起重機械既是大型、重型構(gòu)件吊裝、起運等施工操作中不可缺少的基礎(chǔ)性特種設(shè)備,也是生產(chǎn)建設(shè)財產(chǎn)、人員安全重大事故發(fā)生的主要原因。本文根據(jù)自己長期起重機械檢驗工作經(jīng)驗,對起重機械檢測一般技術(shù)要求、起重機械限位器、緩沖器和電氣線路等常見問題進(jìn)行了詳細(xì)介紹,提供了相關(guān)的處理要點。
在我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)進(jìn)程中,機械化設(shè)備已經(jīng)成為建設(shè)大軍中的最重要一員,起重機械就是其中重要的一員。作為一種機械設(shè)備,起重機械承擔(dān)了國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)工程項目施工中大量重要任務(wù),發(fā)揮著不可替代的主要作用,但同時,也是生產(chǎn)建設(shè)中財產(chǎn)、生命安全事故發(fā)生最多的地方之一。作為特種設(shè)備中的一個重要分支,起重機械設(shè)備中蘊藏危險因素較多,是易發(fā)事故幾率較大的典型危險機械之一。
但是,由于現(xiàn)階段我國特殊的國情,企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)不重視起重機械的安全性,而工人更是沒有這方面的概念,很多起重機械設(shè)備使用和檢驗規(guī)范徒有虛名,無人遵守,長期、超負(fù)荷的不當(dāng)操作運行,導(dǎo)致了大量事故的發(fā)生。因此,在大量使用起重機械的同時,既要強調(diào)使用的合理性,也需要加強對起重機械的經(jīng)常性檢驗,更需要及時發(fā)現(xiàn)、解決檢驗中常見的設(shè)備問題。因此,加強對起重機械檢驗中常見設(shè)備問題的研究具有十分重要的現(xiàn)實意義。
起重機械檢測技術(shù)要求
起重機都是由吊鉤、電磁鐵、真空吸盤、集裝箱吊具和高強螺栓、鋼絲繩套管、吊鏈、滑輪、卷筒、齒輪、制動器、車輪、錨鏈和安全鉤等一些列組件構(gòu)成。但是,起重機械的樣式種類卻呈現(xiàn)多樣化。因此,針對不同型號樣式的起重機,應(yīng)該根據(jù)其具體規(guī)格檢驗和驗收等技術(shù)條件分別進(jìn)行檢測。通過針對不同部件和特殊的易損結(jié)構(gòu)應(yīng)該采用的無損檢測方法,并通過相應(yīng)的檢測手段的應(yīng)用和規(guī)范進(jìn)行初步的探傷和評價。
起重機金屬結(jié)構(gòu)的本體和焊縫像主梁腹板、蓋板和翼邊板等對接焊縫都是不允許出現(xiàn)或者存在裂紋等損傷的地方,各個組合機構(gòu)也不允許在試驗后出現(xiàn)裂紋等損傷,例如抓斗鉸軸和襯套、吊具、鋼絲繩、吊鏈環(huán)、滑輪、卷筒、齒輪、車輪等摩擦部件對表面的磨損量也都有嚴(yán)格的規(guī)范。
吊鉤、真空吸盤、集裝箱吊具金屬結(jié)構(gòu)、金屬結(jié)構(gòu)原料鋼板、各機構(gòu)焊接接頭等一些部件和焊接縫隙內(nèi)部缺陷的當(dāng)量尺寸也有較為明確檢驗準(zhǔn)則。一些專用零部件,像鋼絲繩等,也有著專用的質(zhì)量跟蹤要求。對表面的防腐涂層厚度也有較為明確的規(guī)定。具體擬定要求可以參考不同起重機械的檢驗技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),必須根據(jù)明確的技術(shù)要求規(guī)范針對不同的情況采取恰當(dāng)?shù)臋z驗工藝和檢測方法。
常見起重機械問題與原因
2.1. 限位器失靈
限位器是行程限位器和上升限位器,是保證起重機正常運行重要的安全裝置。以常見螺桿式上升限位器為例,其失靈原因主要有:
2.1.1. 操作失誤
起重時出現(xiàn)斜吊。斜吊時鋼絲繩不再從導(dǎo)繩器中垂直運動,而在其傾斜方向上對導(dǎo)繩器產(chǎn)生一個側(cè)壓力,在鋼絲繩纏繞時,導(dǎo)繩器由于受到這個側(cè)壓力的影響而使運動軌跡變形,同時這個力傳遞到上升限位器的螺桿上之后,作用到限位器的撞頭。使撞頭不能正常地觸發(fā)觸頭開關(guān),使上升限位器不靈敏。當(dāng)斜吊的程度比較嚴(yán)重、斜吊的重物質(zhì)量較大時,鋼絲繩對導(dǎo)繩器產(chǎn)生的側(cè)壓力相對增大,導(dǎo)繩器會出現(xiàn)扭曲、松動、動作滯后、脫落等問題,與之相連的上升限位器的螺桿也會隨之出現(xiàn)變形、扭曲、從導(dǎo)繩器上脫落等現(xiàn)象,不能正常移動并帶動撞頭運動,上升限位器也就失靈了。
2.1.2. 起升機構(gòu)制動器制動松動
起重機起升機構(gòu)在運行一段時間后,制動器易出現(xiàn)剎車片老化、磨損、抱閘間隙過大等現(xiàn)象,導(dǎo)致起升機構(gòu)的制動器制動松動,制動滯后問題出現(xiàn)。如果起升機構(gòu)制動松動,即便上升限位發(fā)生動作,但由于制動滯后,吊鉤依舊上行,很容易發(fā)行沖頂事故。
2.1.3. 小車運行機構(gòu)制動過緊
小車在運行中,其運行機構(gòu)制動過緊會引起吊鉤貫性的作用下,沿起重機主梁方向劇烈擺動。吊鉤的擺動會通過鋼絲繩的擺動產(chǎn)生一個側(cè)壓力,作用到導(dǎo)繩器及上升限位器的螺桿上。當(dāng)?shù)蹉^的擺向與螺桿帶動撞頭使限位器動作的移動方向一致時,上升限位器就提前動作;當(dāng)方向相反時,上升限位器的動作就會滯后,這時吊鉤仍可上行,易發(fā)生沖頂事故。另外吊鉤的擺動與斜吊相似,對導(dǎo)繩器、上升限位器的螺桿也有損害。
2.1.4. 大車運行機構(gòu)制動過緊
在制動過緊情況下,大車制動后,吊鉤會沿與起重機主梁垂直方向擺動。鋼絲繩則對導(dǎo)繩器、上升限位器螺桿產(chǎn)生損害,也與斜吊所產(chǎn)生的損害相似。
2.1.5. 限位器自身問題
2.1.5.1.當(dāng)限位器螺桿觸動觸頭引發(fā)限位開關(guān)動作后,吊鉤下行時,螺桿不能及時在限位器彈簧的作用下彈出與觸頭分離,使得上升限位器一直處于動作位置,吊鉤只能下行,只有螺桿上的螺母與觸頭分離時方可上行。
2.1.5.2.上升限位器的進(jìn)線接頭接反,吊鉤在上升到一定程度時,上升限位器動作后,吊鉤依舊能夠上行,卻不能下行。雖然上升限位器接線正確,但由于某些原因,交叉改變了起重機引入電源的兩根進(jìn)線后,而未調(diào)整上升限位的進(jìn)線接頭,也會出現(xiàn)上述問題。
2.1.5.3.上升限位器接線不牢,也是普遍存在的問題。接線脫落后,在外觀上看不出有什么異樣,在限位器往往發(fā)生動作時,而起不到斷電保護(hù)作用。
2.1.5.4.限位器螺桿上的停止滑塊松動,使之在螺桿上滑動,從而不能帶動螺桿的運動觸發(fā)觸頭開關(guān),使限位器不產(chǎn)生動作。
2.2. 緩沖器與止檔的問題
2.2.1. 止檔與緩沖器不配合
橋式起重機的緩沖器在起重機出廠時,一般已安裝在起重機的端梁上,止檔在起重機安裝過程中加于軌道兩端,但有些安裝廠家為了圖方便,隨便找一塊鐵板焊于軌道端部,形成許多上檔安裝位置過低情況,導(dǎo)致起重機在運行到端部時只能以掃軌板碰撞止檔。掃軌板碰撞變形后,使用單位往往將掃軌板拆掉,造成以車輪代替碰撞止檔。碰撞嚴(yán)重時,會造成車輪變形、裂紋、減少車輪壽命等,起重機出現(xiàn)跑偏啃輪等隱患。
2.2.2. 防風(fēng)裝置取代緩沖器
有許多起重機的緩沖器被拆掉,在安裝緩沖器的部位穿上鐵鏈,連接在軌道端部的地錨上,作為防風(fēng)裝置。但在作業(yè)過程中,起重機如遇風(fēng)被刮動,其他止動措施不起作用時,只能靠緩沖器與止檔的作用將其擋住。人為拆除往往留下嚴(yán)重隱患。
2.2.3. 單梁起重機葫蘆小車緩沖器的設(shè)計缺陷。
單梁起重機葫蘆小車的緩沖器設(shè)置在主梁一側(cè)的端部,多采用硬像膠制品。由于其自身設(shè)計原因及葫蘆小車安裝的無方位性,緩沖器在發(fā)生作用時往往與行進(jìn)中的葫蘆小車的開式齒輪所帶動的主動輪的輪齒相碰撞,由于車輪是在轉(zhuǎn)動中被制動,產(chǎn)生的力矩很大,輪齒對緩沖器的破壞力就更大,尤其是葫蘆小車帶載運行時,往往造成緩沖器的破損、脫落、失去其功能。如不及時維修更換,葫蘆小車的開式齒輪就會與安裝緩沖器的鐵塊相碰撞,對開式齒輪形成損害,同時也使葫蘆小車在行進(jìn)中的制動變得突然,增大了事故發(fā)生的可能性。
橋式起重機多采用手電門控制,操作人員不固定,因此,并不了解緩沖器損壞或已脫落狀況,易發(fā)生主動輪的輪齒與端部鐵塊的硬碰撞事故。對葫蘆小車的運行機構(gòu)和整臺起重機造成不良影響。
2.3. 電氣線路問題
手電門橋式起重機的控制線路問題,主要表現(xiàn)在:
2.3.1.不設(shè)總接觸器。手電門上的緊急開關(guān)直接與各按鈕的控制線相串聯(lián),使得緊急開關(guān)只能控制手電門上的控制電源,而不能控制起重機的總電源。
2.3.2.接零、接地問題。起重機一般都是采用三相四線制中性點已接地的低壓供電系統(tǒng),在地面電源往起重機上接線時,一定要采用四芯電纜,三芯作為相線,另外一芯則與連接起重機金屬結(jié)構(gòu)或大車軌道上的供電系統(tǒng)的零線相接。
起重機如采取軟電纜供電,零芯線可隨電纜一并進(jìn)入起重機的電氣箱,連接在電氣箱的外殼上。如起重機采用滑線供電的,零線則就連接于大車軌道上,并在軌道的接頭處設(shè)跨接線即可。由于此種供電系統(tǒng)已經(jīng)采取了中性點接地,起重機再采取了接地保護(hù)后,起重機也就有了重復(fù)接地保護(hù)。
2.3.3.接線混亂。電氣元件老化是起重機普遍存在的電氣問題。許多電氣元件損壞后,維修人員圖方便,不按原來的線路連接而是單獨接線,使線路變得混亂、無序。有的安全裝置損壞后、維修人員不是修復(fù)、更換安全裝置,而是人為地將安全裝置的線路短接,失壓保護(hù)、零位保護(hù)、緊急開關(guān)及各類限位器的失靈就是這種原因造成的。
起重機械設(shè)備檢驗中,發(fā)現(xiàn)的上所述問題,既是起重機械中普遍存在、容易被操作人員所忽視的,也是起重機械重大人員、財產(chǎn)事故發(fā)生的間接、基礎(chǔ)原因。必須加以防范和消除。