陳永陽(yáng)

（福建省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院，福建 福州 350008）

1 事故概述

圖1 事故現(xiàn)場(chǎng)

某企業(yè)額定載荷4噸的叉車(chē)在搬運(yùn)約2噸多的空線盤(pán)時(shí)，駕駛司機(jī)從堆放場(chǎng)地倒車(chē)運(yùn)行，在向右轉(zhuǎn)彎過(guò)程中，發(fā)生側(cè)翻事故（如圖1所示）。

2 事故原因分析

（1）從叉車(chē)的使用情況來(lái)看，該車(chē)為新購(gòu)車(chē)輛，使用時(shí)間不長(zhǎng)，有按照要求辦理注冊(cè)登記，并經(jīng)過(guò)相關(guān)部門(mén)檢驗(yàn)合格，車(chē)況較好，初步排除了由于車(chē)輛故障而導(dǎo)致事故發(fā)生的情況。

（2）從駕駛員駕駛情況來(lái)看，該司機(jī)有經(jīng)過(guò)相關(guān)部門(mén)的培訓(xùn)，并通過(guò)了培訓(xùn)考核，持證上崗，且是該使用單位的一名老司機(jī)，從而排除了由于司機(jī)駕駛不熟練而導(dǎo)致事故發(fā)生的情況。

（3）從事故現(xiàn)場(chǎng)來(lái)看，地面有剎車(chē)痕跡，叉車(chē)前車(chē)輪也有由于剎車(chē)而產(chǎn)生的磨損痕跡，可初步分析側(cè)翻原因可能是由于叉車(chē)在行使過(guò)程中，司機(jī)轉(zhuǎn)彎剎車(chē)，使整體重心發(fā)生偏移，導(dǎo)致了事故的發(fā)生。

3 具體原因分析

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘查和調(diào)查的情況來(lái)看，要了解該事故發(fā)生的原因，就需要將叉車(chē)與線盤(pán)作為一個(gè)整體對(duì)其重心位置進(jìn)行計(jì)算和分析，通過(guò)查找合成重心的位置，對(duì)叉車(chē)與線盤(pán)整體穩(wěn)定性進(jìn)行判斷。

該叉車(chē)型號(hào)為CPC40，額定載荷4000kg，車(chē)身自重6300kg，叉車(chē)貨叉長(zhǎng)度2100mm，貨叉重約120kg，搬運(yùn)線盤(pán)時(shí)貨叉起升高度約905mm；空線盤(pán)自重2570kg，其外圓直徑4200mm，內(nèi)圓直徑2400mm，線盤(pán)內(nèi)圓與貨叉接觸點(diǎn)位于貨叉1200mm處，但貨叉中心線偏離線盤(pán)中心線215mm；叉車(chē)叉架重量約300kg，則線盤(pán)與叉架總重G2約為2990kg，叉車(chē)本體G1約為5900kg。

因叉車(chē)為不規(guī)則物體，這里進(jìn)行一定的假設(shè)和忽略，將司機(jī)室護(hù)欄、輪胎等尺寸忽略不計(jì)，將叉車(chē)本體看作一個(gè)長(zhǎng)方體，得到長(zhǎng)方體長(zhǎng)寬高分別為3070×1395×950（單位：mm），其重心位于長(zhǎng)方體中央。

如圖2所示，合成重心坐標(biāo)公式為：[1]

Xc＝（ΣGi*Xi）/G

Yc＝（ΣGi*Yi）/G

Zc＝（ΣGi*Zi）/G

G＝ΣGi

圖2 合成重心圖示

叉車(chē)本體與空線盤(pán)重心在此坐標(biāo)系中進(jìn)行標(biāo)定，空線盤(pán)重心位于y－z平面，叉車(chē)本體重心位于x－y平面，叉車(chē)本體長(zhǎng)位于X軸上，則叉車(chē)重心C1位置坐標(biāo)為：

X1＝3070/2+1200

Y1＝950/2

Z1＝0

即（2735，396，0）

空線盤(pán)重心C2位置坐標(biāo)為：

X2＝0

Y2＝1200＋905－r后輪

Z2＝215

即（0，1705，215）

根據(jù)重心坐標(biāo)公式得到C3坐標(biāo)：

X3＝（G1*X1＋G2*X2）/(G1+G2)≈1815

Y3＝（G1*Y1＋G2*Y2）/(G1+G2)≈836

Zc＝（G1*Z1＋G2*Z2）/(G1+G2)≈72

則合成重心坐標(biāo)為（1815，836，72）

叉車(chē)的穩(wěn)定區(qū)域?yàn)榍拜嗇嗇S兩端與后輪輪軸中點(diǎn)形成的三角形區(qū)域內(nèi)，其在此三維坐標(biāo)系中x－z平面的投影范圍為（1200＋r前輪，0，1395/2）, （1200＋r前輪,0，-1395/2）, （1200+軸距，0,0）三點(diǎn)所形成的區(qū)域，即（1600，0，697.5）, （1600，0，-697.5）與（3600，0,0）之間為叉車(chē)的穩(wěn)定三角形區(qū)域，則穩(wěn)定三角形和合成重心在X-Z軸上的投影區(qū)域如圖3所示。

圖3 叉車(chē)重心位置圖示

由計(jì)算結(jié)果可初步分析，叉車(chē)在裝載線盤(pán)時(shí)，合成重心還是位于叉車(chē)穩(wěn)定三角形內(nèi)，因此，叉車(chē)可以搬運(yùn)起空線盤(pán)，而不會(huì)傾翻，但合成重心位置已接近前輪軸線邊緣，僅差215mm，在快速倒車(chē)轉(zhuǎn)彎過(guò)程中，合成重心發(fā)生了偏移，偏離出了叉車(chē)穩(wěn)定三角形區(qū)域，從而導(dǎo)致叉車(chē)發(fā)生傾翻。

另外，從叉車(chē)的載荷曲線圖中（如圖4所示）也可以發(fā)現(xiàn)載荷重心位置在貨叉1100mm處的額定載荷重量為2500kg（起升高度不超過(guò)3.6m），而此事故中在貨叉1200mm處的載荷重量達(dá)到了2570kg，因此可以得出叉車(chē)已處于臨界狀態(tài)或不穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，而駕駛?cè)藛T未注意到此情況，仍然進(jìn)行搬運(yùn)操作，導(dǎo)致了傾翻事故的發(fā)生。

圖4 載荷曲線圖

4 事故經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)與改進(jìn)措施

從該次事故來(lái)看，這是一起由于駕駛?cè)藛T疏忽而導(dǎo)致的安全事故，應(yīng)從中吸取兩個(gè)方面的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)：一方面企業(yè)單位作為安全責(zé)任的主體，不僅要使用符合生產(chǎn)需要的設(shè)備，還需要建立相關(guān)應(yīng)急預(yù)案，以應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的發(fā)生；另一方面員工自身應(yīng)當(dāng)具有一定的安全意識(shí)，切勿認(rèn)為自己經(jīng)驗(yàn)豐富而疏忽大意，且具備突發(fā)情況下的自我保護(hù)知識(shí)，如：駕駛員應(yīng)綁好安全帶、叉車(chē)傾翻應(yīng)抓牢勿跳車(chē)等，減少不必要的人身傷害和財(cái)產(chǎn)損失。

綜上所述，注意特種設(shè)備生產(chǎn)安全，就是對(duì)自己負(fù)責(zé)，對(duì)家庭負(fù)責(zé)，對(duì)單位負(fù)責(zé)，對(duì)社會(huì)負(fù)責(zé)的表現(xiàn)，讓我們共同來(lái)關(guān)注特種設(shè)備安全，共同來(lái)防范安全事故的發(fā)生。

[1]張秉榮.工程力學(xué)[M].機(jī)械工業(yè)出版社:2009.