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一起機(jī)械式停車設(shè)備墜落事故的分析和預(yù)防

文檔作者：常琰文檔來源：中煤科工集團(tuán)武漢設(shè)計(jì)研究院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年06月02日
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Academic
學(xué)術(shù)
一起機(jī)械式停車設(shè)備墜落事故的分析
和預(yù)防
200333上海市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)研究院上海·陸
關(guān)鍵詞支撐系統(tǒng)/剛度/結(jié)構(gòu)共振
摘要:
闡述了引起汽輪發(fā)電機(jī)組振動(dòng)的重要因素,介紹激振力和支承動(dòng)剛度的關(guān)系,論述了結(jié)構(gòu)共振發(fā)生的機(jī)理,最后介紹了陽城電廠在治理機(jī)
組結(jié)構(gòu)共振方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)
1.事故概況
的附加水平分力。
2010年9月,某單位四層升降橫移類機(jī)械
(2)設(shè)計(jì)移動(dòng)框架主動(dòng)輪和從動(dòng)輪均無輪
式停車設(shè)備(立體車庫),在執(zhí)行A區(qū)第四層
緣,運(yùn)行時(shí)移動(dòng)框架在軌道上的位置無約束
403車位車輛的出庫操作過程中,二層204車位
車庫投入使用后,大部分車位已采取主動(dòng)輪增
橫移過程中移動(dòng)框架左側(cè)突然下傾,致使懸掛
加輪緣的改進(jìn)措施,但是事故車位未進(jìn)行改進(jìn)
于框架下的載車板及所載車輛與框架一同墜地
(3)設(shè)計(jì)采用了定位輪(水平靠輪)限定
事故造成該車位及底層兩車位上共三輛汽車不
移動(dòng)框架運(yùn)行方向,防止車輪脫軌、框架墜落:
同程度受損。
但對(duì)定位輪可能產(chǎn)生的側(cè)向力及其對(duì)加劇軌道
2.現(xiàn)場(chǎng)勘察
和橫梁外彎、軌距增大的危害性預(yù)估不足
2.1事故現(xiàn)場(chǎng)
(4)產(chǎn)品制造及安裝過程中,對(duì)移動(dòng)框架、
事故發(fā)生于該立體車庫A區(qū),二層204車
圖2事故現(xiàn)場(chǎng)落的載車板和移動(dòng)框架主動(dòng)及從動(dòng)輪架的制造、安裝精度未見質(zhì)量要
位在橫移過程中,移動(dòng)框架、載車板及所載車
2.4車庫結(jié)構(gòu)勘察
求,致使輪架在框架和軌道上定位精度無法保
輛一同側(cè)翻墜地。移動(dòng)框架主動(dòng)輪側(cè)著地,被(1)車庫A區(qū)二層橫移系統(tǒng)中,支承橫移證,移動(dòng)框架在軌道上運(yùn)行的方向性難以控制
動(dòng)輪側(cè)框架卡阻車庫二層水平橫移軌道的前后軌道的前后橫梁在立柱位置作開缺口處理,使當(dāng)車輪偏斜運(yùn)行時(shí),將對(duì)軌道和橫梁產(chǎn)生附加
支承橫梁之間:載車板隨框架側(cè)翻車位所載得軌道中心相對(duì)于橫梁中心偏移42mm布置在內(nèi)水平作用力。
汽車墜地,右側(cè)車門著地。(圖1)
側(cè)事故后測(cè)量,框架卡阻處軌距增大量達(dá)到(5)制造和安裝維保單位,針對(duì)車庫使用
60mm移除傾翻框架后,橫梁水平旁彎變形減小,過程中出現(xiàn)的問題,采取了諸多整改措施,如
軌距增大量為15mm
局部采用鋼絲繩牽拉阻止橫梁水平外彎,改用
(2)相鄰區(qū)域發(fā)現(xiàn)制造單位采用鋼絲繩拉帶輪緣的主動(dòng)輪或者從動(dòng)輪等:但未能徹底消
前后橫梁,防止橫梁水平外彎
除安全隱患。
(3)立體車庫頂棚承載立柱與車庫立柱共用。
4.前橫梁整體穩(wěn)定性校核
2.5其它車位勘察
4.1計(jì)算和判定依據(jù)
(1)部分車位主動(dòng)輪或從動(dòng)輪偏離軌道中(1)計(jì)算依據(jù)
心,個(gè)別車位主動(dòng)輪緣有爬軌現(xiàn)象,從動(dòng)輪偏
立體車庫總裝圖、主要受力構(gòu)件圖,前橫
離軌道面最大達(dá)到車輪踏面寬度的一半,部分梁所用型鋼規(guī)格及幾何尺寸與產(chǎn)品質(zhì)量證明
區(qū)域主動(dòng)輪緣有軌痕跡:
書GB179199機(jī)械停車設(shè)備通用安全
(2)部分車位主動(dòng)輪架變形或者存在水平要求》B/910199降橫移類機(jī)械式停
扭轉(zhuǎn),輪架與框架的螺栓連接松動(dòng)
車設(shè)備》G16-1998機(jī)械式停車場(chǎng)安全規(guī)
(3)部分車位橫移剛性長(zhǎng)軸的實(shí)心軸與空心范總》/1163-200H型鋼和部
圖1事故現(xiàn)場(chǎng)墜落的汽車
軸聯(lián)接處有軸向竄動(dòng):
分型鋼》
2.2設(shè)備概況
(4)部分車位橫移定位輪(水平靠輪)軸承(2)判定依據(jù)
(1)設(shè)備名稱升降橫移類機(jī)械式停車設(shè)備,端部防塵脫落,定位輪支架螺栓聯(lián)接的墊片
GB/T3811-2008《起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》(以下
鋼絲繩四吊點(diǎn)四層TUY型
調(diào)整方式不規(guī)范:
簡(jiǎn)稱GB/T3811)5.6.2“受彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定性”
(2)主要技術(shù)參數(shù):泊位適停車輛尺寸(5)部分車位載車板四個(gè)吊點(diǎn)水平調(diào)整不均(即“抗側(cè)向整體彎祖屈曲的穩(wěn)定性”)
5000×180×1550mm,最大停車質(zhì)量2000Kg衡,載車板偏斜
4.2校核計(jì)算
(3)制造日期2009年5月
(1)校核計(jì)算的條件判斷
2.3事故車位勘察
對(duì)車庫的設(shè)計(jì)、制造安裝質(zhì)量與工藝等方滿GB/8第6.中
(1)側(cè)翻墜地后的204車位,移動(dòng)框架平面面的技術(shù)調(diào)查表明:
且載荷作用在受壓翼緣上”的條件,則應(yīng)驗(yàn)算
及其載車板平面與地面大致垂直,框架主動(dòng)輪
(1)設(shè)計(jì)者對(duì)橫梁偏心受壓工況的承載能力1/b≤13,其17800m,124m
側(cè)及剛性傳動(dòng)長(zhǎng)軸部分變形:其余結(jié)構(gòu)、機(jī)構(gòu)校核計(jì)算不完備。設(shè)計(jì)僅對(duì)橫梁的垂直抗彎能=245MPa
及零部件未見有結(jié)構(gòu)性損壞。(圖2)
力
進(jìn)行了校核
平抗能力
,沒有校核橫梁偏心受壓工況的
驗(yàn)算結(jié)果:1/62.90>13
(2)移動(dòng)框架主動(dòng)輪和從動(dòng)輪均無輪緣,水平抗彎能力,沒有考慮框架車輪運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生=12.73,應(yīng)校核構(gòu)件的整體穩(wěn)定性。
252 2 Mochine China中國機(jī)械
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學(xué)術(shù)
(2)前橫梁整體穩(wěn)定性校核
 (KX/bWX)+MY/=448./
橫梁水平外彎、軌距增大的危害性預(yù)估不足。
()校核公式
基本許用應(yīng)力[a]取175.37N/mm2,支承橫移軌道的前后橫梁在立柱位置作開缺口
GB/T3811第5.6.2.2情況b),立體車庫
(MX/bWX)+My/W=448n/mm2>處理,導(dǎo)致橫梁承載能力下降
前
橫梁屬于在兩個(gè)和互相垂直的平面內(nèi)都受彎o]175N/m2
5.3次要原因
的構(gòu)件,橫梁采用了熱H型鋼按照下列公式校核果為:前橫梁整體穩(wěn)定性校核不符(1)橫移框架系統(tǒng)制造安裝未提出明確的質(zhì)
計(jì)算校核
合GB/T3811的規(guī)定
量要求
 [(MX/WX) +MY/] [o
5.事故原因分析
根據(jù)制造單位提供的施工圖紙中,多張圖
橫梁選用材料:HN248×124×5×8,根據(jù)5.1直接原因
紙未見相應(yīng)制造、安裝工藝要求。在制造、安
GB/T1163205熱軋H型鋼和部分T型鋼》(1)支承橫移軌道的橫梁水平外彎,致使軌裝過程中出現(xiàn)的誤差及其累積擴(kuò)大效應(yīng),使得
規(guī)定,其截面參數(shù)為:慣性矩:=3346m4,距增大,當(dāng)軌距大于輪距所能允許的極限值時(shí),在產(chǎn)品使用過程中可能產(chǎn)生啃軌、爬軌、水平
TY=254.5cm4,計(jì)算截面積A=31.99cm2,截
面模車輪脫離軌道導(dǎo)致204車位移動(dòng)框架側(cè)翻墜地,側(cè)向分力導(dǎo)致軌距增大等問題
數(shù)wx=269.8cm3,W=41.1cm3
設(shè)備、車輛受損
(2)維護(hù)保養(yǎng)解決問題能力不足
(b)受力模型
(2)橫梁水平外彎的原因
在車庫投入使用后,雖然發(fā)現(xiàn)了橫梁變形
當(dāng)三個(gè)車位均在前橫梁移動(dòng),并在前橫梁(a)軌道偏心布置,橫梁偏心受壓產(chǎn)生的軌距增大等問題,并采取了諸如鋼絲繩纜索牽
上運(yùn)行且產(chǎn)生的側(cè)向力方向一致的時(shí)候?yàn)樗剿椒至ν苿?dòng)橫梁水平外彎
拉限制變形,改用帶輪緣車輪,調(diào)整定位輪限
側(cè)向力最大的情況,其受力模型如圖3
(b)橫梁在立柱位置作開口處理的施工工制車輪逃離軌道等整改措施,但未能徹底消除
藝加劇橫梁外彎:
安全隱患,設(shè)備故障和安全隱患逐步積累,在
(c)車輪偏斜運(yùn)行對(duì)軌道產(chǎn)生的側(cè)向力加某時(shí)間段某區(qū)域內(nèi)積聚集中爆發(fā)
劇
橫梁水平外彎
6.事故預(yù)防建議
(d)定位輪對(duì)軌道產(chǎn)生側(cè)向外推力致使橫(1)設(shè)計(jì)單位對(duì)車庫的承載狀況重新進(jìn)行校
梁進(jìn)一步外彎。
核計(jì)算,并考慮車庫頂棚與車庫共用支承立柱
5.2主要原因
的安全性。
圖3前橫梁受力模型
前橫梁設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)其整體穩(wěn)定性考慮不完備。(2)制造安裝單位應(yīng)加強(qiáng)產(chǎn)品制造安裝過程
(c)校核計(jì)算和結(jié)論
設(shè)計(jì)僅對(duì)橫梁的垂直抗彎能力進(jìn)行了校核,沒的質(zhì)量控制,確保產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求
依據(jù)G/T3811附錄L中式(L.2)選取側(cè)有校核橫梁偏心受壓工況下的水平抗彎能力
(3)特種設(shè)備發(fā)現(xiàn)故障和隱患后,應(yīng)立即停
向屈曲穩(wěn)定系數(shù)申b進(jìn)行計(jì)算,取b=0.6代沒有慮到框架運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的附加水平側(cè)向力,止使用待徹底消除安全隱患以后,方可再次
入公式,
采用定位輪(水平靠輪)設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)其可能導(dǎo)致投入使用。
試論浮動(dòng)密封在煤礦機(jī)械上的應(yīng)用
問題
關(guān)鍵詞煤礦機(jī)械/浮動(dòng)密封/影響因素/安裝加工
中煤科工集團(tuán)武漢設(shè)計(jì)研究院-常琰
摘要:
本文對(duì)于在較為惡劣工作環(huán)境中所應(yīng)用的動(dòng)密封中的浮動(dòng)密封技術(shù)進(jìn)行分析,特別針對(duì)煤礦機(jī)械上的存在的密封結(jié)構(gòu)問題進(jìn)行探討,從浮
動(dòng)密封的結(jié)構(gòu)分析入手,研究了分析影響浮動(dòng)密封密封效果因素,希望對(duì)于今后的煤礦機(jī)械設(shè)備的密封問題具有一定幫助
在較為惡劣工作環(huán)境中,比如多泥沙、煤粉、較長(zhǎng)的使用壽命和浮動(dòng)密封良好的密封性能。密封,簡(jiǎn)稱DO型密封,另一種是密封彈性體為
水氣等煤礦生產(chǎn)的環(huán)境下,動(dòng)密封中的浮動(dòng)密
1.浮動(dòng)密封的結(jié)構(gòu)分析
矩形結(jié)構(gòu)的密封,簡(jiǎn)稱DF型密封
封則具有比較強(qiáng)的密封性能,其主要適用于低浮動(dòng)密封則是由一個(gè)靜密封環(huán)和一個(gè)動(dòng)密
這2種形式的浮動(dòng)密封都是由2個(gè)外形
速重載場(chǎng)合,屬于緊湊型的機(jī)械密封。在煤礦封環(huán)所組成,從本質(zhì)上來看,則是一種單端面完全相同的金屬浮動(dòng)密封環(huán)(簡(jiǎn)稱浮封環(huán))和
機(jī)械中具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、端面磨損后的機(jī)械密封?；旧洗嬖趦煞N常見的結(jié)構(gòu),一2個(gè)橡膠圈及支撐零件組成,浮封環(huán)放在柔性
能自動(dòng)補(bǔ)償、較強(qiáng)較為點(diǎn),因此,浮動(dòng)種是DF型密封,就是矩形結(jié)構(gòu)的密封彈性體
體的的橡膠圈內(nèi)。對(duì)于其浮封環(huán)的軸向截面來說,
密封在煤礦機(jī)械上應(yīng)用較為廣泛,具體在減速密封;另外一種則是DO型密封,則是密封彈性考慮到不同結(jié)構(gòu)的橡膠圈特點(diǎn),DO型則為馬
器,連續(xù)采煤機(jī)左、右截割滾筒、掘進(jìn)機(jī)裝載體為0形結(jié)構(gòu)的密封。在上述兩種形式的浮動(dòng)鞍型的軸向截面。表面粗糙度Ra6.3,體斜
機(jī)構(gòu)、刮板輸送機(jī)機(jī)頭(尾鏈輪組件方面都密封中,在柔性的橡膠圈內(nèi)放置浮封環(huán),其都度一般為20°,錐體表面的徑向跳動(dòng)量則為
有應(yīng)用?？紤]到煤礦機(jī)械設(shè)備的實(shí)際工作環(huán)境是由兩個(gè)橡膠圈和支撐零件,還有兩個(gè)外形完0.2mm,具有較窄的密封環(huán)接觸面亮帶寬度,其
的惡劣性,要想處理在施工使用過程中的出現(xiàn)全相同的金屬浮動(dòng)密封環(huán)所組成[2]
為3±0.5mm,在這種經(jīng)過研磨的表面中,2~4
的滲漏等密封失效情況則較為困難[1],所以
浮動(dòng)密封本質(zhì)上是一種單端面的機(jī)械密封,的斜面則是亮帶內(nèi)側(cè),表面粗糙度為a08
應(yīng)該充分了解浮動(dòng)密封的結(jié)構(gòu)以及選型等問題由1個(gè)動(dòng)密封環(huán)和1個(gè)靜密封環(huán)組成。常見的對(duì)于DF型浮動(dòng)密封來說,精密鑄造表面要求在
主要好加工和安裝方面的問題,應(yīng)該盡量保證結(jié)構(gòu)有2種,一種是密封彈性體為0形結(jié)構(gòu)的密封圈接觸的外徑和其浮封環(huán)內(nèi)徑上,在進(jìn)行
中國機(jī)械 Machine Chine253

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