塔机水平臂折臂事故分析

2006年3月16日安装于深圳市某工地的F0/23B型塔机，安装高度为125m，发生一起严重的折臂机械事故，所幸未造成人员伤亡。
　　1、事故简介
　　塔机变幅小车正常吊着一斗砂浆向臂端运行并同时提升、回转，当行走到30m幅度臂节连接处时，该处臂节3与臂节4的2个下弦杆连接销中左边一个向臂节内侧串出滑脱，在吊重的作用下，致命该处臂架下弦杆左边接头脱开，相邻2节起重臂以右边接头为转轴呈150°侧弯现象，发生接头脱开处高差达100mm的折臂机械事故，造成较大经济损失，见图1。

　　2、事故原因分析
　　塔机起重臂由长度不等的7节三角型桁架通过轴销连接组成。上弦杆由一个直径为75mm销轴连接，下弦杆由2个直径为40mm的销连接（有一定锥度），并用挡板和开口销定位，见图2。由于挡板与销轴留有较大的转动间隙，加剧了挡板磨损，逐渐失去了定位功能，留下严重的安全隐患。另外在安装过程中由于工作马虎也会造成挡板的损坏。事故的受力分析如下：

　　在吊重情况下，塔机起重臂30m连接处位于起重臂两拉杆之间，当小车吊重在两拉杆之间运行时，下弦杆连接销受到剪切力的作用，其大小随小车位置的移动而变化，使下弦杆连接销与销孔产生相对运动。当小车向起重臂远端运行至长拉杆以外时，对30m连接处所形成的力矩大小臂节自重所形成的力矩，使该处下弦杆连接销产生向上的剪切力。上述力的交变作用，使该处下弦杆连接销产生转动，加剧了销与孔的磨损。塔机经多年使用后，销孔间隙增大，致使锥销从销孔串出。
　　在使用中，销与孔之间间隙的增大和挡板的严重磨损被用户忽视，挡板的作用已名存实亡，存在严重的安全隐患。据调查了解，塔机臂架下弦杆连接销掉出或造成折臂事故的现象比较普遍，并且事故部位多在起重臂两拉杆之间。
　　通过以上分析，采取了如下措施：更换磨损的挡板，对下弦杆连接销、孔进行检查，采取铰孔处理，配置增大的销轴。建议设计及制造单位进一步改进臂架销轴的定位装置，避免发生折臂事故。