一起流动式起重机倾覆事故的分析

陈 峥，董浩明

（武汉市特种设备监督检验所，湖北 武汉 430019）

流动式起重机在作业过程中，具有流动性大、危险性高、作业场所不固定等特点。同时，由于作业场所和环境多变，汽车的行驶功能和起重功能兼备以及复杂的结构，使操作难度增大。除了一般起重事故，如由吊具损坏、捆绑不当、机构故障、结构件破坏、人为等原因造成的重物坠落以及一般机械伤害事故外，流动式起重机常见事故，是丧失稳定性导致的倾翻、臂架破坏、夹挤伤害，以及在转移作业场地过程中发生的交通事故等。

一旦发生事故，就会导致设备损坏、人员伤亡等一系列后果。因此，有必要分析流动式起重机分类事故发生原因，进行总结改进，以避免相关事故的发生。

1 流动式起重机的常见事故

一般而言，流动式起重机事故主要发生在以下工作状态：

（1）起重机带载旋转或变幅时，在带载旋转过程中，不仅承受货重，还承受起重臂及货物在旋转时产生的水平惯性力和离心力，其值大小与吊载的总质量、起重机旋转或变幅速度、启动或制动等情况有关。如果旋转或变幅速度太快，在重载运行前提下越档启动，操作速度太快等，则容易倾覆；起重机旋转中还受倾斜的地面和风载的影响，使货物产生偏摆现象，对其自身稳定极为不利，当这外力增大超过额定值时，就容易造成倾覆。

（2）起重机带载变幅时，通常只允许起重臂由大幅度向小幅度带载变幅。若违章操作，将带载的起重臂由小幅度向大幅度变幅，造成起重机超负荷运行，容易酿成倾覆事故。

（3）起重机转弯行驶时，轮胎起重机一般比汽车起重机重心高，一旦转弯行驶速度过快，作用在整机上的离心力和水平惯性力急剧增大，有可能导致起重机倾覆。

（4）起重机在斜吊货物离地时，由于水平力的作用，会使货物产生偏摆，造成起重机倾覆。

（5）起重臂坠落事故，大多数是由于变幅钢丝绳断裂所致变幅千斤绳（指变幅钢丝绳缠绕中不绕过滑轮和卷筒的拉索）断裂，会导致折臂事故。变幅制动器失效，也会酿成坠臂事故。

（6）起重机后翻事故，主要是起重臂限位开关失灵、起重机突然卸载和司机违章操作以及麻痹大意所致。

2 一起倾覆事故的分析

某公司用一台50 t汽车起重机实施吊装作业，当汽车起重机将吊臂转向左侧，起吊重物至2 m时，汽车起重机突然向重物一侧倾翻，起吊臂严重变形，如图1所示。

图1 流动式起重机倾覆现场

事故发生后，经过仔细的勘察，排除了起重力矩超过其倾翻力矩的因素。对现场设备运行环境情况的检查结果是：地基坚实，并铺设了垫板，并各个支腿支承处的地面没有塌陷。

然后，检查了该起重机支腿的工作情况。该起重机的支腿是采用H型支腿，发生倾翻事故时，左右两侧的支腿内的水平液压缸完全伸出，垂直液压缸右支腿是完全伸出，左支腿只伸出一半（经了解，起吊前左、右两垂直支腿伸出量相同）。

由此可以推断出，该此倾覆事故发生的主要原因，是由于左支腿工作与支承系统出现问题，因此要对其工作原理和实际运行情况进行分析，找出事故发生的原因。

根据该起重机支腿的液压原理图，可简化为图2，图中油缸右侧的箭头方向，为支腿伸出方向。

图2 支腿液压原理图

在工作时，主要由元件1液控单向阀，元件3电磁换向阀来控制支腿的伸缩。其中，图2中元件1、元件2组成双向液压锁，在回路中起到防止起吊时支腿回缩和运行时掉腿，在供油时通过油路，将回油油路的阀打开，实现支腿的伸缩。

正常工作时，支腿伸出到位时，元件3在中位时，双向液压锁不能打开，通过液压锁锥形阀芯的严密性，实现可靠锁闭油路。

当支腿回伸，元件3进入1位时，油泵的压力油经单向阀（液压锁）进入有杆腔，同时，压力油经控制口打开无杆腔的液压锁，使无杆腔的油液经换向阀流回油箱，从而使支腿回缩。

在本倾翻事故中，由于在起吊过程，左支腿回缩一半，造成起重机倾覆线的位置变化，使起重力矩大于倾覆力矩，从而造成倾翻事故。

因此，该事故的主要原因，可能是支腿液压系统失效，导致支腿支承压力下降，油缸回综合，使事故发生。经检查，左支腿液压密封老化，产生内泄和外泄。

3 结束语

流动式起重机支腿液压系统失效，是该类设备常发类事故，要杜绝这类事故发生，可以采取以下方法：

一是关键部件采用刚性连接，杜绝软管连接；

二是经常检查支腿部分的焊接部分，观察有无裂纹产生；

三是使用前要根据国家相关规定，进行静荷试验，并检查支腿工作情况，有无泄漏现象。

通过以上方法，可以检查出流动式起重机支腿液压系统的工作情况，避免相关事故的发生，为其安全运行提供保证。

[1]张应立．流动式起重机安全技术［M］．北京：中国石化出版社，2010．