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进行桥式起重机安全性能测试时需要注意哪些关键操作规范
2025-07-23
微析研究院
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机械设备
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桥式起重机作为工业生产中物料搬运的核心设备,其安全性能直接关系到作业人员生命安全与生产连续性。安全性能测试是验证设备是否符合标准、消除隐患的关键环节,但测试过程本身涉及载荷、机械动作、电气系统等多重风险,需严格遵循操作规范。本文围绕桥式起重机安全性能测试的核心环节,拆解关键操作要求,为测试人员提供可落地的执行指引。
测试前的基础核查与环境准备
测试前需首先核对设备技术资料,包括制造许可证、安装验收记录、最近一次检验报告及历次维修改造记录,确保设备基础信息准确——若存在未备案的改造或关键部件更换,需先补充资料并确认合规性。同时,要清理测试现场环境:轨道两侧1.5米范围内不得堆放杂物,地面需能承受试验载荷的重量(尤其是动载试验时,地面沉降量需符合设计要求),上方无高压线路或其他障碍物。
此外,需对设备本体进行预检查:检查吊钩、钢丝绳、滑轮等易损部件是否有裂纹、磨损超标(如钢丝绳断丝数超过标准要求需更换);各连接螺栓(如主梁与端梁的连接螺栓、车轮组固定螺栓)是否松动;减速机、轴承等部位的润滑油位是否在正常范围,有无泄漏。最后,确认测试人员资质——参与测试的起重机械检验员需持有特种设备检验资格证,现场需配备专职指挥人员和应急救援人员,且所有人员需熟悉测试流程与应急措施。
静载试验的载荷控制与观测要点
静载试验用于验证金属结构的强度与刚度,操作时需严格控制载荷施加顺序:首先起升额定载荷,将重物提升至离地面100-200mm处,停留5分钟,确认设备无异常后,再逐步增加载荷至1.25倍额定载荷(需缓慢起升,速度不超过0.1m/s)。载荷起升后,需保持10分钟,期间禁止任何人员靠近重物或设备。
观测环节需重点关注两个指标:一是主梁的下挠度——需在主梁跨中位置设置百分表或挠度仪,测量载荷作用下的最大挠度值,若额定载荷下挠度超过S/800(S为主梁跨度)或1.25倍载荷下挠度超过S/700,需判定为不合格;二是各连接部位的变形——检查主梁与端梁的连接焊缝是否有裂纹,螺栓是否有松动,车轮是否有偏移。卸载后,需再次测量主梁挠度,若存在永久变形(即卸载后挠度未恢复至初始值),则设备结构存在隐患,需停止使用并维修。
动载试验的运行节奏与异常监测
动载试验用于检验机构(起升、运行)的可靠性与稳定性,载荷需采用1.1倍额定载荷。操作时,需模拟实际作业中的组合动作:起升重物至离地面500mm处,然后进行大车行走(从轨道一端到另一端)、小车行走(从主梁一端到另一端)、下降重物的循环操作,每个动作需重复3次,且动作转换需平缓,避免急停急启。
测试过程中需密切监测异常情况:一是机构的振动与噪声——若起升机构减速机出现异常响声(如齿轮啮合声尖锐)、大车行走时车轮与轨道摩擦产生剧烈振动,需立即停止测试;二是制动性能——起升机构制动时,重物下滑量不得超过额定起升速度的1/100(如额定速度为1m/s,下滑量需≤10mm);大车、小车制动时,不得有明显的滑移或冲击。此外,需检查电气系统的发热情况:电动机、接触器、继电器等部件的温度不得超过标准限值(如电动机外壳温度不超过75℃),若温度过高,需停机降温并排查原因。
金属结构关键部位的无损检测要求
金属结构的无损检测需覆盖易疲劳或应力集中的部位:主梁的上翼缘与腹板的连接焊缝、端梁与主梁的连接焊缝、吊钩的颈部与危险截面、钢丝绳滑轮的轮槽底部。检测方法需根据部位选择:焊缝采用磁粉探伤(MT)或超声波探伤(UT)——磁粉探伤用于检测表面或近表面裂纹,超声波探伤用于检测内部缺陷;吊钩与滑轮采用磁粉探伤,重点检查应力集中区。
检测时需注意操作细节:磁粉探伤前,需将被检测部位表面清理干净(去除油污、锈迹、油漆),确保磁粉能均匀附着;超声波探伤时,需选择合适的探头频率(一般采用2-5MHz),耦合剂需涂抹均匀,避免空气间隙影响检测结果。判定标准需严格遵循GB/T 3811-2008《起重机设计规范》:焊缝不允许存在裂纹、未熔合、未焊透等缺陷;吊钩危险截面的裂纹深度超过0.5mm需立即报废;滑轮轮槽底部的裂纹需更换滑轮。
安全装置的功能验证流程
安全装置是防止事故的最后一道防线,需逐一验证功能:起重量限制器——逐渐增加载荷至1.05倍额定载荷时,限制器应发出预警信号;至1.1倍额定载荷时,应切断起升机构的动力电源,禁止继续起升。测试时需注意,载荷增加需缓慢,避免瞬间载荷冲击导致限制器误动作。
行程限位器——包括大车、小车的行程限位与起升高度限位:大车行程限位测试时,将大车开至轨道末端,限位器应触发并切断大车运行电源;小车行程限位同理;起升高度限位测试时,将吊钩起升至极限位置(距卷筒外壳100mm处),限位器应切断起升电源,禁止继续起升。需注意,限位器触发后,应能手动复位,但不得随意调整限位器的设定值。
防脱钩装置——检查吊钩上的防脱钩装置是否完整、灵活,将吊钩开口向上,用重物模拟载荷撞击防脱钩装置,装置应能可靠闭合,防止吊钩脱钩。制动装置除了动载试验中的测试,还需单独验证:起升机构制动时,将额定载荷提升至离地面100mm处,切断电源,制动装置应能保持重物静止不少于10分钟,无下滑现象。
电气系统的绝缘与接地检测规范
电气系统的检测需首先测试绝缘电阻:动力电路(主电路)的绝缘电阻需≥0.5MΩ(用500V兆欧表测量),控制电路的绝缘电阻需≥1MΩ(用1000V兆欧表测量)。测试前需切断电源,拆除所有电气元件的接线端子,避免兆欧表的高压损坏元件;测试时需将兆欧表的表笔分别接在电路的相线与地线之间,缓慢摇动手柄(转速约120r/min),读取稳定后的数值。
接地电阻测试是防止触电的关键:设备的金属结构(主梁、端梁、吊钩)需可靠接地,接地电阻值需≤4Ω(用接地电阻测试仪测量)。测试时,需将测试仪的两个探针分别插入地面(一个距设备接地极20m,一个距40m),确保探针与土壤接触良好,避免干燥土壤影响测试结果。此外,需检查电气元件的功能:接触器、继电器的吸合与释放应灵活,无卡顿;按钮、开关的操作应可靠,标识清晰;紧急停止按钮需能在任何情况下切断所有动力电源,且颜色为红色,位置明显。
测试过程中的动态风险管控
测试过程中需设置现场警戒区——用警示带将测试区域(包括重物下方、轨道两侧)围起来,禁止无关人员进入;指挥人员需站在视野开阔的位置(如设备侧面),与操作手保持双向沟通(用对讲机或手势),避免信息传递错误。操作手需严格按照指挥指令操作,不得擅自更改动作顺序或载荷重量。
若测试中出现异常情况(如重物下滑、焊缝裂纹、电气冒烟),需立即启动应急措施:操作手立即切断电源,停止所有动作;指挥人员迅速疏散现场人员;应急救援人员携带灭火器、千斤顶等工具赶赴现场,若重物下滑,需用千斤顶支撑重物,避免坠落;若电气冒烟,需用干粉灭火器灭火(禁止用水)。异常情况处理后,需详细记录异常现象、处理过程,并重新检测相关部位,确认无隐患后才能继续测试。
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