起重吊钩防脱装置的原理及应用

■文/杜怀阳

在平常的起重机械检验过程中，经常发现吊钩的防脱钩装置失去作用，有的变形严重，有的甚至失去防脱钩的作用，普遍问题是安装时有效，使用不久后变形或人为拆除，被拆除的原因是影响工人装卸作业，使用效率低。

传统吊钩的结构分析

起重机械吊钩是起重机械中常见的一种吊具，常借助于滑轮组等部件悬挂在起升机构钢丝绳上。（TSG Q7015-2008）《起重机械定期检验规则》B6.2（2）项中明确指出:“吊钩应当设置防脱钩装置，并且有效”。其作用是防止吊钩所挂吊具脱钩造成事故。吊钩在没有防脱钩装置下继续使用，会在生产过程中留下安全隐患，尤其在吊运长件物品或是特殊物件时，很容易发生吊钩脱钩重物坠落、人员伤亡的事故。

在笔者日常的检验过程中，发现吊钩防脱钩装置存在问题的设备，约占所检起重机械总数的63%左右。问题主要表现为：起重设备吊钩的防脱钩装置失去作用，有的严重变形，有的回位弹簧损坏，甚至有的吊钩失去防脱钩装置，失去了防脱保护的作用。（见图1）置的使用原理是，通过将防脱板的轴铰接于吊钩的钩劲处，然后靠弹簧的扭力将防脱板紧靠于吊钩，达到防脱钩的作用。当需要取出索具或物件时，人为压下防脱板使防脱板与吊钩产生一定的间距，将索具取出即可。（见图2）

图1 失去防脱钩装置的吊钩

图2：普通的防脱钩装置

一是使用不便，常在实际应用中被人为拆除；二是强度不够，易发生变形；三是安装结构不合理，易损坏脱落。

3、产生缺陷的原因。

从原理上分析，普通防脱钩装置虽然结构简单，成本低廉，但其缺点也不可避免地存在，就其原因分析，有以下三点：

一是当取出索具时需要人为克服弹簧的扭力，尤其是大吨位的吊钩，比较费力，所以操作时很不方便，影响了生产效率，操作者不愿意使用。

二是普通防脱钩装置大多采用0.5-0.6mm的铁板冲压而成，强度不够。若强行增加强度，则与弹簧无法匹配。由于起重机的工作环境复杂，吊钩会经常发生碰撞、挤压等情况，而防脱钩装置的强度不够，很容易变形失效。

三是从安装结构看，吊钩上固定吊耳宽度太窄，而防脱钩装置靠两侧板固定，固定后防脱钩装置可以左右窜动，很容易使联接螺栓弯曲变形、回位弹簧损坏。同时，其联接使用普通螺栓，螺母无法预紧，致使螺母容易松动，脱落。

重力杠杆式吊钩防脱钩装置的结构及实用性

吊钩防脱装置对整机的安全性有极为重要的影响。为了克服普通吊钩防脱装置的缺点，研究出重力杠杆式吊钩防脱钩装置。在实际的使用过程中起到安全保护的作用。

1、重力杠杆式吊钩防脱钩装置的原理。

新型吊钩防脱钩装置（见图3），采用重力杠杆原理，把两个铁板（一长一短）以螺栓固定，也可以焊接在一起，以长杆的自重力将短板即防脱板与吊钩封闭，正常情况下防脱板与吊钩是永远闭合的，打开时只需逆时针方向克服长杆与防脱板之间的重力差即可。这样打开防脱板的力远小于现有吊钩防脱钩装置克服弹簧的扭力，也不需要人为克服。

图3：重力杠杆式吊钩防脱钩装置

该防脱钩装置根据吊钩的实际大小，选取合适的铁板制作，不易变形。如20t的吊钩选用8mm的Q235铁板，5t的吊钩需选用5mm。其基本结构平面示意图（见图4）。

2、重力杠杆式吊钩防脱钩装置优点。

一是操作方便。使用新型的吊钩防脱钩装置，在拆卸吊具时，克服闭锁装置的重力，只需要一个较小的力来保持，操作极为方便，极大减轻了工作劳动强度。

二是强度较高。新型的吊钩防脱钩装置材质厚，整个装置强度较高，不易变形。

三是不易窜动。新型的吊钩防脱钩装置只有一个自由度，不能窜动，不易损坏。

四是制作方便。不需要对原吊钩进行改变，通用性较强，易于加工。

图4 起重机吊钩防脱钩装置

五是成本低。以20t吊钩为例，普通吊钩防脱钩装置和新型吊钩防脱钩装置售价均为几十元。而重力杠杆式吊钩防脱钩装置更为经久耐用，所以成本相对低廉。总之，重力杠杆式吊钩防脱钩装置，结构简单，制作方便，又符合起重机吊钩的防脱钩要求。经过试验，效果良好，强度高，经久耐用。

吊钩防脱钩装置虽然只是起重机很小的部件，但对整机的安全性却有着重要的影响，在检验规则中也一直单独列出此项。通过以上的分析，重力杠杆式防脱钩装置，采用重力杠杆原理，以长杆的自重力来实现防脱作用。在工作中，在吊钩内放入或取出重量大的物体时，仍方便操作，省力、省时且效率高。不易损坏，有效地起到了防脱的作用，排除了安全隐患。