造成施工升降機(jī)吊籠墜落事故的主要原因

造成施工升降機(jī)吊籠墜落事故的原因很多，歸納起來(lái)主要有以下幾種：
(1)驅(qū)動(dòng)裝置的制動(dòng)器制動(dòng)力矩不夠，安全系數(shù)太小;
(2)單驅(qū)動(dòng)和雙(多)驅(qū)動(dòng)的問(wèn)題;
(3)防墜安全器的可靠性差;
(4)違反扣作規(guī)程，不按產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)的規(guī)定，吊籠超載運(yùn)行;
(5)驅(qū)動(dòng)小齒輪與齒條嚙合處背面沒(méi)有裝靠輪，或靠輪偏心軸無(wú)鎖片;
(6)沒(méi)有設(shè)置平衡重;
(7)其它偶發(fā)原因;
2 驅(qū)動(dòng)裝置安全裝置的分析對(duì)比
2.1 吊籠驅(qū)動(dòng)裝置的制動(dòng)器
該制動(dòng)器是吊籠?？繕菍佣▊兊难b置，目前采用的大致有兩種：一種是標(biāo)準(zhǔn)的JWZ200型的塊式制動(dòng)器，其制動(dòng)力矩為160N•m，屬成熟產(chǎn)品，它的缺點(diǎn)是外形尺寸大，制動(dòng)易磨損，如維修和保養(yǎng)不當(dāng)容易失效。這種制動(dòng)器大多使用在80年代生產(chǎn)的國(guó)產(chǎn)施工升降機(jī)上，目前已很少使用，逐步被淘汰;另一種是80年代后期參考ALIMAK進(jìn)口樣機(jī)研制的，它是與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)連在一起的片式磨擦制動(dòng)器。它是與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)連在一起的扯式磨擦制動(dòng)器。這種制動(dòng)器的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，制動(dòng)片間的間隙容易調(diào)整。目前國(guó)產(chǎn)的施工升降機(jī)其本都采用這種制動(dòng)器。
要使吊籠可靠地?？吭趦E層上，保證其不墜落，制動(dòng)裝置的制動(dòng)器必須具有足夠的制動(dòng)力矩，對(duì)于不帶平衡重的吊籠其制動(dòng)力矩應(yīng)滿(mǎn)足下式要求：
吊籠上行時(shí)：M1=(((G+Q)•R)/i)•k 吊籠下行時(shí)：M2=(((G+Q+Q1)•R)/i)•k
式中：M1——吊籠上行時(shí)的制動(dòng)力矩(N•m);M2——吊籠下行時(shí)的制動(dòng)力矩(N•m);Q——吊籠的額定載重量(kg);Q1——吊籠下行時(shí)的慣性力(N);G——吊籠的自重(kg);i——減速器的傳動(dòng)比，平面雙包絡(luò)環(huán)面蝸輪，蝸桿的減速器，i=42/3;k——制動(dòng)力矩的安全系數(shù)，按GB/T10054-96的規(guī)定k>=1.75;R——驅(qū)動(dòng)小齒輪的節(jié)圓半徑(m)。
吊籠在額定載荷下(不帶對(duì)重，額定載荷為1000kg)，要安全可靠地停靠在所需位置，保證吊籠不墜落，通過(guò)上式計(jì)算制動(dòng)力矩M為195N•m。
由此可見(jiàn)上述兩種制動(dòng)器的制動(dòng)力矩都偏小，為了克服制動(dòng)器的制動(dòng)力矩小并且保證吊籠的安全運(yùn)行而不墜落，一定要采用雙驅(qū)動(dòng)或帶平衡重。
2.2 驅(qū)動(dòng)裝置(單驅(qū)動(dòng)和多驅(qū)動(dòng))
驅(qū)動(dòng)裝置數(shù)量的設(shè)置，取決于吊籠的自重和額定載荷的大小。在早期，施工升降機(jī)吊籠發(fā)生過(guò)幾起墜落事故，因此認(rèn)為單驅(qū)動(dòng)不可靠，只有采用雙驅(qū)動(dòng)才能確保吊籠安全運(yùn)行。實(shí)際上吊籠安全運(yùn)行問(wèn)題并不是由驅(qū)單元的組數(shù)來(lái)決定的。
2.3 防墜安全器
當(dāng)?shù)趸\的驅(qū)動(dòng)裝置失效而墜落時(shí)，限制吊籠的運(yùn)行速度并使其停止墜落的一種機(jī)械裝置稱(chēng)之為防墜落安全器。目前國(guó)產(chǎn)的施工升降機(jī)上大多使用仿制ALIMAK公司的第二代產(chǎn)品——錐鼓形磨擦式防墜安全器。其作用過(guò)程是當(dāng)?shù)趸\以額定速度運(yùn)行時(shí)，防墜安全器的軸端小齒輪在導(dǎo)軌架的齒條上處于隨動(dòng)狀態(tài);當(dāng)?shù)趸\由于某種原因而超速運(yùn)行時(shí)，裝在齒輪軸上的離心塊，在離心力的作用下，克服彈簧力而向外甩出與外錐體內(nèi)側(cè)的凸齒相嚙合，帶動(dòng)磨擦磨擦錐體轉(zhuǎn)動(dòng)，在蝶簧組的作用下，逐漸增大內(nèi)，外錐體之間的磨擦阻力矩，直至使吊籠停止運(yùn)行。制動(dòng)時(shí)吊籠的滑移行程為0.25—1.2m，所以制動(dòng)平穩(wěn)，沒(méi)有明顯的沖擊力，呆延長(zhǎng)吊籠，鋼結(jié)構(gòu)等的壽命。
該防墜安全器的特點(diǎn)是制動(dòng)力矩大，可達(dá)3000N•m以上;結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，使用比較安全可靠。是目前國(guó)產(chǎn)施工升降機(jī)上的主要配套產(chǎn)品。
根據(jù)JG5058-95《施工升降機(jī)#防墜安全器》的規(guī)定，防墜安全器只能在有效的標(biāo)定期限內(nèi)使用，其有效標(biāo)定期限為兩年。造成防墜安全器失靈的原因往往是超標(biāo)定期限使用，沒(méi)有及時(shí)地送交專(zhuān)業(yè)測(cè)試單位進(jìn)行修理和檢測(cè)，有些易損件由于長(zhǎng)期使用而磨損，疲勞等原因使防墜安全器的功能失效。
多年來(lái)修理和檢測(cè)重新標(biāo)定期限的防墜安全器來(lái)看，有部分防墜安全器殼體積水，使制動(dòng)帶長(zhǎng)期遭水浸泡而霉?fàn)€變質(zhì);還有的制動(dòng)帶表面粘有油污，這些都大大降低制動(dòng)帶的磨擦系數(shù)，直接影響制動(dòng)力矩，使它失去防墜的功能。
2.4 操作不正確
違反操作規(guī)程，不按產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)的規(guī)定超載使用，造成吊籠墜落事故。目前國(guó)產(chǎn)的施工升降機(jī)大部分都沒(méi)有設(shè)置吊籠超載限制保護(hù)器。有關(guān)這方央的設(shè)計(jì)原理的論文曾在雜志上報(bào)道過(guò)，但真正應(yīng)用到產(chǎn)品上質(zhì)量過(guò)關(guān)的極少。有特今后研究設(shè)計(jì)單位和工廠(chǎng)通力協(xié)作，進(jìn)行攻關(guān)，使吊籠超載限制保護(hù)器早日應(yīng)用到施工升降機(jī)上。
2.5 驅(qū)動(dòng)小齒輪與齒條嚙合處的靠輪問(wèn)題
驅(qū)動(dòng)小齒輪與導(dǎo)軌架上的齒條相嚙合時(shí)，從受力情況可知，除了向上或向下的垂直力以外，還有互相推斥的水平力，也就是說(shuō)驅(qū)動(dòng)小齒輪的離開(kāi)齒條的力。較早生產(chǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置上，一般沒(méi)有設(shè)置靠近裝置。由于傳動(dòng)板的剛性和齒軸變形以及嚙合不當(dāng)?shù)仍?，?dǎo)致驅(qū)動(dòng)小齒輪脫離與齒條嚙合面使吊籠墜落。1993年在上海寶鋼工地上使用的一臺(tái)施工升降機(jī)就是由于上壕原因而使吊籠墜落，造成一死一傷的重大事故。
另外有的雖然裝有靠輪，但靠輪的偏心軸沒(méi)有鎖片，在使用過(guò)程中軸的偏心自動(dòng)外移，使靠輪起不到應(yīng)有的作用。
2.6 平衡重問(wèn)題
采用平衡重的目的是用來(lái)平衡吊籠的部分或全部重量，在驅(qū)動(dòng)裝置電動(dòng)機(jī)功率不變的情況下，可提高吊籠的運(yùn)載能力，這主要起一種節(jié)能的作用。但是由于施工升降機(jī)吊籠的的墜落事故90%左右都在加節(jié)或不帶平衡重的情況下發(fā)生的，因此有人就得出平衡重能保證吊籠安全運(yùn)行的結(jié)論。實(shí)際上從齒輪齒條施工升降機(jī)的運(yùn)行原理來(lái)看，平衡重也只起到節(jié)省能源的作用。從國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的施工程式降機(jī)來(lái)看，帶平衡重和不帶平衡重的都有，而且不帶平衡熱處理的施工升降機(jī)作用得更多。
3 確保施工升降機(jī)吊籠安全運(yùn)行的關(guān)鍵問(wèn)題
(1)保證驅(qū)動(dòng)裝置制動(dòng)器的質(zhì)量和提高制動(dòng)力矩。目前使用的片式磨擦制動(dòng)器的制動(dòng)力矩一般在100N•m左右，制動(dòng)力矩偏小，有待進(jìn)一步提高制動(dòng)力矩，使制動(dòng)力矩的安全系數(shù)k>=2。
(2)目前施工升降機(jī)上絕大多數(shù)使用錐形磨擦式防墜安全器。從使用的情況來(lái)看，性能較穩(wěn)定，是比較安全可靠的一種防墜安全裝置。但問(wèn)題是在使用過(guò)程中一定要按照J(rèn)G5058-95的要求。防墜安全器在使用時(shí)。至少每三個(gè)月進(jìn)行一次額定載荷的墜落試驗(yàn)。以驗(yàn)證防墜安全器的可靠性。另外，防墜安全器只能在有效的標(biāo)定期限內(nèi)使用。到期后一定要及時(shí)的送交專(zhuān)業(yè)檢測(cè)單位進(jìn)行檢修和測(cè)試，重新標(biāo)定有效期后方可使用。同時(shí)在使用過(guò)程中要加強(qiáng)保養(yǎng)，特別要防止殼體內(nèi)滲水和制動(dòng)帶上粘油污，以保證它的工作可靠性和中夠的制動(dòng)力矩。
(3)要安裝吊籠超載保護(hù)裝置，以確保吊籠的安全運(yùn)行。如前所述，目前吊籠上使用超載限制保護(hù)裝置很少，特別是國(guó)產(chǎn)的施工升降機(jī)上安裝這種安全裝置的則更少。期待研制出一種簡(jiǎn)單，實(shí)用，安全可靠的吊籠超載限制的保護(hù)器推廣使用。
(4)驅(qū)動(dòng)小齒輪與齒條嚙合處，在齒條背面一定要安裝靠輪。以保證驅(qū)動(dòng)小齒輪與齒條右靠嚙合。同時(shí)靠輪的偏心軸一業(yè)要用鎖片固定牢。