◎ 李柏寬,胡詩(shī)鳳,陳友飛,戚 浩,張來(lái)林
(1.中央儲(chǔ)備糧福州直屬庫(kù)有限公司,福建 福州 350101;2.中儲(chǔ)糧集團(tuán)有限公司福建分公司,福建 福州 350007;3.河南工業(yè)大學(xué) 糧油食品學(xué)院,河南 鄭州 450001)
20世紀(jì)90年代以來(lái),國(guó)家對(duì)糧庫(kù)設(shè)施建設(shè)的投入和建成的倉(cāng)容規(guī)模在歷史上都是空前的,隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)建設(shè)了大量的糧食倉(cāng)房,以滿足國(guó)內(nèi)不斷增長(zhǎng)地對(duì)糧食安全的儲(chǔ)備需求。國(guó)內(nèi)建設(shè)的倉(cāng)房類型主要有高大平房倉(cāng)、房式倉(cāng)、淺圓倉(cāng)以及簡(jiǎn)易倉(cāng)等。高大平房倉(cāng)跨度為21~36 m,堆糧線在6 m以上,倉(cāng)容以3 000~5 000 t為主;房式倉(cāng)跨度為10~21 m,堆糧線為3~5 m,倉(cāng)容以300~2 000 t為主;簡(jiǎn)易倉(cāng)跨度為18~40 m,倉(cāng)容達(dá)到5 000~20 000 t[1]。其中,高大平房倉(cāng)在過(guò)去10多年間一直是我國(guó)各級(jí)糧食儲(chǔ)備主要使用的倉(cāng)型,從1998年起建設(shè)的高大平房倉(cāng)主要類型為跨度2 m、24 m、27 m、30 m、33 m以及36 m這6種規(guī)格,堆糧線高6 m,屋面為折線型屋架和雙“T”板型兩種。墻體為磚混結(jié)構(gòu),厚度有37 cm、49 cm,倉(cāng)窗間距4~6 m,一般設(shè)有4個(gè)大門和4個(gè)小門,屋面保溫層為10 cm厚的膨脹珍珠巖水泥砂漿,外鋪SBS或APP防水材料。高大平房倉(cāng)的裝糧高度可達(dá)到6~9 m,為了進(jìn)倉(cāng)檢查糧情,會(huì)在倉(cāng)外加建一個(gè)步梯方便人員進(jìn)入。在倉(cāng)房設(shè)計(jì)初期,由于條件限制且安全意識(shí)不足,為節(jié)約用地,高大平房倉(cāng)的入倉(cāng)斜步梯的設(shè)計(jì)往往是既狹窄又陡。雖然現(xiàn)代新建高大平房倉(cāng)在入倉(cāng)斜爬梯的設(shè)計(jì)上有所改進(jìn),但也僅僅只是由原來(lái)的一折變?yōu)楝F(xiàn)在的兩折。
近年來(lái),國(guó)家對(duì)糧食安全和糧食保管問(wèn)題,提出了更高更嚴(yán)厲的要求。由于社會(huì)的快速發(fā)展,糧食需求量不斷遞增,我國(guó)對(duì)糧食倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施建設(shè)給予極大的關(guān)注度。而在建設(shè)過(guò)程中還需要注意相關(guān)問(wèn)題,比如國(guó)家節(jié)能節(jié)地需求:倉(cāng)儲(chǔ)建設(shè)相較于以往有了極大的改變,但是主要都是占據(jù)土地資源。按照當(dāng)前最新的建設(shè)需求,未來(lái)倉(cāng)儲(chǔ)建設(shè)將會(huì)發(fā)生極大的改變,主要建設(shè)地點(diǎn)不斷向高空發(fā)展,或是向地下延伸,而在建設(shè)過(guò)程中主要需要依托新理論與新工藝,增加新的方法[2]。隨著科技的發(fā)展,更多設(shè)備用于輔助保管糧食。糧食裝滿倉(cāng)后,保管人員只能通過(guò)步梯、經(jīng)糧情檢查小門進(jìn)入倉(cāng)內(nèi),進(jìn)行糧情檢查與糧情處理。保管人員隨身攜帶小件糧情檢查儀器時(shí)上梯方便,但若攜帶大件器材(如小型的平倉(cāng)機(jī)、挖掘機(jī)、通風(fēng)均溫機(jī)、一些薄膜卷以及壓蓋材料等),則需要幾人合力將器具通過(guò)窄而陡的步梯搬運(yùn)上下,這種方式不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力、操作不便,還存在嚴(yán)重的安全隱患。
使用吊裝設(shè)備不僅能夠提高搬運(yùn)效率,還可以降低勞動(dòng)強(qiáng)度。市面上的吊裝設(shè)備分為履帶式起重機(jī)、塔式起重機(jī)以及自升式塔式起重機(jī)。在選擇上,應(yīng)結(jié)合施工場(chǎng)地、糧倉(cāng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、器械重量以及吊裝工程量進(jìn)行吊裝設(shè)備的選擇。履帶式起重機(jī)多用在高4層以下的框架結(jié)構(gòu)當(dāng)中;塔式起重機(jī)多用在4~10層結(jié)構(gòu)當(dāng)中;自升式塔式起重機(jī)多用在10層以上結(jié)構(gòu)中。選擇時(shí),應(yīng)充分考慮起吊高度,同時(shí),還應(yīng)讓其覆蓋范圍與施工要求相符,因此應(yīng)確保起重機(jī)選擇重量、高度、力矩等與施工要求相符[3]。租賃社會(huì)上的吊裝設(shè)備雖簡(jiǎn)便,但存在占地面積大、自身搬運(yùn)不便、既費(fèi)事又費(fèi)時(shí)、效率低以及花費(fèi)高等缺點(diǎn)。因此,糧庫(kù)員工根據(jù)平房倉(cāng)檢查小門平臺(tái)的位置以及糧情處理的實(shí)際需求,發(fā)動(dòng)員工開動(dòng)腦筋想辦法,針對(duì)現(xiàn)有吊裝設(shè)備的特點(diǎn)、使用與管理存在的問(wèn)題[4-7],群策群力,通過(guò)多次論證、試驗(yàn)改進(jìn)提高,最終研發(fā)出適合糧庫(kù)高大平房倉(cāng)使用的小型移動(dòng)式吊裝設(shè)備[8],較好解決了糧庫(kù)高大平房倉(cāng)無(wú)法安全搬運(yùn)重大件器具到糧面的難題,同時(shí)還保證了勞動(dòng)效率和作業(yè)的安全性能。
小型移動(dòng)式吊裝設(shè)備如圖1所示,由基座、支撐桿和吊裝機(jī)構(gòu)3部分組成。其中,支撐桿包括頂蓋、上支柱、帶有可調(diào)節(jié)支柱高度的絲桿、螺母的下支柱和環(huán)形夾等部分,上支柱與下支柱間以套管形式相連,頂蓋扣在上支柱的頂端,環(huán)形夾用螺栓形式緊固在上支柱的中部,作為起吊機(jī)構(gòu)中套筒的支座;吊裝機(jī)構(gòu)包括套筒、水平懸臂、傾斜懸臂、導(dǎo)向輪和掛鉤等部分,套筒套裝在上支柱的環(huán)形夾上,水平懸臂、傾斜懸臂與套筒構(gòu)成一個(gè)可圍支柱轉(zhuǎn)動(dòng)的吊裝三角架,吊裝三角架的前端處、與套筒連接的側(cè)面安有導(dǎo)向輪,從卷線絞盤引出的鋼絲繩,依次繞經(jīng)吊裝三角架兩端導(dǎo)向輪上的環(huán)槽后,直接連著垂直向下的吊鉤;基座上安有一臺(tái)帶有卷線絞盤、剎車手閘的卷?yè)P(yáng)機(jī)以及支柱底座,卷?yè)P(yáng)機(jī)軸與卷線絞盤軸連接,并控制卷繩絞盤的轉(zhuǎn)動(dòng),控制卷繩絞盤上鋼絲繩的伸縮,剎車手閘控制著卷?yè)P(yáng)機(jī)的運(yùn)行過(guò)程,即吊裝貨物的升降,支柱底座用于固定支撐桿的下支柱。
員工通過(guò)步梯將如圖2所示的頂蓋、上支柱、下支柱、基座以及吊裝三角架等吊裝設(shè)備的零部件搬運(yùn)至糧情檢測(cè)小門外平臺(tái)上進(jìn)行組裝和現(xiàn)場(chǎng)使用。
圖2 吊裝平臺(tái)的零部件圖
將上支柱套在下支柱上構(gòu)成支撐桿、吊裝三角架套在上支柱上段,在支柱頂端上扣上頂蓋;將支撐桿立起來(lái),使下支桿的底端站立在基座上的底座內(nèi),旋轉(zhuǎn)下支柱上的絲桿螺母,調(diào)整支撐桿長(zhǎng)度,使支撐桿正好上頂雨棚頂、下立在平臺(tái)上,使整個(gè)吊裝設(shè)備處于穩(wěn)定狀況;將卷線絞盤上引出的鋼絲繩依次繞經(jīng)吊裝三角架上的兩個(gè)導(dǎo)向輪上的環(huán)槽,將吊鉤安裝好。
設(shè)備經(jīng)調(diào)試后,可將打包好的器具掛在吊鉤上,開啟卷?yè)P(yáng)機(jī),將器具升到高于平臺(tái)上欄桿的高度后,設(shè)備停機(jī),操作者朝內(nèi)拉物貨,吊裝三角架會(huì)一起轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)器具完全處在平臺(tái)范圍內(nèi)后,再反向起動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī),將器具放到平臺(tái)上,完成器具的吊裝任務(wù)。
吊裝設(shè)備由基座、支撐桿和起吊裝機(jī)構(gòu)等零部件組合而成,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于組裝和拆卸;占地面積小,適合用于糧庫(kù)平房倉(cāng)在糧情檢測(cè)小門處的平臺(tái)上使用,解決了倉(cāng)內(nèi)糧情處理所需器具沿步梯上下搬運(yùn)難的問(wèn)題。
吊裝三角架可繞支撐桿180°旋轉(zhuǎn),方便起吊物貨在欄桿內(nèi)外移動(dòng),通過(guò)剎車手閘控制卷?yè)P(yáng)機(jī),即吊裝貨物的升降,使得吊裝操作方便省事;吊裝設(shè)備為組合結(jié)構(gòu),分拆成的零部件重量輕,一人就能沿步梯上下搬運(yùn)。
旋轉(zhuǎn)支撐桿上的絲桿螺母可以調(diào)整支撐桿長(zhǎng)度,使支撐桿上頂雨棚內(nèi)頂、下立在平臺(tái)上;通過(guò)支撐桿端部的環(huán)槽,用繩索將支撐桿固定在檐墻或固定物上;繩索可以將支撐桿捆綁在平臺(tái)欄桿上。這3項(xiàng)措施使支撐桿不會(huì)出現(xiàn)頭重腳輕而出現(xiàn)晃動(dòng)的現(xiàn)象,從而保證吊裝設(shè)備工作時(shí)的穩(wěn)定性與安全性。
由于小型移動(dòng)式吊裝設(shè)備的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易、加工成本僅2 000元以及全庫(kù)只需兩臺(tái)吊裝設(shè)備就能滿足40多棟倉(cāng)房處理器具進(jìn)倉(cāng)搬運(yùn)的需求,因此深受糧庫(kù)歡迎。
糧庫(kù)需搬運(yùn)大型器材入倉(cāng)的情況較多,因此吊裝設(shè)備使用頻率高,吊裝事故發(fā)生的種類和原因也越來(lái)越多樣和復(fù)雜。在糧庫(kù)中突出表現(xiàn)為設(shè)備維護(hù)管理不到位、吊索器具管理不合規(guī)、作業(yè)人員違章操作、司索人員違章指揮以及交叉作業(yè)防護(hù)措施不落實(shí)等違規(guī)操作現(xiàn)象。
(1)加強(qiáng)吊裝設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)管理,對(duì)施工作業(yè)全過(guò)程監(jiān)管,做好安全交底和風(fēng)險(xiǎn)分析,評(píng)估維護(hù)保養(yǎng)效果,提升設(shè)備本體的安全性。
(2)建立吊索器具常態(tài)化檢查機(jī)制,使用前必須按照點(diǎn)檢卡項(xiàng)點(diǎn)逐一檢查,對(duì)自制、改造的吊具,保留設(shè)計(jì)圖紙、計(jì)算書等技術(shù)資料,經(jīng)工藝所技術(shù)評(píng)審確認(rèn)方可投用,避免吊索具選用不當(dāng)帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。
(3)加強(qiáng)安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和崗位操作規(guī)程的宣貫、培訓(xùn)與監(jiān)督執(zhí)行,開展有針對(duì)性的培訓(xùn),提升員工執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程的自覺(jué)性。同時(shí)根據(jù)吊裝物件大小、重量以及吊裝頻度等實(shí)際情況,縮小吊裝作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)范圍,設(shè)置專職吊裝作業(yè)人員,改善高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)分散不可控現(xiàn)狀[9]。
新研發(fā)的移動(dòng)式吊裝設(shè)備具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易操作、設(shè)備穩(wěn)定性好、便于組裝與拆卸搬運(yùn)和經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn),既解決糧情處理器材難搬運(yùn)進(jìn)倉(cāng)的問(wèn)題,又能提高作業(yè)效率和安全性能,深受糧庫(kù)歡迎。