摘 要：通过对冲顶越程事故原因分析，提出起重机在特殊环境下设二级起升高度限位器的必要性，为确保防止冲顶越程事故的发生而应采取的改正措施。

关键词：起重机；起升高度限位器；事故原因；改正措施

1 事情经过、原因分析

1.1 事情经過

某市某工厂铸造车间有一台电动双梁起重机，额定起重量（主钩）为32t。某一天，吊钩到达上升极限位置后，上升极限开关失效，钢丝绳被绞断，司机未发现，钩头和吊具落地，正好砸中钩头下方工作的手臂，造成重伤。

2.2原因分析

图1为电动双梁起重机控制线路图。图中-K1、-K2为起升、下降接触器。-S97为上升限位开关， -K00为零位保护接触器，-K7为制动器接触器。

这是一起电动双梁起重机冲顶事故，分析其原因有三种可能：

①断路装置上升方向接触器-K1触头粘连不断开；

②上升限位开关-S97电气触点断不开；

③上升限位开关-S97的触发装置不能触发电气触点。

特种设备检验人员对发生的设备做了以下检查：

⑴检查上升方向接触器-K1主触头，未发现粘连；通电实验100次，也未发现粘连。

⑵检查上升限位开关-S97。

①上升限位开关-S97安装位置（如图2所示）。上升限位开关-S97安装在卷筒一端，卷筒一端安装有一个与上升限位开关涡轮杆机构连接的齿轮2，齿轮2转速与卷筒同步。上升限位开关一端安装有一个齿轮3，2、3啮合把卷筒的转动传递给上升限位开关。

②上升限位开关-S97中的涡轮涡杆结构（如图3所示）。齿轮3与上升限位开关结构中的涡杆轴1连接。

③上升限位开关-S97中的触发机构（如图4所示）。涡轮涡杆结构的涡轮轴带动一个安装有凸轮头3的凸轮盘8，转筒转到极限位置时，凸轮头3触发触发臂4，使之与9脱扣，使5在转轴右侧重力和弹簧2张力的作用下，使动触头离开静触头，使电路断开。

用万用表的低电阻档检查升方向限位开关-S97的连通电阻。拆下限位开关测量，触动使之断开时，两个触点之间的连通电阻为∞；限位开关闭合时，两个触点之间的连通电阻为零。说明吊钩到达极限位置时，上升方向限位开关-S97不可能不能断开。

④涡轮涡杆结构的涡杆轴的一端采用半圆轴与齿轮3连接。（如图5所示）。采用一棵螺栓顶在半圆轴上。检查发现，螺钉头部已经磨平，对半圆轴已经没有接触。也就是说，卷筒的转动已经无法传递到上升限位开关上。即卷筒转动到极限位置时，上升限位开关不可能触发。这是这起事故的主要原因。

3 改正措施

1）卷筒与限位开关的机械连接，采用不可能失效的连接方法。螺钉与半圆轴的接触连接改为螺钉穿透（半）圆轴的固定连接，或其他本质安全的连接方法，可以防止冲顶事故的发生。

2）设置第二级起升高度限位开关，也可以防止冲顶事故的发生，（如图6的S95）。

GB/T3811-2008《起重机设计规范》和GB6067.1-2010《起重机械安全规程 第一部分：总则》都规定，起升机构均应装设起升高度限位器。在有特殊的情况下，为防止装设的一个起升高度限位器失灵时带来的严重后果，还可装设第二级的起升高度安全限位器，以防止冲顶越程事故发生。

以下情况属于GB/T3811-2008和GB6067.1-2010的“可装设第二级的起升高度安全限位器”的“特殊情况”。

⑴吊运熔融金属的机构；（包括吊运熔融非金属或高温液体）。

⑵第一级限位开关不是本质安全的。

①极容易损坏的上升限位开关；如电动葫芦的上升限位开关的排绳器极易损坏，导致限位开关失效。 ②限位开关的传动机构不可靠。

⑶提升高度过大，看不清极限位置的场合。

⑷灰尘较大、灯光昏暗，看不清极限位置的场合。

⑸第一级断路装置（如上升方向接触器）主触点粘连可能性较大时。

⑹经常在极限位置附近工作，发生越程冲顶的可能较大时。

该事故起重机，提升高度较大，灰尘较大，根本看不到极限位置。第一级限位开关不是本质安全的，可以设置第二级起升高度限位器。

图6的 设置第二级起升高度限位开关的总电源控制线路图，可以采取强行接通总电源（全部凸轮控制器回零位时，按住图6的-S11不放手）的同时，操作起升机构的主令控制器下降，能够向下降方向返回，是合格的控制线路。

4 结束语

目前还有许多制造年限较早的起重机在恶劣环境下工作，由于起升高度限位器设置的缺陷造成事故的发生。本文对一起冲顶事故原因的分析，提出对此类起重机采取非本质安全型起升高度限位器的改正措施和方法，以防止和减少安全事故的发生。

参考文献

[1] GB/T3811-2008，起重机设计规范[S].

[2] GB 6067.1-2010，起重机械安全规程 第一部分：总则[S].

作者简介

陈永光 （1957年-），男，工程师，主要从事特种设备检测检验工作。