關于座板式單人吊具的自鎖器及防護原理
自鎖器裝置的型號、種類繁多,但其防止墜落的原理可歸納為以下 幾點:
1.自鎖原理
作業人員墜落時,自鎖器在沖力作用下急速下滑并產生慣性,使自鎖器卡齒卡住安全 繩,防止繼續下滑。
2.防墜落原理
座板式單人吊具的防止墜落系統是由固定點、安全繩,自鎖器、繩、帶、座板及金屬配 件組成。該系統不僅能夠防止人體墜落,而且通過構件的最佳組合,能將作用到人體的沖擊 力分散并最大程度地吸收。
3.其作用原理主要有以下幾點:
(1)預防原理
國家標準《高處作業分級》中提到,作業人員在離墜落基準面2m的高度墜落時可能受 到傷害。墜落傷害程度和落點的狀況、人體同該點的接觸面積、人體不同部位先落地及健康 狀況有關,落點越松軟、接觸面積越大,傷害越小,若人腳先落地,則彎曲時產生的緩沖可 將沖擊力減小36%。但墜落高度越高,上述諸因素的影響就越小。采用工作繩并列放置安 全繩和自鎖器的作業措施后,當工作繩突然斷裂時,人體會通過自鎖器自動鎖住并停留在安 全繩上,能有效防止人體墜落撞擊在基準面上受傷。
(2)緩沖吸收原理
人體墜落后,繩帶受到沖擊作用產生彈性變形,同時產生張力,沖擊力與張力相互疊加 產生對人體的力。緩沖性能越好,張力越大,作用于人體的力就越小。同時安全短繩越短, 墜落時對人體產生的力就越小。
(3)分散原理
人體能夠承受的最大沖擊力為9kN,也就是說使用安全帶時身體受力不能超過自身體重 的10倍。使用單腰帶安全帶墜落時,即便安全帶未破斷,腰部也極易受傷,較大的沖擊力 能造成人體脊椎斷裂、內臟損傷。現在使用的雙背保險帶與腿帶、腰帶同時使用,分散了墜 落時產生的沖擊力,最大限度的保護墜落者。
四、兩種常用的下降器
下降器是安裝在工作繩上、以工作載重量為動力,通過手控下降的裝置。
下降器有棒式、多板式、8字環式等多種型式。還有一種下降器——卸扣式下降器,也 叫做U形環。
國家標準規定:下降器、金屬圓環、半圓環不應焊接。金屬件邊緣應加工成R4以上的 光滑弧形。
因為焊接容易使金屬材料變脆或退火變軟,還可能產生夾渣、虛焊等缺陷,在高空清洗 作業過程中容易發生安全事故,故金屬零部件一律不準使用焊接件,可以采用鍛壓件或沖壓 件。金屬件邊緣應加工成R4以上的光滑弧形,防止金屬零件的銳利邊角和毛刺割傷繩子。
1.卸扣式下降器
卸扣式下降器是目前高空清洗業使用最廣泛的下降器,由一個U形零件和一個帶螺紋 的銷軸組成。工作時,將工作繩穿過U形零件打一個特殊的繩扣(活絡結),將座板裝置通 過連接器用銷軸與U形零件連接在一起,通過工作載重量產生的摩擦力控制吊具在工作繩 上運動。作業人員坐在座板裝置中,操縱工作繩即可從上至下的進行清洗。
卸扣式下降器(U形環)結構簡單,價格低廉。這種U形環并不是高空清洗懸吊作業 的專用下降器,而是代用品。其本身是起重行業的標準配件,市場上很容易買到,打扣技術 也不復雜,很容易掌握。這些優點使卸扣式下降器在早期國外的高空清洗業中得到推廣,20 世紀80年代中期通過日本、香港傳至我國,至今各地絕大多數的清潔公司仍在廣泛使用。
現在國際先進技術已經更新換代,多種專用的下降器替代了U形環。常用的幾種已列 入《座板式單人吊具懸吊作業安全技術規范》(GB 23525—2009)國家標準。
卸扣式下降器有五大缺點,使其作為下降器使用時有安全隱患。
第一,U形環軸的螺紋有方向,正確安裝在工作繩上,工作時繩子給軸的摩擦力使軸越 擰越緊。如果安裝時螺旋方向裝反了,工作時繩子給軸的摩擦力使軸越來越松。最后,銷軸 可從螺孔中脫出,工人就會從高處墜落。這樣的事故已發生了多起,是有血的教訓的。
第二,軸上的螺紋很尖銳,像刀子一樣,繩子碰到螺紋會被切割,加上重力作用,繩子 容易被破壞,造成高處墜落事故。
第三,由于U形環與繩子之間的摩擦,下降過程中繩子上積聚了旋轉力,到下方后, 因需要釋放旋轉力,繩子會打轉很多圈,使懸吊在繩子的工人暈眩,容易發生安全事故。
第四,繩子需在U形環上打結,降低繩子的強度。每打一結,由于繩子之間相互摩擦, 抗拉強力會損失40%~50%。為了彌補強力損失,必須加粗繩子,而用粗繩子會降低生產 效率。
第五,需在高空提繩打扣下座板,極不安全。
由于這些缺陷,現在國際先進技術已不再使用U形環。我國國家標準《座板式單人吊 具懸吊作業安全技術規范》(GB 23525—2009)已經淘汰了卸扣式下降器(U形環)。鑒于 目前國內很多清潔企業還在沿用卸扣式下降器,淘汰需逐步進行,故在本手冊中仍保留其示 意圖。
2.8字環式下降器
日本清洗行業采用雙繩懸吊,每根繩的直徑為12mm。8字環式下降器經過我國生產廠 家不斷完善后,在清洗行業已普遍使用,操作方便、安全,應用前景十分廣闊。
五、國家標準對工作繩性能和使用的要求
1.化學纖維繩索在產品規定使用范圍內,允許用于可能有化學侵蝕(如用于清洗液有 腐蝕性的清洗作業)的場合,但應避免用于可能遭受火燒或高溫(如采用噴燈、強照明燈) 的場合。
2-工作繩應存放在干燥、通風、不遭受高溫處。洗后應晾干后收存,以防霉爛,還應 避免打結。工作繩應盤整好懸吊保存,不準堆積踩壓。
3-工作繩端頭應不致松散(可采用繩頭綁扎等方法)。
4.在垂放繩索時,作業人員應系好安全帶。繩索應先在掛點裝置上固定,然后順序緩 慢下放,嚴禁整體拋下。
4-工作繩應注意預防磨損,在建筑物的凸緣或轉角處可能與硬性物體發生摩擦或遭受 尖銳棱角損傷的部位應墊有防止繩索損傷的襯墊,或采用馬架。并應使繩索在不受載時,其 襯墊也不致脫落。
5-所有的工作繩必須在指定的國家勞動保護用品質量監督檢驗機構按國家標準檢驗合 格,每次使用前應進行檢查,以防因磨損、腐爛、霉變、斷股等而發生意外事故。因清洗行 業中的清洗液或涂料等對工作繩有強烈腐蝕作用,故必須在使用前對工作繩進行規定試驗和 檢査。
1.工作繩的制造商應在其產品上標明有效使用期及使用條件。
2.工作繩的使用者應按產品上標明的有效使用期及使用條件使用,超過使用期應報廢。
3.工作繩出現下列情況之一時,應立即報廢。
(1)被切割、斷股、嚴重擦傷、繩股松散或局部破損。
(2)表面纖維嚴重磨損、局部繩徑變細,或任一繩股磨損達原繩股1/3。
(3)內部繩股間出現破斷,有殘存碎纖維或纖維顆粒。
(4)發霉變質,酸堿燒傷,熱熔化或燒焦。
(5)表面過多點狀疏松、腐蝕。
(6)插接處破損、繩股拉出。
(7)編織繩的外皮磨破。
(8)嚴重扭曲或變形。
(9)繩索捻距加大,彈性變小,強度減弱。
(10)表面磨損嚴重,或繩徑變細。 |