速差防坠器的预防性试验方法

 

　　防高空掉落专家河北东圣吊索具笔者在前文《对钢丝绳防坠器预防性实验的规则中存在的4点不足之处》中曾论及掉落实验的注意事项：它是将100 kg的假人悬挂于高空作业防坠器下方，然后释放假人做自由落体运动，需要高12}m以上的大型冲击实验架。该实验对设备、场地的要求较高，归于型式实验项目，用于预防性实验则显得过于繁琐，不太实用。

 

　　在本文中，防高空掉落专家河北东圣吊索具笔者将论说速差防坠器的预防性实验办法：

 

　　一、在实际运用时，速差防坠器总是与掉落悬挂安全带(全身式安全带)一起运用，二者的运用条件、作业状况附近，因而，能够参照掉落悬挂安全带的预防性实验确认防坠器的预防性实验项目和办法。

 

　　1防坠器预防性实验周期

 

　　安全带的预防性实验周期一般为1年，国家防坠器规范DL/T1147-2009《电力高处作业防坠器》规则，钢丝绳防坠器的预防性实验周期也为1年，结合速差防坠器的实际运用情况判断，该规则较为合理。因而，能够以1年作为防坠器的预防性实验周期。

 

　　2防坠器预防性实验项目

 

　　静负荷实验和掉落冲击实验是安全带型式实验中*重要的性能实验，但在预防性实验项日中却只有静负荷实验，而没有掉落冲击实验。主要原因有2点：

 

　　(1)掉落冲击实验较为繁琐，需要大型实验台架、100 kg假人以及重力提高和脱扣设备；

 

　　(2)掉落冲击实验与静负荷实验一样，都归于力学性能实验的范畴，能够经过适当的静负荷实验来直接反映动负荷实验作用，从而到达用较为简略的静负荷实验替代掉落冲击实验的作用。这既简化了实验过程，又确保了力学性能实验的作用。

 

　　由于能够选用静负荷实验替代掉落冲击实验，结合DL/T 1147-2009《电力高处作业防坠器》关于预防性实验的相关规则，钢丝绳防坠器的预防性实验可选用外观拼装、空载动作、静载荷实验3种办法。

 

　　(1)外观拼装是指对速差防坠器及其附件的外观、拼装质量的检查，以目测检查为主。要求其无毛刺、裂纹、气泡、开裂等缺点，各部件完好无损，无锈蚀及破损，结构牢靠，拼装顺畅，连接结实，无松动、松脱等现象。

 

　　(2)空载动作是指在防坠器钢丝绳全行程中任选5处，进行拉出、制动实验。钢丝绳快速拉出时主动锁止功能杰出；钢丝绳铺开后能主动缩回，无卡涩现象。

 

　　(3)静负荷实验是指将钢丝绳防坠器按作业状态装置，拉出钢丝绳使其处于锁止状态，沿垂直方向对防坠器施加必定的静载荷，并保持5 min，实验后防坠器整体无肉眼可见的变形损坏。

 

　　静负荷实验所施加的静载荷取值能够分2部分进行剖析。

 

　　(1)对钢丝绳受力进行剖析。国家防坠器规范GB24544--2009《掉落防护速差自控器》规则，防坠器所用的钢丝绳直径不小于5 mm。查阅GB/T20118-2006《一般用途钢丝绳》表14(见表1)可知，直径为5mm的钢丝绳的*小破断拉力为20.8-24.8 kN(不同工艺和资料的钢丝绳性能略有差异)。关于钢丝绳而言，*小破断负荷一般为其额定上作负荷的5-6倍，即安全系数为5-6，超过额定作业负荷，就可能会对钢丝绳造成丢失，因而，一般钢丝绳只能在其额定作业负荷之下作业。

 

　　因而，关于直径为5mm的钢丝绳进行静负荷实验，可选用以下公式：

 

　　钢丝绳静负荷值=钢丝绳*小破断拉力/安全系数。

 

　　经过上述剖析可知，钢丝绳*小破断拉力值取20.8 KN，安全系数取6，可得静负荷值为20.8/6=3.5 kN。

 

　　(2)对速差式防坠器结构部件进行剖析。经过对钢丝绳防坠器的作业原理及内部结构的剖析可知，钢丝绳防坠器遇到冲击时其内部锁止组织动作，将钢丝绳锁止，防止其掉落，内部锁止设备接受悉数的冲击动能。国家防坠器规范GB24544-2009《掉落防护速差自控器》及DL/T 1147-2009《电力高处作业防坠器》均规则，速差式防坠器在额定作业载荷(100 kg)掉落时，冲击力不大于6kN。可见6 kN是其内部锁止组织设计时的一个上限值。由于金属部件这类脆性资料的安全系数一般为2.0-3.5，因而，防坠器锁止组织的静负荷实验值可选用以下公式：

 

　　锁止组织静负荷值=冲击力上限值/安全系数。

 

　　取冲击力上限值为6 kN，安全系数为2.0，则锁止组织静负荷值=6/2=3 kN。

 

　　上述2个静负荷值(3.5 kN和3 kN)较为接近，若静负荷值取35kN，略微超出了锁止组织的静负荷值，虽不会对组织造成严峻损害，但考虑到每年1次的预防性实验，还是容易造成组织的轻微损害，使其有可能在不稳定的状态下作业，下降其可靠性。因而，综合考虑，建议将钢丝绳防坠器的静负荷值设为3 kN。

 

　　二、其他形式防坠器的预防性实验探讨

 

　　除厂钢丝绳防坠器之外，还有导轨式织带速差器、纤维绳速差器、导轨式防坠器和绳索式防坠器(抓绳器)，这些防坠器只是提供的维护办法不同，其作业状态和环境根本相同，规范规则的实验项目、办法和静负荷值也相同。国家防坠器规范GB24544-2009《掉落防护速差自控器》对不同类型防坠器的静负荷值略有不同，但不同较小。因而，不同类型防坠器的预防性实验项目、周期和办法都能够相同，不必另作评论。

 

　　笔者结语：

 

　　经过对钢丝绳防坠器原理、结构部件的研究和受力剖析，并参照安全带的预防性实验办法，对电力高空作业防坠器的预防性实验进行了具体的证明和探讨，得出了防坠器预防性实验的项目、周期和办法，归纳后如表2所示。

 

　　选用上述办法对速差自控器进行检验，既能有效发现速差自控器中存在的缺点和不足，又不会损坏防坠器的运用性能，且实验办法简略实用，与安全带等其他安全工用具的预防性实验办法相一致，契合实验人员的作业习气，易于接受，作用杰出。

 

　　防护失掉方寸，人类将会怎样？要安全，选东圣！