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免爬器是一種利用電機(jī)驅(qū)動升降平臺沿安裝于建筑或者設(shè)備爬梯上的軌道上下運(yùn)行，進(jìn)行高空運(yùn)送人員和物資作業(yè)的低速輕型起重機(jī)械。免爬器目前主要應(yīng)用于風(fēng)電領(lǐng)域，安裝在風(fēng)機(jī)塔筒內(nèi)爬梯上，供風(fēng)機(jī)的檢修人員使用，極大地節(jié)省人員攀爬風(fēng)機(jī)塔筒和輸送檢修儀器設(shè)備的體力消耗，提高了風(fēng)機(jī)的檢修效率。

免爬器具有設(shè)計(jì)緊湊，使用方便快捷，且不改變現(xiàn)有塔筒結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)。免爬器是一種新型的升降機(jī)，由于其載重量低，不在國家監(jiān)管的特種設(shè)備目錄起重機(jī)械范圍內(nèi)，目前也沒有相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范。部分免爬器的制造廠家為了追求利潤，壓低成本，導(dǎo)致在產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、制造和安裝上存在一定的缺陷，在高空升降載人載物作業(yè)過程可能存在較大的安全隱患。

1、免爬器的分類

免爬器的設(shè)備類型按導(dǎo)軌數(shù)量可分為單導(dǎo)軌導(dǎo)向和雙導(dǎo)軌導(dǎo)向。由于雙導(dǎo)軌導(dǎo)向的免爬器存在脫軌導(dǎo)致升降平臺傾覆和人員墜落的風(fēng)險(xiǎn)，目前市場上主要產(chǎn)品采用單導(dǎo)軌導(dǎo)向。

免爬器的設(shè)備類型按驅(qū)動裝置的布置可分為驅(qū)動固定式和驅(qū)動隨行式。驅(qū)動固定式的免爬器其驅(qū)動裝置安裝在爬梯或者固定平臺上;而驅(qū)動隨行式的免爬器其驅(qū)動裝置安裝于升降平臺上，與驅(qū)動固定式免爬器不同，驅(qū)動裝置需要和升降平臺同步升降。驅(qū)動隨行式與驅(qū)動固定式相比，升降平臺上增加了驅(qū)動裝置的重量，因此相同額定載重量的免爬器產(chǎn)品;驅(qū)動隨行式相比驅(qū)動固定式需要承受更大的載荷，因此在設(shè)計(jì)上需要對結(jié)構(gòu)和零部件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性提出更高的要求;同時(shí)發(fā)生故障時(shí)驅(qū)動隨行式的免爬器其驅(qū)動裝置懸停在高空，產(chǎn)品往往也沒有在地面或者平臺上單獨(dú)設(shè)置電控箱，不方便排除故障和檢修。目前市場上主要產(chǎn)品為驅(qū)動固定式。

2、免爬器主要結(jié)構(gòu)

免爬器一般包括導(dǎo)軌、升降平臺、電氣控制系統(tǒng)、驅(qū)動裝置、牽引系統(tǒng)等。一般安裝在爬梯上，作為免爬器升降平臺的運(yùn)行軌道使用，主要作用是保持升降平臺的運(yùn)行平穩(wěn)性，一般同時(shí)也是防墜保護(hù)裝置的制停作用對象。

升降平臺由車身和踏板組成。車身上裝有扶手、車上操縱裝置和墜落保護(hù)裝置等;踏板供人員站立或放置物資，一般為折疊式。作業(yè)時(shí)人員站立在踏板上握住扶手，同時(shí)通過車上控制系統(tǒng)操縱平臺升降，當(dāng)平臺由于鋼絲繩斷裂、曳引力不足等原因發(fā)生墜落時(shí)，墜落保護(hù)裝置動作將平臺制停在導(dǎo)軌、鋼絲繩或者爬梯上，人員可折疊踏板沿塔筒爬梯逃生。

電氣控制系統(tǒng)一般由電控柜、操縱裝置、限位裝置等組成，對免爬器的運(yùn)行進(jìn)行操縱和控制。電控柜一般安裝在固定平臺或者爬梯上，線路通過電控柜后為免爬器提供電力，電控柜內(nèi)裝有電機(jī)調(diào)速控制裝置;操縱裝置

包括車上操縱裝置和無線遙控操縱裝置，車上操縱裝置供人員乘坐時(shí)使用，而無線遙控操縱裝置用于運(yùn)送物資;限位裝置用于限制升降平臺的上下行程。驅(qū)動系統(tǒng)一般由電機(jī)、減速器、制動器和驅(qū)動輪組成，驅(qū)動系統(tǒng)是免爬器的動力源。驅(qū)動系統(tǒng)一般通過曳引驅(qū)動的方式，利用驅(qū)動輪與鋼絲繩的摩擦力拉動鋼絲繩提升升降平臺。牽引系統(tǒng)一般采用鋼絲繩，對于驅(qū)動固定式，鋼絲繩繞過頂部滑輪、補(bǔ)償輪和導(dǎo)向輪等，在升降平臺上下兩端固定，形成閉環(huán)。

3、免爬器故障失效分析

免爬器的故障和失效影響設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，同時(shí)可能導(dǎo)致設(shè)備存在風(fēng)險(xiǎn)隱患，造成設(shè)備損壞、人員墜落等事故。在排除故障的同時(shí)，需要對故障和失效的原因進(jìn)行分析。免爬器產(chǎn)品在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的主要故障和失效形式有以下類型。

3.1鋼絲繩失效

(1)失效情況。鋼絲繩失效是免爬器運(yùn)行過程最主要的失效形式。輕度失效主要有鋼絲繩張力不均，鋼絲繩過分伸長，配有鋼絲繩松繩檢測裝置的設(shè)備會故障停機(jī)進(jìn)行保護(hù)，發(fā)生此類失效需要通過維保及時(shí)調(diào)節(jié)鋼絲繩，避免和排除故障。嚴(yán)重失效可能出現(xiàn)斷絲、斷股、籠狀畸變、繩芯擠出、扭結(jié)、部分壓扁、彎折等情況缺陷。在對免爬器進(jìn)行5000次的可靠性試驗(yàn)過程中鋼絲繩出現(xiàn)的常見失效如圖1～圖4所示。對于達(dá)到嚴(yán)重缺陷的鋼絲繩應(yīng)按照GB6067.1-2010《起重機(jī)械安全規(guī)程第一部分：總則》“4.2.1.6鋼絲繩的保養(yǎng)、維護(hù)、安裝、檢驗(yàn)、報(bào)廢應(yīng)符合GB/T5972的有關(guān)規(guī)定?！钡囊髨?bào)廢更換[1]。