程永恒，劉 兵，王 亮

（江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，江蘇 宿遷 223800）

我國(guó)高速鐵路多采用高架橋的方式。高鐵鋪軌面通常采用成品梁進(jìn)行架設(shè)，但主體結(jié)構(gòu)架設(shè)完成后，鋪軌面的施工仍需大量混凝土，加之高鐵施工路線長(zhǎng)，因此必須采用攪拌車進(jìn)行混凝土的運(yùn)送，這給混凝土如何從地面運(yùn)送至鋪軌面帶來(lái)了難題。為此，施工單位設(shè)計(jì)并制造了一種升降設(shè)備，用來(lái)整體提升重載攪拌車，并委托筆者單位進(jìn)行了檢測(cè)。

1 主體結(jié)構(gòu)

該設(shè)備設(shè)置了2個(gè)?？繉诱?，主體結(jié)構(gòu)如圖1所示，設(shè)備主體設(shè)置了6根承載立柱，如圖2所示，在設(shè)備頂部?jī)蓚?cè)設(shè)置了2組獨(dú)立的起升機(jī)構(gòu)，所用電動(dòng)機(jī)功率為11kW。升降平臺(tái)底部由縱向及橫向型鋼焊接而成，上表面鋪設(shè)了帶防滑紋的鋼板。如圖3所示，平臺(tái)的兩側(cè)分別設(shè)置4根圓柱形提升立柱，通過(guò)高強(qiáng)度螺栓，每根立柱上部與起升橫梁連接，下部與起升平臺(tái)連接。平臺(tái)設(shè)置了6個(gè)導(dǎo)向裝置，與6根立柱配合，以防止平臺(tái)在起升過(guò)程中發(fā)生過(guò)大的橫向位移。

2 檢測(cè)項(xiàng)目

本次檢測(cè)內(nèi)容包括：資料及相關(guān)證明文件審查、電氣保護(hù)、安全保護(hù)、防護(hù)裝置及性能試驗(yàn)四部分。

圖1 主體結(jié)構(gòu)

圖2 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)

圖3 提升橫梁和提升立柱

1）資料及相關(guān)證明文件審查 主要包括設(shè)備的選型、產(chǎn)品出廠資料及安裝基礎(chǔ)合格證明文件。

2）電氣保護(hù) 主要包括電動(dòng)機(jī)的保護(hù)、線路保護(hù)、錯(cuò)相與缺相保護(hù)、失壓保護(hù)、接地、絕緣電阻、照明與信號(hào)。

3）安全保護(hù)和防護(hù)裝置 主要包括制動(dòng)器、緊（應(yīng)）急停止開關(guān)、防護(hù)罩和防護(hù)欄、停層保護(hù)裝置、防運(yùn)行阻礙保護(hù)裝置、限位裝置（開關(guān)）、極限開關(guān)、緩沖器、停止裝置、檢修運(yùn)行裝置、超載保護(hù)裝置、機(jī)械設(shè)備防護(hù)裝置。

4）性能試驗(yàn) 主要包括空載試驗(yàn)、額定載荷試驗(yàn)、靜載荷試驗(yàn)、動(dòng)載荷試驗(yàn)。

3 主要缺陷和問(wèn)題及原因分析

1）防運(yùn)行阻礙保護(hù)不可靠 GB28755-2012《簡(jiǎn)易升降機(jī)安全規(guī)程》中規(guī)定，強(qiáng)制式升降機(jī)應(yīng)設(shè)置懸掛裝置松弛時(shí)的安全裝置，當(dāng)貨箱向下運(yùn)行遇到阻礙時(shí)能及時(shí)切斷電氣安全回路?，F(xiàn)場(chǎng)查看，未發(fā)現(xiàn)該保護(hù)裝置。另外，由于該設(shè)備的平臺(tái)是由兩套獨(dú)立卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)升降，在其中一套發(fā)生故障時(shí)，有可能會(huì)出現(xiàn)兩側(cè)懸掛繩張力不均，一側(cè)過(guò)松的現(xiàn)象。因此，對(duì)于該設(shè)備懸掛繩防松弛保護(hù)不僅作為防運(yùn)行阻礙保護(hù)，也一定程度防止了兩套卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)行不同步。

2）極限開關(guān)設(shè)置不符合要求 GB28755-2012《簡(jiǎn)易升降機(jī)安全規(guī)程》對(duì)極限開關(guān)（圖4）的設(shè)置、安裝位置及動(dòng)作形式都做出了明確的規(guī)定。現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物檢查極限開關(guān)，發(fā)現(xiàn)其安裝方式極易引起誤動(dòng)作，且動(dòng)作位置不符合GB28755-2012《簡(jiǎn)易升降機(jī)安全規(guī)程》中規(guī)定的，在地坎超過(guò)上端站地面150mm之前動(dòng)作。

圖4 極限開關(guān)

3）欄桿設(shè)置不可靠 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物檢查，該設(shè)備平臺(tái)周邊的欄桿設(shè)置（圖5），不符合GB6067.1-2010《起重機(jī)械安全規(guī)程 第1部分：總則》的相關(guān)規(guī)定。欄桿下部未設(shè)置踢腳板，且欄桿剛度較低，無(wú)法保證在任何方向下承受1000N的力而不發(fā)生永久變形。攪拌車?？吭谥付ㄎ恢煤?，駕駛員下車處的護(hù)欄偏低，落腳處懸空未封閉，有人員墜落風(fēng)險(xiǎn)。

圖5 欄桿

4 其他需注意的問(wèn)題

該設(shè)備是否需納入特種設(shè)備目錄進(jìn)行監(jiān)管存在一定爭(zhēng)議，其設(shè)計(jì)制造并未經(jīng)過(guò)第三方機(jī)構(gòu)確認(rèn)。受力結(jié)構(gòu)、電氣系統(tǒng)、安全保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)和設(shè)置是否合理有效，是需要進(jìn)一步驗(yàn)證的。

該設(shè)備外圍4根立柱，在運(yùn)行過(guò)程中主要承受壓力，由于立柱長(zhǎng)細(xì)比較大，所受壓力較大，因此需對(duì)其壓桿穩(wěn)定性進(jìn)行校核，必要時(shí)進(jìn)行數(shù)值模擬。以使用單位提供的立柱尺寸，參照GB3811-2008《起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》中關(guān)于軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)，進(jìn)行了計(jì)算，其壓桿穩(wěn)定性符合要求。另外，為增加立柱壓桿穩(wěn)定性，在立柱頂部和中部增加了斜拉繩索。

如圖6所示，平臺(tái)、起升橫梁和起升立柱之間的連接均采用了高強(qiáng)度螺栓，在滿載運(yùn)行過(guò)程中，由于螺栓受拉，因此預(yù)緊力將會(huì)增加甚至達(dá)到螺栓抗拉強(qiáng)度，應(yīng)力達(dá)到一定循環(huán)次數(shù)后，螺栓松動(dòng)的可能性極大。另外，過(guò)大的拉力將通過(guò)螺栓帽和螺母壓在連接承載面上，主體材料的強(qiáng)度是否能承受如此大的壓應(yīng)力，需進(jìn)一步驗(yàn)證。

圖6 連接螺栓