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河南華東起重機(jī)械設(shè)備公司
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起重機(jī)安全防護(hù)裝置的選擇
時(shí)間：2022-08-16來源：起重機(jī)廠家瀏覽次數(shù)：152
《起重機(jī)械安全規(guī)程》規(guī)定，在各種類型起重機(jī)上設(shè)置的安全防護(hù)裝置共有25種，分“應(yīng)裝”和“宜裝”兩個(gè)要求等級。安全防護(hù)裝置大致可分為防護(hù)裝置、顯示指示裝置、安全裝置三類。
防護(hù)裝置是通過設(shè)置物體障礙，將人與危險(xiǎn)隔離。例如，走臺欄桿、暴露的活動零部件的防護(hù)罩、導(dǎo)電滑線防護(hù)板、電氣設(shè)備的防雨罩，及起重作業(yè)范圍內(nèi)臨時(shí)設(shè)置的柵欄等。
顯示指示裝置是用來顯示起重機(jī)工作狀態(tài)的裝置，是人們用以觀察和監(jiān)控系統(tǒng)過程的手段，有些裝置兼有報(bào)警功能，還有的裝置與控制調(diào)整聯(lián)鎖。此類裝置有偏斜調(diào)整和顯示裝置、幅度指示計(jì)、水平儀、風(fēng)速風(fēng)級報(bào)警器、登機(jī)信號按鈕、倒退報(bào)警裝置、危險(xiǎn)電壓，報(bào)警器等。
安全裝置是指通過自身的結(jié)構(gòu)功能，限制或防止某種危險(xiǎn)的單一裝置，或與防護(hù)裝置聯(lián)用的保護(hù)裝置。其中，限制力的裝置有超載限制器、力矩限制器、緩沖器、極限力矩限制器等;限制行程的裝置有上升極限位置限制器、下降極限位置限制器、運(yùn)行極限位置限制器、防止吊臂后傾裝置、軌道端部止擋等;定位裝置有支腿回縮鎖定裝置、回轉(zhuǎn)定位裝置、夾軌鉗和錨定裝置或鐵鞋等;其他的還有聯(lián)鎖保護(hù)裝置、安全鉤、掃軌板等。
近幾年出現(xiàn)了一些采用集成電路芯片的、多種安全功能組合、性能可靠、體積小、重量輕的安全裝置，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，起重機(jī)的安全性將越來越好。下面介紹幾種主要的安全裝置。
超載限制器 也稱起重量限制器，是一種超載保護(hù)安全裝置。其功能是當(dāng)?shù)踹\(yùn)載荷超過額定值時(shí)，切斷起升機(jī)構(gòu)的動力源，使起升動作不能實(shí)現(xiàn)，從而避免超載。有機(jī)械式、電子式兩種類型，機(jī)械式通過杠桿、彈簧或凸輪的作用，在超載時(shí)控制起升機(jī)構(gòu)中止工作。電子式是由傳感器、運(yùn)算放大器、控制執(zhí)行器和載荷指示計(jì)等部分組成，將顯示、控制和報(bào)警功能集于一身。當(dāng)載荷作用時(shí)，傳感器產(chǎn)生變形，把載荷量值變?yōu)殡娦盘?，?jīng)過運(yùn)算放大，指示出載荷的數(shù)值，當(dāng)載荷達(dá)到額定值的90%時(shí)，發(fā)出預(yù)警信號，當(dāng)載荷超過額定載荷時(shí)切斷起升機(jī)構(gòu)的動力源。超載限制器廣泛用于橋架類型起重機(jī)和升降機(jī)。有些臂架類型起重機(jī)(例如塔式起重機(jī)、門座起重機(jī))將超載限制器與力矩限制器配合使用。
力矩限制器 是臂架式起重機(jī)的超載保護(hù)安全裝置。臂架式起重機(jī)是用起重力矩特性來反映載荷狀態(tài)的，而力矩值是由起重量、幅度(臂長和臂架傾角余弦的乘積)和作業(yè)工況等多項(xiàng)參數(shù)決定的，控制起來比較復(fù)雜，電子式力矩限制器較好地解決了這個(gè)問題。以流動式起重機(jī)的力矩限制器為例說明其工作原理。力矩限制器由載荷檢測器、臂長檢測器、角度檢測器、工況選擇器和微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成(見力矩限制器工作原理圖)。當(dāng)起重機(jī)進(jìn)人工作狀態(tài)時(shí)，將實(shí)際各參數(shù)的檢測信號輸入計(jì)算機(jī)，經(jīng)過運(yùn)算、放大、處理后，顯示相應(yīng)的參數(shù)值，并與事先存人的額定起重力矩值比較。當(dāng)實(shí)際值達(dá)到額定值的90%時(shí)，發(fā)出預(yù)警信號，當(dāng)超載時(shí)則發(fā)出報(bào)警信號，并使起重機(jī)停止向危險(xiǎn)的方向(起升、伸臂、降臂、回轉(zhuǎn))繼續(xù)動作。
緩沖器 安置在軌道運(yùn)行式起重機(jī)上。當(dāng)在同一軌道上的兩臺或兩臺以上起重機(jī)相撞，或起重機(jī)的大車(或小車)沖向行程終點(diǎn)與軌道端部止擋碰撞時(shí)，用來吸收動能、減緩沖擊的安全裝置。有橡膠緩沖器、彈簧緩沖器及液壓緩沖器多種類型。
橡膠緩沖器吸收能量少，一般用在運(yùn)動速度較低的起重機(jī)上。
彈簧緩沖器由于結(jié)構(gòu)簡單，對環(huán)境條件不敏感，能將大部分撞擊動能迅速轉(zhuǎn)化為彈簧的壓縮勢能，因而得到廣泛的應(yīng)用，適于運(yùn)動速度為50～120m/min的情況。缺點(diǎn)是反彈力較大，對起重機(jī)造成沖擊，現(xiàn)在已有兩種改進(jìn)形式來減緩反彈力，一是帶止彈機(jī)構(gòu)的彈簧緩沖器，二是彈簧摩擦式緩沖器。
液壓緩沖器無反彈作用，可以吸收比彈簧緩沖器大得多的撞擊動能，適于運(yùn)動速度更大的情況。缺點(diǎn)是構(gòu)造復(fù)雜，環(huán)境溫度高會影響其性能。
安全檢查主要是安裝是否牢固可靠、元件是否完好和其吸收動能的能力。
防風(fēng)裝置 防止起重機(jī)或起重小車在大風(fēng)作用下沿軌道滑行和傾覆的安全裝置，室外工作的軌道式起重機(jī)均應(yīng)安裝。防風(fēng)裝置有夾軌器、錨定裝置和鐵鞋。
夾軌器利用夾鉗加緊軌道，使起重機(jī)或起重小車位置固定。對某些起重機(jī)還能提高作業(yè)時(shí)的穩(wěn)定性。
錨定裝置是防止起重機(jī)在暴風(fēng)作用下沿軌道滑行、傾覆，而將起重機(jī)與軌道基礎(chǔ)相連接的裝置。
聯(lián)鎖保護(hù)與運(yùn)行極限位置限制裝置 聯(lián)鎖保護(hù)裝置是一種聯(lián)鎖開關(guān)，包括由建筑物登上起重機(jī)司機(jī)室的門開關(guān)、由司機(jī)室登上橋架主梁的艙門開關(guān)、通道欄桿門的開關(guān)等。其功能是用來防止當(dāng)有人正處于起重機(jī)的某些部位，或正跨入、跨出起重機(jī)的瞬間，而在司機(jī)不知曉的情況下操作起重機(jī)，在運(yùn)動過程中傷人。聯(lián)鎖保護(hù)開關(guān)常常與緊急開關(guān)一塊串聯(lián)在起重機(jī)的控制電路中，只要有一個(gè)開關(guān)不閉合，起重機(jī)就不能啟動。
極限位置限制裝置也稱行程限位開關(guān)，其功能是限制運(yùn)動范圍，防止行程越位。在所有類型起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)上升極限位置、有軌運(yùn)行機(jī)構(gòu)的軌道端頭附近都要設(shè)置。行程限位開關(guān)常常并聯(lián)在機(jī)構(gòu)運(yùn)動的控制電路中，當(dāng)向某方向的運(yùn)動達(dá)到極限位置觸碰限位開關(guān)時(shí)，則切斷該方向的運(yùn)動電路，停止該方向的運(yùn)行，同時(shí)接通反向運(yùn)動電路，使運(yùn)行機(jī)構(gòu)只能向安全方向運(yùn)行。
防護(hù)裝置是通過設(shè)置物體障礙，將人與危險(xiǎn)隔離。例如，走臺欄桿、暴露的活動零部件的防護(hù)罩、導(dǎo)電滑線防護(hù)板、電氣設(shè)備的防雨罩，及起重作業(yè)范圍內(nèi)臨時(shí)設(shè)置的柵欄等。
顯示指示裝置是用來顯示起重機(jī)工作狀態(tài)的裝置，是人們用以觀察和監(jiān)控系統(tǒng)過程的手段，有些裝置兼有報(bào)警功能，還有的裝置與控制調(diào)整聯(lián)鎖。此類裝置有偏斜調(diào)整和顯示裝置、幅度指示計(jì)、水平儀、風(fēng)速風(fēng)級報(bào)警器、登機(jī)信號按鈕、倒退報(bào)警裝置、危險(xiǎn)電壓，報(bào)警器等。
安全裝置是指通過自身的結(jié)構(gòu)功能，限制或防止某種危險(xiǎn)的單一裝置，或與防護(hù)裝置聯(lián)用的保護(hù)裝置。其中，限制力的裝置有超載限制器、力矩限制器、緩沖器、極限力矩限制器等;限制行程的裝置有上升極限位置限制器、下降極限位置限制器、運(yùn)行極限位置限制器、防止吊臂后傾裝置、軌道端部止擋等;定位裝置有支腿回縮鎖定裝置、回轉(zhuǎn)定位裝置、夾軌鉗和錨定裝置或鐵鞋等;其他的還有聯(lián)鎖保護(hù)裝置、安全鉤、掃軌板等。
近幾年出現(xiàn)了一些采用集成電路芯片的、多種安全功能組合、性能可靠、體積小、重量輕的安全裝置，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，起重機(jī)的安全性將越來越好。下面介紹幾種主要的安全裝置。
超載限制器 也稱起重量限制器，是一種超載保護(hù)安全裝置。其功能是當(dāng)?shù)踹\(yùn)載荷超過額定值時(shí)，切斷起升機(jī)構(gòu)的動力源，使起升動作不能實(shí)現(xiàn)，從而避免超載。有機(jī)械式、電子式兩種類型，機(jī)械式通過杠桿、彈簧或凸輪的作用，在超載時(shí)控制起升機(jī)構(gòu)中止工作。電子式是由傳感器、運(yùn)算放大器、控制執(zhí)行器和載荷指示計(jì)等部分組成，將顯示、控制和報(bào)警功能集于一身。當(dāng)載荷作用時(shí)，傳感器產(chǎn)生變形，把載荷量值變?yōu)殡娦盘?，?jīng)過運(yùn)算放大，指示出載荷的數(shù)值，當(dāng)載荷達(dá)到額定值的90%時(shí)，發(fā)出預(yù)警信號，當(dāng)載荷超過額定載荷時(shí)切斷起升機(jī)構(gòu)的動力源。超載限制器廣泛用于橋架類型起重機(jī)和升降機(jī)。有些臂架類型起重機(jī)(例如塔式起重機(jī)、門座起重機(jī))將超載限制器與力矩限制器配合使用。
力矩限制器 是臂架式起重機(jī)的超載保護(hù)安全裝置。臂架式起重機(jī)是用起重力矩特性來反映載荷狀態(tài)的，而力矩值是由起重量、幅度(臂長和臂架傾角余弦的乘積)和作業(yè)工況等多項(xiàng)參數(shù)決定的，控制起來比較復(fù)雜，電子式力矩限制器較好地解決了這個(gè)問題。以流動式起重機(jī)的力矩限制器為例說明其工作原理。力矩限制器由載荷檢測器、臂長檢測器、角度檢測器、工況選擇器和微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成(見力矩限制器工作原理圖)。當(dāng)起重機(jī)進(jìn)人工作狀態(tài)時(shí)，將實(shí)際各參數(shù)的檢測信號輸入計(jì)算機(jī)，經(jīng)過運(yùn)算、放大、處理后，顯示相應(yīng)的參數(shù)值，并與事先存人的額定起重力矩值比較。當(dāng)實(shí)際值達(dá)到額定值的90%時(shí)，發(fā)出預(yù)警信號，當(dāng)超載時(shí)則發(fā)出報(bào)警信號，并使起重機(jī)停止向危險(xiǎn)的方向(起升、伸臂、降臂、回轉(zhuǎn))繼續(xù)動作。
緩沖器 安置在軌道運(yùn)行式起重機(jī)上。當(dāng)在同一軌道上的兩臺或兩臺以上起重機(jī)相撞，或起重機(jī)的大車(或小車)沖向行程終點(diǎn)與軌道端部止擋碰撞時(shí)，用來吸收動能、減緩沖擊的安全裝置。有橡膠緩沖器、彈簧緩沖器及液壓緩沖器多種類型。
橡膠緩沖器吸收能量少，一般用在運(yùn)動速度較低的起重機(jī)上。
彈簧緩沖器由于結(jié)構(gòu)簡單，對環(huán)境條件不敏感，能將大部分撞擊動能迅速轉(zhuǎn)化為彈簧的壓縮勢能，因而得到廣泛的應(yīng)用，適于運(yùn)動速度為50～120m/min的情況。缺點(diǎn)是反彈力較大，對起重機(jī)造成沖擊，現(xiàn)在已有兩種改進(jìn)形式來減緩反彈力，一是帶止彈機(jī)構(gòu)的彈簧緩沖器，二是彈簧摩擦式緩沖器。
液壓緩沖器無反彈作用，可以吸收比彈簧緩沖器大得多的撞擊動能，適于運(yùn)動速度更大的情況。缺點(diǎn)是構(gòu)造復(fù)雜，環(huán)境溫度高會影響其性能。
安全檢查主要是安裝是否牢固可靠、元件是否完好和其吸收動能的能力。
防風(fēng)裝置 防止起重機(jī)或起重小車在大風(fēng)作用下沿軌道滑行和傾覆的安全裝置，室外工作的軌道式起重機(jī)均應(yīng)安裝。防風(fēng)裝置有夾軌器、錨定裝置和鐵鞋。
夾軌器利用夾鉗加緊軌道，使起重機(jī)或起重小車位置固定。對某些起重機(jī)還能提高作業(yè)時(shí)的穩(wěn)定性。
錨定裝置是防止起重機(jī)在暴風(fēng)作用下沿軌道滑行、傾覆，而將起重機(jī)與軌道基礎(chǔ)相連接的裝置。
聯(lián)鎖保護(hù)與運(yùn)行極限位置限制裝置 聯(lián)鎖保護(hù)裝置是一種聯(lián)鎖開關(guān)，包括由建筑物登上起重機(jī)司機(jī)室的門開關(guān)、由司機(jī)室登上橋架主梁的艙門開關(guān)、通道欄桿門的開關(guān)等。其功能是用來防止當(dāng)有人正處于起重機(jī)的某些部位，或正跨入、跨出起重機(jī)的瞬間，而在司機(jī)不知曉的情況下操作起重機(jī)，在運(yùn)動過程中傷人。聯(lián)鎖保護(hù)開關(guān)常常與緊急開關(guān)一塊串聯(lián)在起重機(jī)的控制電路中，只要有一個(gè)開關(guān)不閉合，起重機(jī)就不能啟動。
極限位置限制裝置也稱行程限位開關(guān)，其功能是限制運(yùn)動范圍，防止行程越位。在所有類型起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)上升極限位置、有軌運(yùn)行機(jī)構(gòu)的軌道端頭附近都要設(shè)置。行程限位開關(guān)常常并聯(lián)在機(jī)構(gòu)運(yùn)動的控制電路中，當(dāng)向某方向的運(yùn)動達(dá)到極限位置觸碰限位開關(guān)時(shí)，則切斷該方向的運(yùn)動電路，停止該方向的運(yùn)行，同時(shí)接通反向運(yùn)動電路，使運(yùn)行機(jī)構(gòu)只能向安全方向運(yùn)行。
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起重機(jī)安全防護(hù)裝置的選擇
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