施工升降机案例分析文档格式.docx
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当建筑主体施工到10层时,用户公司从其上海分公司租赁进场安装。
该施工升降机安装试运行后,于2007年1月经市建筑工程质量检测中心检测合格,防坠安全器于2007年1月经上海市建设机械检测中心检测合格,发生事故时处于两个合格证的有效期。
该施工升降机司机持有效操作证上岗,设备无台班日检纪录、无设备维修纪录。
2.现场调查
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3.设备检测
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对该吊笼的防坠安全器、电磁制动器、驱动齿轮进行检测,结果如下:
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(1)送检防坠安全器已产生闭锁动作。
经专用试验台架检测三次,防坠安全器平均动作速度O.81m/s、平均制动距离为0.86m,均符合JGl21—2000《施工升降机齿轮锥鼓形渐进式防坠安全器》的规定,安全器的安全开关动作可靠。
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(2)两个电磁制动器磨擦片严重磨损,制动力矩分别为25N.m、78N.m,均小《SC系列施工升降机使用说明书》(下称《使用说明书》)标明的120N.m额定力矩。
当两制动器同时有效制动时,该吊笼所能承受的最大载重量仅为1058.33kg(静载)。
按使用说明书规定吊笼应能承受最大载重量为2000kg,当时实际载重量约为:
17人乘60kg/人等于1020kg;
小车总质量120kg,二者相加1140kg大于吊笼所能承受的最大载重量仅为1058.33kg。
还有动载产生的载荷作用。
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(3)上、下驱动齿轮样品齿厚磨损严重,其啮合侧隙超过国标规定的0.2~0.5mm要求,均处于报废状态,下驱动齿轮一齿齿顶磨低4mm,防坠安全器齿轮一齿齿顶磨低4mm,失去有效水平约束,与齿条处于半啮合状态。
齿顶严重磨损为坠落过程中与齿条剧烈摩擦所致。
4、事故原因分析
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(1)制动器制动力矩不足,是本次事故技术方面的起因。
该人货两用施工升降机的吊笼悬挂在导轨架上,由齿轮齿条传动机构来驱动吊笼作上下运行。
经调查取证,该施工升降机西侧吊笼电磁制动电机的制动力矩承受不了吊笼的载重荷载,导致吊笼失速下坠,这是事故的起因;
防坠安全器动作后,由于下背轮的脱落、上背轮螺栓的松动,加上吊笼没有在导向装置失效时仍能操持在导轨上的装置(即安全钩),是吊笼坠落的主要技术原因。
导致电机驱动齿轮、防坠器齿轮与齿条相脱离,防坠安全器不能起到保护作用,造成人员伤亡事故,这是事故的直接原因。
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(2)更换了规格不当的螺栓轴是事故发生的重要技术原因。
在更换另部件、结构件时,未按设计书、使用说明书的要求,贪图省钱,不到具有生产维修的专业厂家进行维护保养和大修,而是擅自将按设计规应为高强度螺栓的背轮螺栓用普通螺栓代替,且六角螺栓搭接不规。
(3)产品技术资料不完善为本次事故发生的重要原因。
该施工升降机的使用说明书未对电磁制动器制动力矩的调整方法加以注明,背轮的安装设计有缺陷,维修保养不到位。
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(4)设备管理水平低下,现场设备安装、维修人员责任心差、技术水平低是本次事故的重要原因。
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由上面简述的事故调查结果中我们可以看出,此事故并无现场超载、司机违反操作规程等因素,但是,技术性的保养、安全设施的检查、超期使用的升降机及由于一些突击因素和降低成本等因素,机械长期处在紧的运转之中,也是安全可靠性较高的施工电梯重特大事故频发的重要原因之一。
另外,事故中司机应急处理不当,设备管理水平低下,安全监管不到位也应引起我们足够的重视!
5、应吸取的教训
要强化升降机的日常保养和定期维修;
特别是对使用年限较长的人货两用升降机的管理:
对超过一定使用年限的施工升降机,凡出厂年限超过8年(不含8年)的SC型施工升降机,传动系统摩损严重,钢结构疲劳、变形、腐蚀等严重,存在安全隐患;
出厂年限超过5年(不含5年不C机械降机的安装于建筑起重机械安全监督,在外载荷)的SS型施工升降机,使用时间过长造成结构件疲劳、变形、腐蚀等较严重,运动件磨损严重,存在安全隐患;
对上述超过年限的由资质评估机构评估合格后,方可继续使用。
确保升降机各类装置齐全、有效;
严格执行操作规程、严格管理和监督。
▲使用说明书规定,升降机电机制动力矩必须达到120N·
m额定制动力矩。
▲事故升降机西侧吊笼的后滚轮即背轮(有上、下背轮):
事故发生时,下背轮脱落、上背轮螺螺栓松动(擅自将按
设计应为高强度螺栓的背轮螺栓用普通螺栓代替),加上
吊笼没有安全钩,导致本是悬挂着的西侧吊笼上部向外倾斜,使得防坠器齿轮与齿条相脱离,防坠安全器不能起到保护
作用。
▲事故升降机西侧吊笼缺安全钩(7)
二、上城区“2.2”货用施工升降机拆卸过程
发生吊笼坠落事故的原因技术分析
2007年2月2日中午11时许,市上城区望江地区改造建设R21-02地块1#-6#拆迁安置房工程发生了一起货用施工升降机吊笼高空坠落造成4名作业人员死亡的重大事故。
经对事故有关情况调查、现场勘察,对事故升降机的相关部位检查、照相。
综合调查、勘察和检查情况,对事故原因的技术分析如下:
1、事故升降机的相关情况
事故升降机是SSE100D型曳引驱动式货用施工升降机。
制造单位是永发机械工具有限公司。
出厂日期,不明;
出厂编号,不明。
安装日期是2005年11月。
防坠器生产日期:
2006年1月
吊笼额定载重量:
1000kg
井架(架设)高度:
约63.5米。
(见照片1)
照片1事故升降机架体高度63.5米。
2、事故分析引用文件和资料
⑴ 事故升降机使用说明书
⑵ GBT10054-2005《施工升降机》
3、事故概况
该工程由电力建筑有限公司施工;
建效工程监理有限公司监理。
该工程发生事故的3#楼升降机拆卸作业由天空建筑劳务有限公司劳务分包。
拆卸前,升降机架体高度约63.5米升降机吊笼由曳引机牵引。
2007年2月2日中午11时许,升降机被拆去四根曳引钢丝绳,改为小卷筒单绳牵引吊笼,4名拆卸作业人员从架体顶部乘吊笼下行时,牵引钢丝绳突然断裂,吊笼从架体顶部坠向地面,1名拆卸作业人员当场死亡;
3名拆卸作业人员经医院抢救无效死亡。
4、现场勘察和事故升降机相关检查情况
⑴ 牵引升降机吊笼为曳引机,曳引轮上的四根钢丝绳利用吊笼和对重压紧后对曳引轮的静摩擦力来驱动吊笼。
该曳引机在曳引轮旁设置了一个小卷筒,经现场测量,小卷筒的筒径为:
160mm;
筒壁外缘直径为:
376mm;
卷筒容绳宽度:
152mm。
经计算,该卷筒的容许容绳量为79m。
⑵ 根椐现场升降机架体架设高度63.5m,以及使用说明书中的相关数据,可以计算出:
每根曳引钢丝绳的长度约为205m。
(按经验公式,曳引钢丝绳的长度是架体高度的3倍加20米)按事故前曳引机小卷筒穿绳方法,当吊笼在架顶时,实际容绳约为135m。
(见照片2)
照片2 小卷筒钢丝绳容绳严重超标。
⑶ 升降机吊笼在下坠过程中,吊笼顶上两防坠器未动作而制停吊笼。
事故现场勘察时用人工试动作防坠器,
有阻卡、动作不灵活现象,防坠器齿条、小齿轮和偏心夹
紧轮表面存在尘沙污物(见照片3)
照片3 防坠器未动作,触发动作的零件表面有尘污。
⑷ 现场检查发现,曳引机上小卷筒中的钢丝绳缠绕混乱,全长205m的钢丝绳绕过升降机天轮与吊笼顶固接外,都绕在小卷筒中,其外层钢丝绳已高于卷筒壁外缘,有4~6圈已绕在卷筒外的曳引轮上,还有4~5圈夹在曳引轮和减速器的夹缝中卡死,在此夹缝中有外露减速器端盖螺栓六角头六个。
(见照片4)
照片4 夹缝中的螺栓头有锐边,断口有部分股数为平断口
⑸ 钢丝绳断绳位置位于曳引轮和减速器的夹缝中架体侧的出绳方向,断绳后,断口垂直向上,断口总长度约为400~500mm,在断口的根部约有一半股数为平断口,应为事故前锐器所伤。
其它为受拉后长短不一的长断口。
⑹ 事故前,对重箱已位于地面,其表面无任何碰撞现象。
(见照片5)
照片5 对重箱放地面,无碰撞。
⑺ 升降机操作室位于架体旁4~5m的地方,在操作室无法目视看到63m高处的情况以及曳引机的运行情况。
⑻ 使用说明书未对曳引机小卷筒的用途和防坠器的使用维护要求进行明确说明。
5、事故技术分析
⑴ 小卷筒的容绳量
GBT10054-2005《施工升降机》中规定,在钢丝绳全收时,升降机卷扬卷筒的筒壁外缘应大于钢丝绳直径的2倍。
按此规定计算,该卷筒的容许容绳量为79m。
而在事故发生前实际容绳量约为135m,导致大量钢丝绳外卷,排列混乱,部分钢丝绳卡入曳引轮和减速器的夹缝中,由于该夹缝宽度不大,在夹缝底部又有减速器6个螺栓六角头,这些六角头的边缘都有尖角锐边,受力后绷紧的钢丝绳在其旁边移动,会对钢丝绳造成严重的损害。
⑵ 防坠器动作分析
该升降机采用的是瞬时式防坠器,由底座和夹紧部分组成,其底座与吊笼顶部固定。
当吊笼断绳以自由落体加速度下坠的瞬间,底座与夹紧部份会有一个相对的位移,这个位移使防坠器中的齿条移动,带动齿轮转动而使偏心夹紧轮夹紧架体的导向轨道。
从防坠器动作的原理可知,防坠器是靠断绳时突然的失重而动作的,如果在断绳的瞬间不动作,在吊笼下坠的全过程也不会动作。
现场检查的防坠器有阻卡、动作不灵活现象,并且在触发动作的零部件上存在尘沙污物,导致了断绳时两侧防坠器均未能动作。
防坠器的护罩不能有效阻挡外来尘土来侵,以及缺少日常的维护是造成防坠器不动作的原因。
⑶ 升降机拆卸程序的分析
使用说明书提到,架体拆卸按架设时的相反工作程序。
正确的方法应是:
开动吊笼上升,使对重箱位于地面——取出对重箱部分砂石至箱留下200公斤止——开动空吊笼下降至地面——用钢管或扣件固定上部对重箱——放松曳引钢丝绳,并拆去钢丝绳——用一根长度适当的钢丝绳连接对重箱和曳引机小卷筒,并绕过天轮——开动曳引机,适当提升对重箱——拆去对重箱的固定物——开动曳引机,把对重箱放至地面——拆卸人员上架体上部用人工拆卸架体杆件,并用绳索逐件吊至地面。
本起事故的拆卸程序上存在以下错误:
① 严重违反拆卸程序。
② 严重违反规定,升降机吊笼载人运行;
③ 错误地利用小卷筒作为牵引吊笼运行使用;
④ 曳引机小卷筒严重超容量绕钢丝绳,超过量达到56m;
⑷ 断绳分析
从事故现场看到,曳引机上的钢丝绳断口位于曳引机的架体侧,断口垂直向上。
小卷筒和外绕的钢丝绳均为顺向缠绕,并无夹死反绕现象。
如有反绕,则断口应在曳引机的非架体侧。
在开动曳引机使用吊笼下降而放出钢丝绳的过程中,缠满小卷筒而且十分混乱的钢丝绳分布于小卷
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