高空作业车大臂坠落事故分析（1）
某单位职工在高空作业车上检修路灯时，由于高空作业车大臂升降液压缸活塞杆突然断裂，活塞杆从液压缸缸筒中拔出，致使该职工从18m高空坠落，经抢救无效死亡。
事故发生后，对该事故进行技术鉴定。
经现场勘察，带回了损坏零部件和相关资料，据此进行了检测和分析。
1 事故现场设备状况
发生事故时，高空作业车处于最高作业高度(Hmax=18m)，大臂液压缸所处工作位置如图1所示，其工作压力p=17.5MPa。
图1 大臂液压缸工作状况
2 零件状态
(1)Ф100mm活塞杆尾部装半圆卡键(轴向固定活塞用)处(槽底径Ф39mm)断裂(见图2)。
图2 活塞杆尾部断裂处
(2)两个半圆卡键端面均有裂纹。
(3) Ф140mm活塞端面及Ф50mm内孔处有明显的撞击变形痕迹。
3 力学计算
液压缸工作压力：p=17.5MPa；
液压缸直径：D=140mm；
活塞杆直径：d=100 mm；
活塞杆危险截面直径(断裂处)：d'=39mm；
理论推力：Ptui=p×S=pxπD2/4=17.5×π×1402/4=269391（N）；
理论拉力：Pla=p×S'=p×π（D2-d2）/4==17.5×π×(1402-1002)/4=131946（N）。
活塞杆危险截面强度校核：
拉应力，σ=Pla/S=131946/(π392/4)=110.4MPa＜σb，
式中： σb为45调质钢抗拉强度σb=630~780MPa。
安全系数S=σs/σ=370/110.4=3.36，式中：σs为45调质钢屈服强度，σs=370MPa。
依据JG/T5101(臂架式高空作业平台)中5.3.1的要求，承载部件的安全系数不应小于5，该种设备一般用于载人作业，显然该部件选用的安全系数偏小，应适当加大危险截而直径。
注：转载请与作者联系授权，作者：广州市新欧机械有限公司黄志坚教授，020-82333916