橋架型起重機是最常用的起重機械,它們的安全防護裝置有:限制運動行程和工作位置的裝置;防止起重機超載的裝置;防止起重機傾翻和滑移的裝置;聯(lián)鎖保護裝置和其他保護裝置等五大類。合理的設(shè)置安全防護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_保安全防護裝置可靠有效。本文結(jié)合實際案例,對橋架型起重機安全防護裝置的設(shè)置和檢驗進行探討。
安全防護裝置是防止起重機械事故的必要措施,由于安全防護裝置沒有安裝或安全防護裝置失效而導(dǎo)致的安全生產(chǎn)事故屢有發(fā)生。本文依據(jù)《GB/T 3811-2008 起重機設(shè)計規(guī)范》、《GB 6067.1-2010起重機械安全規(guī)程 第一部分:總則》的相關(guān)規(guī)定和《TSG Q7016-2008 起重機械安裝、改造、重大維修監(jiān)督檢驗規(guī)則》、《TSG Q7015-2008起重機械定期檢驗規(guī)則》等相關(guān)檢驗要求,結(jié)合實際事故案例,對橋架式起重機安全防護裝置的設(shè)置和檢驗進行探討。
根據(jù)橋架型起重機的特點,其安全防護裝置可以分為以下五類:限制運動行程和工作位置的裝置;防止起重機超載的裝置;防止起重機傾翻和滑移的裝置;聯(lián)鎖保護裝置和其他保護裝置。接下來分別介紹橋架型起重機安全防護裝置的設(shè)置情況和檢驗重點:
限制運動行程和工作位置的裝置
橋架型起重機限制運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制要求,而其他裝置都是強制要求安裝的。限位器是設(shè)備到達極限位置后,斷開接觸器,切斷相應(yīng)運行方向供電回路,從而使機構(gòu)停止的裝置。緩沖器、端部止擋和防碰撞裝置則是通過機械的辦法,直接阻止機構(gòu)往危險的方向運行。
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。新機檢驗時應(yīng)參考其電氣原理圖,分別進行模擬試驗。當(dāng)?shù)谝恢叵尬粍幼鲿r,機構(gòu)應(yīng)能夠往安全的方向運行。在檢驗時,為了機構(gòu)的安全,運行速度應(yīng)盡量放慢,當(dāng)發(fā)現(xiàn)限位器失效時,盡快往相反方向運行至安全區(qū)域。下降深度限位器和運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。
在軌道上運行的起重機的大車運行機構(gòu)、小車運行機構(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,防止起重機脫軌。緩沖器顧名思義,就是在機構(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、小車運行機構(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運行機構(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)下進行模擬碰撞試驗進行觀察。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,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,不僅給大車行走機構(gòu)帶來損傷,更使起重機主梁承受以外的側(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建議加裝偏斜指示器或限制器。
防止起重機超載的裝置
起重機超載作業(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才需要安裝防止起重機超載的裝置,但新版的檢驗規(guī)則《TSG Q7016-2008 起重機械安裝、改造、重大維修監(jiān)督檢驗規(guī)則》和《TSG Q7015-2008起重機械定期檢驗規(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。
常用的防止起重機超載裝置有機械式和電流式兩種,機械式中最為常見的有鋼絲繩張力式、軸承座式等。
新機在進行起重量限制器檢驗前應(yīng)確認起重機空載試驗正常,為了保證試驗的準(zhǔn)確性,應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)砝碼進行試驗。新機檢驗時首先應(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,沒有強制要求進行帶載荷的試驗。
防止起重機傾翻和滑移的裝置
室外工作的軌道式起重機應(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)機構(gòu)運行有自動互鎖功能。如果起重機只安裝了抗風(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。起重機有錨定裝置時,錨定裝置應(yīng)能獨立承受起重機非工作狀態(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,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,有抗震要求的起重機及其他又類似防止小車發(fā)生傾翻要求的起重機,應(yīng)裝設(shè)防傾翻安全鉤。
聯(lián)鎖保護裝置
聯(lián)鎖保護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:第一類是阻止機構(gòu)誤動作,保護人員安全。比如進入橋門式起重機的門,和從司機室登上橋架的艙口門,應(yīng)設(shè)置聯(lián)鎖保護;當(dāng)門打開時應(yīng)斷開由于機構(gòu)動作可能會對人員造成危險的機構(gòu)的電源。司機室進入通道由相對運動時,進入司機室的通道口,應(yīng)設(shè)聯(lián)鎖保護;當(dāng)通道口的門打開時,應(yīng)斷開由于機構(gòu)動作可能會對人員造成危險的機構(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,應(yīng)有聯(lián)鎖保護,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)能與運行機構(gòu)聯(lián)鎖。架橋機的小車可以在可俯仰得懸臂上運行,懸臂俯仰機構(gòu)與小車運行機構(gòu)應(yīng)能聯(lián)鎖。
聯(lián)鎖保護裝置的檢驗應(yīng)進行動作試驗。特殊工況使用的起重機可能存在特殊的聯(lián)鎖設(shè)置,在新機檢驗時應(yīng)參考設(shè)計文件進行核對。
其他保護裝置
其他保護裝置包括掃軌器、暴露的活動零部件的防護罩、電氣設(shè)備的防護罩等。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來說還應(yīng)安裝導(dǎo)電滑線的防護板。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)起重機的用途和工作要求,科學(xué)有效的設(shè)置安全防護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。檢驗人員對起重機進行檢驗時,應(yīng)根據(jù)檢驗規(guī)則的要求,認真細致地完成安全防護裝置部分的檢驗,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,并督促其進行整改消除安全隱患。