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摘要：本文通过研究LD型电动单梁起重机的构造特点，并结合起重机的安全管理现状，分析了其常见安全隐患。从安全人机工程学角度出发，提出了相应的预防措施。
关键词：起重机械；隐患；安全人机工程学；预防措施
0.引言
起重机械由于其涉及生命安全、危险性较大被国家纳入特种设备目录实行监督管理。LD型电动单梁起重机（以下简称LD型起重机）是一种标准起重机械，但仍存在一些安全隐患，必须通过有效的技术手段及科学的管理制度保障其安全运行[1]。
1.LD型起重机的构造特点
LD型电动单梁起重机是依据GB/T 3811《起重机械设计规范》和JB/T 1306《电动单梁起重机》设计制造而成，通常采用CD1、MD1型电动葫芦配套使用。其构造特点[2]：
1.1. 金属结构：主梁采用H型钢或箱型梁结构，端梁为钢板压制成U型结构，然后组焊成箱型横梁。两根端梁与主梁通过高强度螺栓联接成一体。
1.2. 驱动形式：电动葫芦沿主梁下翼缘运行，采用锥形制动电机实现驱、制动，葫芦小车运行采用“一开一闭”式齿轮传动，大车运行采用分别驱动形式，由两台电机驱动运行。
2.常见安全隐患及其原因
2.1. 设备的不安全因素
2.1.1.运行电机固定螺栓松动造成坠落伤害。LD型起重机电动葫芦和大车电机都采用普通螺栓组与主体联接，螺栓与孔壁有间隙，这些螺栓组受到制动力矩和电机自重产生的弯矩和剪力作用，因而，螺栓组必须有足够的预紧力，在接触面产生摩擦力来平衡这种外载荷，确保连接面不产生滑移，才能不发生松动[3]。并且，由于起重机安装高度一般在4m以上，电机螺栓组尺寸较小，其松动或脱落很难目测发现。因此，在设计角度这种联接方式是存在一定缺陷。
2.1.2.主、端梁联接螺栓松动。主、端梁螺栓组承受着结构巨大的弯矩和剪力，其联接可靠性极为重要，因此，新型LD起重机主、端梁都采用了高强度螺栓与外露双螺母联接，可以实现有效放松及目测检修。但是，在安装维修过程中，由于采用不科学的施拧工艺，如使用普通扳手简单拧紧、螺栓过短、连接表面质量不符合要求（存在油漆、毛刺）等，这些都会导致使用过程中高强度螺栓过早发生松动、脱落现象。另外，部分老旧设备仍然采用了普通螺栓或者单螺母的联接方式，危险性较大，亟待技术改造。
2.1.3.大车行走启、制动不同步造成运行不平稳甚至脱轨。行走电机为常闭式，制动弹簧将带制动环的轴压在风扇制动轮上，通电后，轴克服弹簧压紧力移动松闸。电机的频繁启制动会造成制动环的不均匀磨损，轴的横移量也随着变化，这会导致一侧电机提前或滞后制动，造成运行不同步现象，另外，车轮轴承、减速箱润滑不良也会造成行走不同步现象。在跨度较大时，这种不同步现象可能导致一侧车轮爬出轨道，造成脱轨事故。
2.1.4.端梁端盖板凹陷、塑性变形造成运行卡阻。LD型起重机在端梁两测的端盖板上直接装设有橡胶缓冲器，同时，端盖板兼有扫轨功能，离轨道间隙一般要小于10mm。由于设计规范中并未对端盖板板厚有明确要求，因此在日常使用过程中由于盖板强度不足，造成缓冲器冲撞止挡后，盖板变形卡组轨道现象非常多，为了修复运行故障，有些用户会直接将端盖板割除，这就造成了缓冲器及扫轨保护功能的缺失。
2.1.5.小车轮空转打滑造成工字钢轨道端部磨损严重。由于葫芦小车运行速度不高，一般只在端部设置缓冲器止档，而未设置行程限位保护，小车运行到端部受缓冲器阻挡会发生空转打滑，滑动摩擦会导致工字钢过度磨损，严重时可导致其报废。
2.2. 人的不安全行为
2.2.1.违反安全操作规程作业。如歪拉斜吊，这可能导致钢丝绳脱槽或导绳器损坏，致使上限位失灵发生冲顶事故；私自拆卸安全保护装置，常见的如防脱钩装置、大车限位装置；设备带病运行，如急停开关损坏、无失压保护，这些在正常状态下不会影响起重机运行，但是一旦发生危险状况，其后果也将无法预料。
2.2.2.私自改造。LD型起重机主梁结构较小，电气控制系统简单，且一般不装设检修平台。因此，随意改变操纵方式、更换或加装电动葫芦、在主梁跨中位置焊接保护笼用于车间照明灯维修等现象非常普遍，这些行为危险性极大且违反了特种设备法规。
2.2.3.维修保养不科学。按照要求，车轮轴承、减速箱、开式车轮应定期润滑；刹车失灵时，应及时调整螺母；零部件磨损达到报废要求应立即更换。在未具备一定专业能力条件下进行的维修保养活动，会给设备运行及维修者的人身安全造成很大隐患。
2.3. 环境因素
在不同的作业环境中，安全要求也应存在一定差异。如油气车间的轨道打滑现象；热处理车间的温度辐射会导致钢丝绳容易锈蚀断丝；长货物搬运场所制动距离过短会造成运行晃动不平稳，而装配或翻身作业时，制动距离太长则会导致拖拽现象，不能正常完成作业。
3.预防措施
在“人-机-环境”三者之间的相互关系中，必须通过科学有效的技术措施及管理制度使机械、环境符合人的形态学、生理学、心理学方面的特性，使人-机-环境相互协调[4]。
3.1 .技术举措
3.1.1.运行电机加装定位销，平衡剪力作用，防止松动；捆系安全绳，将电机悬挂在固定的结构上，确保螺栓松动后电机也不会发生坠落。
3.1.2.在主、端梁联接连接过程中严格控制连接面质量，清除油漆毛刺，并严格按照工艺要求拧紧高强度螺栓，在组装完成后，还可在双螺母之间、主梁与连接板等位置稍加间断施焊，以确保其安全要求。
3.1.3.在端梁结构上增设防脱轨装置。
3.1.4.严格控制端梁端部盖板的厚度尺寸，由国家规定的检验部门在开箱前进行监督检验，确保其符合强度要求。
3.1.5.对小车运行电机功率进行优化设计，防止功率过剩造成车轮严重打滑现象。
3.2. 管理举措
3.2.1.企业实行安全与生产职责分离，落实安全否决权。严格遵守安全管理员、操作人员持证上岗制度，杜绝不具备专业知识的行政人员、一线生产人员兼职安全管理工作。
3.2.2.建立了以现代设备点检制、专业维保制为主体的设备管理体系。制定科学的点检计划，由安全员定期检查各个危险点，发现隐患立即消除或停用设备。并与有资质的单位签订专业维修保养合同，对维保周期、安全责任进行合理规定，并做好设备使用记录和专业维保记录。
参考文献：
[1] 朱英爱，刘芳，崔军.起重机械安全技术管理研究[J] .莱钢科技. 2010（06）.
[2] JB/T1306-2008《电动单梁起重机》
[3] 叶剑刚.MD型电动葫芦慢速电机坠落原因分析与对策[J].起重运输机械，2007（6）
[4] 王保国，王新泉.安全人机工程学.北京：机械工业出版社，2007
关键词：起重机械；隐患；安全人机工程学；预防措施
0.引言
起重机械由于其涉及生命安全、危险性较大被国家纳入特种设备目录实行监督管理。LD型电动单梁起重机（以下简称LD型起重机）是一种标准起重机械，但仍存在一些安全隐患，必须通过有效的技术手段及科学的管理制度保障其安全运行[1]。
1.LD型起重机的构造特点
LD型电动单梁起重机是依据GB/T 3811《起重机械设计规范》和JB/T 1306《电动单梁起重机》设计制造而成，通常采用CD1、MD1型电动葫芦配套使用。其构造特点[2]：
1.1. 金属结构：主梁采用H型钢或箱型梁结构，端梁为钢板压制成U型结构，然后组焊成箱型横梁。两根端梁与主梁通过高强度螺栓联接成一体。
1.2. 驱动形式：电动葫芦沿主梁下翼缘运行，采用锥形制动电机实现驱、制动，葫芦小车运行采用“一开一闭”式齿轮传动，大车运行采用分别驱动形式，由两台电机驱动运行。
2.常见安全隐患及其原因
2.1. 设备的不安全因素
2.1.1.运行电机固定螺栓松动造成坠落伤害。LD型起重机电动葫芦和大车电机都采用普通螺栓组与主体联接，螺栓与孔壁有间隙，这些螺栓组受到制动力矩和电机自重产生的弯矩和剪力作用，因而，螺栓组必须有足够的预紧力，在接触面产生摩擦力来平衡这种外载荷，确保连接面不产生滑移，才能不发生松动[3]。并且，由于起重机安装高度一般在4m以上，电机螺栓组尺寸较小，其松动或脱落很难目测发现。因此，在设计角度这种联接方式是存在一定缺陷。
2.1.2.主、端梁联接螺栓松动。主、端梁螺栓组承受着结构巨大的弯矩和剪力，其联接可靠性极为重要，因此，新型LD起重机主、端梁都采用了高强度螺栓与外露双螺母联接，可以实现有效放松及目测检修。但是，在安装维修过程中，由于采用不科学的施拧工艺，如使用普通扳手简单拧紧、螺栓过短、连接表面质量不符合要求（存在油漆、毛刺）等，这些都会导致使用过程中高强度螺栓过早发生松动、脱落现象。另外，部分老旧设备仍然采用了普通螺栓或者单螺母的联接方式，危险性较大，亟待技术改造。
2.1.3.大车行走启、制动不同步造成运行不平稳甚至脱轨。行走电机为常闭式，制动弹簧将带制动环的轴压在风扇制动轮上，通电后，轴克服弹簧压紧力移动松闸。电机的频繁启制动会造成制动环的不均匀磨损，轴的横移量也随着变化，这会导致一侧电机提前或滞后制动，造成运行不同步现象，另外，车轮轴承、减速箱润滑不良也会造成行走不同步现象。在跨度较大时，这种不同步现象可能导致一侧车轮爬出轨道，造成脱轨事故。
2.1.4.端梁端盖板凹陷、塑性变形造成运行卡阻。LD型起重机在端梁两测的端盖板上直接装设有橡胶缓冲器，同时，端盖板兼有扫轨功能，离轨道间隙一般要小于10mm。由于设计规范中并未对端盖板板厚有明确要求，因此在日常使用过程中由于盖板强度不足，造成缓冲器冲撞止挡后，盖板变形卡组轨道现象非常多，为了修复运行故障，有些用户会直接将端盖板割除，这就造成了缓冲器及扫轨保护功能的缺失。
2.1.5.小车轮空转打滑造成工字钢轨道端部磨损严重。由于葫芦小车运行速度不高，一般只在端部设置缓冲器止档，而未设置行程限位保护，小车运行到端部受缓冲器阻挡会发生空转打滑，滑动摩擦会导致工字钢过度磨损，严重时可导致其报废。
2.2. 人的不安全行为
2.2.1.违反安全操作规程作业。如歪拉斜吊，这可能导致钢丝绳脱槽或导绳器损坏，致使上限位失灵发生冲顶事故；私自拆卸安全保护装置，常见的如防脱钩装置、大车限位装置；设备带病运行，如急停开关损坏、无失压保护，这些在正常状态下不会影响起重机运行，但是一旦发生危险状况，其后果也将无法预料。
2.2.2.私自改造。LD型起重机主梁结构较小，电气控制系统简单，且一般不装设检修平台。因此，随意改变操纵方式、更换或加装电动葫芦、在主梁跨中位置焊接保护笼用于车间照明灯维修等现象非常普遍，这些行为危险性极大且违反了特种设备法规。
2.2.3.维修保养不科学。按照要求，车轮轴承、减速箱、开式车轮应定期润滑；刹车失灵时，应及时调整螺母；零部件磨损达到报废要求应立即更换。在未具备一定专业能力条件下进行的维修保养活动，会给设备运行及维修者的人身安全造成很大隐患。
2.3. 环境因素
在不同的作业环境中，安全要求也应存在一定差异。如油气车间的轨道打滑现象；热处理车间的温度辐射会导致钢丝绳容易锈蚀断丝；长货物搬运场所制动距离过短会造成运行晃动不平稳，而装配或翻身作业时，制动距离太长则会导致拖拽现象，不能正常完成作业。
3.预防措施
在“人-机-环境”三者之间的相互关系中，必须通过科学有效的技术措施及管理制度使机械、环境符合人的形态学、生理学、心理学方面的特性，使人-机-环境相互协调[4]。
3.1 .技术举措
3.1.1.运行电机加装定位销，平衡剪力作用，防止松动；捆系安全绳，将电机悬挂在固定的结构上，确保螺栓松动后电机也不会发生坠落。
3.1.2.在主、端梁联接连接过程中严格控制连接面质量，清除油漆毛刺，并严格按照工艺要求拧紧高强度螺栓，在组装完成后，还可在双螺母之间、主梁与连接板等位置稍加间断施焊，以确保其安全要求。
3.1.3.在端梁结构上增设防脱轨装置。
3.1.4.严格控制端梁端部盖板的厚度尺寸，由国家规定的检验部门在开箱前进行监督检验，确保其符合强度要求。
3.1.5.对小车运行电机功率进行优化设计，防止功率过剩造成车轮严重打滑现象。
3.2. 管理举措
3.2.1.企业实行安全与生产职责分离，落实安全否决权。严格遵守安全管理员、操作人员持证上岗制度，杜绝不具备专业知识的行政人员、一线生产人员兼职安全管理工作。
3.2.2.建立了以现代设备点检制、专业维保制为主体的设备管理体系。制定科学的点检计划，由安全员定期检查各个危险点，发现隐患立即消除或停用设备。并与有资质的单位签订专业维修保养合同，对维保周期、安全责任进行合理规定，并做好设备使用记录和专业维保记录。
参考文献：
[1] 朱英爱，刘芳，崔军.起重机械安全技术管理研究[J] .莱钢科技. 2010（06）.
[2] JB/T1306-2008《电动单梁起重机》
[3] 叶剑刚.MD型电动葫芦慢速电机坠落原因分析与对策[J].起重运输机械，2007（6）
[4] 王保国，王新泉.安全人机工程学.北京：机械工业出版社，2007