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施工升降機維保知識

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INTRODUCTION

兩起施工升降機事故引起的思考

        施工升降機是廣泛應用于施工現場的載人升降設備,升降機的使用事關人員生命和財產安全。升降機事故常常會造成人員群死群傷的嚴重后果,因此必須引起高度重視。


來源:《建筑機械化》


施工升降機是廣泛應用于施工現場的載人升降設備,升降機的使用事關人員生命和財產安全。升降機事故常常會造成人員群死群傷的嚴重后果,因此必須引起高度重視。


1 案例一 誤拆防墜器


1.1 事故概況


俺去电影网 施工升降機在事故前屬于待拆卸、間隙性使用狀態,安裝高109m。事故前幾天,左籠下行防墜器經常動作制停,維修人員誤以為是防墜器誤動作問題。事故發生當日,當吊籠下行至28 層防墜器再次動作時,3 名維修人員攜帶換用防墜器進入吊籠,當拆下防墜器后,吊籠墜落。


俺去电影网 1.2 事故發生原因


1)環境因素對制動器影響


俺去电影网 升降機在事故前系基本停用的間隙性作業,其制動器部位未安裝防護罩,外墻石材干掛作業粉塵飛揚和陰雨潮濕空氣,這種環境情況對間隙性工作的制動器危害更大。如果升降機頻繁作業,由于制動器開啟閉合時,有氣流沖擊能及時除去積累的粉塵。事故后,對2 臺制動器檢查發現,1 臺制動盤明顯未閉合完全失效,從79m 高度墜落沖擊未使其復位閉合,說明該制動器被粉塵卡位程度十分嚴重。在另一制動器制動性能試驗中,也發現制動器中有大量的粉塵粘附,5 次制動力矩試驗值均在75~160N.m 之間,說明該制動器制動力矩僅為額定值的30% 左右。


2)墜地速度分析計算


俺去电影网 事故前因對重鋼絲繩在天輪上卡繩,項目部考慮到升降機已基本停用,于是維修人員切斷了對重鋼絲繩,對重放置于地面,使當時左籠處于無對重狀況。左籠墜落時,吊籠重量約為2 180kg,無對重,一只制動器已完全失效,另一只制動器制動力矩約為75Nm 或更低。傳動機構的速比為1∶14,驅動齒輪分度圓直徑為120mm,墜落距離為79m。如果不計各項阻力和摩擦力,吊籠落地時的速度為17.5m/s,是吊籠正常下行速度的26 倍。


俺去电影网 3)維修人員判斷錯誤


從本例事故看,引起防墜器頻繁動作的原因是受環境影響制動器失效制動能力下降,但人員未分析查明防墜器動作原因,錯誤地認為是防墜器存在誤動作故障,在無對重情況下,冒險空中拆除防墜器,造成了吊籠墜地的嚴重事故。


2 案例二 防墜器隱性故障


2.1 事故概況


俺去电影网 事故升降機為無對重三電機升降機,事故前,中位電機減速器故障,吊籠停于17 層,當時上位和下位電機制動器均未裝護罩。當維修人員安裝中位電機時,吊籠突然墜落,在下落過程中,防墜器動作,但由于存在隱性故障,未有效制停吊籠,吊籠稍作減速后,落至地面。


俺去电影网 事故前,中間減速器故障,維修人員已安裝更換完畢,正在人工安裝中位電機組件。事故后發現中位電機未接電源線,并且電機軸可自由旋轉,說明該制動器已失效,該電機當時并未通電運行。下位電機的制動盤4 根滑桿向下彎曲,制動盤與固定體未閉合,其上部間隙達到5mm,而下部間隙幾乎沒有,制動器已完全失效。上位電機制動力矩試驗值最小為91N.m, 不足以制停當時吊籠及數名維修人員的重量。


吊籠在下墜過程中,防墜器動作,但沒能制停吊籠,吊籠墜地后,微動開關動作;防墜器外殼從3 個連接孔處嚴重開裂。解體防墜器,發現制動摩擦片厚度約3.0mm,只有原出廠時厚度的一半;制動錐鼓制動面明顯有發熱發藍現象;蝶形彈簧壓緊,圓螺母全部跟進,偏心塊機構完好;制動摩擦片表面有一層厚度約為0.2~0.3mm 的深色研磨粉塵混合物,表面光潔、質地脆硬,可輕易地從制動片上剝離,這是制動錐鼓和制動片長時間研磨而引起的結果。


俺去电影网 2.2 事故分析


俺去电影网 事故前,上位電動機在待修停機的數天中未裝制動器圍罩,因工程施工粉塵較多,加上天氣偶有陰雨,久停后初次開機會對制動性能造成影響,其制動力矩試驗結果約為91N.m。該升降機的中位制動器存在故障,使整個吊籠制動能力下降,但由于平時吊籠運行很少滿載,傳動系統中有2 個電動機能正常工作,基本能滿足吊籠正常運行的要求,此時,吊籠運行情況不會有明顯的異常。但當吊籠載荷偶爾接近額定值,如防墜器動作速度調為1.0m/s 的負偏差時,在下行制動時會造成制動距離過長引發防墜器動作錐鼓輕度跟進。這種動作處于臨界動作狀態,此時操作人員未感覺到升降機有明顯地異常。但實際上防墜器在下行時經常處于準動作狀態,再因防墜器上有數個出氣小孔,當濕度較大的空氣進入后,制動錐鼓對摩擦面的高壓強作用下,摩擦面相對滑動引起高溫;摩擦下來的粉塵和潮濕空氣形成了摩擦系數很小的研磨粉塵混合物,隨著不斷的高溫下研磨,混合物變硬,表面變光滑,大大地降低了防墜器的制動性能。同時,升降機經常在防墜器準動作狀態運行,會加重動力單元的負荷。理論上,1 個吊籠上的3 個電機只能接近同步, 但不可能完全同步。所以,應該是中位電機的運行速度要稍大于上、下位電機,造成中位電機經常性過載而致蝸輪減速器故障。


上下位電機制動器未裝防護罩,環境條件對制動力有一定的影響。事故時,維修人員在抬起電機軸聯軸器與減速機高速軸聯軸器對位插入并調整位置方向時,電機后部意外向下滑落,正好撞擊在下位制動器的滑桿位置,滑桿直徑一般約為12mm,是制動盤開閉滑動的導向部件,撞擊造成了滑桿彎曲,制動盤傾斜,制動器瞬間失效,而此時上位動力單元的制動力不足,吊籠加速下墜,達到一定速度后防墜器動作,由于防墜器制動片表面覆蓋有研磨形成的混合物,摩擦系數很小,不能有效制停吊籠,吊籠墜地,同時造成防墜器外殼開裂。


3 事故教訓


俺去电影网 這兩起事故的原因有一定的共性和隱蔽性:


1)在升降機檢查、維修作業時,應把吊籠降至地面,無法下降的,應采用鋼絲繩、手拉葫蘆等可靠地固定吊籠后方可作業。在升降機維修、升降節時都應保持防墜器正常有效。


2)防墜器動作后,必須查明原因,消除故障后,方可復位投入運行。


俺去电影网 3)應多加重視環境氣象條件對電機制動器制動性能的影響。制動器防護罩應及時裝妥。停用3 天以上,或環境潮濕、粉塵較多的環境下,每天使用升降機前,應在地面站開閉制動器數次, 以驅散制動盤上的粉塵,保持正常的制動力矩, 檢查時,應逐個觀察制動器的開閉情況。必要時進行制動性能試驗。


4)防墜器應進行正確的維護,嚴禁在離心塊和制動鼓上加油加水。每年按時年檢,滿5 年應及時報廢。殼體出氣孔應朝下,每次動作后應把圓螺母復位,保持標志銷位置處于正常位置。正常使用時,按規定每隔3 個月進行1 次墜落試驗, 以驗證其動作制停情況。


5)有對重的升降機嚴禁在無對重情況下使用。