起重机虚拟操作系统开发理论与实践
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

1.1 起重机械简介

起重机械是一种能在一定范围内垂直起升和水平移动物品的机械,是现代各工业企业中实现生产过程机械化、自动化、提高繁重体力劳动生产效率的重要工具和设备。下面首先介绍起重机的基本类型和基本参数,然后介绍起重机司机的培训与考核要求。

1.1.1 起重机械的基本类型

目前,通常是按起重机的主要用途和构造特征进行分类。按主要用途分类,有通用起重机、建筑起重机、冶金起重机、港口起重机、铁路起重机和造船起重机等;按构造特征分类,有桥门式起重机和臂架式起重机,旋转式起重机和非旋转式起重机,固定式起重机和运行式起重机。运行式起重机又分为轨行式(在固定的轨道上运行)和无轨式(无规定轨道,由轮胎或履带支承运行)。起重机形式多样,种类繁多,起重机按主要用途和构造特征可分为如图1.1所示的基本类型。

1.1.2 起重机的基本参数

起重机的参数是表明起重机工作性能的指标,也是设计的依据,起重机的主要参数如下。

(1)起重量

起重量是指起重机在正常情况下,被吊物体或移运物体的实际重量,所允许的最大吊起重量称为额定起重量。对于幅度可变的起重机,根据幅度不同规定不同工况下起重机的额定起重量。起重机的额定起重量不包括吊钩、吊环等不可分吊具的重量,但包括抓斗、电磁吸盘、平衡梁、夹钳等可分吊具的重量。

(2)起重力矩

起重量与幅度的乘积称为起重力矩(载荷力矩)。额定起重力矩是指额定起重量与相对应的幅度的乘积。

(3)起升高度

起升高度是指起重机运行轨道顶面(或地面)到取物装置上极限位置的垂直距离。另外,还有下降深度和起升范围两个概念:下降深度是指取物装置可以放到地面或轨道顶面以下时,其下放距离称为下降深度,即吊具最低工作位置与起重机水平支承面之间的垂直距离;起升范围为起升高度和下降深度之和,即吊具最高和最低工作位置之间的垂直距离。

(4)跨度和轨距

跨度是对桥门式类型起重机而言的,它是指起重机运行轨道中心线之间的距离。轨距是指桥门式类型起重机的小车运行轨道中心线之间的距离或者某些地面有轨运行的臂架式类型起重机的运行轨道中心线之间的距离。

(5)幅度

对可旋转的臂架式起重机而言,幅度是指旋转中心线与取物装置铅垂线之间的距离。对非旋转臂架式起重机常用有效幅度表示,有效幅度是指臂架所在平面内的起重机内侧轮廓线与取物装置铅垂线之间的距离。当臂架倾角最小或小车位置与起重机回转中心距离最大时的幅度为最大幅度,反之为最小幅度。

(6)工作速度

工作速度是指起重机工作机构在额定载荷下稳定运行的速度。工作速度包括如下几个速度:

①起升(下降)速度 起升(下降)速度是指起重机在稳定运行状态下额定载荷的垂直位移速度。

②大车运行速度 大车运行速度是指起重机在水平路面或轨道上带额定载荷的运行速度。

③小车运行速度 小车运行速度是指在稳定运动状态下小车在水平轨道上带额定载荷的运行速度。

④变幅速度 变幅速度是指在稳定运动状态下在变幅平面内吊挂最小额定载荷,从最大幅度至最小幅度的水平位移平均线速度。

⑤行走速度 行走速度是指在道路行驶状态下流动式起重机吊挂额定载荷的平稳运行速度。

⑥旋转速度 旋转速度是指在稳定运动状态下起重机绕其旋转中心的旋转速度。

1.1.3 起重机司机的培训教育与考核

对起重机司机进行培训、教育,是促进起重机司机掌握并提高安全操作技术,确保安全生产,认识起重机的工作规律,合理使用和维护设备的一个很重要的环节。下面主要介绍一些单位在起重机司机培训教育与考核方面的经验和办法。

(1)司机的培训

①培训对象 培训对象必须符合下列三个条件:年龄在18岁以上;健康条件要无高空、高温禁忌症,无色盲和耳聋(两耳用盲仪测量,距500mm能辨别方向),视力不低于0.4或矫正视力达0.7以上,经过体格检査证明合格者;思想作风好,工作责任心强。

②培训内容 培训内容包括安全技术理论和安全技术操作两个方面。

a.安全技术理论:起重机的基本原理、结构、规格和安全装置等,起重机的安全技术操作规程和指挥信号,起重机日常保养、检查和维修常识,起重工地常用工具常识。

b.安全技术操作:起重机驾驶操作动作,起重机的装卸作业,起重机保养及检修作业。

③培训考核 各企业起重机司机均须接受安全技术培训,并通过安全技术考试后发给特种作业操作证。起重机司机学徒及学员除在学习期间接受安全技术教育外,学习期满时还需参加考试。考试不及格者应责令其补习,经一段时间后补考,仍不及格者,以及不认真学习或拒绝教育者,均应考虑适当调换其工作。新任用或调换的起重机司机未经过系统的安全技术培训和考试者,不得单独正式担任起重机的驾驶工作。

④培训时间 起重机新司机实习驾驶期为6个月,实习驾驶证有效期为一年。在培训期间,不准申领其他种类的起重机学习证。培训人员在培训期间要满6个月以上才能参加各种考试,不满6个月不能参加考试,不准单独进行操作。

⑤培训方式

a.专人讲课与分头辅导相结合。专人讲课:有组织地集中司机定期上安全技术理论课。分头辅导:可采用订师徒合同,固定跟师傅,现场操作讲解的办法。教练人员必须选择政治思想好、责任心强、技术熟练,能模范遵守安全操作规程,并且有两年以上安全操作经历的职工担任。

b.进行周期性测验。可按照培训计划,结合生产实习,每隔半个月进行一次测验,也可以分几个阶段进行周期性测验。

c.组织事故演习。由老师傅布置一些故障,让实习司机进行检修、排除故障,以增加学习技术的信心和迅速提高技术水平。做到技术上精益求精,操作上一丝不苟。

d.组织实习司机参加地面劳动。了解环境,熟悉生产操作过程,体验地面劳动条件,以加强责任心,达到互相协作。

e.定期召开会议。每月召开一次包括起重机司机、指挥人员、小组安全员在内的交流会,互相交流经验及教训,共同搞好生产和安全工作。

(2)起重机司机的安全技术考试办法

①考试内容 安全技术考试应分为安全技术理论和安全技术操作两个方面。

a.安全技术理论。以安全技术理论和安全技术操作规程中的重点,结合生产中的实际问题进行考试。具体内容如下:所驾驶起重机的基本原理、构造、规格和安全装置等,起重机的安全技术操作规程,起重机日常保养、维修和检查常识,本单位地面常用工具常识和指挥信号。各单位在安全技术理论教育完毕后,由使用部门按照安全技术内容举行笔试,不能书写者进行口试。

b.安全技术操作。起重机正式工作前的空车运转检查,起重机的安全技术操作,起重机保养和检修。

②考试标准和评分办法

a.安全技术理论考试。安全技术理论考试总分为100分,各部分占分比例如下:所驾驶起重机的基本原理、构造、规格和安全装置等占20%,起重机的安全技术操作规程占40%,起重机日常保养、检查和维修常识占20%,本单位地面常用工具常识和指挥信号占20%。

b.安全技术操作考试。安全技术操作考试总分为100分,各部分占分比例如下:起重机正式工作前的空车运转检查占10%,具体可进行运行前的空车升降、旋转、变幅和前后运行,以及制动器限位开关的安全检查,试验、润滑和电气设备的检查;起重机的安全技术操作占80%,各单位可根据具体情况进行操作行驶障碍、吊运物体就位和目测等检验,考察其动作是否平稳、迅速、安全,有无违章操作而进行评分,要求做到稳、准、快、安全、合理,具体方法和评分可参考《起重机安全技术考试项目》,但必须选择两个项目的内容进行考试,得出安全技术操作总分,起重机的保养和检修占10%,检查司机所负责保养的起重机是否清洁、润滑、紧固,安全装置是否灵敏可靠等保养情况,结合平时维护保养、排除故障情况进行评分。

1.1.4 塔式起重机安全操作考核实例

塔式起重机司机必须具备塔式起重机理论知识和实际操作能力。判断司机的实际操作能力是否合格,应依据《关于建筑施工特种作业人员考核工作的实施意见》(建办质[2008]41号)相关规定,对司机进行6个项目的实际操作考核,即起吊物体定点停放技能、起吊物体运行控制技能、故障识别判断技能、零部件缺陷识别、起重指挥信号识别、紧急情况处置技能。考生在38min内完成全部内容,高于70分者为合格。

(1)定点停放技能考核

①以1台QTZ系列固定式塔式起重机为考核工具,起升高度为20~30m。取1只水箱为模拟吊物,水箱外形尺寸1000mm×1000mm×1000mm,吊钩距箱口1000mm,水面距箱口200mm。准备起重吊运指挥信号用红、绿色旗1套,指挥用哨子1只,计时器1个及个人安全防护用品等。

②考核方法。考生接到指挥信号后,将水箱由A圆吊起,先后放入B圆、C圆内,再将水箱由C圆吊起,返回放入B圆、A圆内,最后将水箱由A圆吊起,直接放入C圆内。水箱由各处吊起时均距地面4000mm,每次下降途中准许各停顿2次。定点停放技能考核场地示意图如图1.2所示。

图1.2 定点停放技能考核场地示意图

③考核时间为4min。

(2)起吊物体运行控制技能考核

①以1台QTZ系列固定式塔式起重机为考核工具,起升高度为20~30m。取1只水箱为模拟吊物,水箱外形尺寸1000mm×1000mm ×1000mm,吊钩距箱口1000mm,水面距箱口200mm。

②在考核现场内树立标杆23根,每根高2000mm,直径20~30mm。标杆底座23个,每个直径300mm、厚度10mm。

③在考核现场内树立柱5根,高度依次为1000mm、1500mm、1800mm、1500mm、1000mm,均匀分布在弧线上。立柱顶端分别立着放置200mm×200mm×300mm的木块。

④准备起重吊运指挥信号用红、绿色旗1套,指挥用哨子1只,计时器1个及个人安全防护用品等。

⑤考核方法:考生接到指挥信号后,将水箱由A处吊离地面1000mm,按如图1.3所示的路线在杆内运行,行至B处上方,即反向旋转,并用水箱依次将立柱顶端的木块击落,最后将水箱放回A处。在击落木块的运行途中不准开倒车。

图1.3 起吊物体运行控制技能考核示意图

⑥考核时间为4min。

(3)故障识别判断技能考核

①考核设备和器具:准备1台塔式起重机,并预先设置安全限位装置失灵、制动器失效等故障,或准备塔式起重机故障图示、影像资料。

②其他器具:计时器1个。

③考核方法:由考生识别判断安全限位装置失灵、制动器失效等故障或图示、影像资料的故障。对每个考生只设置l种。

④考核时间为10 min。

(4)零部件缺陷识别判断技能考核

①考核器具:准备塔式起重机零部件(吊钩、钢丝绳、滑轮等)实物或图示、影像资料(包括达到报废标准和有缺陷的)。

②其他器具:计时器1个。

③考核方法:从塔式起重机零部件实物或图示、影像资料中随机抽取2件(张),由考生判断其是否达到报废标准并说明原因。

④考核时间为5min。

(5)起重吊运指挥信号识别判断技能考核

①考核器具:起重吊运指挥信号实况或图示、影像资料等。

②其他器具:计时器1个。

③考核方法:考评人员做5种起重吊运指挥信号,由考生判断其所代表的含义;或从一组指挥信号图示、影像资料中随机抽取5张,由考生回答其中代表的含义。

④考核时间为5min。

(6)紧急情况处置技能考核

①考核器具:设置塔式起重机钢丝绳意外卡住、吊装过程中遇到障碍物等紧急情况或图示、影像资料。

②其他器具:计时器1个。

③考核方法:由考生对钢丝绳意外卡住、吊装过程中遇到障碍物等紧急情况或图示、影像资料中的紧急情况进行描述,并口述处置方法。对每个考生只设置1种。

④考核时间为10min。