6、济南维管段-铁路轨道吊车自动摘钩装置的研制

铁路轨道吊车自动摘钩装置的研制研究成果报告图2自动摘钩装置的支架的结构示意图;图3自动摘钩装置的固定装置的结构示意图;10图4自动摘钩装置的局部结构主视图;图5自动摘钩装置索具的结构示意图。2.自动摘钩装置各部作用描述以下将结合附图作进一步的描述，如图1-5所示，一种吊钩用自脱绳装置，包括吊钩本体1、弹性拨杆4、索具3、固定装置和弹性部件；所述吊钩本体1的柱状上部固定设置所述固定装置；所述弹性拨杆4呈U型结构，包括两个侧杆41和连接杆42,两个所述侧杆41的一端分别固定连接于所述连接杆42的两端，另一端分别通过所述弹性部件可转动地连接于所述固定装置的两侧，所述两个侧杆41位于所述吊钩本体1的两侧，长度大于所述固定装置到所述吊钩本体1底部最低点之间的距离，即当所述弹性拨杆4绕与所述固定装置的连接点转动时，所述连接杆42能够从所述吊钩本体1的底部绕过；所述连接杆42位于所述吊钩本体1的12开口处时，所述弹性部件处于自由状态；所述连接杆42绕过所述吊钩本体1的底部时，所述弹性部件处于拉伸状态，对所述侧杆41产生向所述吊钩本体1开口处移动的拉力；所述索具3的两端分别设置扣环一31和扣环二32；绑有重物的索具3的扣环一31扣设于所述吊钩本体1上，扣环二32扣设于所述吊钩本体1上并将所述连接杆42压至所述吊钩本体1底部；所述弹性部件对侧杆41产生的拉力大于未绑重物的索具3的重力。在本实施例中，所述索具3就是绑住重物用的钢丝绳，所述扣环一31和扣环二32为绳圈样式的琵琶扣，两琵琶扣之间通过钢丝绳连接。进一步地，所述弹性部件为扭簧5,所述扭簧5的中部为螺旋部，两端分别设置用于卡住物体从而实现扭簧5整体弹性形变的限位杆；所述扭簧5一端的限位杆卡于所述固定装置上，另一端的限位杆卡住所述弹性拨杆4,当所述扭簧5处于自由状态时，所述连接杆42位于所述吊钩本体1的开口处，当所述连接杆42受到绑有重物的扣环二32的压力而转动至所述吊钩本体1的底部时，所述弹性拨杆4的侧杆41带动所述扭簧5的另一端限位杆转动，使得扭簧5处于拉伸状态，并对所述侧杆41产生向上的拉力，使得所述连接杆42有向所述吊钩本体1的开口处移动的趋势。进一步地，所述弹性拨杆4的两个侧杆41另一端分别设置耳座，所述耳座上设置有通孔，用于与所述固定装置较接。进一步地，所述固定装置包括两个欧姆卡6,所述两个欧姆卡6的内径与所述吊钩本体1的柱状上部的外径尺寸相适配；所述两个欧姆卡6之间通过螺栓固定对称连接并箍紧于所述柱状上部；所述欧姆卡6的中部外侧焊接螺杆，所述螺杆上从所述欧姆卡6外侧向外依次穿设第一螺母、所述弹性部件，即扭簧5,与之相适配的所述耳座和第二螺母。所述第一螺母用于隔开所述扭簧5和欧姆卡6,方便扭簧5的安装和弹性状态的变化；所述第二螺母用于限制所述耳座在所述螺杆上的位置，防止耳座从螺杆上脱落。具体地，通过对称设置的欧姆卡6和与两个欧姆卡6连接的两个所述侧杆41,使得所述弹性拨杆4的两侧端部成为与所述欧姆卡6的较接点,当所述连接杆42向上挑起所述扣环二32时，两个较接点能够同时支撑所述弹性拨杆4的运动，使其受力平衡。进一步地，还包括支撑装置，所述支撑装置的一端固定设置于所述吊钩本体1上，另一端与所述两个侧杆41可转动连接。所述支撑装置用于进一步提高所述弹性拨杆4的回弹力。更进一步地，所述支撑装置包括支架和两个支撑杆7；两个所述支撑杆7设置于所述吊钩本体1两侧，每个所述支撑杆7的一端与所述支架较接，另一端与跟其位于所述吊钩本体1同侧的所述侧杆41校接；所述支架包括卡件8与U型螺杆9,所述卡件8与所述吊钩本体1的柱状局部相适配，具体地，所述卡件8包括中部弧形段、两个两侧部位段和两个两端部位段，所述中部弧形段与所述吊钩本体1的柱状局部的弧度相适配，从而能够卡在所述吊钩本体1上；所述U型螺杆9与所述吊钩本体1的柱状局部相适配，从所述吊钩本体1的开口内部环抱在所述柱状局部上，所述U型螺杆9的两端分别穿插于两个所述两侧部位段中，利用螺母紧固，从而将所述卡件8箍紧于所述吊钩本体1上；所述卡件8的两个两端部位段分别与两个所述支撑杆7的转动平面相互平行，所述支撑杆7一端设置有14支撑耳座，所述两端部位段上穿设有与所述支撑杆7垂直的螺栓，所述支撑杆7通过所述支撑耳座套设于螺栓上，螺栓上由所述两端部位段而外依次穿设第三螺母、支撑耳座和第四螺母。通过所述第三螺母将螺栓紧固在所述两端部位段中，通过所述第四螺母限制所述支撑耳座在螺栓上的位置。需要说明的是，所述支撑杆7与所述侧杆41的较接点位于所述侧杆41的中部，使得所述侧杆41能够受力平衡，并且受到的支撑力度较大。当所述扭簧5处于自由状态时，所述支撑杆7也处于自由状态；当所述弹性拨杆4受到所述索具3的压力时，所述扭簧5处于弹性形变状态，所述支撑杆7也处于压缩状态，此时所述支撑杆7能够给所述侧杆41提供推力，加强所述弹性拨杆4向上移动的趋势，进一步提高其回弹力，从而使得所述弹性拨杆4能够适用于更重的索具3。在本实施例中，所述支撑杆7使用液压支撑杆7。进一步地，还包括防脱绳装置，用于防止钢丝绳11从所述吊钩本体1上脱落；所述防脱绳装置包括平安扣2和驱动装置；所述驱动装置包括电机10和钢丝线，所述电机10设置于所述吊钩本体1上与开口方向相反的一侧上，所述钢丝绳11的一端固定连接并绕设于所述电机10的输出轴上，另一端与所述平安扣2固定连接。所述电机10利用电池供电，通过遥控器控制开启和关闭。所述平安扣2用于防止所述索具3在所述吊钩本体1移动过程中脱落，使得操作过程更加平安。所述平安扣2的一端可转动地连接于所述吊钩本体1的开口上方处，另一端与所述钢丝绳11另一端固定连接，具体地，所述钢丝绳11通过所述平安扣2另一端设置的通孔拴住所述平安扣2。所述平安扣2自身具备回弹力，在所述驱动装置不起作用时，所述平安扣2在自身回弹力的作用下撑开于所述吊钩本体1开口处，此时电机10处于关闭状态，其输出轴不发生转动，所述钢丝绳11对所述平安扣2无作用；当所述电机10受遥控器控制而启动时，其输出轴转动，带动所述钢丝绳11环绕在输出轴上，使得所述钢丝绳11变短,将所述平安扣2拉进所述吊钩本体1的开口内部，使得所述吊钩本体1的开口呈翻开状态，此时可以挂上或取下索具3；当所述电机10的输出轴反向转动时，所述钢丝绳H变长，对所述平安扣2不再有拉力，所述平安扣2利用自身回弹力回到原本的位置，此时所述吊钩本体1的开口呈封闭状态，防止所述索具3脱落。在本实施例中，所述电机10使用伺服电机10,伺服电机10在不通电时输出轴不发生自转，防止所述钢丝绳11自动松开。所述电机10使用次数不多，通过电池供电无需布线，简化了结构；通过遥控器控制电机10正反转动，从地面控制更加方便。更进一步地，还包括安防盒12,所述电机10、电池和与遥控器适配的线路板均位于所述安防盒12内，所述电机10的输出轴伸出所述安防盒12外部；所述安防盒12固定设置于所述吊钩本体1上与开口方向相反的一侧上。所述安防盒12为防水绝缘安防盒12,起到了防水、绝缘的作用，防止了雨水侵蚀电机10和线路板及电池，延长了使用寿命。本创造还包括一种吊钩用自脱绳装置的使用方法，应用于使用上述吊钩用自脱绳装置将索具3从吊钩上自动拆下的过程，包括如下步骤：步骤一：启动电机10,所述电机10将钢丝绳11绕在输出轴上，钢丝绳11拉动平安扣2,从而将所述平安扣2翻开;-16-步骤二：当所述平安扣2翻开到一半时，停止所述电机10转动，将索具3的扣环一31挂在所述吊钩本体1上；步骤三：将索具3的扣环二32从起吊重物上穿过，将弹性拨杆4从所述吊钩本体1的开口处按压至底部，再将所述扣环二32也挂在所述吊钩本体1上；步骤四：提升所述吊钩本体1,在重物的重力作用下，所述扣环一31和扣环二32被下拉到所述吊钩本体1的开口内沿最低点，同时重物的重力克服了弹性拨杆4的回弹力；步骤五：通过遥控器控制所述电机10反向转动，所述电机10将钢丝绳11松开，从而将所述平安扣2关闭；步骤六：下降所述吊钩本体1,重物落地后，重物对所述索具3施加的重力逐渐减小；步骤七：在重物对所述索具3施加的重力消失之前，启动所述电机10,所述电机10将钢丝绳11绕在输出轴上，钢丝绳11拉动所述平安扣2,从而将所述平安扣2翻开；步骤八：当重物完全落地后，重物对所述索具3施加的重力完全消失,此时弹性拨杆4的回弹力克服了所述索具3自身的重力，从而将所述扣环二32从吊钩本体1的开口处拨落；步骤九：再次提升所述吊钩本体1,所述吊钩本体1带动所述扣环一31上升，从而将所述索具3的其他局部从重物上抽出。本创造能在高处将挂在吊钩上的钢丝绳11自动卸下，简化了拆卸钢丝绳11的工作过程，无需工人上下攀爬，从而缩短了施工周期，大大提高了施工效率。并且防止了工人发生被钢丝绳11砸伤、被吊钩撞伤的风险，提高了工人的平安性，还降低了工人的劳动强度。同时，拆卸钢丝绳11的过程能通过操作起重机的工作人员同时操作,因此能减少工作人员的数量，降低工程的人工本钱。并且还能将钢丝绳11的两端隔开，防止了吊钩在起吊过程中钢丝绳11发生旋转导致重物发生旋转，提高了重物在起吊过程中的稳定性，从而提高了施工的平安性。对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形，都应该包括在本创造权利要求的保护范围之内。（三）铁路轨道吊车自动摘钩装置的材料选取吊钩用自脱绳装置，包括驱动钩体上的平安扣翻开的驱动装置、设置于钩体上且位于挂在钩体上的索具内侧的弹性拨杆。该装置的平安扣为钩体上的防脱绳装置，为现有技术，起到防止钢丝绳从钩体上脱落的作用，操作时更加平安。驱动装置能驱动平安扣翻开，即当驱动装置启动时，和用手推动平安扣翻开起到相同的功能。当驱动装置不起作用时，平安扣在自身回弹力的作用下闭合。索具就是绑住重物用的钢丝绳，索具的两端为绳圈样式的琵琶扣，两琵琶扣之间通过钢丝绳连接。弹性拨杆为一具有回弹力的杆，且回弹力大于索具的重力，即当重物未施加作用力给索具时，弹性拨杆的回弹力始终向钩体的开口处挑起索具的琵琶扣。.弹性拨杆通过扭簧较接在钩体上。装置的扭簧一端卡在弹性拨杆上，另一端卡在钩体上，当弹性拨杆处于向上挑的位置时，扭簧处于自由18状态；当弹性拨杆被压下时，扭簧处于弹性形变状态，此时扭簧给弹性拨杆一个向上挑的弹力。.钩体的上端柱状部位通过螺栓固接欧姆卡，弹性拨杆通过扭簧与欧姆卡较接。装置的欧姆卡的内径与钩体的上端柱状部位的外径尺寸适配，欧姆卡利用螺栓箍紧在钩体上。弹性拨杆的端部设有带有圆孔的第一耳座，欧姆卡的中部外侧焊接螺杆，螺杆上由内而外依次穿设第一螺母、扭簧、第一耳座和第二螺母。其中第一螺母起到垫高扭簧的作用，第二螺母起到阻拦第一耳座的作用。扭簧的一端卡在弹性拨杆上，另一端卡在欧姆卡上。.欧姆卡对称设置两个，弹性拨杆为U型杆，U型杆的两端部对称较接于欧姆卡且U型杆远离两端部的连接杆从钩体的底部绕过。装置的U型杆包括两根相互平行的长杆和一根连接两长杆端部的连接杆，长杆远离连接杆的一端固接带有圆孔的耳座，长杆的长度大于从与钩体的较接点到钩体的最低点的距离。即当弹性拨杆绕与钩体的较接点翻转时，连接杆能从钩体的最低点下方绕过。通过对称设置的欧姆卡和弹性拨杆，使弹性拨杆的两端部均为与欧姆卡的较接点，当弹性拨杆向上挑起索具时，两较接点均能支撑弹性拨杆，从而使弹性拨杆的受力更加平衡。U型杆的两侧杆上均较接支撑杆，支撑杆远离U型杆的一端与钩体通过支架较接，两支撑杆位于欧姆卡的下方且对称设置。装置的支撑杆为液压支撑杆，支撑杆与U型杆侧杆的较接点位于侧杆的中部。当扭簧处于自由状态时，支撑杆也处于自由状态；当扭簧处于弹性形变状态时，支撑杆处于压缩状态，此时支撑杆给弹性拨杆一个推力。通过支撑杆进一步提TOC\o"1-5"\h\z一、现状分析-3-二、立项背景-3-三、研究目的-4-四、预期目标-4-五、攻关目标-5-六、技术指标-5・七、经济指标-6-八、核心技术-6-九、主要研究流程-7-十、具体研究内容-8-（-）铁路轨道吊车自动摘钩装置的设计原那么-8-（二）铁路轨道吊车自动摘钩装置的图纸绘制-8-.自动摘钩装置各部示意图-8-.自动摘钩装置各部作用描述-12-（三）铁路轨道吊车自动摘钩装置的材料选取-18-十一、装有自动摘钩装置的吊索平安管理及相关要求-21-（-）钢丝绳的报废要求-21-（二）正确使用方法-23-（三）人造纤维吊索禁止使用的情况-25十二、装有自动摘钩装置的轨道起重车的操作规程-25-十三、操纵装有自动摘钩装置的轨道起重车基本要求-27-十四、无自动摘钩装置的典型事故案例分析・35-十五、装有自动摘钩装置的轨道起重车应急处理预案十6十六、装有自动摘钩装置的轨道起重车吊装作业考前须知及平安卡控措施十8-A（一）考前须知-38-^-（二）卡控措施-39-十七、装有自动摘钩装置的轨道起重车指挥人员及起重操作人员的要求-41--40-高了弹性拨杆的回弹力，从而使弹性拨杆适用于更重的索具。.支架包括与支撑杆远离U型杆的一端较接的卡件，以及与卡件通过螺栓固接的U型螺杆，钩体位于卡件和U型螺杆之间。装置的卡件包括中部弧形段、两侧部位段和两端部位段，中部弧形段的弧度和钩体的瓠度适配，从而能卡在钩体上，卡件的两侧部位段开设第一通孔，U型螺杆沿钩体的内沿环抱住钩体，使U型螺杆的端部穿过位于两侧部位段的通孔后利用螺母紧固，从而将卡件箍紧在钩体上。两端部位段与支撑杆的转动面相互平行，且设有第二通孔，第二通孔内按照由内而外的方向穿设垂直于支撑杆的螺栓。支撑杆远离U型杆的一端设有带圆孔的第二耳座，螺栓上由内而外依次穿设第三螺母、第二耳座和第四螺母。通过第三螺母将螺栓紧固在两端部位段，通过第四螺母阻拦第二耳座。.驱动装置包括设置于钩体上背于开口一侧的电机，以及固接且绕在电机输出轴上的钢丝线，钢丝线远离电机的一端与平安扣固接。.本装置使用的电机为伺服电机，伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反响，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。无刷电机体积小，重量轻，出力大，响应快，速度高，惯量小，转动平滑，力矩稳定。控制复杂，容易实现智能化，其电子换相方式灵活，可以方波换相或正弦波换相。电机免维护，效率很高，20运行温度低，电磁辐射很小，长寿命，可用于各种环境。伺服电机在不通电时驱动轴不发生自传，防止了钢丝线自动松开。平安扣远离与钩体较接点的一端设有通孔，钢丝线远离电机的一端穿过通孔拴住平安扣。.电机通过电池供电，通过遥控器控制。其中遥控器电池为纽扣电池,电池电压为7.5V,遥控距离为20米，完全满足日常工作需要，电机电池为充电电池，电池电压为15V,经现场试验满足自动摘钩装置动作200多次。同时为了进行应急，在使用作业时，现场备有应急电池，以便电池故障时进行应急，满足现场作业需求。电机使用次数不多，通过电池供电无需布线，简化了结构。通过遥控器控制电机正反转动，从地面控制更加方便，通过遥控器控制电机正反转动为现有技术。电机、电池，以及与遥控器适配的线路板均位于安防盒内，安防盒与钩体固接，电机的输出轴伸出安防盒。装置的安防盒为防水绝缘安防盒,起到了防水、绝缘的作用，防止了雨水侵蚀电机和线路板及电池，延长了使用寿命，安防盒固定在钩体背向开口的一侧。十一、装有自动摘钩装置的吊索平安管理及相关要求(-)钢丝绳的报废要求.吊索铭牌遗失或无法识别.钢丝绳磨损，外层的钢丝直径已经减少1/3.钢丝绳上是否有扭结、压扁、鸟笼或其他结构性损坏吊带已经损坏22钢丝绳已经变形(-)正确使用方法1.绳夹鞍座必须在长绳端K**■#正错误（三）人造纤维吊索禁止使用的情况.吊索标签遗失或无法识别.化学腐蚀.有洞，磨损，割痕，压损或者刺破.纤维断裂超过5%.任一局部熔化或烧焦.有死结.缝合线断开或者磨损.附件损坏十二、装有自动摘钩装置的轨道起重车的操作规程轨道起重车装卸作业时，必须指派有实践经验的作业负责人做现场指挥，指定专人防护。夜间作业应有足够的照明，起重车作业对指挥人员及起重操作人员的要求：（一）起重车司机、指挥人员及其他相关人员应熟悉本起重车的结构、性能、特点、使用要求和平安考前须知。（二）每次出车前应重点检查确认车辆的车钩、制动装置、走行部和灯光、风笛状态良好，起重车各工作局部正常；各管路不应漏泄，平安防护用品齐全有效。（三）每次作业前，工作领导人应将作业内容、环境、支柱种类和注意事项等向参加作业的全体人员传达。对于复杂地段，必要时要组织起重车司机和指挥、防护人员到现场勘察，拟订作业方案。（四）在行驶中或作业时，司机要注意观察车辆的仪表显示是否正常,注意各种作业装置状态良好，制动、走行部无异状。（五）收车后要对车辆检查保养；作业车要连挂在一起，放好止轮器,按照有关规定设好防护。（六）司机应严格按照车辆使用维护手册中的有关规定对车辆进行维护保养，并做好记录。（七）对车辆进行清洗时，必须关闭发动机,使用无腐蚀、无毒性、非易燃清洗剂清洗设备。（A）未经许可不得更改或撤除车辆上的任何装置。（九）在起重车上电焊时，须停止柴油机运转，断开蓄电池闸刀。电焊机地线要搭在离焊接点最近的地方。禁止随意将地线搭在钢轨上、车体或车轮上。（十）非操作人员严禁触动车辆上任何控制装置。（十一）车辆司乘人员不得随意排放废油，废油应统一回收处理。（十二）一般情况下，起重车司机只对指定的指挥人员的信号作出反应。但是对于停止信号，不管是谁发出的，在任何时候均应服从。（十三）打支腿固定式作业时，垂直支腿的承力面下应加垫木，承载后不得下沉。（十四）作业时，起重车上不得站人，修理人员不得作业；任何人（包括施工人员）均不得在吊臂下及重物下活动。26（十五）当起重车出现危及施工及行车平安的故障时（比方卷扬机溜钩，锁定缸或者支腿垂直油缸自己往下掉），应在故障得到解决后再作业。（十六）作业中如邻线将有列车通过，应立即确认起重车任何部位及重物在邻线方向都不超出机车车辆限界，暂停作业，待列车通过后再继续作业。（十七）吊起重物时，操纵者不允许离开工作岗位。（十八）司机在身体不适或精神不佳时，不应作业。严禁司机酒后操作。（十九）操作应平稳、和缓，严禁猛拉、猛推。（二十）吊重作业只允许在车的侧方或后方进行。（二十一）在作业场地有架空高压线或在电气化铁路区段作业时，起重臂与高压线或接触网的距离应在2000mm以上。（二十二）作业时，驾驶室须留司机1名，以防止制动失灵及作业暂停时，使用基础制动。（二十三）作业完毕，必须使起重车恢复到行驶状态，将吊臂收回放于支架上，吊钩用钢丝绳挂牢，收起支腿,解除车架锁定，扳动换向箱手柄，使油泵停止工作，扳动离合马达手柄，使马达与换向箱脱开。十三、操纵装有自动摘钩装置的轨道起重车基本要求（一）起重作业时,起重机操作人员应严格按照施工负责人制定的吊装方案进行起重作业。（二）各类起重机必须装有音响清晰的喇叭、电铃或汽笛等信号装置。（三）起重机装设的高度限位器，变幅指示器、幅度限位器、转向限位器等平安保护装置都应齐全可靠。（四）各种起重机操作人员。信号人员（包括指挥人员），必须经过起重作业技术培训，经考试合格后方可进行起重作业。（五）对新安装的、经过大修或改变重要性能的起重机械，在使用前都应按照起重机性能试验的有关规定进行吊重试验。（六）起重机每次作业前应进行无负荷的升降、旋转、变幅、前后左右的运行以及制动器和限位装置的平安性能试验，如有故障，应排除故障后使用。（七）起重机司机与信号员应按各种规定的手势或信号进行联络。作业中，司机应与信号员密切配合，服从信号员的指挥。但在起重作业中发生紧急危险时，无论是谁发出的紧急停车信号，司机都应立即停车。（八）司机得到信号员发出的起吊信号后，必须先鸣铃后起吊。起吊时,重物应先稍离地面试吊，确认重物挂牢，制动性能良好后再起吊。（九）在吊钩已挂上，但被吊重物尚未提起时，禁止起重机移动位置或作旋转运动。（+）起吊重物及旋转时，速度要均匀平稳，以免重物在空中摆动发生危险。在放下重物时应平稳，以防重物突然下落而损坏，吊长大型重物时应有专人拉牵引绳。防止因重物摆动造成事故。（十一）起重机严禁超过本机额定起重量作业。假设用两台起重机同时起吊一件重物时，必须有专人统一指挥，两机的升降速度应保持一致，重物的重量不得超过两机额定起重量总和的75%；捆扎吊索时要注意重量的分配，每机分担的重量不能超过额定起重量的80%o-28-（十二）起重机吊运重物时，不能从人员头顶上越过，不能吊着重物在空中长时间停留。在特殊情况下，如需要在空中暂时停留时，应发出铃声信号，通知一切人员不要在重物下面站立或通过。（十三）起重机在工作时，所有人员防止站在起重臂回转所涉及的区域内。起重臂下，严禁站人，装吊人员在挂钩后应及时站到平安地方。起重机吊着重物时，司机和信号员不得离开工作岗位。在停工休息时，严禁将重物悬在空中。（十四）当起重机运行时，禁止人员上下，禁止从事检修工作；禁止用手触摸钢丝绳和滑轮等部位，以防发生事故。（十五）起重机在吊运作业中，起落起重臂时，要注意幅度的变化，防止幅度变大超载翻车。（十六）起重机吊装高处物件时，吊钩与滑轮之间应保持一定的距离，防止卷扬过限将钢丝绳拉断或起重臂后翻。在起重臂到达最大仰角时和吊钩在最低位置时，卷筒上的钢丝绳应不少于3圈。（十七）起重机的工作地点，应有足够的工作场所和夜间照明设备。起重机与附近的设备、建筑物等应保持一定的平安距离，使吊机在运行中不致发生碰撞。（十八）起重机作业时，必须严格执行“十不吊”和“八严禁”制度。.十不吊：（1）未试吊，重量不明不吊；（2）信号不明或不正确不吊；（3）起重超跨度不吊；铁路轨道吊车自动摘钩装置的研制

研究成果报告一、现状分析铁路行业电气化建设及改造中，在使用轨道吊车组立支柱或横梁后，均需要作业人员攀登支柱顶端撤除钢丝绳，尤其是水泥型接触网支柱，因天窗时间限制，组立完成后，仅使用整杆器进行固定或在基础坑内填充泥土进行简易固定后，就需作业人员攀登支柱顶端摘除吊装钢丝绳，这种作业方式不但效率低，而且作业过程中需要作业人员不断爬上爬下，容易发生高空坠落摔伤等事故对作业人员人身平安无法有效保障，其次，摘除吊装钢丝绳用时较长，且增加作业人员劳动强度。所以在支柱组立完成后如何平安、快速的撤除吊装钢丝绳是吊装作业中需要解决的首要问题。二、立项背景在起吊重物时，需要用钢丝绳将重物绑住，然后将钢丝绳挂在吊钩上,从而到达利用吊钩起吊重物的目的。但是许多重物的高度和体积较大，在起吊之后需要工作人员攀爬到高处从吊钩上解开钢丝绳。以在铁路施工过程中吊装钢筋混凝土材质的接触网杆为例，接触网杆在未安装之前都是平放在工地的，在安装时，需要将钢丝绳穿过接触网杆上的孔洞，然后将钢丝绳两端的琵琶头挂在吊钩上，吊钩通过钢丝绳将接触网杆起吊到竖直状态后进行埋设。但是当接触网杆埋设好后，由于钢丝绳无法从吊钩上脱落，因此需要工人攀爬到高处将钢丝绳一端的琵琶头从吊钩上解下，然后继续起吊吊钩，从而将钢丝绳从接触网杆上抽出。（4）非信号人员指挥不吊；（5）钢丝绳斜拉时不吊；（6）长6nl以上或宽大物件无牵引绳不吊；（7）重物捆扎不牢或起吊后不稳不吊；（8）视线不请或遇有六级以上大风、大雨、大雾等恶劣天气时不吊；（9）吊钩直接挂在重物上不吊；（10）钢丝绳严重磨损或出现断股时不吊。.八严禁：（1）严禁人员站在起吊区域内或从吊起的货物底下钻过；（2）严禁站在死角和敞车车帮上；（3）严禁站在起吊物件上；（4）严禁用手校正吊高0.5米以上的物件；（5）严禁用手脚伸入已吊起的货物下方直接取放垫衬物件；（6）严禁重物下降时快速重放；（7）严禁用起重机拉动车辆和撞击重物；（8）严禁在路基松软的场地上起吊。（十九）动臂式起重机起重时，臂杆的最大仰角不得超过原厂规定。无资料可查时，最大不超过78。,必须超过78。时，须与有关人员研究，订出安全措施，经技术人员批准。（二十）起吊重物时，吊钩中心应垂直通过重物中心，重物吊起距地面200〜500mm时，须停车检查:.起重机的稳定性；30.制动器的可靠性；.重物的平稳性；.捆扎的牢固性。（二十一）起吊重物时，禁止在重物上堆放或悬挂零星物件，物件吊起后平移时，其底部至少应高出所跨障碍物的0.5m以上。（二十二）放置吊运的重物时，要注意地面的平整，防止倾倒。（二十三）起吊重物时，起落、左右回转速度应均匀，动作要平稳，不准紧急制动。回转时，未停稳前不得做反向动作。注意吊钩的上升高度，防止由于限位器失灵而造成事故。（二十四）雨、雪天气后，空气潮湿，为了防止制动器受潮失效，应先经过试吊，证明制动器可靠后，方可进行作业。（二十五）起重机在运行中，假设在降落重物过程中，卷扬机制动器突然失灵，应采取紧急措施，即将重物稍微上升后，再降落，再上升，再降落，这样屡次反复，就能将重物平安降落。（二十六）起重机不得在架空输电线路下面工作，在通过架空输电线路时，应将起重臂落下，以免碰撞。在架空输电线路一侧工作时，不管在任何情况下，起重臂、钢丝绳和重物等与架空输电线路的最小距离不小于以下规定。输电线路电压（千伏）11〜2035〜110154220允许与输电线路最近距离（米）1.52456垂直平安距离（米）1.51.52.52.52.5（二十七）各种钢丝绳、吊钩应以制造单位的技术说明和数据为使用依据。如果没有，那么应经过试验，查明其规格性能后，方可使用。（二十八）使用钢丝绳应当不超过其最大的容许拉力，以防拉断。每根钢丝绳的最大容许拉力应按以下公式计算：最大容许拉力=实际破断拉力/平安系数（二十九）起重用钢丝绳的平安系数应当根据使用的频繁程度和其它技术条件决定。1机动起重机的钢丝绳一般平安系数不得小于5.52起重机的钢丝绳不经常使用的平安系数不得小于5（三十）卷绕钢丝绳的滚筒直径与钢丝绳的直径应有一定的比例，以防钢丝绳过早损坏。比例根据起重机的类型、使用频繁程度等因素而定。轨道起重机其卷绕钢丝绳的滚筒、滑轮直径一般不得小于钢丝绳直径的12倍；使用频繁的不得小于20倍。（三十一）钢丝绳套，应装有铁套环；用编结法结成绳套时，编法局部的长度，不得小于钢丝绳直径的15倍，并且不得短于300mm；用卡子连结绳套时，卡子的间距不能小于钢丝绳直径的6倍，最后一个卡于距离绳头不小于140〜150mm。上卡子时要一反一正，并且要把卡子拧紧到把钢丝绳压扁1/3左右。绳卡的型号、数目、间距可参照下表。钢丝绳固定于起重机的部件时，应用压板、楔子、锥套等可靠的方法固定。绳长型号卡杆直径（mm）允许承载力（D适用丝绳直径（mm）绳卡间距（mm）绳卡使32

（三十二）捆扎吊运带有锋利棱角的重物时,应当放置软垫，以免钢丝用数量Y1—6M60.727.4-8903Y2—8M81.288.7-9.3903Y3—10M102.0011903Y4—12M122.4012.5-141003Y5—15M142.8815〜17.51003Y6—20M165.1218.5〜201204Y7—22M186.481404Y8—25M208.0024-26.51605Y9—28M229.6828〜311905Y10—32M2411.5032.5〜372005Y11—40M2512.5039〜44.52506Y12—45M2714.8046.5〜50.53006Y13—50M3018.0052〜56300660以上3507绳损坏。（三十三）必须经常检查钢丝绳接头和钢丝绳与卡子结合处的牢固情况，卡子有螺帽和压板的一面应在靠钢丝绳长的一端，以免松动脱落。通过滑轮的钢丝绳不准有接头，以防在通过时被卡住。（三十四）钢丝绳在使用过程中应经常进行检查,如发现变形、磨损、断丝、锈蚀及其它异常等现象,应及时处理。（三十五）钢丝绳在使用时每月最少要润滑两次，受热辐射的钢丝绳每五天润滑一次。（三十六）对已报废的钢丝绳应做出明显标记，防止误用。（三十七）吊钩应当用锻造，冲压或钢板迭合的方法制造，并且应根据工作条件，在吊钩上设置保险卡子或防护档板，以防脱钩。吊钩如有永久变形或裂纹时，应当报废更换。吊钩断面磨损达10%时,应当重新验算，以确定更换或降低负荷使用。（三十八）吊钩应定期进行探伤检查。（三十九）指挥信号：在进行吊装作业时，应有专人负责指挥，操作人员必须与指挥人员合作，按指挥人员的信号进行操作。信号事先统一规定,工作中不得任意变更。指挥信号有以下两种：1.口笛（哨音）。口笛往往与手势或旗号相配合使用。（1）吹两短声表不起吊；（2）吹三短声表示下降：（3）吹一长声表示停止；（4）连续吹短声表示紧急停车。2.旗号。34(1)红绿旗上举表示开车；(2)红绿旗下指表示停车；(3)绿旗向上表示起吊钩；(4)绿旗向下表示降落吊钩；(5)绿旗左右摇动表示停止吊钩动作；(6)红旗向上表示起重臂起升；(7)红旗向下表示起重臂下降；(8)红旗左右摆动表示起重臂停止工作；(9)两旗卷起指向左表示起重臂向右转；指向右表示起重臂向左转。(即起重臂总是朝旗子指的方向转动)。(10)两旗交叉表示工作完毕。十四、无自动摘钩装置的典型事故案例分析普遍存在的共性问题及状况比照用应急电动泵操纵复位退出作业（正常情况下，应急电动泵可保证工作40分钟：连续工作时，每次连续工作20分钟后应先停机，间隔20分钟后再重新起动电机工作，以保护电机和蓄电池。一般情况下，各机构复位时间总计为20分钟）。复位时，应优先保证影响行车的部位复位，建议操纵顺序为先将吊机回转到中位：再将支腿（锁定油缸）收缩复位：第三将吊臂收缩复位：第四将变幅油缸缩回。操纵应急泵程序：.闭合司机座椅左侧的电源总开关；.闭合应急泵开关，亦可使用手油泵手柄，往复摇动应急手油泵，提供系统高压油。.操纵作业机构的相应手柄，完成支腿和锁定油缸回收、转台回转、变幅下降、伸缩臂回缩、吊钩回收等动作；使起重机全部动作复位并锁定吊钩。-36-使用应急电动泵进行机构复位时间较长，应优先保证影响行车的部位复位。（二）起重机液压系统故障应急复位.吊臂不能回转：用力摇动吊车右侧手油泵摇柄并操纵回转控制手柄，使吊臂回转至行车位。如手油泵故障，可将旋转马达进、回油管接头松开，将回转制动松开，用大绳或其它外力将吊臂恢复至行车位。.吊臂不能回缩：用力摇动吊车右侧手油泵摇柄并操纵伸缩控制手柄，可使吊臂缩回。.吊臂变幅不能下降：先将吊臂旋转至行车位，然后用力摇动吊车右侧手油泵摇柄并操纵变幅控制手柄，使吊臂落下。.支腿不能收起：用力摇动手油泵并操纵相应水平垂直操纵杆，必须先收回垂直油缸后，再操纵水平油缸。（三）除上述方法以外，也可采取以下方式使吊臂迅速复位.吊臂回缩：假设吊臂在变幅角度较大时，可采用先拧开伸缩油缸上腔油管接头，再拧松平衡阀与伸缩油缸下腔相通的油管接头，让下腔油液缓慢溢出，让吊臂靠重力缩回；假设变幅角度较小且吊臂不能靠自重回缩时，亦可使用手拉葫芦拉动吊钩使其回缩。.变幅下降：将重物落地后，先拧开变幅油缸上腔管接头，再拧松平衡阀与变幅油缸下腔相通的油管接头，让油缸下腔油液缓慢溢出，使吊臂落下。.支腿回位：可拧松支腿油缸上下腔管接头，抬起支腿即可。上述方法，只限于紧急情况下使用，操作时须格外注意平安，做好防护措施。十六、装有自动摘钩装置的轨道起重车吊装作业考前须知及平安卡控措施(-)考前须知.吊装小组负责人做好作业准备工作和必要的检查，向司机和小组成员进行工作平安分析交底，分工分责分步骤，讲解任务和潜在风险，重申或考核“十不吊”，明确吊运顺序、路线和平安区域，并约定应急事项。.准备工作完成后，向值班干部申请作业许可，值班干部一一确认，并确认参加吊装的人员对吊装工作的目标、步骤、风险等明确，才能许可。.人员平安才是吊装作业的首要目标，也是吊装指挥的首要责任！作业中发现有不平安的行为，以及配合失当等问题，应适时停止作业，重申要求。在光线、气象等条件恶化时，及时停止吊装作业。不连续作业、新的吊装作业或人员变化的，要重申要求，重新组织交底。.吊车必须充分展开支腿，并支在稳固的地面或垫木上，不允许超限起吊。任何时候任何人违反十不吊，都是不可容忍的恶性事件！任何时候，人员未离开危险区，或吊索、吊物平安条件不良，司机不能起吊。对于任何人发出的紧急信号，必须先紧急制动，待确认平安后再按指挥信号起吊。.中途停止作业，必须将吊臂、吊物放下来，吊臂悬空期间司机不能离开操作室。.指挥人员应标志鲜明，任何时候，吊车仅服从一人指挥，但决不服从违章指挥;38.参与吊装作业的人员应减到最少，每个人必须明确具体的分工，不允许在工作中随意选择更换角色，更不允许随意加入或离开作业。.吊臂、吊物上下及其即将移动的区域、吊车后座旋转区域、司机视野受限的区域都是危险区域，作业监护人要始终关注，及时制止人员在危险区穿行或滞留，必要时紧急制止作业。.起吊运移不得突然加速减速，突然运动停止，吊运速度应控制重物的摆动半径。.吊臂伸缩、回转和吊钩上下三种运动不能同时进行。.长度超过6m的物件必须拴引绳，吊物下降到离地0.5nl以下才能靠近用手推扶。任何时候禁止用肩背、腿脚去扛、蹬吊物。.拆卸井架、防喷器等，应先确认吊稳，牵好引绳，人员站位平安,才能拆卸。防止拆开瞬间重物突然偏斜、移动。（二）卡控措施.机械设备不得带病运转，开动前、完毕后均应检查动力系统、传动装置、转向机构、电气设备及制动装置等是否正常，发现故障应及时排除或报修。.机械设备不得超载荷作业或随意扩大使用范围，应严格按照机械设备使用说明书的规定使用。.机械设备在运转中禁止进行维修、保养、润滑、紧固等作业。运转中发现不正常时应停机后进行检查和处理。.认真做好机械设备的防火、防冻、防滑、防盗为中心内容的四防工作。这个过程非常繁琐，延长了施工周期，降低了施工效率，而且增大了工作的危险系数，由于吊钩在放下重物后，在进行人工解开钢丝绳的时候并未绷直，因此会来回晃动，并且在解开钢丝绳的一端后，钢丝绳会瞬间向下甩，导致工人受到严重的平安威胁，对铁路施工造成不利影响。三、研究目的轨道吊车组立支柱、横梁后，摘除钢丝绳时，需要人工攀爬到支柱、横梁上手动摘除，此时支柱、横梁为新立设备，人员攀爬具有较大的人身平安隐患。所以有必要研究一种自动摘钩装置，使轨道吊车组立完支柱、横梁后可自动快速摘除钢丝绳，实现了自动脱钩技术目的，减少了人为参与环节，作业效率大幅度提高，平安风险大大降低并减轻作业人员劳动强度。四、预期目标自动摘钩装置是一种吊钩用自脱绳装置及其使用方法，驱动钩体上的平安扣翻开的驱动装置、设置于钩体上且位于挂在钩体上的索具内侧的弹性拨杆。该装置能在高处将挂在吊钩上的钢丝绳自动卸下，简化了拆卸钢丝绳的工作过程，无需工人上下攀爬，从而缩短了施工周期，大大提高了施工效率。并且防止了工人发生被钢丝绳砸伤、被吊钩撞伤的风险，提高了工人的平安性，还降低了工人的劳动强度。同时，拆卸钢丝绳的过程能通过操作起重机的工作人员同时操作，因此能减少工作人员的数量，降低工程的人工本钱。并且还能将钢丝绳的两端隔开，防止了吊钩在起吊过程中钢丝绳发生旋转导致重物发生旋转，提高了重物在起吊过程中的稳定性，从而提高了施工的平安性。.夜间工作时作业区与驾驶室内应有足够的照明设施。.起重机作业时要有专人指挥，同时应注意起吊范围内人员和设备的平安，严禁任何人攀登吊运中的物件,严禁在重物下通过和停留。.各种平安防护装置、照明、信号、监测仪表、警戒标记等不准随意撤除或移作它用。.在吊装作业前翻开力矩限制器和支腿。.装支柱时，各层加装垫木，以防止支柱前后移动。.起重车使用前必须进行全面检查，要特别重视对液压系统、传动系统、制动机构、钢丝绳、吊钩、发动机的检查。.起重指示器、变幅指示器等平安装置要按出厂规定配备且齐全有效。.起重车重力下降仅限于空钩，严禁吊物时重力落钩。.起重车严禁超载作业，起吊重物时吊钩应垂直通过重物中心，重物吊起20-30cm时须停车检查以下四个方面：（一）起重车的稳定性。（二）制动器的可靠性。（三）重物的平稳性。（四）捆扎的牢靠性。.在曲线内侧、上下坡道立杆时，必须特别注意起重车倾翻的可能性，操作时要小心，动作要慢、稳，必要时采取特殊措施，确保平安。.起吊满载或接近满载时，禁止升降臂杆。.起重车不准斜拉重物，不准吊拔被土埋住的物体，吊前必须清理、40确认无障碍后方可起吊。.在双线区段或站场时，如邻线未封锁，吊臂与重物不准超出所在线路的机车车辆限界。.起重车所占线路未封锁时，使用支腿不准超出所在线路限界，并应留出足够的平安距离。立杆作业中移动车辆前必须将吊臂复位，确认不超出限界不与接触网供电设备干涉后方可动车。十七、装有自动摘钩装置的轨道起重车指挥人员及起重操作人员的要求.机械设备的操作人员应具有其所操作机械设备相应的理论知识和实际操作经验方可持证上岗。.酒后、患病和精神受到严重刺激不能正常工作的人员，不允许驾驶和操作机械设备。.操作人员工作时必须精神集中，不准做与工作无关的其他事情，不得擅自离开岗位，离开设备时必须停机。.机械设备的启动、停车及运转均应由本设备操作人员操作，其他人员不得擅自启停。.操作人员应严格遵守机械设备的保养规定，认真做好各类保养，爱护机械设备，精心维护，合理使用，正确操作，保持机械设备处于良好状态。操作人员及时填写设备运用记录。.机械设备应由专人负责使用和管理，严格执行交接班制度，认真填写交接班记录。.机械操作人员和配合人员必须按规定穿戴劳动保护用品。.吊装作业时，指挥人员以哨声和手势指挥。.吊装作业中，其他人员发现平安隐患时，及时通知起重操作人员停止吊装作业。.装载完毕后，指挥人员、司机共同确认专用平板车有无超载、偏载及捆绑是否牢固，指挥人员及起重操作人员确认支腿及稳定缸是否收回，方可动车。.吊装作业中，司机不能随意离开工作岗位，时刻观察起重车状况及制动情况是否正常。.吊装作业时吊车司机要根据本车“起重机起升特性表”中的幅度、臂长和支腿长度允许吊装重量确定吊装方法，不得超载，防止超载造成吊车侧翻。.任何人不准强制起重作业人员违章作业，凡因此造成事故的必须严格追究责任。.吊装作业实行“专人负责制”（车长制）。作业前指挥人员要向参加吊装工作的人员交代吊装任务、施工区段（场所）及上空障碍物等特殊情况并有针对性平安措施，操作人员必须按指挥人员的指令操作。42该工程完成后，能有效减少吊装作业用时，减少摘钩过程中的人为参与环节，并形成吊装作业摘钩的标准化作业执行程序，确保作业人身平安。五、攻关目标自动摘钩装置包括吊钩本体、索具、弹性拨杆、固定装置和弹性部件;吊钩本体的柱状上部固定设置固定装置；弹性拨杆呈U型结构，可转动地连接于固定装置的两侧；连接杆位于吊钩本体的开口处时，弹性部件处于自由状