如何运行和维护塔式起重机-特种设备管理须知

2023-11-22 理论教育版权反馈

【摘要】：为保证起重机的安全运行，还安装有各种安全装置。②中型塔式起重机，起重量为3～15t。塔式起重机变幅机构的特点是变幅频繁，而且变幅时间对塔式起重机的生产率影响较大。5）塔式起重机行走时所产生的运行惯性力矩。塔式起重机的自重稳定系数应≥1.15。轨距中心距允许偏差为±3mm，钢轨纵向坡度要求≤0.1％，以确保起重机的行走。

塔式起重机常用于建筑工地和工厂设备安装等场所，具有适用范围广、回转半径大、起升高度高等特点。一般起升高度为40～60m，最大的甚至超过200m，可在20～30m的旋转半径范围内吊运重物。

1.塔式起重机的结构特征

塔式起重机由金属结构、传动机构、电气设备等组成。传动机构有起升机构、回转机构、变幅机构及行走机构。为保证起重机的安全运行，还安装有各种安全装置。

（1）塔式起重机的分类

1）按旋转方式分：①上旋式。这类起重机塔身不旋转，而是通过支承装置使安装在塔顶上的转塔（起重臂、平衡臂、塔帽等）在360°内旋转。②下旋式。下旋式起重机是塔身以上整体随支承装置旋转。塔身结构在弯矩的作用下，各构件同时受力，并且受力方向不变。

一般上旋式塔身结构比下旋式塔身结构的承载能力低30％。同时下旋式平衡重放在塔身下部平台上，增加了起重机的稳定性。而且下旋式起重机大部分机构均安装在塔身下部的平台上，使维修工作比较方便，减少高空作业。

2）按变幅方式分：①压杆式起重臂。这类塔吊变幅是用改变起重臂的倾角来实现的，由于倾角的限制，有效幅度为最大幅度的70％左右。②水平小车起重臂。它将起重臂固定在水平位置，变幅是通过起重臂上的运行小车来实现的。其优点是充分利用幅度。

3）按起重量分：①轻型塔式起重机，起重量为0.5～3t。②中型塔式起重机，起重量为3～15t。③重型塔式起重机，起重量为20～40t。

（2）塔式起重机的技术参数塔式起重机的技术参数见表6-34和表6-35。

表6-34 快装塔式起重机基本参数系列

表6-35 非快装塔式起重机基本参数系列

（3）塔式起重机的传动机构

1）起升机构。一般包括电动机、减速器、卷筒、钢丝绳和吊钩。此外还包括电气和操纵设备以及支承构架等。

2）变幅机构。按性能要求可分为非水平变幅和水平变幅两种。塔式起重机变幅机构的特点是变幅频繁，而且变幅时间对塔式起重机的生产率影响较大。

3）回转机构。它由回转支承装置和回转驱动装置组成。回转支承装置主要有三种：转柱式、定柱式、转盘式，常用后两种。回转驱动装置的传动形式很多，应用最多的是电动机机械传动，对大起重量的塔式起重机则采用双驱动装置。

4）行走机构。目前多采用分别驱动，保证车轮不打滑。驱动装置由电动机、蜗杆减速器或齿轮减速器、开式齿轮和车轮组成。分别驱动是由单独的一套电动机和减速器驱动，无中间轴传动，它的优点是使运行机构简化，自重减轻，由于分组性好，安装维修方便。

2.塔式起重机的稳定性

（1）工作状态的稳定性在最大起重力矩的情况下，计算稳定性时应考虑两种极限位置（α＝20°和α′＝63°），并考虑在风力、动载及轨道倾斜等因素的影响下工作，稳定系数k≥1.5。

1）由于风力因素，造成倾覆力矩，在计算中选用规定风级为6级。

2）塔式起重机在起吊重物载荷时所产生的倾覆力矩，主要有三方面的影响因素：①对起重臂架变幅所引起的向外制动惯性力；②对起重物及机身、臂架旋转产生的离心力；③工作状态时，塔式起重机和起重的重物所受风力的影响。

3）由于轨道不平等因素引起起重机和起吊重物倾斜的水平推力矩。

4）物品自重所产生的倾覆力矩。

5）塔式起重机行走时所产生的运行惯性力矩。

（2）非工作状态的稳定性塔式起重机在计算稳定性时应考虑下面三方面的因素：①由于风力因素，造成倾覆力矩；②由于塔式起重机本身的自重，造成倾覆力矩；③由于轨道不平等因素引起的水平推力矩。塔式起重机的自重稳定系数应≥1.15。

3.塔式起重机的拆装和运输(www.chuimin.cn)

（1）塔式起重机的安装

1）安装准备工作：

①轨道塔式起重机的轨道辅设。轨道路基必须经过平整压实，对地下建筑物必须采取有效措施，路基要高出地面250mm。

60t·m及以下的塔式起重机，轨道的路基土质应能承受8～11t/m²的压力；80t·m以上的塔式起重机，路基土质应能承受12～16t/m²的压力。

轨道两侧必须设有临时的排水措施，以保证路基不浸水。

所有的钢轨规格是根据起重机的起重力矩来划分的。25～40t·m的塔式起重机，采用24～28kg/m的钢轨；60～80t·m的塔式起重机，采用38～43kg/m的钢轨。钢轨应紧固在每块路基箱上重38kg/m及以上的钢轨与钢轨的连接，必须采用铁路标准鱼尾板及螺栓。钢轨接头处须留有4～6mm的间隙，接头处的轨面高度差及侧面错位允许误差为±2mm。两根轨道的接头必须交叉错开，距离必须＞1.5m。轨距中心距允许偏差为±3mm，钢轨纵向坡度要求≤0.1％，以确保起重机的行走。

钢轨之间每隔5m有拉条一根，以保证轨距不变。拉条采用规格为8～12号槽钢。

在轨道终端≥1m处，应设终点阻挡装置；在距终点保险装置2～3m处，应装置行程限位开关的撞标。轨道必须有完善的接地线铁桩装置，其电阻≤4Ω，每50m距离内至少有4根接地线铁桩，入地深度为2～2.5m，铁桩规格为φ25mm的圆钢。

对25～40t·m塔式起重机，其枕木规格为150mm×200mm×900mm，间距为500mm，碴石厚度≥300mm，碴石粒径为20～70mm。

②塔式起重机基础。在混凝土中安装预埋角铁，以供塔身直接连接在混凝土基础上用。预埋角铁的深度和构件要满足锚固要求，混凝土上下双向配筋。

2）安装要求：①金属结构部分无疲劳损伤，焊缝无漏、裂、脱焊，各部位联接螺栓必须紧固，并有弹簧垫圈、开口销等防松动零件。②安全装置齐全，有效。各制动器调整合理，各传动部分无异声，润滑良好，安装后各部位旋转零件必须保证转动灵活。③各系统的钢丝绳缠绕必须正确，所有钢丝绳头部的固定必须牢固可靠，钢丝绳、滑轮、吊钩等符合规定，接地线可靠、良好。

3）塔式起重机的安装程序：①用牵引车把塔座拖运至已铺设好的路轨中间，松开支腿，使两只前行走轮对准轨道，用＞16t的汽车式起重机单头吊起塔座的后部，使两只前行走轮徐徐落在轨道上，继续开动汽车式起重机，使塔座完全离开专用拖车，用牵引车把已卸载的专用拖车移出轨道。②松开另一个支腿，并使两只后行走轮对准轨道，然后安装斜撑使四个支腿及行走轮位置固定，扭紧平轨钳，夹牢轨道。③旋转塔座使塔座平行于轨道方向，用汽车式起重机吊起塔身并对准塔座，用销轴把塔座和塔身连成一体。④用起重机把塔臂安装在横卧的塔身下面。安装起板三角架及动滑轮组，安装好起重限位及塔身上全部电器及电梯等，并接通电源。⑤开动变幅机构，缓慢起板塔身及塔臂，当塔身将要竖直时停止变幅卷扬机，使塔身正重心的作用下自行缓慢坐稳在塔座上。⑥把起重臂拉到基本水平位置，松开夹轨钳，安装及调整全部限位，经试运转后就可投入正常工作。

（2）塔式起重机的拆卸

1）准备工作：①准备好合适的起重机、牵引车、专用拖车及枕木，接通专用起板电气箱。②扭紧夹轨钳卡牢轨道，旋转塔身使之与轨道方向平行，在相应位置支好枕木。

2）拆卸程序：①开动起重卷扬机，放下塔臂，取下塔身及塔座的联接销轴，使塔身缓慢倾斜。②继续放松变幅钢丝绳，使塔身平稳地坐在预先支好的枕木上。拆去变幅及起重钢丝绳，拆卸起板三角架、动滑轮组及塔臂。③拆卸塔身并将塔身放在专用拖车上，用牵引车拖离现场。④把塔座专用拖车安放在路轨中间塔座前面，松开夹轨钳，使塔座安放在专用拖车上。用牵引车把塔座拖离现场。

（3）塔式起重机的运输塔式起重机的短程运输方法取决于运输能力和设备条件，注意将先装的组件先运，运到现场后，应按安装顺序排列好。

1）拖运准备工作。拖运前必须调查需要经过的地方，其路面宽度≥7m，弯道半径≥10m，架空电线、天桥、涵洞高≥4.5m，桥架允许通过重量≥25t。拖运车的功率≥90kW。组件运输有超长、超高、超宽现象时，在运输前应取得公安交通管理部门的允许。

2）拖运中的技术防护。为保证装卸、运输的安全，工作人员必须严格遵守安全操作规程，各起吊点绑扎时应垫好木板，并栓好拉绳后方可起吊。拖运速度应≤15km/h，在拖运中每隔1～1.5h，应停车检查有无失常现象。

4.塔式起重机的事故预防

（1）事故原因塔式起重机的工作特点：塔身较高、稳定性差和转移多。除一般起重机常见事故外，比较突出的大事故是“倒塔”、“折臂”，以及在拆装时发生的事故。其主要原因有：①非操作人员开车；②超负荷运行；③斜吊；④风力过载；⑤各种机件失修；⑥轨道与地锚不合要求；⑦安全装置失灵；⑧起重机回转平台与建筑物的距离过小。

（2）事故预防

1）加强技术检查。重点检查金属结构、连接部位、易损零件和安全装置。

2）对起重机各个部件在静载荷或动载荷过程中的变形、弯曲、断裂等现象，要及时采取措施。

3）检查裂纹和腐蚀。各部件不得出现裂纹、开焊等缺陷，钢结构焊接不得超过规定允许偏差。钢板腐蚀量不应超过原厚度的1/10。

4）持证上岗，慎重操作。关键是作业人员必须遵守操作规程。

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