吊运熔融金属的钢丝绳电动葫芦的安全检验

卜广强（深圳市特种设备安全检验研究院，广东深圳市 518029）

吊运熔融金属的钢丝绳电动葫芦的安全检验

卜广强（深圳市特种设备安全检验研究院，广东深圳市 518029）

吊运熔融金属的钢丝绳电动葫芦安全事故苗头险象丛生，安全检验的要求和内容散见于相关法规、规范和标准，由于颁布实施时间和执行效力的不同，且存在一定的差异，给检验判定尺度的准确掌握增加了不小的难度。作者通过研究关于吊运熔融金属起重机的法规、规范和标准，结合工厂实际使用的该类电动葫芦安全现状以及相关检验经验，对吊运熔融金属的钢丝绳电动葫芦安全检验项目的设置、内容与要求、结论判定等方面提出了自己的理解，供相关单位和人员参考。

熔融金属；电动葫芦；安全检验

1 概述

本文所述电动葫芦是指吊运熔融金属、用于各类铸造作业的钢丝绳电动葫芦，包括符合质检办特[2007]375号文中第一条（三）中8条基本技术条件及相应要求和《起重机械安全技术监察规程——桥式起重机》TSGQ0002—2008规定的各类吊运熔融金属的钢丝绳电动葫芦。该类电动葫芦工作在高温、多粉尘和强腐蚀性的恶劣环境中，吊运熔融金属，要求绝对安全可靠。

电动葫芦具有总体造价低、结构紧凑等特点，国内中小炼钢、铸造等热加工企业大量使用钢丝绳电动葫芦吊运熔融或炽热金属。但是由于该类电动葫芦本身还有不完善的地方，使用单位日常维护保养、使用管理粗放，其中额定起重量小于1t或起升高度小于2m的吊运熔融金属的电动葫芦由使用单位自行管理，没有纳入有关部门的强制监管范围等原因导致安全事故苗头险象丛生。鉴于现状，通过强化使用过程中的安全点检，及时发现安全隐患苗头，提升预防性维修保养水平，可以杜绝安全事故的发生。

吊运熔融金属的钢丝绳电动葫芦安全检验强制技术规范和标准还不太完整、具体和统一，检验项目设置、内容与要求、检验结论判定规则散见于《关于冶金起重机械整治工作有关意见的通知》质检办特[2007]375号、《起重机械安全技术监察规程——桥式起重机》TSGQ0002—2008、《钢丝绳电动葫芦 第1部分：型式与基本参数、技术条件》JB/T9008.1—2004、《冶金起重机技术条件 第1部分：通用要求》JB/T7688.15—1999、《起重设备安装工程施工及验收规范》GB50278—1998、《炼钢安全规程》AQ2001—2004等规范和标准。本人结合检验CDS、MDS、HYJ等型号钢丝绳电动葫芦的工作实践，对不同于普通钢丝绳电动葫芦（在普通环境中工作、吊运普通物品、无特殊安全要求）的部分作了如下研究总结，供同行参考。

2 检验项目设置

吊运熔融金属的钢丝绳电动葫芦检验项目总体上参照《起重机械安装改造重大维修监督检验规则》TSG Q7016—2008和《起重机械定期检验规则》TSG Q7015—2008规定的顺序排列，依据检验传统习惯和本人的经验，设置了如下检验项目：设备选型和技术资料、主要受力结构件和轨道、主要机械零部件、电气及其控制系统、安全保护装置、安全性能试验等，并可根据设备的特点增减检验项目。

3 检验内容与要求

3.1 设备选型和技术资料

3.1.1 当额定起重量大于5t、但不大于10t时，应选用起升机构设置高速级工作制动器和低速级（卷筒）安全制动器、起升机构工作级别不低于M6（经改造的在用电动葫芦不低于M5）、具有隔热防尘保护功能和足够安全系数等要求的电动葫芦。

3.1.2 当额定起重量不大于5t时，应选用起升机构设置高速级工作制动器和低速级（卷筒）安全制动器（或者选用起升机构按1.5倍额定起重量设计、只设置高速级工作制动器的电动葫芦；或者按最大起重量的1.5倍选用起升机构只设置高速级工作制动器的电动葫芦额定起重量）、起升机构工作级别不低于M6（经改造的在用电动葫芦不低于M5）、具有隔热防尘保护功能和足够安全系数等要求的电动葫芦。

3.1.3 对于已经在用的额定起重量不大于10t的电动葫芦，必须进行更换或改造达到质检办特[2007]375号文中第一条（三）中改造后起重机的8条基本技术条件及相应要求。原来工作级别低于A6（不含A6）的，应降负荷使用，下降幅度应根据实际工作情况而定，但降载后规定的额定起重量不得超过原额定起重量的80%。

3.1.4 普通电动葫芦、额定起重量大于10t或起升机构工作级别低于M6的电动葫芦（经改造后仍低于M5的在用电动葫芦）不允许吊运熔融金属。

3.1.5 在电动葫芦明显部位标注清晰的额定起重量或允许的最大起重量标志。改造后降低额定起重量的，应当增加改造铭牌并更改额定起重量标志；改造后未降低额定起重量的，只增加改造铭牌。同一车间不用于吊运熔融金属的其他起重机应做“禁止吊运熔融金属”的警示标识。

3.1.6 制造单位、施工单位和使用单位应提供并保存好符合相关要求的技术资料。

3.2 主要受力结构件和轨道

3.2.1 钢丝绳电动葫芦主要受力结构件失去整体稳定性时，应当予以报废，不允许再修复。钢丝绳电动葫芦主要受力结构件因产生塑性变形使工作机构不能正常、安全运行时，如果不能修复，应当予以报废。钢丝绳电动葫芦主要受力结构件发生明显腐蚀时，应当进行测量和计算；当核算出的承载能力不能达到额定承载能力时，应当进行维修使其达到使用安全要求或者进行改造降低额定起重量，否则应当予以报废。钢丝绳电动葫芦主要受力结构件出现裂纹时，应当停止使用，只有对裂纹的影响和采取阻止裂纹继续扩展的措施进行安全评价确认可以使用，或者更换有裂纹的结构件后，方可继续使用，否则应当予以报废。

3.2.2 钢丝绳电动葫芦主要受力结构件焊缝不得有裂纹等外观可见的明显缺陷；普通螺栓连接的防松措施有效；销轴连接的防脱措施有效；高强度螺栓连接应当符合JGJ82《钢结构高强度螺栓连接的设计施工及验收规范》的相应要求。

3.2.3 轨道连接接头应符合有关规定；固定轨道的螺栓或压板不得有裂纹、缺少和松动，垫片不得窜动；固定轨道的焊缝不得有裂纹。

3.2.4 轨道不应有裂纹、严重磨损等影响安全运行的缺陷。轨道因产生塑性变形使工作机构不能正常、安全运行时，如果不能修复，应当予以报废。在额定载荷下，轨道跨中下挠值达到水平线下S/700时，如不能修复，应报废。

3.3 主要机械零部件

3.3.1 吊钩的钩号应符合GB10051.1《起重吊钩 机械性能、起重量、应力及材料》要求，防脱钩装置有效，严禁使用铸造吊钩，不得焊补吊钩，出现报废缺陷的吊钩应报废。

3.3.2 滑轮直径与钢丝绳直径的比值不应小于GB6067《起重机械安全规程》的数值，不得选用铸铁或工程塑料滑轮，出现报废缺陷的滑轮应报废。

3.3.3 应选用符合GB/T8918《重要用途钢丝绳》石棉绳芯或金属股（绳）芯等耐高温的重要用途钢丝绳，连接应符合GB6067《起重机械安全规程》的要求，安全系数应符合GB/T3811《起重机设计规范》的要求，钢丝绳的报废应符合GB/T5972《起重机械钢丝绳检验和报废实用规范》的要求。

3.3.4 导绳器等排绳装置应在整个工作范围内有效排绳，不应有卡阻、缺件等缺陷。

3.3.5 卷筒直径与钢丝绳直径的比值不应小于GB6067《起重机械安全规程》的数值，卷筒上钢丝绳绳端固定装置的防松或者自紧性能有效，出现报废缺陷的卷筒应报废。

3.3.6 减速器工作时应无异常响声、振动、发热和漏油；壳体不得有裂纹和缺损，螺栓不得缺少、松动；齿轮啮合平稳，无裂纹、断齿和过度磨损等报废缺陷；齿轮的报废应符合GB6067《起重机械安全规程》的要求。

3.3.7 车轮踏面和轮缘内侧面上的缺陷不允许焊补，轮缘内侧与工字钢（H型钢）轨道翼缘间的总间隙应为6～10mm，出现报废缺陷的车轮应报废。

3.3.8 传动轴和联轴器等传动部件运转时无剧烈撞击声，零件无裂纹、塑性变形和缺损，连接无松动。

3.3.9 钢丝绳张力均衡装置摆动灵活，无裂纹、塑性变形等报废缺陷。

3.4 电气及其控制系统

3.4.1 电气柜（箱）、电气设备和电器零部件的防护等级应满足相关标准的安全要求；电器设备安装牢固，元件齐全完整，传动部分灵活、无卡阻，绝缘材料无破损，螺栓、触头和电刷等电气连接部位无接触不良等缺陷。在环境温度超过40℃的场合，应选用H级或采取了有效隔热措施的F级绝缘冶金起重专用电动机和耐高温的电缆。

3.4.2 电气设备及其与电动葫芦结构之间应有良好的绝缘性能，主回路、控制回路和电气设备的相间绝缘电阻及对地绝缘电阻均不得小于1.0MΩ。

3.4.3 应采用无线电遥控器或者非跟随式按钮装置（手电门）等远离热源的操纵方式，并且保证操作视野；所有按钮操作灵活、有合适的操作力，档位清晰、可靠；除紧急断电开关以外，按钮都应是自动复位的；按钮标志与动作方向相符；按钮装置（手电门）或遥控器应设警铃按钮，并且在电动葫芦工作范围内应能清楚地听到示警音响信号；常用和备用的操纵方式之间应相互连锁；按钮装置（手电门）控制回路电压应不超过50V；遥控器和按钮装置（手电门）的防护等级应不低于IP54。

3.4.4 具有调速功能且额定速度在5m/min及以上的起升机构，应采用电气制动保证在额定载荷下降制动时，制动前的电动机转速降到同步转速的1/3以下。

3.5 安全保护装置

3.5.1 设置低速级（卷筒）安全制动器的起升机构，当其高速级工作制动器失灵、传动部件破断或调速失效等原因导致卷筒超速旋转以及紧急制动时，安全制动器能够及时可靠地支持住额定载荷。

3.5.2 起升机构应设置不同结构形式的上升位置双重限位器（上升限位和上升极限限位），并且能够控制不同的断路装置（如上行接触器和总接触器）；当吊钩上升到设定位置时，能够自动断开上行接触器（控制信号）或总接触器（控制信号），停止上升方向的运动或切断起升机构的动力源。当起升高度大于20m时，还应当设置下降位置限位器；当吊钩下降到设定位置时，能够自动断开下行接触器（控制信号），停止下行方向的运动，在卷筒上至少保留缠绕两圈钢丝绳（不计固定钢丝绳用的圈数）。

3.5.3 当载荷达到额定载荷90%时，起重量限制器应当能发出超载预警信号；当载荷超过额定载荷但不超过额定载荷108%时，起重量限制器应当能发出超载报警信号，并自动切断起升动力源。可以在适当部位设置称量显示装置。

3.5.4 设置超速保护装置的起升机构，当其高速级工作制动器失灵、传动部件破断或调速失效等原因导致卷筒超速旋转时，应能及时触发超速保护装置和安全制动器或机械止动棘轮棘爪动作；其超速整定值为额定下降速度的1.25～1.4倍。

3.5.5 小车运行机构应设行程限位器、缓冲器和止档，在同一轨道作业的电动葫芦之间还应当设置防止相互碰撞的限位器和缓冲器。

3.5.6 必须在司机操作方便的地方（如遥控器和手电门）设置能切断电动葫芦总电源且不能自动复位的应急断电开关。

3.5.7 电动葫芦动滑轮等直接受高温热辐射部位应设置有效的隔热装置，吊运的熔融金属对吊钩、轨道等主要受力构件的辐射热温度不超过300℃；电气设备和控制柜（箱）应采取有效的隔热防尘措施，控制柜（箱）内部温度不超过35℃、无明显积尘。

3.5.8 起升机构应具有上升、下降电气故障保护（如正、反向接触器）和驱动回路与制动回路之间连锁保护功能，防止电动机失电而制动器仍然在通电，进而导致电动机失速造成吊重坠落。

3.6 安全性能试验

3.6.1 空载试验：各机构运转正常，安全装置工作可靠；操纵系统、控制系统工作正常；小车沿轨道全程运行无啃轨现象；小车制动距离介于之间（其中VI为小车运行速度）。

3.6.2 额定载荷试验：起吊额定载荷，各机构运转正常，制动器调整适宜，无啃轨和三条腿现象；起升机构下降制动距离应不大于VC/100mm（其中VC为起升速度），且不大于200mm；试验后不应有裂纹、连接松动、构件损坏等缺陷。

3.6.3 静载荷试验：起吊额定载荷，离地100～200mm，逐渐加载至1.25倍的额定载荷，悬空不少于15min，起升机构制动器应无打滑现象，主要受力构件不得有永久变形、裂纹、油漆剥落、连接松动或损坏等缺陷（至多重复三次）。

3.6.4 动载荷试验：起吊1.1倍的额定载荷，按照工作循环和额定接电持续率进行起升、小车单独和联动的运行、制动试验，持续不少于1h；各机构工作正常，制动器等安全装置动作灵敏可靠，主要受力构件无裂纹、永久变形、油漆剥落、连接松动或损坏等缺陷。

4 检验结论判定规则

经检验：所有适用的检验项目都合格的，判定该电动葫芦安全检验“合格”；有部分适用的检验项目不合格的，判定该电动葫芦安全检验“不合格”；不合格的检验项目，经检验人员现场确认已经整改合格的或采取的监护措施合理有效的，判定该电动葫芦安全检验“复检合格”；不合格的检验项目，经检验人员现场确认整改未合格的或采取的监护措施未能达到合理有效要求的，判定该电动葫芦安全检验“复检不合格”。

5 结语

目前，国内中小热加工企业大量使用吊运熔融金属的钢丝绳电动葫芦，是特种设备安全监管的关注重点和整治难点。以上所述检验项目设置、内容与要求、结论判定规则适用于安装、移装、大修和改造后拟投入使用前的检验及其每年一次的定期检验。由于工厂车间设计、生产工艺等存在差异，电动葫芦在隔热防尘、安全保护和检验周期等方面的具体要求，还需要根据实际情况研究确定。吊运熔融非金属物料和炽热固体金属的钢丝绳电动葫芦可以参照相关要求检验。

[1]国家质检总局质检办特[2007]375号关于冶金起重机械整治工作有关意见的通知．

[2]TSG Q0002—2008 起重机械安全技术监察规程—桥式起重机[S]．

[3]TSG Q7016—2008 起重机械安装改造重大维修监督检验规则[S]．

[4]TSG Q7015—2008 起重机械定期检验规则[S]．

[5]GB6067—1985 起重机械安全规程[S]．

[6]GB/T3811—2008 起重机设计规范[S]．

[7]JB/T7688.1—2008 冶金起重机技术条件 第1部分：通用要求[S]．

[8]JB/T9008.1—2004 钢丝绳电动葫芦 第1部分：型式与基本参数、技术条件[S]．

[9]AQ2001—2004 炼钢安全规程[S]．

[10]AQ2002—2004 炼铁安全规程[S]．

[11]GB50256—1996 电气装置安装工程 起重机电气装置施工及验收规范[S]．

[12]GB50278—1998 起重设备安装工程 施工及验收规范[S]．

[13] 张质文，等．起重机设计手册[M]．北京：中国铁道出版社，1998．

[14] 卜广强，等．特种起重机的选用和检验[J]．设备管理与维修，2007（6）．

[15] 卜广强，等．铸造起重机的安全检验[J]．中国特种设备安全，2009（12）．

[16] 卜广强，等．QDY型桥式起重机安全检验和防护的研究[J]．起重运输机械，2010（2）．

[17] 卜广强，等．铸造环境中起重机控制柜的安全防护[J]．起重运输机械，2010（7）．

[18] 卜广强．如何选用吊运熔融金属的起重机械[J]．中国铸造装备与技术，2010（4）．

The Safety Inspection of Steel Wire Rope Electric Block for Hoisting and Conveying Melt Metal

PU GuangQiang
(Shenzhen City Special Equipment Safety Testing academe，Shenzhen 518029，Shenzhen China）

With investigation on rule of law，technical specifications and standards of crane to hoist and convey melt metal，combined with the status que of safety and corresponding inspection experiences with such crane practical service in foundries，the sectors such as setting，content and requirement，conclusion judgement on the items of safety inspection for steel wire rope electric block of hoisting and conveying melt metal have been expressed with own point of view for reference to corresponding units and personnel.

Melt metal；Electric block；Safety inspection

TG 28；

A

1006-9658（2011）01-5

2010－09－28

2010－145

卜广强（1970-），男，高级工程师，主要从事起重机械的安全检验和研究工作