起重作業(yè)安全講座（28）-汽車(chē)起重機(jī)的穩(wěn)定性

第頁(yè)起重作業(yè)安全講座（28）--汽車(chē)起重機(jī)的穩(wěn)定性穩(wěn)定性是指一臺(tái)設(shè)備在某種狀態(tài)下堅(jiān)持平衡的能力。汽車(chē)起重機(jī)兼有汽車(chē)行駛和起重兩種功能，因此，存在行駛和起重兩種狀態(tài)的穩(wěn)定性問(wèn)題。

1.行駛穩(wěn)定性

行駛穩(wěn)定性是指起重機(jī)在行駛狀態(tài)下，抗傾翻和滑移的能力。失穩(wěn)可能發(fā)生在兩個(gè)方面上，或與行駛軌跡平行，或與行駛軌跡垂直。這兩種狀態(tài)下的穩(wěn)定性，我們分別稱(chēng)之為縱向行駛穩(wěn)定性和橫向行駛穩(wěn)定性。

〔1〕縱向行駛穩(wěn)定性

當(dāng)汽車(chē)起重機(jī)在坡路上行駛時(shí)，一旦失穩(wěn)可能出現(xiàn)有兩種狀況，一是當(dāng)其前輪〔轉(zhuǎn)向輪〕的輪壓為零時(shí)，當(dāng)輪幾乎懸空，無(wú)法控制行進(jìn)方向，喪失操縱性；二是當(dāng)驅(qū)動(dòng)輪的輪壓太小或附著力不夠，車(chē)輪打滑甚至車(chē)體沿坡下滑?？v向行駛失穩(wěn)的主要原因是行駛道路坡度超過(guò)起重機(jī)的制定爬坡角度，或路況太滑。

〔2〕橫向行駛穩(wěn)定性

主要表現(xiàn)是行駛中發(fā)生側(cè)翻或側(cè)向滑移。主要原因是轉(zhuǎn)彎速度大、半徑小，產(chǎn)生較大離心力，或在橫坡或路面傾斜的道路上行駛時(shí)，速度過(guò)快所致。

防止汽車(chē)起重機(jī)在行駛狀態(tài)下失穩(wěn)的主要技術(shù)措施是，控制行車(chē)不超速、控制爬坡角度和合理的轉(zhuǎn)彎半徑。

2.起重穩(wěn)定性

汽車(chē)起重機(jī)在起重作業(yè)中的穩(wěn)定性，是指在最不利的載荷組合條件下，完成預(yù)定起重功能時(shí)抗傾翻的能力。

〔1〕傾覆線

傾覆線是最外側(cè)支腿或輪胎的連線。如果起重機(jī)發(fā)生傾翻，一般都是沿臂架所在方向的傾覆線傾翻。

〔2〕穩(wěn)定條件

汽車(chē)起重機(jī)的起重穩(wěn)定條件是對(duì)傾覆邊的起重力矩代數(shù)和不小于零。即包括汽車(chē)起重機(jī)自重在內(nèi)的各項(xiàng)載荷對(duì)傾覆邊的力矩中，穩(wěn)定力矩之和大于傾翻力矩之和。在計(jì)算時(shí)，每個(gè)載荷力矩等于載荷與該項(xiàng)載荷到傾覆線距離的乘積。

〔3〕起重作業(yè)區(qū)

以回轉(zhuǎn)中心為原點(diǎn)，以通過(guò)支腿中心的射線為界限，起重作業(yè)區(qū)可劃分為前方、后方、左右側(cè)四個(gè)區(qū)，駕駛室所在區(qū)域?yàn)榍皡^(qū)。關(guān)于汽車(chē)起重機(jī)來(lái)講，起重作業(yè)區(qū)是兩個(gè)側(cè)方和后方，除非有特別技術(shù)措施保證，前區(qū)一般不作為起重作業(yè)區(qū)；關(guān)于輪胎起重機(jī)和履帶起重機(jī)，作業(yè)區(qū)可包括兩個(gè)側(cè)方、后方和前方，四個(gè)區(qū)都可以作為起重作業(yè)區(qū)。一般狀況下，后方的穩(wěn)定性大于側(cè)方，側(cè)方的穩(wěn)定性大于前方。

〔4〕影響穩(wěn)定性的因素

載荷的作用性質(zhì)。包括載荷的大小、載荷的作用方向和起重機(jī)的重心位置。載荷包括慣性力、碰撞沖擊力以及彈性系統(tǒng)振動(dòng)的動(dòng)態(tài)效應(yīng)使靜載荷增加的動(dòng)載荷作用等，在進(jìn)行起重機(jī)抗傾覆穩(wěn)定校核時(shí)，不同工況各載荷應(yīng)分別乘相應(yīng)的載荷系數(shù)。

作業(yè)條件的影響。包括場(chǎng)地的地面或地基狀況、是否有坡度、自然載荷特別是風(fēng)載荷的作用方向和大小等。

作業(yè)人員的操作。操作過(guò)猛、運(yùn)行速度過(guò)快會(huì)使動(dòng)載荷增大；推斷失誤、操作錯(cuò)誤，都可能使車(chē)輛產(chǎn)生不穩(wěn)定因素。

3.起重機(jī)的特性曲線

臂架式起重機(jī)的起重特性指標(biāo)用起重力矩來(lái)表征的，起重力矩等于起重量和相應(yīng)工作幅度的乘積。特性曲線就是表示起重量與幅度關(guān)系的曲線〔見(jiàn)圖〕。在特性曲線圖形中，起重作業(yè)安全區(qū)是由鋼絲繩強(qiáng)度線、臂架強(qiáng)度曲線和起重機(jī)穩(wěn)定性曲線的包絡(luò)線所限定的區(qū)域。

依據(jù)受力分析可知，臂架是一個(gè)壓彎構(gòu)件，作用在臂架上的起升載荷可以分解為垂直于臂架和沿臂架軸線兩個(gè)分力。其中，垂直載荷使臂架產(chǎn)生彎矩，同時(shí)對(duì)起重機(jī)產(chǎn)生傾翻作用；沿臂架軸線的載荷使臂架產(chǎn)生壓力。兩個(gè)分力隨著臂架幅度的變化而變化。在起升載荷和臂長(zhǎng)不變的狀況下，幅度越小，起升載荷對(duì)臂架的壓力越大，而傾翻載荷越??；幅度越大，傾翻載荷越大，對(duì)臂架的壓力降低。因此，在小幅度時(shí)，起重量受臂架強(qiáng)度制約，超載可能發(fā)生臂架破壞；在大幅度時(shí)，起重量受起重機(jī)穩(wěn)定性制約，主要危險(xiǎn)是喪失穩(wěn)定引起起重機(jī)傾覆；而起重機(jī)的最大起升載荷又受鋼絲繩強(qiáng)度制約，超載會(huì)導(dǎo)致鋼絲繩斷裂。在臂架處于任何幅度，只要起重力矩超出安全區(qū)的操作都屬于違章超載。

特性曲線是進(jìn)行起重作業(yè)的操作依據(jù)，應(yīng)依據(jù)起重機(jī)的臂架幅度，嚴(yán)格控制起重量使之處于特性曲線限制的安全區(qū)內(nèi)不超載。同時(shí)，特性曲線也是起重事故分析的重要參照依據(jù)。對(duì)事故進(jìn)行分析時(shí)，還應(yīng)該綜合合計(jì)風(fēng)力、操作速度不當(dāng)引起的慣性力、支腿支撐基礎(chǔ)