關于避免鋼水包脫落的掛鉤概念設計

張慧凱

摘 要：本設計是關于避免鋼水包脫落而進行的一種簡易的改進措施，目的是為避免鋼水包的吊軸因剛好吊在鉤尖處，而在吊起或運輸的過程中突然脫落引發事故。真實的事例是發生過的，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車間的鋼水包突然整體脫落導致32人死亡、6人重傷的特別重大安全生產事故。由此可見防止鋼水包脫落的設計是很有必要的。

關鍵詞：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法規，違法以安全可靠性等級低的通用橋式起重機代替冶金行業專業起重機用于調運鋼水包作業;在作業過程中，起重機電氣控制系統發生故障，鋼水包下墜失控，由于事故起重機設計存在缺陷，未能有效阻止鋼水包下墜傾覆，導致重大人員傷亡。

關于防偏吊，已經有過一些設計，例如在吊軸低端開個槽，讓吊鉤的鉤尖鉤進槽而不脫落，可這種設計不過是把低端的脫落移到了槽邊罷了，治標不治本。還有一種是閉環的掛鉤，閉環雖然不會脫落但是效率低下，又因為鋼包溫度過高用不了電氣設備，必須人工開合，效率實在低下，所以在此我們想出一種新的設計思路。

2、設計思路及概念圖

2.1、設計思路簡介

我們想用一種新的角度去看這個吊鉤與吊軸的配——在吊鉤上動手。如果在鉤尖處，安裝一個可以轉動的滑輪，這個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，避免當吊鉤與吊軸接觸時鉤尖直接于底部施力，而在起吊過程中出現脫落，而造成重大事故。

2.2、概念圖

2.3、設計時需要搞清楚的問題

這里有一個問題是需要講明白的，即重量如此大的一個鋼水包，用這么小的一個滑輪，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，這個滑輪是做什么的。這個滑輪是用來確保不會發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吊鉤與鋼水包吊軸（耳）接觸時，而非起重機吊起鋼水包時。這時滑輪就只是需要在吊鉤和吊軸配合時受到一點力，而這個力是很小的，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、設計優缺點分析

3.1、優勢

本設計采用了一種新的思路，對結構的改進不再停留在如此巨大的鋼水包上，而是通過對起重機起吊裝置的吊鉤進行了簡單的設計。這種設計方法將大幅度減少設計支出，畢竟一個鋼水包時如此巨大，相比之下吊鉤設計要省時省力得多。在不影響使用的前提下對吊鉤進行一些其他的改進，也不會與其發生沖突。這種設計可以與其他改進并存，各自發揮作用。

3.2、不足

不足之處在于本設計雖然設計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工人查看，不能節省人力。避免的僅僅只是鉤尖鉤到底部而在半空中脫落的情況，不能達到單人安全操作的目的，簡單的設計只能發揮簡單的作用。

3.3、特別注意

本設計由于是存機械無自動檢測裝置，所以在每天工作前，必須檢查滑輪的潤滑狀態以及滑輪是否損壞，要及時檢查以及損壞時更換。否則不但達不到效果反而可能造成嚴重事故。

4、建議及總結

4.1、建議

建議在不同型號的鋼水包采用不同的滑輪，滑輪材質也應隨機應變，不拘泥于鋼制滑輪或者主流材質，可隨機應變，適合的才是最好的。

4.2、總結

此設計合理的解決了因起重機吊鉤和鋼水包吊軸（耳）配合錯誤，而引發的偏吊甚至是鋼水包脫落事故。不過本設計只是解決了這一種問題，并不能節省人力，同時在使用前必須對滑輪進行檢查，否則容易造成事故，需要制定新的使用規范。

參考文獻：

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