橋架型起重機(jī)是最常用的起重機(jī)械,它們的安全防護(hù)裝置有:限制運(yùn)動行程和工作位置的裝置;防止起重機(jī)超載的裝置;防止起重機(jī)傾翻和滑移的裝置;聯(lián)鎖保護(hù)裝置和其他保護(hù)裝置等五大類。合理的設(shè)置安全防護(hù)裝置能夠有效能夠防止安全事故的發(fā)生,科學(xué)的檢驗?zāi)軌虼_保安全防護(hù)裝置可靠有效。本文結(jié)合實際案例,對橋架型起重機(jī)安全防護(hù)裝置的設(shè)置和檢驗進(jìn)行探討。
安全防護(hù)裝置是防止起重機(jī)械事故的必要措施,由于安全防護(hù)裝置沒有安裝或安全防護(hù)裝置失效而導(dǎo)致的安全生產(chǎn)事故屢有發(fā)生。本文依據(jù)《GB/T 3811-2008 起重機(jī)設(shè)計規(guī)范》、《GB 6067.1-2010起重機(jī)械安全規(guī)程 第一部分:總則》的相關(guān)規(guī)定和《TSG Q7016-2008 起重機(jī)械安裝、改造、重大維修監(jiān)督檢驗規(guī)則》、《TSG Q7015-2008起重機(jī)械定期檢驗規(guī)則》等相關(guān)檢驗要求,結(jié)合實際事故案例,對橋架式起重機(jī)安全防護(hù)裝置的設(shè)置和檢驗進(jìn)行探討。
根據(jù)橋架型起重機(jī)的特點,其安全防護(hù)裝置可以分為以下五類:限制運(yùn)動行程和工作位置的裝置;防止起重機(jī)超載的裝置;防止起重機(jī)傾翻和滑移的裝置;聯(lián)鎖保護(hù)裝置和其他保護(hù)裝置。接下來分別介紹橋架型起重機(jī)安全防護(hù)裝置的設(shè)置情況和檢驗重點:
限制運(yùn)動行程和工作位置的裝置
橋架型起重機(jī)限制運(yùn)動行程和工作位置的裝置主要有起升高度限位器、下降深度限位器、運(yùn)行行程限位器、緩沖器、端部止擋和防碰撞裝置,其中防碰撞裝置不是強(qiáng)制要求,而其他裝置都是強(qiáng)制要求安裝的。限位器是設(shè)備到達(dá)極限位置后,斷開接觸器,切斷相應(yīng)運(yùn)行方向供電回路,從而使機(jī)構(gòu)停止的裝置。緩沖器、端部止擋和防碰撞裝置則是通過機(jī)械的辦法,直接阻止機(jī)構(gòu)往危險的方向運(yùn)行。
起升高度限位器失效導(dǎo)致沖頂從而發(fā)生重物墜落是最常見的安全事故。在《起重機(jī)安全規(guī)程》中,對于起升高度限位器的設(shè)置要求,除了保證安全有效的要求以外,還特別提到應(yīng)留有足夠的空余高度,以適應(yīng)上升制動行程的要求,這一點在提升高度受使用環(huán)境條件限制(承載軌道的高度已固定、廠房上部空間有限等原因)的起重機(jī)上,為了盡量增加提升高度來滿足使用的要求而往往被忽略。在檢驗過程中,經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)有起升限位器預(yù)留的空余高度不足而導(dǎo)致的設(shè)備損壞現(xiàn)象。由此可見,無論處于何種環(huán)境,起升限位器的空余高度都應(yīng)該足額預(yù)留,并且在檢驗過程中予以重視。根據(jù)設(shè)備種類的不同,可以設(shè)置兩重或者更多的起升高度限位器,以確保不發(fā)生沖頂?shù)陌l(fā)生。另外,同一臺設(shè)備的多種起升高度限位器應(yīng)盡量選擇使用不同形式的觸發(fā)方式,并切斷不同的供電回路。新機(jī)檢驗時應(yīng)參考其電氣原理圖,分別進(jìn)行模擬試驗。當(dāng)?shù)谝恢叵尬粍幼鲿r,機(jī)構(gòu)應(yīng)能夠往安全的方向運(yùn)行。在檢驗時,為了機(jī)構(gòu)的安全,運(yùn)行速度應(yīng)盡量放慢,當(dāng)發(fā)現(xiàn)限位器失效時,盡快往相反方向運(yùn)行至安全區(qū)域。下降深度限位器和運(yùn)行行程限位器的原理、設(shè)置和檢驗與起升高度限位器類似,這里不作更多介紹。
在軌道上運(yùn)行的起重機(jī)的大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)等均應(yīng)裝設(shè)緩沖器或緩沖裝置。緩沖器或緩沖裝置可以安裝在起重機(jī)上,也可以安裝在軌道端部止擋裝置上。軌道端部止擋裝置應(yīng)牢固可靠,防止起重機(jī)脫軌。緩沖器顧名思義,就是在機(jī)構(gòu)與端部止擋相撞時起到緩沖的作用,減小能量傳遞,降低撞擊后可能產(chǎn)生的破壞程度。常見的緩沖器有橡膠和聚氨酯塑料緩沖器、彈簧緩沖器和液壓緩沖器,木質(zhì)緩沖器目前極少使用。端部止擋的作用就是防止機(jī)構(gòu)脫軌,常使用金屬焊接件或者水泥墩等。在檢驗時,首先要檢查大、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的軌道端部緩沖器、端部止擋裝置是否完好,緩沖器與端部止擋裝置或者與另外一臺起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的緩沖器對接是否良好,端部止擋裝置是否固定牢固,能否兩邊同時接觸緩沖器,并且在低速狀態(tài)下進(jìn)行模擬碰撞試驗進(jìn)行觀察。在實際生產(chǎn)過程中,由于大車限位失效,大車端部止擋安裝固定不夠牢固導(dǎo)致整車脫軌墜落的事故也有發(fā)生。
此外,對于跨度大于或等于40米的大跨度門式起重機(jī),建議加裝偏斜指示器或限制器,用于防止兩支腿的不同步而帶來的各種故障和缺陷。因為當(dāng)兩支腿出現(xiàn)較為嚴(yán)重的偏斜時,不僅給大車行走機(jī)構(gòu)帶來損傷,更使起重機(jī)主梁承受以外的側(cè)向水平力,長時間承受這種非常態(tài)側(cè)向水平力,主梁會發(fā)生意外變形或更為嚴(yán)重的缺陷,從而誘發(fā)嚴(yán)重的生產(chǎn)事故。所以在條件允許的情況下,跨度大于或等于40米的大跨度門式起重機(jī)建議加裝偏斜指示器或限制器。
防止起重機(jī)超載的裝置
起重機(jī)超載作業(yè)是導(dǎo)致安全事故發(fā)生的主要因素之一,輕者機(jī)構(gòu)損壞、結(jié)構(gòu)變形,重者造成主梁斷裂等重大事故,在實際操作過程中應(yīng)杜絕超載使用起重機(jī)的情況。在舊版檢驗規(guī)則中,只規(guī)定了超過一定噸位或者特殊場合使用的起重機(jī)才需要安裝防止起重機(jī)超載的裝置,但新版的檢驗規(guī)則《TSG Q7016-2008 起重機(jī)械安裝、改造、重大維修監(jiān)督檢驗規(guī)則》和《TSG Q7015-2008起重機(jī)械定期檢驗規(guī)則》中已經(jīng)明確了規(guī)定:額定起重量不隨幅度變化的起重機(jī)械,都應(yīng)按照安全技術(shù)規(guī)范的要求設(shè)置起重量限制器。
常用的防止起重機(jī)超載裝置有機(jī)械式和電流式兩種,機(jī)械式中最為常見的有鋼絲繩張力式、軸承座式等。
新機(jī)在進(jìn)行起重量限制器檢驗前應(yīng)確認(rèn)起重機(jī)空載試驗正常,為了保證試驗的準(zhǔn)確性,應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)砝碼進(jìn)行試驗。新機(jī)檢驗時首先應(yīng)核對產(chǎn)品編號規(guī)格型號與產(chǎn)品質(zhì)量證明書上的參數(shù)一致,確認(rèn)型式試驗合格證、產(chǎn)品合格證、使用說明書和出廠合格證齊全有效。在資料核對完畢后,應(yīng)檢查安裝是否牢固,電源保持是否保持在接通狀態(tài)。在加載前,可以先檢查線路連接是否與電氣原理圖一致,以保證傳感器觸發(fā)后切斷的接觸器是正確的,否則有可能導(dǎo)致重物離地后無法下降。在額定載荷下,機(jī)構(gòu)應(yīng)能夠在額定速度下起升、下降,全過程正常制動3次,起重量限制器不應(yīng)動作。繼續(xù)加載到設(shè)定值時,起重量限制器應(yīng)先發(fā)出超載報警信號,然后切斷上升方向動作,但允許機(jī)構(gòu)下降方向動作。定期檢驗時只需核對參數(shù)后,檢驗是否被短接即可,沒有強(qiáng)制要求進(jìn)行帶載荷的試驗。
防止起重機(jī)傾翻和滑移的裝置
室外工作的軌道式起重機(jī)應(yīng)裝設(shè)可靠的抗風(fēng)防滑裝置,并能夠滿足工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)的抗風(fēng)防滑要求。工作狀態(tài)的抗風(fēng)制動裝置主要有制動器、輪邊制動器、夾軌器、頂軌器、壓軌器、別軌器等,他們的制動與釋放動作應(yīng)與相應(yīng)機(jī)構(gòu)運(yùn)行有自動互鎖功能。如果起重機(jī)只安裝了抗風(fēng)制動裝置而無錨定裝置,抗風(fēng)制動裝置應(yīng)能夠承受非工作狀態(tài)下的風(fēng)載荷。當(dāng)工作狀態(tài)下的抗風(fēng)制動裝置不能滿足非工作狀態(tài)下的抗風(fēng)防滑要求時,應(yīng)裝設(shè)牽纜式、插銷式或其他形式的錨定裝置。起重機(jī)有錨定裝置時,錨定裝置應(yīng)能獨(dú)立承受起重機(jī)非工作狀態(tài)下的風(fēng)載荷。不管是否在工作狀態(tài)下使用,抗風(fēng)防滑裝置都應(yīng)該充分考慮聯(lián)鎖保護(hù),防止誤動作。
檢驗時,首先應(yīng)查閱資料資料核實現(xiàn)場安裝的裝置是否與設(shè)計文件一致;然后進(jìn)行動作試驗,檢查鉗口夾緊情況、錨定的可靠性以及電氣保護(hù)裝置的工作狀態(tài);檢查頂軌器等裝置的功能是否有效;同時檢查其零部件是否有缺損。
起重吊鉤裝在主梁一側(cè)單主梁起重機(jī),有抗震要求的起重機(jī)及其他又類似防止小車發(fā)生傾翻要求的起重機(jī),應(yīng)裝設(shè)防傾翻安全鉤。
聯(lián)鎖保護(hù)裝置
聯(lián)鎖保護(hù)裝置的主要作用是防止誤動作帶來的人身和設(shè)備損害。具體分為三大類:第一類是阻止機(jī)構(gòu)誤動作,保護(hù)人員安全。比如進(jìn)入橋門式起重機(jī)的門,和從司機(jī)室登上橋架的艙口門,應(yīng)設(shè)置聯(lián)鎖保護(hù);當(dāng)門打開時應(yīng)斷開由于機(jī)構(gòu)動作可能會對人員造成危險的機(jī)構(gòu)的電源。司機(jī)室進(jìn)入通道由相對運(yùn)動時,進(jìn)入司機(jī)室的通道口,應(yīng)設(shè)聯(lián)鎖保護(hù);當(dāng)通道口的門打開時,應(yīng)斷開由于機(jī)構(gòu)動作可能會對人員造成危險的機(jī)構(gòu)的電源。第二類是多處操作的互鎖裝置。比如可以在兩處或多處操作的起重機(jī),應(yīng)有聯(lián)鎖保護(hù),以保證只能在一處操作,防止兩處或多處同時都能操作。當(dāng)既可以電動也可以手動驅(qū)動時,相互間的操作轉(zhuǎn)換應(yīng)能聯(lián)鎖。第三類是防止機(jī)構(gòu)間的干涉。比如 夾軌器等制動裝置和錨定裝置應(yīng)能與運(yùn)行機(jī)構(gòu)聯(lián)鎖。架橋機(jī)的小車可以在可俯仰得懸臂上運(yùn)行,懸臂俯仰機(jī)構(gòu)與小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)應(yīng)能聯(lián)鎖。
聯(lián)鎖保護(hù)裝置的檢驗應(yīng)進(jìn)行動作試驗。特殊工況使用的起重機(jī)可能存在特殊的聯(lián)鎖設(shè)置,在新機(jī)檢驗時應(yīng)參考設(shè)計文件進(jìn)行核對。
其他保護(hù)裝置
其他保護(hù)裝置包括掃軌器、暴露的活動零部件的防護(hù)罩、電氣設(shè)備的防護(hù)罩等。當(dāng)起升高度大于12米時還應(yīng)安裝風(fēng)速風(fēng)級報警器,對于通用橋式起重機(jī)來說還應(yīng)安裝導(dǎo)電滑線的防護(hù)板。條件允許的情況下,還建議加裝作業(yè)報警裝置。掃軌器的下緣與軌道之間的間距有參數(shù)要求,其他的裝置的檢驗則基本以目測為主。
根據(jù)起重機(jī)的用途和工作要求,科學(xué)有效的設(shè)置安全防護(hù)裝置并確保其動作可靠,對于避免事故的發(fā)生,保證安全生產(chǎn)意義重大。檢驗人員對起重機(jī)進(jìn)行檢驗時,應(yīng)根據(jù)檢驗規(guī)則的要求,認(rèn)真細(xì)致地完成安全防護(hù)裝置部分的檢驗,對發(fā)現(xiàn)的不符合項目應(yīng)及時告知使用單位和安裝單位,并督促其進(jìn)行整改消除安全隱患。