施工电梯吊笼脱轨坠落事故的原因可能是什么?

施工电梯吊笼坠落事故的原因很多,归纳起来有以下几点:

(1)驱动装置制动器的制动力矩不够,安全系数太小;

(2)单驱动和双(多)驱动问题;

(3)安全装置的可靠性差;

(4)吊笼超载违反扣分规则,不按产品说明书;

(5)主动小齿轮与齿条啮合处背面无靠轮,或靠轮偏心轴上无锁紧件;

(6)未设置平衡重;

(7)其他偶然原因;

驱动装置2安全装置的分析与比较

2.1吊笼驱动装置制动器

制动器是让轿厢停在地板上的装置。目前大致有两种:一种是标准的JWZ200块刹,其制动扭矩为160N?m这种成熟的产品,整体尺寸大,刹车容易磨损,保养不当容易失效。这种制动器多用于80年代生产的国产施工电梯,目前很少使用,逐渐被淘汰;另一种是参考80年代末进口的ALIMAK原型机研制的。它是一个与驱动电机相连的盘式摩擦制动器。它是一个与驱动电机相连的拉式摩擦制动器。这种制动器的特点是结构紧凑,体积小,刹车片之间的间隙容易调整。目前国内施工电梯都采用这种制动器。

为了使吊笼可靠地停在滚动层上,并保证不坠落,制动装置的制动器必须有足够的制动力矩,无配重吊笼的制动力矩应满足下列要求:

当笼子上升时:m 1 = ((g+q)?R)/i)?k当罐笼下行时:m2 = ((g+q+q1)?R)/i)?k

其中:M1——制动力矩(n?m);M2——制动力矩(n?m);Q——吊笼的额定载荷(kg);Q1——罐笼下降时的惯性力(n);G——吊笼自重(kg);I——减速器、平面二次包络环面蜗轮蜗杆减速器的传动比,I = 42/3;k-制动力矩的安全系数,按GB/T10054-96,k & gt=1.75;R——主动小齿轮的节圆半径(米)。

在额定载荷下(不带对重,额定载荷为1000kg),吊笼应安全可靠地停放在要求的位置,确保吊笼不坠落。通过上面的公式,制动力矩M为195N?m .

可以看出,上述两种制动器的制动力矩较小。为了克服制动器制动力矩小,保证吊笼安全运行不坠落,必须采用双驱动或配重。

2.2驱动装置(单驱动和多驱动)

驱动装置的数量取决于罐笼的自重和额定载荷。早期施工电梯轿厢发生过几次坠落事故,因此认为单驱动不可靠,只有双驱动才能保证轿厢的安全运行。实践中吊笼的安全运行问题不是由驱动单元的数量决定的。

2.3防坠落安全装置

当吊笼的驱动装置发生故障而坠落时,限制吊笼运行速度并阻止其坠落的机械装置称为防坠安全装置。目前国内的施工电梯大多使用的是ALIMAK公司的第二代产品——锥鼓摩擦防坠安全装置。其作用过程是当吊笼以额定速度运行时,防坠安全装置轴端的小齿轮在导轨架的齿条上处于随动状态;当吊笼因故超速运行时,安装在齿轮轴上的离心块会在离心力的作用下甩出与外锥内侧的凸齿啮合,带动摩擦锥转动,在蝶形弹簧组的作用下逐渐增大内锥与外锥之间的摩擦阻力矩,直至吊笼停止运行。制动时吊笼滑动行程为0.25-1.2m,制动平稳,无明显冲击力,会延长吊笼及钢结构的寿命。

防坠落安全装置的特点是制动力矩大,可达3000N?m以上;结构紧凑,体积小,使用安全可靠。是目前国内施工电梯的主要配套产品。

根据JG5058-95《施工升降机防坠落安全装置》的规定,防坠落安全装置只能在有效校验期内使用,其有效校验期为两年。防坠落安全装置的失效,往往是在超过规定的时间标准后,没有及时送专业检测单位进行维修检测造成的。一些易损件由于长期使用、疲劳等原因磨损,使防坠落安全装置的功能失效。

经过多年的维修,用重新校准的期限对防坠器进行测试,发现有些防坠器的外壳内有积水,使制动带因长期浸泡在水中而发霉变质。制动带表面还有油渍,大大降低了制动带的摩擦系数,直接影响制动力矩,使其失去防坠功能。

2.4不正确的操作

违反操作规程,不按产品说明书的规定超载,造成吊笼坠落事故。目前国内大部分施工电梯都没有安装罐笼超载限位保护器。关于这个中心的设计原理的论文在杂志上有过报道,但实际应用到产品上时很少通过质量测试。今后,科研设计单位和工厂将共同攻关,使罐笼超载限位保护器早日应用于施工电梯。

2.5在驱动小齿轮和齿条之间的啮合位置骑在车轮上的问题

当驱动小齿轮与导轨架上的齿条啮合时,从受力情况可知,除了向上或向下的垂直力外,还有相互排斥的水平力,即驱动小齿轮离开齿条的力。一般早期生产的驱动装置上没有接近装置。由于传动板刚性、齿轮轴变形、啮合不当,导致主动小齿轮脱离齿条啮合面,吊笼坠落。1993,上海宝钢工地使用的一台施工电梯,因上沟原因吊笼坠落,造成一死一伤的重大事故。

另外,有的虽然装有托轮,但托轮的偏心轴没有锁紧件,使用过程中轴的偏心自动向外移动,使托轮没有发挥应有的作用。

2.6平衡重量问题

使用配重的目的是平衡吊笼的部分或全部重量,在驱动装置电机功率不变的情况下,可以提高吊笼的承载能力,主要起到节能的作用。然而,施工电梯轿厢坠落事故的90%左右都是在有或没有对重的情况下发生的,所以有人得出结论:对重可以保证轿厢的安全运行。其实从齿轮齿条式施工电梯的运行原理来看,对重只能起到节能的作用。从国内外生产的施工程序下降机来看,有带平衡重的和不带平衡重的,不带平衡热处理的施工升降机功能更多。

3确保施工升降机吊笼安全运行的关键问题

(1)保证驱动装置制动的质量,提高制动力矩。目前在用的盘式摩擦制动器的制动力矩一般为100N?m左右,制动力矩较小,需要进一步提高,使制动力矩的安全系数k >;=2。

(2)目前施工电梯大多采用锥形摩擦安全装置。从使用情况来看,性能比较稳定,是一种比较安全可靠的防坠落安全装置。但问题是必须符合JG5058-95的要求。使用防坠落安全装置时。至少每三个月进行一次额定负荷跌落试验。从而验证防坠落安全装置的可靠性。此外,防坠落安全装置只能在有效校准期内使用。到期后必须及时送专业检测单位维修检测,重新标定有效期后方可使用。同时,在使用过程中要加强维护,特别是要防止外壳渗水和制动带上的油渍,以保证其工作的可靠性和足够的制动力矩。

(3)安装吊笼超载保护装置,确保吊笼安全运行。如上所述,目前吊笼上使用的超载限制保护装置很少,尤其是安装在国内施工电梯上的。有望研制出一种简单实用、安全可靠的吊笼超载限位保护器,并加以推广。

(4)当主动小齿轮与齿条啮合时,必须在齿条背面安装托轮。从而确保驱动小齿轮与右侧的齿条啮合。同时,托轮的偏心轴要用锁片固定牢固。