(2)再细一点的考虑,尺寸,数据的取法是处于“安全性”和设备的“高指标”的矛盾中。本规程在此条件下只能首先着眼于必要的安全要求,然后在照顾设备性能,布置安排,减轻自重等的同时去考虑较充分的安全条件。由于工作缺乏延续性,是从头开始,资料缺乏,所以是有一定难度的。
3.与《起重机设计规范》的关系是比较清楚的“规范”——是设计方法,主要是从设计计算上保证设备具有符合工作要求的技术性能。
“本规程”——是安全规定,是安全工作在设计、制造、安装、检查、使用、维护修理和管理等方面总结出的经验和要求。因为设备性能也影响安全工作,所以在此也有要求。 两者在范围方面有些部分是重叠的,因为设计时必须要考虑安全性、可靠性。但也有各自为主的范围,所以,相互间有一定关系,但不能互相取代。
4.本规程的说明部分对于通常认为是合理的内容,不作过多的解释。
二、规程中的内容说明
在GB3811—83《起重机设计规范》中对起重机的强度、刚度、稳定性、最小尺寸等,都有规定。其中的刚度,对于桥式起重机比以前有所提高,从我们的调查反映看,是需要的。但是数值的大小是个问题,本规程暂按“规范”的值。
因为“规范”是设计计算标准,所以,虽然强度计算涉及到安全,也由“规范”去处理。
1 金属结构
(1)1.4 司机室:
关于净空高度,各国规定情况见表3。
根据我国司机身高情况、我国以前的使用情况和国际标准的情况,取为2.0m,认为是合适的。
关于按司机室外有无走台规定门的开向,是考虑建立一种习惯,当出现紧急情况时,不必多费思考就能顺利地退出。实际上曾有过这样的事故,有一台起重机发生火灾,几个国家对司机室净空高度的规定情况恰巧这个司机是替班,不知门的开向,司机推不开门而被烧伤,其原因是各台起重机门的开向不同。在门的开向的规定上,ANSIB30.2.0也作了同样的要求。
关于1050mm高度的栏杆,从安全考虑要求每根栏条中间能承受100Kgf的力而无关于司机室内的温度界限,是按国务院1956年5月25日全体会议第29次会议通过的《
工厂安全卫生规程》要求的。
关于高温工作环境,受热辐射的窗玻璃规定采用防红外线钢化玻璃,从征求意见情况看,没有明显的反对意见,但是有的单位提出购买困难。
对此,经了解国外标准的规定,是普遍要求装钢化玻璃(或叫安全玻璃)的,所以我们认为要求不高,是能够做到的。
(2)1.5~1.9 关于栏杆、梯子、走台:
关于其他栏杆的安全要求,直梯、阶梯的安全要求及平台、走台的安全要求,基本上与1983年发布的几份相应的国家安全标准是一致的。
(3)1.10 关于金属结构的报废
本部分在如何写法上是困难的,与零件的报废条件相比,在资料上、经验上都更少,而且由于问题涉及的条件很多,从设计计算、数字调整后的实际值,以及具体的使用条件,都有着很密切的关系,但是对于安全工作和资料的完整性来说又是需要的。
结构的主要受力构件失去整体稳定性时,绝大多数的起重机便没有修复的价值了。整体失稳对于折断(或弯曲)区域外的部分的影响和损伤的判定难以准确掌握,所以要求失稳的构件全部报废,不应修复。
本条第一部分,即当构件发生腐蚀时,需要在检查和测量的基础上进行计算,承载能力的87%一值是根据《起重机设计规范》对第类载荷组合时,拉压弯曲计算许用应力的安全系数为1.15来考虑的。按此规定,当1—————=0.87时,安全系数即等于1,即达到 1.15在第Ⅲ种载荷组合条件下时,结构处于破坏的临界状态了。将此87%作为本条测量后进行计算比较的根据。此时即应修理,如不能修理,结构在工作时将处于危险状态(此时腐蚀严重的位置的安全系数对于第Ⅲ种载荷组合而言只有1.0005)显然是不安全的。
但是在运用本条要求时,需要有一定的计算,工作较繁杂,不够方便。由此考虑,又提出了第二部分要求,即主要受力构件断面腐蚀达原厚度的10%时也应修理。这样处理就较简单了,但是其也有缺点,即表现不出应力状态。这一数据(即腐蚀达断面的10%)取自日本机械学会所属装卸、运输机械委员会在1983年对桥式起重机制定的标准,它介绍:“假定为局部腐蚀,则厚度减少10%时,一般来说,安全度仍然足够,但是非设计者本人很难正确掌握作用于构件的应力种类和状况,为安全起见仍采用10%”。
关于上述两个数值,即承载能力的87%和厚度的10%:87%是作计算时用的,要求有计算能力,但相对而言较准确,所以它接近临界值,安全系数等于1,是对强度、稳定性作较精确的控制。而10%是对原厚度的,尺寸方面的考虑,它不那么精确,所剩的未腐蚀部分的安全系数也较大,另外也没提及腐蚀部分的应力状态,对于不能准确控制的情况,安全系数(所剩部分的)大一些是合理的。
主要受力构件的裂纹对于结构的安全性的影响,因情况复杂,也是难以处理的。例如:裂纹发生的部位,裂纹的方向、长度、裂纹尺寸与构件厚度的关系,裂纹处的应力状态等等,是很复杂的。此条只考虑了补救措施,即从材料上和处理上作了要求,而且很粗糙。更仔细的要求和处理办法需进一步深入地工作,才能进一步解决到某一深度,但在实际上,裂纹问题确实存在,它主要的原因应该是设计阶段考虑的,即设计就应注意到结构的应力集中问题,并把实际工作时的使用条件考虑得很充分,同时对结构的布置应尽量设计得合理。可是如何在结构设计阶段就控制住,是应该由《起重机设计规范》和设计人员考虑的。
关于变形使结构不能正常安全工作的问题,此处主要着眼于桥式类型的起重机,桥700爬坡、下滑等问题,它影响到安全运行,不单纯是技术性能问题了,此时就应修理或报废。
2 主要零部件
(1)2.1 吊钩:
关于吊钩的材料,主要要求采用塑性好且不易产生时效应变脆性的材料。对于具体材料只作“一般应用”的提法,因为技术还要发展,定死几种材料对技术的发展是不利的,现在英国就有BS2903《高强度吊钩》标准。
关于人力驱动起升用吊钩的试验载荷,因为使用频繁程度和使用中的加速度都很小,又考虑人力驱动起重设备要求小型、轻量化,以便于移动,故定为1.5倍额定载荷。日本工业标准JIS B2803—1978《吊钩》中也是这样规定的。
关于动力驱动起升机构的吊钩的试验载荷是采用ISO2141中的表1规定。
关于吊钩检验的数量,主要参考了大连起重机器厂的通用技术条件。
关于吊钩宜设有防止吊重意外脱钩的保险装置,法国标准NF E52—082中作了明确的规定;ANSI B30.2.0和BS 3579—1963中也作了规定,但不太严格。其他有的标准没规定,有些在本国的吊钩标准中处理了,对这些在吊钩专业标准中处理的情况不够了解。
就我国现状看,使用了防脱钩保险装置的还不多,所以“必须有”是困难的。但是从起重机械使用中发生的事故情况看,因吊挂不牢滑出钩口的情况还是不少的,因此提出了“宜”设有防止意外脱钩的保险装置的要求。
关于吊钩合格证的内容要求,参考了国际标准的规定。
关于吊钩的报废标准,参考了国内外有关资料而提出的,见表4。
从我们调查的情况来看,我国的使用单位多数都没有明确的报废数据,只是根据实际损伤情况在维修时决定报废,从了解中感到这些报废的决定受苏联报废标准的影响较大。