选择特殊符号
选择搜索类型
请输入搜索
备案信息
备案号:56473-2017
备案公告: 2017年第1号(总第205号) 2100433B
室外起重机抗风防滑安全装置的选型设计
针对我国在夏、秋季常常出现超强级别的台风,这极大威胁着超大、超高型门式起重机的抗风防滑安全可靠性的状况,如何在设计及检验中确保满足规定的工作状态和非工作状态下起重机抗倾覆、抗风防滑安全极为重要。文中重点分析室外超大起升高度的起重机及小车抗风防滑装置设计的安全技术性能控制。
起重机通用部件的安全检查:制动装置
制动器的设置,制动器的型式是否符合设计要求,制动器的拉杆、弹簧有无疲劳变形、裂纹等缺陷;销轴、心轴、制动轮、制动摩擦片是否磨损超标,液压制动是否漏油;制动间隙调整、制动能力能否符合要求。
制动装置需要转换和吸收的动能与汽车制动初速度的平方、总质量成正比;其需要产生的制动力则与汽车总质量成正比,与制动初速度相对来说关系不大。在汽车的发展过程中,速度和总质量两个参数始终处于不断攀高的状态,这就要求制动装置在更短的时间内吸收越来越大的能量,并产生接近车轮滑移界限的制动力。
第二次世界大战后由于汽车技术的迅速发展和道路条件的不断改善,汽车速度普遍提高得很快,与此同时货车和客车向大型化发展,其最大总质量也有不同程度的增加。另一方面由于道路行车密度日益增大,交通事故频繁发生,引起了公众对道路交通安全的密切关注。这些因素对制动装置提出了更加苛刻的要求,促使它做出相应的改进。例如为了吸收高速制动时的汽车动能,出现了以热效能较稳定的钳盘式制动器取代传统的鼓式制动器的趋势;为了产生足够的地面制动力并减轻操作强度,逐步淘汰了人力制动,代之以伺服制动和动力制动;为了进一步提高制动装置的可靠性,在行车和驻车制动系之外增设了应急制动系。
随着电子技术的飞跃发展,防抱死制动系统(ABS)在技术上已经成熟,已在汽车上普及。它能有效地防止制动时由于车轮抱死而使汽车失去方向稳定性或转向能力的危险,并缩短制动即离,从而提高了高速行驶的安全性。
近年来出现了集ABS功能和其他扩展功能于一体的电子控制制动系统(EBS)和电子制动助力系统(BAS)。前一种系统适用于重型汽车和汽车列车,它以电子控制方式代替气压控制方式,可根据制动踏板行程及车轮载荷和制动摩擦片磨损情况调节各车轮制动气室压力。这样不但可以大大减少制动反应时间、缩短制动距离、提高牵引车与挂车的制动协调性,还可以使制动力分配更加合理。后一种系统适用于轿车,在出现紧急状况而驾驶员未能及时对制动踏板施加足够大的力时能自动加以识别并触发电磁阀,使真空助力器在极短时间内实现增强作用,从而可显著缩短制动距离。
为了防止汽车发生追尾碰撞事故,美、日、欧各国都在致力于车距报警和防追尾碰撞系统的研究,该系统用激光雷达或微波雷达对前方车辆和障碍物进行监测,若检测出实际车距小于安全车距,就会向驾驶员发出警报,若驾驶员仍未做出反应,就会自动对汽车施行制动。目前这些产品已开始在部分轿车上装用。
国外长期研究的制动能回收系统可将制动能储存起来,在需要时再释放出来加以利用。这样可节省燃油消耗、减少排放、减轻制动器的工作负荷。这项研究以前主要针对城市公共汽车。而且都采取飞轮储能和液压储能方式,由于技术上和经济上的原因未能推广应用。近来随着电动汽车(含混合动力汽车)的发展已取得新的突破,在许多电动汽车上都有制动能回收系统,在减速或下坡时可将驱动电机转变为发电机,使之产生制动作用,同时可方便地将发出的电充人蓄电池,以节约能源和增加行驶里程。
露天工作电动葫芦门式起重机应装设可靠的抗风防滑装置,并应满足规定的工作状态和非工作状态抗风防滑要求。其工作状态下的抗风防滑装置主要由打车运行机构三合一电机自带的制动器或二合一电机独立制动器实现。
其非工作状态下的抗风防滑装置除需要大车运行机构本身的制动器动作外,短暂性非工作状态下通常还需要附加自动或非自动复位的夹轨器、顶轨器、卡轨器、铁靴等;而较长时间非工作状态下通常会增加链条与地锚相连接的锚定装置或以钢丝索固定的防风拉索等。
露天工作电动葫芦门式起重机抗风防滑装置的失效原因很多,下面从制造、安装、使用、检验等环节进行全过程分析。
(1)制造环节:①未按照 GB-3811 进行制造,无视 9.7.4.1 条的设计要求。在审查起重机械产品技术参数时发现很多露天使用的起重机工作适用工作环境中的工作风压和非工作风压均划的“/”(无此项)。②节约成本,减轻起重机金属结构件的自重或出厂就不配备抗风防滑装置。③技术问题,抗风防滑装置的功能无法达到型式试验时设计计算的要求。④缺乏抗风防滑装置功能验证设备,没有实验手段进行出厂验证。
(2)安装环节:因轨道基础等原因无法安装抗风防滑装置。安装时未进行抗风防滑装置动作验证,虽安装但失效。
(3)使用环节:①选型错误,为节约成本错误选型为非露天工作的电动葫芦门式起重机。②为片面提高生产率,减少大车制动过程中的冲击,人为调松大车制动器甚至让其完全失效。③未设置大车缓冲器和端部止挡装置或失效后未及时修复或更换。④未按要求设置非工作状态下的抗风防滑装置,如防风钢丝索等。
(4)检验环节:①漏检。部分检验员未吃透检规和标准要求,在审核检验报告时,发现多起检验员将露天工作的电动葫芦门式起重机抗风防滑装置项划为“/”(无此项)。②错判。在资料审查过程中,对露天工作的电动葫芦门式起重机产品技术参数表中关于风压的项目未认真审查;在检验过程中,对起重机的工作环境不重视;未真正做到全过程监督检查而是用首检的方法进行单次验证;忽视对电动葫芦门式起重机的结构形式和动作特性的理论分析等从而导致对抗风防滑装置检验结果的错误判定。