王永強(qiáng)　劉勇　許禮義

摘要：我國(guó)經(jīng)濟(jì)體制在改革的過(guò)程中，風(fēng)電領(lǐng)域得到較好發(fā)展，其中該領(lǐng)域中免爬器扮演著較為重要的角色，不但能夠在高空中進(jìn)行人員的有效運(yùn)送，而且可大大提高風(fēng)機(jī)檢修人員的工作效率，這對(duì)風(fēng)電領(lǐng)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有較大促進(jìn)作用。但是，免爬器設(shè)備不在國(guó)家監(jiān)管范圍之內(nèi)，并且也沒(méi)有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范，導(dǎo)致以一些廠家為了提升經(jīng)濟(jì)效益，在制造與安裝的過(guò)程中存在一些問(wèn)題，在使用期間會(huì)產(chǎn)生較大安全隱患。為此，需要采有效措施提升免爬器使用質(zhì)量，以此提升工作效率與質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：免爬器;故障失效形式;對(duì)策

1 前言

免爬器主要是通過(guò)電機(jī)對(duì)升降平臺(tái)提供動(dòng)力，并安裝在建筑或者設(shè)備爬梯上，以此進(jìn)行高空作業(yè)和物質(zhì)作業(yè)的起重機(jī)械。一般情況下，免爬器主要應(yīng)用在風(fēng)電領(lǐng)域中，并在風(fēng)機(jī)塔筒內(nèi)爬梯上安裝。免爬器主要使用人員為檢修人員，能夠大大降低檢修人員工作量，同時(shí)提升工作效率。此外，免爬器在工作的過(guò)程中，應(yīng)用較為方便，并且不會(huì)對(duì)塔筒結(jié)構(gòu)產(chǎn)生改變。但是，免爬器在使用過(guò)程中會(huì)存在一些安全問(wèn)題，為此，需要制造廠家在制造的過(guò)程中提升設(shè)備質(zhì)量，在可靠性試驗(yàn)的基礎(chǔ)上對(duì)存在的故障失效形式進(jìn)行深入的分析，并在此基礎(chǔ)上采取有效措施實(shí)施有效的改進(jìn)，以此為免爬器正常運(yùn)行奠定良好的基礎(chǔ)。

2 免爬器主要結(jié)構(gòu)

免爬器主要是由升降平臺(tái)、導(dǎo)軌驅(qū)動(dòng)裝置等構(gòu)成，其中導(dǎo)軌在爬梯部位進(jìn)行安裝，在運(yùn)行的過(guò)程中能夠確保生產(chǎn)平臺(tái)的平穩(wěn)性，在此過(guò)程中也是防墜保護(hù)裝置的作用對(duì)象。升降平臺(tái)由踏板與車身構(gòu)成，車身有墜落保護(hù)、扶手等裝置，踏板主要是供施工人員站立，在此過(guò)程中能夠在踏板中較好的對(duì)平臺(tái)升降進(jìn)行操控，墜落裝置能夠在鋼絲斷裂、轉(zhuǎn)引力不足的情況下發(fā)生墜落時(shí)將平臺(tái)制停在軌道或者爬梯位置，施工人員可以通過(guò)踏板逃生。電氣控制系統(tǒng)，主要是由操縱裝置、電控柜等構(gòu)成，其作用是對(duì)免爬器進(jìn)行有效的控制，電控柜在爬梯中安裝，能夠?yàn)槊馀榔魈峁﹦?dòng)力，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要是由減速器、電機(jī)以及驅(qū)動(dòng)輪構(gòu)成，為免爬器提供動(dòng)力。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要是采用拽引方式在驅(qū)動(dòng)輪與鋼絲繩拉力的基礎(chǔ)上對(duì)升降平臺(tái)進(jìn)行有效的提升。具體部件見(jiàn)表1^[1]。

3 免爬器故障失效分析

3.1 鋼絲繩失效

鋼絲繩是免爬器中較為主要的失效形式，一般情況下是由鋼絲繩張力不均、過(guò)度伸長(zhǎng)所致。在失效的過(guò)程中，檢測(cè)裝置會(huì)立即故障停止，以此進(jìn)行有效的保護(hù)，在出現(xiàn)此種失效的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)維保對(duì)鋼絲繩進(jìn)行有效的調(diào)解，以此避免故障情況的發(fā)生。此外，若出現(xiàn)嚴(yán)重失效會(huì)導(dǎo)致鋼絲繩斷絲、繩心擠出以及扭結(jié)等問(wèn)題。對(duì)于出現(xiàn)嚴(yán)重問(wèn)題的鋼絲繩，應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行有效的維護(hù)與保養(yǎng)，除此之外還應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)。此外，制造廠家還需要引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法與理念，以此對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行有效的改造與優(yōu)化。這在較大程度上能夠提升設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中的可靠性與穩(wěn)定性。

3.2失效原因及對(duì)策

3.2.1 繩徑相對(duì)較小

鋼絲繩在擾輪過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生彎曲應(yīng)力，導(dǎo)致鋼輪直徑彎曲應(yīng)力變大，一些廠家在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，鋼輪直徑驅(qū)動(dòng)輪與鋼絲繩之間的比值相對(duì)較小，在鋼絲繩運(yùn)行的過(guò)程中易出現(xiàn)問(wèn)題，導(dǎo)致使用時(shí)間縮短。所以，在對(duì)其設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況提升鋼絲繩直徑比值，以此降低彎曲度，并且在此基礎(chǔ)上需要選擇柔性較高的鋼絲繩，從而避免故障情況的發(fā)生。

3.2.2 鋼絲繩受力不均

鋼絲繩在運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)承擔(dān)相應(yīng)荷載，可有效對(duì)不同鋼絲繩受力均衡裝置進(jìn)行保護(hù)。目前我國(guó)免爬器設(shè)備均配有兩根牽引鋼絲繩，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中對(duì)鋼絲繩張力調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行了全面考慮，并且在此基礎(chǔ)上能夠確保鋼絲繩張力均勻。

3.2.3 鋼絲繩與其他結(jié)構(gòu)受到影響

鋼絲省在運(yùn)行的過(guò)程中，易受到外部影響，主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面;（1）鋼絲繩在運(yùn)行的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)注意鋼絲繩與爬梯以及防護(hù)罩結(jié)構(gòu)是否發(fā)生干涉;（2）鋼絲繩在運(yùn)行的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)確保輪槽垂直度，保證能夠在輪槽進(jìn)出過(guò)程中的平穩(wěn)性，以此最大程度上降低鋼絲繩的磨損。此外在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，還能確保不同結(jié)構(gòu)與鋼絲繩之間避免干涉，并且在此基礎(chǔ)上采用安裝簡(jiǎn)潔的結(jié)構(gòu)形式。

3.3墜落保護(hù)裝置失效

墜落保護(hù)裝置失效形式主要有功能以及誤動(dòng)失效，保護(hù)裝置出現(xiàn)誤動(dòng)會(huì)導(dǎo)致設(shè)備停機(jī)，這在較大程度上影響了設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的穩(wěn)定性，極易出現(xiàn)安全隱患，主要是因保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)期間不合理，墜落保護(hù)裝置功能失效的過(guò)程中，若出現(xiàn)鋼絲繩斷裂，極易引發(fā)安全事故，不但會(huì)對(duì)施工人員造成較大傷害，而且對(duì)相關(guān)設(shè)備也會(huì)產(chǎn)生一定損失^[2] 。為此，應(yīng)當(dāng)確保鋼絲繩有足夠的拽引力，這就需要在對(duì)拽引力進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要符合相關(guān)參數(shù)與計(jì)算要求。

3.4軌道磨損

軌道磨損主要會(huì)對(duì)小車運(yùn)行平穩(wěn)性造成不同程度的影響，在此過(guò)程中易使小車存在停機(jī)問(wèn)題，導(dǎo)軌與滾輪在摩擦的過(guò)程中，極易使導(dǎo)軌存在摩擦，這對(duì)設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)行產(chǎn)生較大影響。所以在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，一般情況下使用尼龍材料以及橡膠材料作為滾輪，此外在對(duì)導(dǎo)軌與防水保護(hù)裝置設(shè)計(jì)的過(guò)程中，首先需要深入分析防墜保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)形式，并且在此基礎(chǔ)上根據(jù)相關(guān)工藝進(jìn)行嚴(yán)格安裝，這在較大程度上能夠減小導(dǎo)軌磨損程度，并同時(shí)還能為設(shè)備的安全運(yùn)行奠定良好的基礎(chǔ)。

3.5 軸承磨損

軸承磨損也會(huì)導(dǎo)致小車在運(yùn)行過(guò)程中存在不安全隱患，嚴(yán)重者會(huì)使小車在運(yùn)行期間出現(xiàn)停機(jī)問(wèn)題。此外，免爬器不同部件在運(yùn)行的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行定期保養(yǎng)與檢修，尤其需要對(duì)特定部件進(jìn)行潤(rùn)滑，在此過(guò)程中，需要按照維保手冊(cè)中的相關(guān)要求進(jìn)行定期保養(yǎng)，不但能夠增加設(shè)備使用年限，而且對(duì)運(yùn)行安全性的提升具有較大促進(jìn)作用。

3.6電氣故障

電器故障主要是電器異常故障以及升降平臺(tái)虧電故障，升降平臺(tái)中的無(wú)線信號(hào)裝置、操作系統(tǒng)以及開(kāi)關(guān)等主要是由蓄電池對(duì)其進(jìn)行供電，若在此過(guò)程中蓄電池存在虧電情況，會(huì)導(dǎo)致開(kāi)關(guān)失效，致使出現(xiàn)不同程度的事故。所以，檢修人員需要對(duì)蓄電池進(jìn)行定期檢查，以此確保不同設(shè)備在電力的驅(qū)動(dòng)下能夠正常運(yùn)行。

3.7 安全防護(hù)

3.7.1 操控性防墜落

免爬器在升降車上設(shè)有內(nèi)卡制動(dòng)器，其中防墜落裝置與人員防墜落裝置之間相互獨(dú)立，若當(dāng)升降車出現(xiàn)墜落情況，內(nèi)卡制動(dòng)器會(huì)卡于安全導(dǎo)軌中，以此能夠確保升降車運(yùn)行過(guò)程中的安全。

3.7.2多重保障

免爬器升降車與電氣控制箱配置了急停按鈕，能夠使設(shè)備及時(shí)停止，待緊急情況解除后將按鈕復(fù)位，以此確保設(shè)備正常運(yùn)行。若采用免爬器載人，人員操縱升降車按鈕，其中電控箱在此期間處于一種自鎖狀態(tài)，其他人員不能操縱電控箱操縱升降車運(yùn)行，從而能夠有效提升免爬器載人的安全性。

注意：不可以使用電控箱上操作按鈕操控免爬器載人運(yùn)行！

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，免爬器是一種新型的起重機(jī)械，在應(yīng)用的過(guò)程中由于各種原因會(huì)產(chǎn)生應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)，并且在此基礎(chǔ)上在進(jìn)行制作的過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生一定的質(zhì)量問(wèn)題，導(dǎo)致免發(fā)器出現(xiàn)故障，極易引發(fā)安全隱患。為此，不同廠家在進(jìn)行制作的過(guò)程中，需要在確保質(zhì)量的前提下進(jìn)行技術(shù)交流，同時(shí)根據(jù)可靠性試驗(yàn)中的故障失效形式對(duì)產(chǎn)品中存在的問(wèn)題進(jìn)行有效的優(yōu)化。此外，還應(yīng)引進(jìn)其他廠家較為先進(jìn)的設(shè)計(jì)，這對(duì)提升免爬器設(shè)備可靠性與穩(wěn)定性具有較大促進(jìn)作用，以此為免爬器在應(yīng)用中安全性的提升奠定良好的基礎(chǔ)。，這對(duì)我國(guó)相關(guān)領(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有較大促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳維壁.免爬器故障失效形式探討[J].工程技術(shù)研究，2017（4）：51-52.

[2] 王芳，張雪偉，馬東升.中際聯(lián)合馬東升：唯有專注才夠?qū)I(yè)[J].風(fēng)能，2019（7）：26-28.

（作者單位：南澳縣南亞新能源技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司）