安全锁试验是国家强制性标准GB19155-2003《高处作业吊篮》中最重要的检验项目之一,不论是型式检验还是出厂检验,都是必检的项目,因此,高处作业吊篮安全锁试验装置对高处作业吊篮特别是安全锁的生产企业和进行型式检验的检验机构来说,都是必须具备的检验设备。辽宁省安全科学研究院开发的检验装置可模拟高处作业吊篮及安全锁的实际工况,利用传感器和高速数据采集器实现数据的采集,专用软件和计算机进行数据处理,实现了测试过程的自动化和检验记录、检测报告的自动生成。该装置经法定检验单位的检测,完全能够满足国家标准GB19155-2003《高处作业吊篮》中对安全锁的试验要求,为目前正处于高速发展的高处作业吊篮行业,提供了安全锁的可靠检验手段。
1、试验装置的功能
GB19155-2003《高处作业吊篮》规定安全锁应进行如下试验:
(1)安全锁锁绳速度试验。离心触发式安全锁需进行该项试验。
(2)安全锁锁绳角度试验。摆臂式防倾斜安全锁需进行该项试验。
(3)安全锁静置滑移量试验。离心触发式及摆臂式防倾斜安全锁均需进行该项试验。
(4)安全锁模拟悬吊平台自由坠落锁绳距离试验。离心触发式及摆臂式防倾斜安全锁均需进行该项试验。
该试验装置除了能满足上述试验要求外,还能进行安全锁允许冲击力的试验。
2、试验装置的结构和试验方法
2.1试验装置的结构
如图1所示,该装置采用双立柱门架形结构,悬吊平台采用槽钢对扣焊接,控制悬吊平台平台自由坠落的装置采用电磁推动脱扣器,缓冲装置采用悬挂式缓冲器,实现实现悬吊平台上下运动的提升机构采用低速环链电动提升机,2个提升机可分别控制。
(1)门架形双立柱上小下大的梯形结构,立柱和上横梁间采用法兰盘螺栓连接,并用地脚螺栓固定要整块混凝土基础上,以提高整机稳定性。该结构具有尺寸小、平台提升行程短的特点,但完全能够满足安全锁的试验要求。
(2)模拟悬吊平台上面布置电磁推动脱扣器,下面悬放配重块,可实现左右偏载工况。悬吊平台刚性好,可防止因平台变形而引起的测量误差,悬吊平台的提升行程设计为1000mm,可满足测量平台倾斜角度和模拟悬吊平台自由坠落试验的需要。
(3)电磁推动脱扣器可远距离控制悬吊平台实现自由坠落,防止悬吊平台自由坠落时因冲击而导致意外事故的发生。
(4)悬挂式液压缓冲器在安全锁失灵的情况下可实现悬吊平台的平稳渐进式缓冲。
(5)低速环链电动提升机布置在门架栋梁上,2个提升机可分别控制,实现悬吊平台纵向倾斜状态,以达到测量悬吊平台纵向倾斜角度的目的。低速环链电动提升机具有体积小、重量轻、安装维修方便等特点,同时由于其提升速度较低,可满足标准要求的平台一端缓慢下落的试验工况要求。
2.2试验装置的试验方法
(1)安全锁锁绳速度试验。
将悬吊平台提升至离地1m处静止,将安全钢丝绳穿入待测安全锁中,释放提升钢丝绳,安全锁应立即锁住安全钢丝绳,利用位移传感器(见图2)测量安全锁相对安全钢丝绳的最大相对速度。
(2)安全锁锁绳角度试验。
将悬吊平台提升至离地1m并处于水平静止状态,控制提升机使悬吊平台逐渐处于倾斜状态,直到安全锁锁住安全钢丝绳,使悬吊平台停止下滑,此时利用角度传感器测量悬吊平台相对水平面的角度。
(3)安全锁静置滑移时试验。
将悬吊平台提升至离地1m处静止,将安全钢丝绳穿入待测安全锁中并锁紧,在悬吊平台下面施加静力试验载荷,静置10min,利用位移传感器测量安全锁相对于安全钢丝绳的滑移量。
(4)安全锁模拟悬吊平台自由坠落锁绳距离试验。
将悬吊平台提升至离地1m处静止,并在悬吊平台下面施加相应试验载荷,将安全钢丝绳穿入待测安全锁中,释放提升钢丝绳,安全锁应立即锁住安全钢丝绳,利用位移传感器和力传感器(见图2)测量自由坠落锁绳距离和对安全锁产生的冲击力。
3、测试系统和数据的采集与处理
该装置采用角度传感器、位移传感器、力传感器和高速数据采集器自动采集数据,专用软件进行数据处理,自动生成检测记录和报告。
(1)安全锁锁绳角度测量。
该装置可实现模拟悬吊平台纵向倾斜8°以上的状态,锁绳角度测量采用德国进口双轴角度传感器,其输出为数字信号,可用计算机实时监控模拟悬吊平台的倾斜角度,传感器的测量范围达±15°,完全可以满足标准规定的模拟悬吊平台倾斜角不大于8°的要求。
(2)安全锁锁绳速度、静置滑移量及模拟悬吊平台自由坠落绳距离及冲击力测量。
力传感器串接在安全绳中