起重机防风措施的探讨

《装备制造技术）２Ｏｌ　１年第１０期　起重机防风措施的探讨　陈永继’，黄欣２，刘小泉　（１．广西壮族自治区特种设备监督检验院，广西南宁５３０２１９；　２．天等县计量测试所，广西崇左５３２８００）　摘要：阐述了防风装置的分类，探讨分析了常见各种防风装置的缺陷和日常防风工作中存在的问题，提出了从完善　和具体落实各项规程制度、提高人员素质、增强责任心到完善防风装置和选型的考虑因素等方面做好防风工作的建　议和措施。　关键词：起重机；防风装置；措施；制度　中图分类号：ＴＨ２１　文献标识码：Ｂ　文章编号：１６７２—５４５Ｘ（２０１１）１０—０１５５—０３　防性防风装置，主要是保证起重机在非工作状态下　不被风吹走；紧急制动装置，主要在起重机工作状态　下使用，操纵该装置以及时产生有效制动；此外，在　非工作状态下，其兼有预防制动的功能。　１．１预防性防风装置　预防制动装置主要是起重机在非工作状态下使　用。露天轨道行走式起重机在作业结束后，司机必须　在离开设备前切断源，并采取静态固定。目前，预防性　防风装置主要有夹轨器、顶轨器、铁鞋和锚定装置等。　■■■　（１）夹轨器。夹轨器在防风装置中，是应用最为　广泛的一种，可用于各种类型起重机。其工作原理，　是通过夹钳臂的杠杆作用，使钳口夹紧轨道头部的　两侧，借助于期间的摩擦力阻止起重机滑移。　夹轨器产生的摩擦力，取决于夹钳的夹持力和　图’　篷墼　霉图２支腿与主梁图３导轨被拉断，的起重机　链钳口与轨道之间的滑动系数。夹持力由其结构所定，　接螺栓被　缓　菠曩　’　　结构已定，夹持力也就定了，而风速会变，因此当风　速超过夹轨器设计风速时，事故就容易发生。　此外，轨道不平以及轨道两侧的异物，都会影响　夹持效果。而且由于夹轨器的夹持面积较小，其力学　稳定性也较差。手动夹轨器则需人工扳动手柄或手　轮，在实际操作时容易出现张开钳口对位困难的现　象，费力费时，抗风能力较小，影响其可靠性的因素　也较多，只宜于中小型起重机。　（２）铁鞋、止轮器和压轨器。这类装置是利用起　重机的一部分重力作用于该装置上，以在轨道上产　生滑动摩擦力来阻止起重机滑行。　１　常见的各种防风装置及其缺陷　铁鞋的使用虽然比较简单，但使用不好，也是形　同虚设。影响其制动效果的因素，主要有铁鞋舌尖的　防风措施可以分为预防性防风和紧急防风。预　几何尺寸和与大车车轮弧面一致的止轮部分几何尺　收稿日期：２０１１＿０７－ｏ９　作者简介：陈永继（１９７９一），男，广西玉林人，工程师，硕士，研究方向为特种设备检验。　１５５　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｍａｎｕｆａｃｔｒｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｎｏ．１０，２０１１　寸，选用不当会直接影响制动效果。铁鞋的厚度，对　防风制动。　防风的关系很大，厚度小，起重机的车轮在风力不大　边轮制动器在一台台车上可设置多套，进而提　时，很容易爬在板上，给工作带来麻烦；厚度过大，车　高整机的防风抗滑能力。在紧急状态下，该装置还可　以实施动态制动，这一点是锚定装置和夹轨器等防　轮不易爬上，起不到防风作用。　止轮器主要是使车轮不能转动，利用车轮的轮　风装置无法实现的。　压产生滑动摩擦力阻止滑行。　压到轨顶，利用其间的摩擦力来阻止滑动。设计压力　起重机工作状态下的防风抗滑安全性能，通常　箱高速轴联结处，具有制动和保持两种功能。实际使　压轨器主要是将起重机部分重量通过附加装置　用制动装置加保证。制动器一般设于电机轴与减速　低，则制动效果不佳，高则受限于码头设计规范，不　用中维修人员为避免制动过猛、冲击力大，往往将制　能超过额定轮压。而且对轨道的平直度误差较敏感，　压轨力也受轨道高低不平的影响，因此对轨道要求　很高。　（３）锚定装置。锚定装置多为常开式，构造简单　紧凑，自重轻，价格低，一般采用可靠性比较高，而且　操纵方便的。锚定装置一般应采用刚性连接，也可以　通过一段钢丝绳或者链条与地锚连接。后者锚定方　法在起重机移动后，钢丝绳才绷紧和制动。但由于起　重机运行的惯性，起重机仍存在倾翻的危险，因此刚　性锚定才是最为可靠的。如果不是刚性连接，则应在　链条问增加调整装置，把链条调紧，防止起重机有过　大冲击串动量。　锚定装置一般是在起重机作业后，和在天气预　报有风暴之前，将起重机锚固起来，是相对安全的方　法，但不能解决紧急情况下的防风。　此外，锚定装置只能沿起重机轨道若干处定点　设置，故使用不方便，特别是在突发暴风时，难以及　时停机，通常需要与自动夹轨器配合使用。　１．２紧急防风制动　目前，国内户外起重机的紧急防风制动装置大　体分为３种：　（１）一种是制动轮式紧急防风制动装置，即大车　轮的高速轴（电机轴）增加延时制动，利用大力矩制　动器抱紧高速轴上的制动轮进行摩擦制动。　（２）另一种是集中控制的铁鞋式紧急防风制动　装置，即用铁鞋直接楔住大车轮，使起重机与钢轨间　由滚动摩擦变为滑动摩擦来制动。　前者不是对起重机的末端车轮直接制动，在大　力矩长期反复的作用下，存在造成传动轴被扭断的　隐患；后者虽然是对起重机走行系统传动链的末端　直接制动，但正在工作的起重机被大风刮跑快速滑　行下突然受阻，其倾覆稳定性令人担扰。　（３）第三种是夹轮器，主要是在大车或小车运行　机构的被动轮上，装设一定数量的常闭型液压式边　轮制动器，通过给被动轮施加制动力矩的方式，实现　１５６　动力矩调得较小，这就导致制动装置失去了应有的　大力矩保持功能，降低了起重机的防风能力。　另一方面实际工作中对行走制动力矩的检查比　较困难和麻烦。　２日常防风工作中存在的问题　对于在户外工作的起重机，国家标准无论对制造　方还是使用单位，都有明确的要求。尽管如此，因防风　工作不到位而导致的事故，还是时有发生，造成人员伤　亡和财产损失。防风工作不到位主要存在以下问题：　２．１　人员素质差，责任心不强　很多事故的发生，与操作员的责任心不强有很　大联系。司机工作不专心，安全意识薄弱，对安全操　作规程和安全管理规定不熟悉，业务技能不高，缺乏　必要的防风知识和技能，日常防风检查工作不得力　等，这些都给安全工作埋下隐患。　２．２　管理不善，制度不健全不落实　无规矩不成方圆。一些使用单位管理者安全意　识不强，不重视制度的制定和落实，未能制定起重机　的定期检查制度，起重机安全操作规程，日常维护保　养制度，使用安全管理制度，紧急事故处理方案等相　关操作规程和制度。制度不健全，员工自然缺乏一个　日常行为的约束，也就容易导致操作员工作麻痹大　意，责任心不强的状况，更严重的是还存在无证上岗　的现象，这些也给工作带来安全隐患。　２．３设备带病作业　起重机在户外作业，经常风吹雨淋日晒，加上在　使用过程中，设备缺乏日常维护保养，导致一些安全　零部件生锈老化，无法转动，不能起到应有的安全保　护功能。此外，一些安全部件如夹轨器或者铁鞋，也　因管理不善而时有发生丢失的现象。行走制动器失　灵，夹轨器损坏，锚定装置脱焊开裂，链条开裂等问　题，未能及时的检修和更换，使设备带病作业，增大　了起重机风灾事故的风险。　《装备制造技术））２ｏｌ１年第ｌ０期　３关于防风的建议和措施　３．１　完善和具体落实各项规程制度　之分。其中桁架架结构通常是用角钢、槽钢、工字钢　和无缝钢管圆或方形等金属材料焊接形成；而箱型　结构一般用钢板材料焊接制成。前者因其母材细长　和漏空的结构特点，所以看上去“瘦、漏、露、透、秀”，　迎风面积也就相对较小，受力也较小；后者因其母材　具有宽、薄的特点，成型的结构件呈庞大臃肿之态，　给人以一种结实稳重之感，它的迎风面积也就相对　较大，受力也较大。　《特种设备安全监察条例》中，要求使用单位应　当建立安全管理制度。对于起重机而言，起重机的制　度应当包括定期检查制度、安全操作规程、日常使用　和维护保养制度、使用安全管理制度、紧急事故方　案、交接班制度以及对员工进行的特种设备安全培　桁架结构和箱形结构各具自身长处，应用都非　训制度等。　其中，为了能更好地做好防风工作，使用安全管　理制度应包括以下内容：组织有关人员进行技术培，　使其掌握所用防风装置的工作原理、工作过程、技术　要求和保养维修知识，根据所用的防风制动装置，制　定相应的操作程序，并把防风装置作为交接班必须　检查的项目，列人机械日常保养的内容。　此外，在制定安全管理制度时，应因地制宜，对　不同类型的防风制动装置，提出有针对性的具体要　求，定期进行防风、防雨应急演习。　３．２　提高人员素质，增强责任心　一台设备的安全运营，不仅需要制度的约束，更　需要人员素质的提高和责任心的增强。　人员的素质，包括思想素质和业务素质等。不管　是管理人员还是操作人员，都首先要思想上重视特　种设备的安全，不粗心大意，不存侥幸心理；　其次，要经进过严格认真的业务技术培训，并经　考核合格后方能上岗。　此外，还需要强烈的责任心，做到自觉遵守执行　各项安全规定，自觉补充学习防风知识和技能，做好　预防事故发生的一些准备工作。　３．ｓ　完善起重机的防风装置　起重机工作状态或非工作状态，都有可能突遇　大风的袭击。要想能随时做好防风，就必须确保防风　装置功能完好。这就需要充分做好防风装置的日常　检查和维护保养工作，对于容易生锈的零部件要经　常除锈、防锈和润滑，确保防风装置动作良好，无卡　阻现象，机构的各零部件无缺损、异常变形、裂纹和　损坏。　此外，在选购起重机时，一定要充分考虑起重机　使用地点的暴风天气情况，选择足够和安全可靠的　防风装置，制定合理的安全防风措施。　３．４选型考虑的因素　常见的起重机结构形式有桁架结构和箱形结构　常广泛和普遍。但基于结构本身固有的特点，箱形结　构迎风面积比桁架结构的迎风面积要大数倍甚至十　多倍的关系。由于在同等级风力作用下，起重机遭灾　的可能性与自身迎风面积和体型系数成正比。因此，　在满足使用要求的前提下，可以优先考虑桁架式起　重机，以减少风灾带来的损失。　４　结束语　起重机因为各种原因导致防风装置不起作用，　引起的事故已是屡见不鲜。要想从根本上遏制，就得　在人员综合素质、管理、使用、修理和保养方面上予　以重视。　首先，在思想上，不管是管理人员、技术人员还　是操作员，都要重视起重机的防风工作，不可掉以轻　心，更不可麻痹大意；　其次，相关人员都必须经过严格认真的业务技　术培训，提高安全操作技能和维护保养水平，并经过　考试合格后持证上岗；　同时，还要增强安全意识，加强日常检查力度，　严格按照操作规程作业，坚持“安全生产、预防为主、　综合治理”的安全工作方针，才能减少或者避免户外　起重机风灾事故，使其在生产中发挥应有的作用。　参考文献：　［１］刘建宏．露天龙门起重机的防风制动【Ｊ】．中国储运，２００７，　（１ｏ）：１２２～１２３．　【２沈２］’讽，葛中雄，张玉灿．起重机风灾事故的防范Ⅱ］．港１２１科　技动态，２０１０，（０７）：２７—３０．　【３］蒋再群．浅议门式起重机紧急防风装置［Ｊ］．铁道货运，　２００３，（１）：４ｏ－４１．　［４］王本鑫．门式起重机风灾事故分析及预防措施［Ｊ］．铁道货　运，２００２，（３）：３６－３７．　【５］ＧＢ６０６７．１—２０１０，起重机械安全规程【Ｓ］．　（下转第１　６２页）　１５７　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｍａｎｕｆａｃｔｒｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｎｏ．１０，２０１１　　差。由于这种原因而引起的工艺系统的变形现象，称　雾冷却、冷冻机强制冷却等，加速系统热量的散出，　为工艺系统的热变形。实践证明，影响工艺系统热变　有效控制系统的热变形。形的因素，主要有机床、刀具、工件，另外环境温度的　影响，在某些情况下也是不容忽视的。　为了减小热变形对加工精度的影响，所采取的　改善措施有：　５　结束语　上述只是在机械加工中，影响零件加工精度的　（１）要减少热量产生和传人，正确选用切削和磨　其中几个方面，而在实际中，影响因素还很多。总之，　削用量、刀具和砂轮，增大加工圆周速度，还要及时　误差是不可避免的，只有对误差产生的原因进行详　刃磨刀具和修整砂轮，以免产生过多的加工热；　细的分析，并多加以思考，找出解决问题的方法，才能　（２）从机床的结构和润滑方式上看，要注意减少　采取相应的预防措施，减少加工误差，提高机械加工　运动部件之间的摩擦，减少液压传动系统的发热，隔　精度。　离电机、齿轮变速箱、油池、冷却箱等热源；在加工　时，可让机床空运转一段时间之后，当其达到或接近　参考文献：　热平衡时，再调整机床，对零件进行加工；或将精密　［１】李玉平．机械加工误差的分析【Ｊ］．新余高专学报，２００５，（４）：　机床安装在恒温室中使用，使系统的发热及其对加　２７－３０．　工精度的影响得以控制；　［２］汪尧．工艺系统几何误差对加工精度的影响分析【Ｊ】．科技　（３）减少背吃刀量，适当增大纵向进给量，增大　信息，２００４，ｆ４）：１２２．　切削速度，减少热源作用时间，以利于散热；　（３］王洪．数控加工程序编制【Ｍ】北京：机械工业出版社，　２Ｏ０５．　（４）加强散热能力，采用高效的冷却方式，如喷　Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ　Ｍａｃｈｉｎｅ　Ｔｏｏｌ　Ｅｒｒｏｒ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｉｍｐａｃｔ　ａｎｄ　Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ　Ｓ０ＮＧ　Ｌｉ－ｂａｏ　（Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｃｅｎｔｅｒ，Ｎａｎｎｉｎｇ　Ｇｏｏｄ　Ｆｏｒｔｕｎｅ　Ｈｅａｖｙ　Ｉｎｄｕｓｔｉｒｅｓ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｎａｎｎｉｎｇ　５３０００３，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍａｃｈｉｎｉｎｇ　ｅｒｒｏｒ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍａｉｎ　ｒｅａｓｏｎｓ　ｈｔｅｒｅ　ｉｓ　ｆｏｃｕｓ　ｏｎ　ａｎａｌｙｚｉｎｇ　ｔｈｅ　ｅｒｒｏｒｓ　ａｎｄ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｓｙｓｔｅｍｓ　ｆｏｒ　ｍａｃｈｉｎｅ　ｐｏｗｅｒ　ａｎｄ　ｔｈｅｒｍａｌ　ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｃａｕｓｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｃｏｍｍｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｄｅｆｅｃｔｓ　ａｎｄ　ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｇｅｎｅｒａｌ　ｍａｃｈｉｎｅ　ｔｏｏｌｓ；ＮＣ　ｍａｃｈｉｎｅ　ｔｏｏｌｓ；ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ；ｅｒｒｏｒ　（上接第１５７页）　Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ　ｏｆ　Ａｎｔｉ－Ｗｉｎｄ　Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｃｒａｎｅ　ＣＨＥＮ　Ｙｏｎｇ－ｊｉ‘，ＨＵＡＮ　Ｘｉｎ２，ＬＩＵ　Ｘｉａｏ—ｑｕａｎ　（１．Ｇｕａｎｇｘｉ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆＳｐｅｃｉｌａ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ　ａｎｄ　Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ，Ｎａｎｎｉｎｇ　５３０２１９，Ｃｈｉｎａ；　２．Ｔｉｎａｄｅｎｇ　Ｃｏｕｎｔｙ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　ａｎｄ　Ｔｅｓｔ，Ｃｈｏｎｇｚｕｏ　Ｇｕａｎｇｘｉ　５３２８００，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ｓｔａｔｅｓ　ｔｈｅ　ｃｌａｓｓｉｉｆｃａｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｄｅｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｏｍｍｏｎ　ｗｉｎｄｂｒｅａｋ　ｄｅｖｉｃｅｓ，ａｎｄ　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｔｈｅ　Ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｏｆ　ｔｈｅｍ　ｉｎ　ｄａｉｌｙ　ｗｏｒｋ．Ｉｔ　ａｌｓｏ　ａｄｖａｎｃｅｓ　ｓｏｍｅ　ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｉｎ　ｗｏｒｋｉｎｇ　ｏｆ　ｗｉｎｄｂｒｅａｋ　ｄｅｖｉｃｅｓ，ｓｕｃｈ　ａｓ　ｐｅｒｆｅｃｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｉｎｇ　ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ　ｓｙｓｔｅｍ，ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ　ｔｈｅ　ｑｕａｌｉｔｉｅｓ　ｏｆ　ｓｔａｆｆｓ，ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ　ｔｈｅ　ｒｅｓｐｏｎｓｉｂｉｌｉｔｙ，　ｃｏｎｓｕｍｍａｔｉｎｇ　ｔｈｅ　ｗｉｎｄｂｒｅａｋ　ｄｅｖｉｃｅｓ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｔｙｐｅ　ｆａｃｔｏｒ　ｉｎ　ｓｅｌｅｃｔｉｎｇ　ｃｒａｎｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃｒａｎｅ；ｗｉｎｄｂｒｅａｋ　ｄｅｖｉｃｅｓ；ｍｅａｓｕｒｅ；ｓｙｓｔｅｍ　１６２