關(guān)于避免鋼水包脫落的掛鉤概念設(shè)計(jì)

張慧凱

摘 要：本設(shè)計(jì)是關(guān)于避免鋼水包脫落而進(jìn)行的一種簡易的改進(jìn)措施，目的是為避免鋼水包的吊軸因剛好吊在鉤尖處，而在吊起或運(yùn)輸?shù)倪^程中突然脫落引發(fā)事故。真實(shí)的事例是發(fā)生過的，2007年鐵嶺鋼包脫落事件，遼寧省鐵嶺市清河特殊鋼有限公司生產(chǎn)車間的鋼水包突然整體脫落導(dǎo)致32人死亡、6人重傷的特別重大安全生產(chǎn)事故。由此可見防止鋼水包脫落的設(shè)計(jì)是很有必要的。

關(guān)鍵詞：鋼水包; 吊鉤;脫落; 事故;滑輪

1、引言

鐵嶺鋼水包事故，是由于鐵嶺清河特殊鋼有限公司無視安全生產(chǎn)法規(guī)，違法以安全可靠性等級(jí)低的通用橋式起重機(jī)代替冶金行業(yè)專業(yè)起重機(jī)用于調(diào)運(yùn)鋼水包作業(yè);在作業(yè)過程中，起重機(jī)電氣控制系統(tǒng)發(fā)生故障，鋼水包下墜失控，由于事故起重機(jī)設(shè)計(jì)存在缺陷，未能有效阻止鋼水包下墜傾覆，導(dǎo)致重大人員傷亡。

關(guān)于防偏吊，已經(jīng)有過一些設(shè)計(jì)，例如在吊軸低端開個(gè)槽，讓吊鉤的鉤尖鉤進(jìn)槽而不脫落，可這種設(shè)計(jì)不過是把低端的脫落移到了槽邊罷了，治標(biāo)不治本。還有一種是閉環(huán)的掛鉤，閉環(huán)雖然不會(huì)脫落但是效率低下，又因?yàn)殇摪鼫囟冗^高用不了電氣設(shè)備，必須人工開合，效率實(shí)在低下，所以在此我們想出一種新的設(shè)計(jì)思路。

2、設(shè)計(jì)思路及概念圖

2.1、設(shè)計(jì)思路簡介

我們想用一種新的角度去看這個(gè)吊鉤與吊軸的配——在吊鉤上動(dòng)手。如果在鉤尖處，安裝一個(gè)可以轉(zhuǎn)動(dòng)的滑輪，這個(gè)滑輪的作用是使鉤尖無法鉤在吊軸底部，即要不鉤在吊鉤里，要不鉤在吊鉤外，避免當(dāng)?shù)蹉^與吊軸接觸時(shí)鉤尖直接于底部施力，而在起吊過程中出現(xiàn)脫落，而造成重大事故。

2.2、概念圖

2.3、設(shè)計(jì)時(shí)需要搞清楚的問題

這里有一個(gè)問題是需要講明白的，即重量如此大的一個(gè)鋼水包，用這么小的一個(gè)滑輪，它能夠承受的住來自鋼水包的反作用力或者是重力嗎？首先我們要搞清楚，這個(gè)滑輪是做什么的。這個(gè)滑輪是用來確保不會(huì)發(fā)生上述的鉤尖與吊軸（耳）底部施力，而在半途中突然脫落的。而它受力的情況是在起重機(jī)吊鉤與鋼水包吊軸（耳）接觸時(shí)，而非起重機(jī)吊起鋼水包時(shí)。這時(shí)滑輪就只是需要在吊鉤和吊軸配合時(shí)受到一點(diǎn)力，而這個(gè)力是很小的，一般鋼制滑輪都可以承受的住來自吊鉤和吊軸配合之間的力。

3、設(shè)計(jì)優(yōu)缺點(diǎn)分析

3.1、優(yōu)勢

本設(shè)計(jì)采用了一種新的思路，對結(jié)構(gòu)的改進(jìn)不再停留在如此巨大的鋼水包上，而是通過對起重機(jī)起吊裝置的吊鉤進(jìn)行了簡單的設(shè)計(jì)。這種設(shè)計(jì)方法將大幅度減少設(shè)計(jì)支出，畢竟一個(gè)鋼水包時(shí)如此巨大，相比之下吊鉤設(shè)計(jì)要省時(shí)省力得多。在不影響使用的前提下對吊鉤進(jìn)行一些其他的改進(jìn)，也不會(huì)與其發(fā)生沖突。這種設(shè)計(jì)可以與其他改進(jìn)并存，各自發(fā)揮作用。

3.2、不足

不足之處在于本設(shè)計(jì)雖然設(shè)計(jì)簡單但仍需要多人操控由于天車駕駛員只能看到其中的一邊，另一邊的配合情況還需另外的一個(gè)工人查看，不能節(jié)省人力。避免的僅僅只是鉤尖鉤到底部而在半空中脫落的情況，不能達(dá)到單人安全操作的目的，簡單的設(shè)計(jì)只能發(fā)揮簡單的作用。

3.3、特別注意

本設(shè)計(jì)由于是存機(jī)械無自動(dòng)檢測裝置，所以在每天工作前，必須檢查滑輪的潤滑狀態(tài)以及滑輪是否損壞，要及時(shí)檢查以及損壞時(shí)更換。否則不但達(dá)不到效果反而可能造成嚴(yán)重事故。

4、建議及總結(jié)

4.1、建議

建議在不同型號(hào)的鋼水包采用不同的滑輪，滑輪材質(zhì)也應(yīng)隨機(jī)應(yīng)變，不拘泥于鋼制滑輪或者主流材質(zhì)，可隨機(jī)應(yīng)變，適合的才是最好的。

4.2、總結(jié)

此設(shè)計(jì)合理的解決了因起重機(jī)吊鉤和鋼水包吊軸（耳）配合錯(cuò)誤，而引發(fā)的偏吊甚至是鋼水包脫落事故。不過本設(shè)計(jì)只是解決了這一種問題，并不能節(jié)省人力，同時(shí)在使用前必須對滑輪進(jìn)行檢查，否則容易造成事故，需要制定新的使用規(guī)范。

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