范大勇
(福建省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院寧德分院,福建泉州352000)
通用橋(門)式起重機(jī)在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)和建設(shè)中是最廣泛應(yīng)用的工程機(jī)械之一,其使用過程中的安全對(duì)于安全生產(chǎn)有著重要的意義[1]。根據(jù)TSGQ7015-2016 C5.1規(guī)定,動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的起重機(jī)(液壓缸驅(qū)動(dòng)的除外),其起升、變幅、運(yùn)行、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)都應(yīng)當(dāng)裝可靠的制動(dòng)裝置。當(dāng)機(jī)構(gòu)要求具有載荷支持作用時(shí),應(yīng)裝設(shè)機(jī)械常閉式制動(dòng)器[2]。制動(dòng)器按操作情況的不同一般分為綜合式、常閉式、常開式3種類型[3]。雖然制動(dòng)器是制造標(biāo)準(zhǔn)和檢規(guī)明確必須裝且必須檢驗(yàn)合格的部件。但是實(shí)際的使用過程中,由于其制造工藝、安裝工藝以及使用單位的過程管理方面存在的問題,經(jīng)常發(fā)生由于制動(dòng)器故障或者失效導(dǎo)致起重機(jī)械的安全事故的發(fā)生[4]。
橋(門)式起重機(jī)常用的制動(dòng)器主要結(jié)構(gòu)形式為電力液壓鼓式制動(dòng)器、電磁鼓式制動(dòng)器以及電動(dòng)葫蘆中經(jīng)常采用的三合一機(jī)構(gòu)制動(dòng)器[5]。作為起重機(jī)械上非常重要的安全裝置,制動(dòng)器的安全運(yùn)行直接影響企業(yè)的安全生產(chǎn),若存在安全隱患極易引起特種設(shè)備事故的發(fā)生[6]。制動(dòng)器其也有嚴(yán)格的報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn),到達(dá)如下情況的應(yīng)該予以報(bào)廢:(1)出現(xiàn)嚴(yán)重裂紋;(2)制動(dòng)片磨損程度達(dá)到原厚度的50%;(3)軸或軸孔直徑磨損達(dá)到50%;(4)彈簧出現(xiàn)塑性變形;(5)制動(dòng)輪或者制動(dòng)摩擦面厚度磨損達(dá)到40%[7]。
本文主要分析一則雙梁橋式起重機(jī)的的制動(dòng)器失效情況,并分析了檢驗(yàn)中見到的幾種制動(dòng)器失效情況。通過這幾個(gè)制動(dòng)器失效案例分析了失效的主要原因,提出相應(yīng)的措施防止由于制動(dòng)器失效引起起重機(jī)事故。
檢驗(yàn)人員在對(duì)該單位一臺(tái)雙梁橋式起重機(jī)進(jìn)行定期檢驗(yàn)的時(shí)候發(fā)現(xiàn),其大車制動(dòng)都是靠反向啟動(dòng)來制動(dòng)的,登上橋架上發(fā)現(xiàn)其大車制動(dòng)器部件中的制動(dòng)閘瓦有一半已經(jīng)缺失,并且剩下的另一半的閘瓦磨損嚴(yán)重,起重機(jī)械的大車制動(dòng)能力幾乎沒有,如圖1所示,制動(dòng)閘瓦已經(jīng)接近于常開狀態(tài)。該單位生產(chǎn)管樁,該臺(tái)起重機(jī)主要是用于吊運(yùn)管樁,在吊運(yùn)的過程中,需要起重機(jī)的加減速度應(yīng)盡可能小,運(yùn)行盡可能的平穩(wěn),如果起制動(dòng)過程中突然急停,會(huì)造成起重機(jī)整體晃動(dòng),從而使鋼管會(huì)劇烈晃動(dòng),對(duì)于管樁的運(yùn)輸不方便。司機(jī)操作人員為達(dá)到這一目的,將制動(dòng)器的液壓推動(dòng)器及連桿拆除或者并將制動(dòng)器閘瓦間距調(diào)大,其制動(dòng)就通過大車的反向制動(dòng),這樣雖然能夠暫時(shí)使起重機(jī)的運(yùn)行平穩(wěn),但是會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)問題:(1)起重機(jī)無法在指定位置停車,使用單位往往采用“打反車”來制動(dòng),對(duì)于這種經(jīng)常打反車制動(dòng),對(duì)起重機(jī)械內(nèi)部機(jī)械結(jié)構(gòu)還有減速箱等傳動(dòng)系統(tǒng)會(huì)造成一定的沖擊,對(duì)于傳動(dòng)系統(tǒng)上的減速箱和聯(lián)軸器會(huì)減少其使用壽命。這種打“反車”制動(dòng)還可能因擺動(dòng)給貨物和地面人員造成損害,容易造成特種設(shè)備事故,也違反了起重機(jī)械操作規(guī)程。(2)雖然平時(shí)可以“打反車”制動(dòng),但是當(dāng)外部電源停電時(shí),制動(dòng)器由于不能提供常閉支持作用,起重機(jī)械將處于無法控制狀態(tài),其制停只能靠撞擊鄰近的起重機(jī)或建筑物來制停,這樣不僅會(huì)對(duì)起重機(jī)自身造成傷害,還會(huì)對(duì)周圍起重機(jī)或建筑物也會(huì)造成傷害,甚至因?yàn)樽矒舢a(chǎn)生過大的撞擊力造成事故。
圖1 制動(dòng)器閘瓦處于常開狀態(tài)
根據(jù)TSG Q7015-2016中C5.1.3(1)的要求:制動(dòng)器的零件無裂紋、過度磨損(摩擦片磨損達(dá)原厚度的50%或者露出鉚釘)、塑性變形、缺件等缺陷,液壓制動(dòng)器無漏油現(xiàn)象。該制動(dòng)器的制動(dòng)片、回位彈簧等零部件已缺失,僅僅依靠單邊的制動(dòng)片,無法進(jìn)行可靠的制停。
對(duì)于通用橋門式起重機(jī)械的定期檢驗(yàn)過程中,也經(jīng)常發(fā)現(xiàn)一些制動(dòng)器,特別是大車制動(dòng)的制動(dòng)零部件缺失。在一臺(tái)起重機(jī)檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),該臺(tái)起重機(jī)主要是用于吊運(yùn)熔融金屬,在吊運(yùn)熔融金屬的過程中,為了防止熔融金屬灑出,就需要避免設(shè)備起制動(dòng)過于猛烈導(dǎo)致的起重機(jī)整體晃動(dòng),這就要求起重機(jī)的加減速度應(yīng)盡可能小,運(yùn)行盡可能平穩(wěn)。在現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)其起重機(jī)械司機(jī)也是通過打反車來實(shí)現(xiàn)制停,通過上行架上發(fā)現(xiàn)其制動(dòng)器的零件竟然殘缺不全,如圖2~3所示。兩側(cè)的制動(dòng)器,其中一側(cè)制動(dòng)器竟然缺失,另一側(cè)的制動(dòng)器的液壓推動(dòng)桿缺失,這樣可判斷這臺(tái)通用橋式起重機(jī)的大車制動(dòng)能力幾乎沒有,制動(dòng)器的設(shè)置形同虛設(shè)。假使需要緊急停止或者其他情況需要停止的時(shí)候?qū)o法將起重機(jī)械制停,從而引發(fā)特種設(shè)備事故。
圖2 制動(dòng)器缺失
圖3 液壓推動(dòng)器缺失
橋(門)式起重機(jī)械制動(dòng)器功能失效的主要原因有以下幾點(diǎn)。
(1)制造單位產(chǎn)品質(zhì)量不符合要求。如制造單位的零部件產(chǎn)品質(zhì)量不符合要求,在使用過程中容易損壞或者導(dǎo)致部件功能缺失[8]。
(2)使用單位安全管理不到位。根據(jù)TSG Q5001-2009《起重機(jī)械使用管理規(guī)則》的要求,對(duì)于橋(門)式起重機(jī)械而言,使用單位在其日常維護(hù)保養(yǎng)和自行檢查過程中應(yīng)當(dāng)全面檢查起重機(jī)械的各個(gè)安全部件的使用狀態(tài)。對(duì)于運(yùn)行機(jī)構(gòu)中的制動(dòng)器而言,應(yīng)當(dāng)每天檢查一次。當(dāng)使用單位檢測(cè)能力不足時(shí),還應(yīng)當(dāng)委托具有起重機(jī)械維修資格的單位實(shí)施,但是必須簽訂相應(yīng)的委托合同。現(xiàn)有起重機(jī)械的使用單位在日常保養(yǎng)這塊上基本走的是以修代保,基本上是等到起重機(jī)械出了使用問題,或者不能用了,再進(jìn)行維修,管理不到位[8]。
(3)使用單位安全意識(shí)薄弱。有些使用單位在發(fā)現(xiàn)一些起重機(jī)械的零部件存在安全隱患后,并沒有及時(shí)解決問題,而是抱著“還能用一段時(shí)間”的心態(tài)在違規(guī)使用起重機(jī)械[9]。對(duì)于大車制動(dòng)器這塊,基本上是默認(rèn)起重機(jī)械操作者是打反車制動(dòng),并未采取任何糾正措施[10]。使用單位對(duì)起重機(jī)械的操作并沒有進(jìn)行安全教育培訓(xùn),起重機(jī)械的操作者在操作過程中違反操作規(guī)程如斜拉,反向制動(dòng)等違規(guī)操作,而且在發(fā)現(xiàn)起重機(jī)械的一些安全問題并未及時(shí)上報(bào),安全責(zé)任意識(shí)不強(qiáng),認(rèn)為起重機(jī)械運(yùn)行總是安全的,忽視安全問題造成的后果[11]。
針對(duì)以上起重機(jī)械制動(dòng)器功能失效的原因,今后在起重機(jī)械的日常管理中應(yīng)當(dāng)做到如下幾點(diǎn)。
(1)使用單位應(yīng)該購買正規(guī)廠家生產(chǎn)的起重機(jī)械設(shè)備,在零部件更換時(shí)不能貪圖便宜,應(yīng)請(qǐng)具有專業(yè)資質(zhì)的維修單位更換正規(guī)廠家生產(chǎn)的零部件。
(2)使用單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)起重機(jī)械的日常維護(hù)保養(yǎng),對(duì)于運(yùn)行機(jī)構(gòu)的制動(dòng)器嚴(yán)格要求檢查,發(fā)現(xiàn)零部件有缺陷或存在故障時(shí),應(yīng)及時(shí)進(jìn)行維修[12-14]。日常維護(hù)保養(yǎng)時(shí),應(yīng)從宏觀檢查、動(dòng)作試驗(yàn)、潤滑和清潔、調(diào)整或更換等幾個(gè)方面開展。定期檢查主彈簧壓縮量、制動(dòng)器打開時(shí)兩側(cè)摩擦片與制動(dòng)輪的間隙情況、閘皮磨損情況、制動(dòng)輪與各銷軸及轉(zhuǎn)動(dòng)部分的回轉(zhuǎn)順暢情況等。使用單位設(shè)備安全管理人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的定期檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理;操作人員、維修保養(yǎng)人員應(yīng)加強(qiáng)設(shè)備的日常巡檢和定期維護(hù)保養(yǎng),尤其需要加強(qiáng)對(duì)使用頻率高、作業(yè)環(huán)境惡劣的起重機(jī)械的日常維護(hù)保養(yǎng)。
(3)使用單位應(yīng)培養(yǎng)具有安全意識(shí)的管理人員和操作人員。對(duì)于起重機(jī)械的具體操作人員,國家要求持證的操作者應(yīng)當(dāng)具有特種設(shè)備操作證,定期開展起重機(jī)械事故的應(yīng)急救援演練,還有人員的操作培訓(xùn)。防止特種設(shè)備事故的發(fā)生。
起重機(jī)械制動(dòng)器的是否安全關(guān)乎著起重機(jī)械的安全運(yùn)行,關(guān)乎企業(yè)的安全生產(chǎn),如若存在安全隱患,極易引發(fā)特種設(shè)備事故,時(shí)刻威脅著人身和財(cái)產(chǎn)安全。從現(xiàn)在發(fā)生的起重機(jī)事故來看,需要起重機(jī)的使用單位規(guī)范管理,按章作業(yè),加強(qiáng)日常維護(hù)保養(yǎng),發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決,才能有效降低特種設(shè)備事故發(fā)生,保證企業(yè)的安全生產(chǎn)。本文通過一則現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的案例分析,發(fā)現(xiàn)起重機(jī)大車上的制動(dòng)器被人為破壞,根據(jù)這則案例延伸分析了多種起重機(jī)大車制動(dòng)器的失效原因,并以此提出了幾點(diǎn)防范措施,為使用單位的使用和檢驗(yàn)單位的檢驗(yàn)提供借鑒,同時(shí)也為制造單位提供制造的參考。