王永強　劉勇　許禮義

摘要：我國經(jīng)濟體制在改革的過程中，風(fēng)電領(lǐng)域得到較好發(fā)展，其中該領(lǐng)域中免爬器扮演著較為重要的角色，不但能夠在高空中進行人員的有效運送，而且可大大提高風(fēng)機檢修人員的工作效率，這對風(fēng)電領(lǐng)域經(jīng)濟的發(fā)展具有較大促進作用。但是，免爬器設(shè)備不在國家監(jiān)管范圍之內(nèi)，并且也沒有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進行規(guī)范，導(dǎo)致以一些廠家為了提升經(jīng)濟效益，在制造與安裝的過程中存在一些問題，在使用期間會產(chǎn)生較大安全隱患。為此，需要采有效措施提升免爬器使用質(zhì)量，以此提升工作效率與質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：免爬器;故障失效形式;對策

1 前言

免爬器主要是通過電機對升降平臺提供動力，并安裝在建筑或者設(shè)備爬梯上，以此進行高空作業(yè)和物質(zhì)作業(yè)的起重機械。一般情況下，免爬器主要應(yīng)用在風(fēng)電領(lǐng)域中，并在風(fēng)機塔筒內(nèi)爬梯上安裝。免爬器主要使用人員為檢修人員，能夠大大降低檢修人員工作量，同時提升工作效率。此外，免爬器在工作的過程中，應(yīng)用較為方便，并且不會對塔筒結(jié)構(gòu)產(chǎn)生改變。但是，免爬器在使用過程中會存在一些安全問題，為此，需要制造廠家在制造的過程中提升設(shè)備質(zhì)量，在可靠性試驗的基礎(chǔ)上對存在的故障失效形式進行深入的分析，并在此基礎(chǔ)上采取有效措施實施有效的改進，以此為免爬器正常運行奠定良好的基礎(chǔ)。

2 免爬器主要結(jié)構(gòu)

免爬器主要是由升降平臺、導(dǎo)軌驅(qū)動裝置等構(gòu)成，其中導(dǎo)軌在爬梯部位進行安裝，在運行的過程中能夠確保生產(chǎn)平臺的平穩(wěn)性，在此過程中也是防墜保護裝置的作用對象。升降平臺由踏板與車身構(gòu)成，車身有墜落保護、扶手等裝置，踏板主要是供施工人員站立，在此過程中能夠在踏板中較好的對平臺升降進行操控，墜落裝置能夠在鋼絲斷裂、轉(zhuǎn)引力不足的情況下發(fā)生墜落時將平臺制停在軌道或者爬梯位置，施工人員可以通過踏板逃生。電氣控制系統(tǒng)，主要是由操縱裝置、電控柜等構(gòu)成，其作用是對免爬器進行有效的控制，電控柜在爬梯中安裝，能夠為免爬器提供動力，驅(qū)動系統(tǒng)主要是由減速器、電機以及驅(qū)動輪構(gòu)成，為免爬器提供動力。驅(qū)動系統(tǒng)主要是采用拽引方式在驅(qū)動輪與鋼絲繩拉力的基礎(chǔ)上對升降平臺進行有效的提升。具體部件見表1^[1]。

3 免爬器故障失效分析

3.1 鋼絲繩失效

鋼絲繩是免爬器中較為主要的失效形式，一般情況下是由鋼絲繩張力不均、過度伸長所致。在失效的過程中，檢測裝置會立即故障停止，以此進行有效的保護，在出現(xiàn)此種失效的過程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)維保對鋼絲繩進行有效的調(diào)解，以此避免故障情況的發(fā)生。此外，若出現(xiàn)嚴重失效會導(dǎo)致鋼絲繩斷絲、繩心擠出以及扭結(jié)等問題。對于出現(xiàn)嚴重問題的鋼絲繩，應(yīng)當(dāng)對其進行有效的維護與保養(yǎng)，除此之外還應(yīng)進行嚴格的檢驗。此外，制造廠家還需要引進先進的設(shè)計方法與理念，以此對相關(guān)設(shè)備進行有效的改造與優(yōu)化。這在較大程度上能夠提升設(shè)備在運行過程中的可靠性與穩(wěn)定性。

3.2失效原因及對策

3.2.1 繩徑相對較小

鋼絲繩在擾輪過程中會產(chǎn)生彎曲應(yīng)力，導(dǎo)致鋼輪直徑彎曲應(yīng)力變大，一些廠家在對其進行設(shè)計的過程中，鋼輪直徑驅(qū)動輪與鋼絲繩之間的比值相對較小，在鋼絲繩運行的過程中易出現(xiàn)問題，導(dǎo)致使用時間縮短。所以，在對其設(shè)計的過程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際情況提升鋼絲繩直徑比值，以此降低彎曲度，并且在此基礎(chǔ)上需要選擇柔性較高的鋼絲繩，從而避免故障情況的發(fā)生。

3.2.2 鋼絲繩受力不均

鋼絲繩在運行的過程中會承擔(dān)相應(yīng)荷載，可有效對不同鋼絲繩受力均衡裝置進行保護。目前我國免爬器設(shè)備均配有兩根牽引鋼絲繩，在設(shè)計的過程中對鋼絲繩張力調(diào)節(jié)裝置進行了全面考慮，并且在此基礎(chǔ)上能夠確保鋼絲繩張力均勻。

3.2.3 鋼絲繩與其他結(jié)構(gòu)受到影響

鋼絲省在運行的過程中，易受到外部影響，主要表現(xiàn)在以下兩個方面;（1）鋼絲繩在運行的過程中，應(yīng)當(dāng)注意鋼絲繩與爬梯以及防護罩結(jié)構(gòu)是否發(fā)生干涉;（2）鋼絲繩在運行的過程中，應(yīng)當(dāng)確保輪槽垂直度，保證能夠在輪槽進出過程中的平穩(wěn)性，以此最大程度上降低鋼絲繩的磨損。此外在設(shè)計的過程中，還能確保不同結(jié)構(gòu)與鋼絲繩之間避免干涉，并且在此基礎(chǔ)上采用安裝簡潔的結(jié)構(gòu)形式。

3.3墜落保護裝置失效

墜落保護裝置失效形式主要有功能以及誤動失效，保護裝置出現(xiàn)誤動會導(dǎo)致設(shè)備停機，這在較大程度上影響了設(shè)備運行過程中的穩(wěn)定性，極易出現(xiàn)安全隱患，主要是因保護裝置結(jié)構(gòu)在設(shè)計期間不合理，墜落保護裝置功能失效的過程中，若出現(xiàn)鋼絲繩斷裂，極易引發(fā)安全事故，不但會對施工人員造成較大傷害，而且對相關(guān)設(shè)備也會產(chǎn)生一定損失^[2] 。為此，應(yīng)當(dāng)確保鋼絲繩有足夠的拽引力，這就需要在對拽引力進行設(shè)計的過程中，需要符合相關(guān)參數(shù)與計算要求。

3.4軌道磨損

軌道磨損主要會對小車運行平穩(wěn)性造成不同程度的影響，在此過程中易使小車存在停機問題，導(dǎo)軌與滾輪在摩擦的過程中，極易使導(dǎo)軌存在摩擦，這對設(shè)備平穩(wěn)運行產(chǎn)生較大影響。所以在設(shè)計的過程中，一般情況下使用尼龍材料以及橡膠材料作為滾輪，此外在對導(dǎo)軌與防水保護裝置設(shè)計的過程中，首先需要深入分析防墜保護裝置結(jié)構(gòu)形式，并且在此基礎(chǔ)上根據(jù)相關(guān)工藝進行嚴格安裝，這在較大程度上能夠減小導(dǎo)軌磨損程度，并同時還能為設(shè)備的安全運行奠定良好的基礎(chǔ)。

3.5 軸承磨損

軸承磨損也會導(dǎo)致小車在運行過程中存在不安全隱患，嚴重者會使小車在運行期間出現(xiàn)停機問題。此外，免爬器不同部件在運行的過程中，應(yīng)當(dāng)進行定期保養(yǎng)與檢修，尤其需要對特定部件進行潤滑，在此過程中，需要按照維保手冊中的相關(guān)要求進行定期保養(yǎng)，不但能夠增加設(shè)備使用年限，而且對運行安全性的提升具有較大促進作用。

3.6電氣故障

電器故障主要是電器異常故障以及升降平臺虧電故障，升降平臺中的無線信號裝置、操作系統(tǒng)以及開關(guān)等主要是由蓄電池對其進行供電，若在此過程中蓄電池存在虧電情況，會導(dǎo)致開關(guān)失效，致使出現(xiàn)不同程度的事故。所以，檢修人員需要對蓄電池進行定期檢查，以此確保不同設(shè)備在電力的驅(qū)動下能夠正常運行。

3.7 安全防護

3.7.1 操控性防墜落

免爬器在升降車上設(shè)有內(nèi)卡制動器，其中防墜落裝置與人員防墜落裝置之間相互獨立，若當(dāng)升降車出現(xiàn)墜落情況，內(nèi)卡制動器會卡于安全導(dǎo)軌中，以此能夠確保升降車運行過程中的安全。

3.7.2多重保障

免爬器升降車與電氣控制箱配置了急停按鈕，能夠使設(shè)備及時停止，待緊急情況解除后將按鈕復(fù)位，以此確保設(shè)備正常運行。若采用免爬器載人，人員操縱升降車按鈕，其中電控箱在此期間處于一種自鎖狀態(tài)，其他人員不能操縱電控箱操縱升降車運行，從而能夠有效提升免爬器載人的安全性。

注意：不可以使用電控箱上操作按鈕操控免爬器載人運行！

結(jié)語

綜上所述，免爬器是一種新型的起重機械，在應(yīng)用的過程中由于各種原因會產(chǎn)生應(yīng)用風(fēng)險，并且在此基礎(chǔ)上在進行制作的過程中也會產(chǎn)生一定的質(zhì)量問題，導(dǎo)致免發(fā)器出現(xiàn)故障，極易引發(fā)安全隱患。為此，不同廠家在進行制作的過程中，需要在確保質(zhì)量的前提下進行技術(shù)交流，同時根據(jù)可靠性試驗中的故障失效形式對產(chǎn)品中存在的問題進行有效的優(yōu)化。此外，還應(yīng)引進其他廠家較為先進的設(shè)計，這對提升免爬器設(shè)備可靠性與穩(wěn)定性具有較大促進作用，以此為免爬器在應(yīng)用中安全性的提升奠定良好的基礎(chǔ)。，這對我國相關(guān)領(lǐng)域的經(jīng)濟發(fā)展具有較大促進作用。

參考文獻：

[1] 陳維壁.免爬器故障失效形式探討[J].工程技術(shù)研究，2017（4）：51-52.

[2] 王芳，張雪偉，馬東升.中際聯(lián)合馬東升：唯有專注才夠?qū)I(yè)[J].風(fēng)能，2019（7）：26-28.

（作者單位：南澳縣南亞新能源技術(shù)開發(fā)有限公司）