防风防撞智能安全装置的安全控制单元主要由预警电路，限位电路和状态监测电路组成。预警电路和限位电路的主要功能是接受传感器或光电接近开关传输的信号。人员起到预警作用，可达到强行切断电源的目的。状态监测电路能够接受来自驱动状态开关的信号，并对当前防风和防撞智能安全装置进行自检。

4 起重机机械安全防护技术要点研究分析

4.1 新型防风防撞安全智能防护装置的分析

针对起重机机械设备的一个创新点就是防风防撞安全智能保护装置的技术创新。针对传统起重机械结构进行了创新性改进的新型起重机防风和防撞智能装置。增加了机械故障自检系统，确保设备安全运行。

在新型起重机防风防撞智能装置中装配最新的电子报警系统和综合控制系统。一方面，当添加限制电路时，安全保护控制单元具有非常好的控制效果；另一方面，当光电开关或声学开关检测到轨道前方的障碍物时，立即停止工作。新型的起重机防风防撞智能装置创新地改进了传统起重机械的结构。曲柄的两端分别与驱动轴的上部刚性连接，驱动和旋转连接通过框架板和驱动轴之间的相互连接实现。另外，这种新型起重机机械防风防撞智能设备还配有机械故障自诊断系统，确保设备安全。如果确定发生了故障，则故障自诊断电路关闭起重机，维护人员可以及时修复故障，从而确保提升起重机机械装置的安全操作。

4.2 对接地电阻技术的研究分析

只有这样，当发生电阻泄漏时，产生的电荷才能及时传递到地下而不会对工作人体造成伤害。所以，对接地电阻的检测技术自然成为检测的重点目标。一旦接地电阻异常，电气设备的接地相当于空谈。目前测试的主要方法包括手抖测试和电子测试方法。另外，需要对起重机的整个电路系统进行全面检查，并定期观察其运行状态。接地电阻的检测很重要，特别是在恶劣的自然环境中，因为接地电阻很可能被腐蚀和破坏。在这种情况下，必须事先进行检测方法和修复。保证起重机正常运行的措施，并在出现问题时及时作出反应。

4.3 引进安全防护创新技术的研究分析

随着中国的社会经济水平，以及科技水平的高度发展进程。一些广泛依赖起重机机械的行业，如铁路运输部门和港口码头物流也在迅速发展中，从而对起重机机械的相应设备的要求也越来越高。由于各行业的刺激发展，所以对于起重机的安全防护措施以及检查的技术，就需要不断的变革和更新。因为新的检测和检测设备能够智能化的集中体现起重机机械的工作特性，所以必须利用最新的安全检测技术和设备，从而针对起重机的各个方面合理的进行检测，能够更容易获得更准确的检测结果，同时也能够更好地保证起重机机械设备在各方面的合理化程度，能够更好地应用于铁路运输和物流部门以及港口码头的运输生产等。

5 以冶金起重机机械安全案例分析

通过对冶金起重机机械的事故分析，由于电气控制系统设计中的缺陷导致钢包失控并最终掉落，同时制动器无法承受钢包掉落的影响，导致制动器失效。

分析電气控制系统过程如下，在控制过程中，上部两相刀开关2DK组合在一起，主控制器的手柄位于零位，因此线圈的零位继电器LYJ通过主控制器的触点K1和过电流继电器触点CLJ，从而获得电源启动。

从上述冶金起重机事故案例可以看出，事故的发生不仅是由一个环节引起的，而且从设计的各个环节到生产管理也产生了问题。因此，为了确保事故的安全可靠运行，冶金起重机需要建立完整的安全防护系统。首先，在操作人员日常操作过程中，一旦发现缺陷，应及时报告，并在专业技术人员的配合下进行设备维护；其次，冶金生产各方面的关键起重机机械设备需要定期进行定期检查，从而能够及时发现安全隐患，科学合理地组织维修工作；最后，在精密检测设备的日常和关键检查的基础上，对冶金起重机进行精确的检查，分析和维护。

6 结语

综上所述，由于起重机的工作特殊性，以及无法想象工作的复杂性，造成起重机机械仍存在许多问题，但如果这些问题无法改善，就会在日后的生产运行造成了严重影响。所以，就需要了解起重机的工作原理，掌握了起重机的检测方法，从而使得起重机工作效率更高，真正保障起重机机械在行业中的安全生产。另外，中国的安全生产工作不断优化，安全生产必须有明确的目标，在实现目标的前提下，提高安全管理工作质量。

参考文献

[1]韩本书.起重机机械的安全防护设备技术分析[J].科技创新与应用，2016，（15）：92-92.

[2]王朝.浅谈起重机械安全防护设备技术创新[J].工程技术：全文版，2016，（11）：00240-00240.

[3]张锋.铁路起重机械安全技术状况分析[J].标准计量与质量：陕西，2000，（6）：32-33.