塔吊液压顶升系统故障分析及检测
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塔吊的故障排除及其方法在建筑工地上,塔吊是一个必不可少的工具。
它不但可以帮助工人高空作业,还可以将大型物资运送至指定的位置。
但是,一旦塔吊出现故障,将会给施工带来严重后果。
在这篇文章中,我们将会探讨塔吊的故障排除及其方法。
一、塔吊的常见故障1. 电器故障由于塔吊其中许多部分都是电动的,因此电器故障是其最常见的故障之一。
电器故障包括电路短路,电线老化,遥控器无法正常连接等等。
2. 液压系统故障液压系统是塔吊的关键部分之一。
液压系统故障会导致塔吊无法进行升降、伸缩、旋转等操作。
发生液压系统故障的原因可能是液压油不足、油温过高、油缸漏油等等。
3. 动力系统故障动力系统包括发动机、齿轮、风扇等等。
这些部分故障会导致塔吊无法正常运行。
动力系统故障的原因可能是发动机老化、泵过热、机油不足等等。
二、塔吊故障排除的步骤当塔吊出现故障时,必须迅速采取应对措施以保障安全。
下面是塔吊故障排除的步骤:1. 发现故障在塔吊平稳运行的情况下,突然出现异常声响或者动作,则很有可能出现故障。
如果出现故障,应该立刻停机排查问题,切勿继续操作。
2. 判断故障对于发现的故障,应该尽可能确定故障的具体位置,判断是哪个系统或者部件出现问题。
例如,如果塔吊无法旋转,则有可能是发动机故障或者液压系统故障。
3. 排除故障排除故障的具体方法与故障类型有关。
当故障原因是液压系统故障时,可以检查并更换液压油,清洗系统和更换损坏的密封件。
当故障原因是电器故障时,则应该检查电线连接、遥控器电源等等。
当故障原因是动力系统故障时,则应该检查发动机状态、机油油量等等。
4. 测试修复在故障排除之后,应该对塔吊进行测试以确认问题已经解决。
如果问题已经解决,则可以重新启动塔吊进行工作。
三、预防措施除了在出现故障时采取故障排除措施外,预防故障的措施同样非常重要。
以下是一些塔吊的预防措施:1. 定期保养定期保养是预防故障的一项重要措施。
对于塔吊的液压系统、电器系统和动力系统等部分进行保养,检查设备状态和性能,及时更换损坏的部件。
浅析自升塔式起重机液压顶升系统故障及解决措施摘要:随着建筑物的高度越来越高,传统的下回转式塔式起重机已经不能适应目前的施工要求,因此,自升塔式起重机被投入到施工过程中。
在自升塔式起重机中,要求液压顶升系统具有较高的安全性与可靠性,但其工作环境却较恶劣,使用过程中常出现诸多的故障。
鉴于此,文章对自升塔式起重机中液压顶升的系统故障及解决措施展开了研究。
关键词:自升塔式;起重机;液压顶升;系统故障;解决措施1顶升液压系统工作原理塔机液压系统主要通过手动操作得以实现,其顶升液压系统的原理如图 1 所示。
其工作流程为:电动机 4 带动齿轮泵3转动,从油箱1中完成吸油动作,控制手柄处于中间位置,液压泵实现卸载,在这个过程中,顶升液压缸 10 处于不工作状态。
如果需要进行顶升,通过手动将阀 7 转换至 b 位工作,这时缸的无杆腔会被压力油充满,缸筒继续上升,顶部套件上升,有杆腔油经过一系列的转换回到油箱,顶升动作完成。
顶升压力通过溢流阀 5 进行调定和控制,顶升速度通过节流阀 8 进行调节和控制,这时压力表显示的压力就是顶升工作所需要的工作压力。
如果施工完成需要降低塔身,或者标准塔身需要缩回活塞杆时,需要手动换向阀在 a 位工作,这时压力油会再一次进入有杆腔,缸筒下降,无杆腔油经过一系列的转换向阀回油箱,这时缸筒和活塞在节流阀的控制下趋向于稳定,有效避免了时降时停的现象发生。
双向液压锁 9的作用是确保液压缸 10 在顶升或者下降的过程中位置出现随意的停止,出现锁紧不动的现象。
2故障分析及解决方法图2 塔机顶升示意图2.1顶升速度出现下降趋势塔机在顶升作业的过程中可能会出现各类故障,常见的故障就是顶升速度下降。
塔机在顶升作业的过程中,可能会出现 2 种问题,顶升速度急速下降,顶升一定高度后,系统出现严重的发热现象。
操作过程中一旦遇到这类问题,工作人员应该注意立即停止顶升作业,对系统进行检查,判断故障所在。
如果顶升作业的过程中没有出现溜缸现象,那么就可以判断故障发生在泵站,而泵站有 2 个位置是故障频发位置:泵和溢流阀出,可以通过以下步骤判断具体是哪个位置出现故障:(1)泵站和油缸是通过胶管进行连接,首先拆开胶管 9,封堵泵站 A、B 出口。
塔式起重机常见故障分析与排除(一)、故障表现:起升电机只上不下;分析:1、下降控制线路出现断路;2、下降接触器损坏;解决:1、检查控制线路、紧固电线连接螺栓,2、更换接触器O(二)、故障表现:起升电机空载正常,负载时,吊不起;分析:1、塔机工作电源电压过低;2、重量、力矩限位动作保护;3、起升机构制动器调整过紧;4、电源电压降压太大或接线虚松过电流太小。
解决:1、调整电源电压;2、起吊重物控制在塔机的额定起重量范围内;3、重新调整制动器;4、更换线路或检查各部接线。
(三)、故障表现:起升电机吊起重物停车后重物下滑分析:1、起升制动器调整过松、弹簧失效;2、制动器蹄片松动、磨损超标;3、制动轮磨损,有油污。
解决:1、重新调整制动器,更换簧;2、更换制动蹄片;3、更换制动轮,清洁。
(四)、故障表现:起升电机只有低速,无高速。
分析:1、重量限位器误动作;2、检查控制高低档切换的时间继电器或中间继电器是否损坏;3、高速档控制线路断路;4、电源电压较低或压强太大;5、高速档接触器损坏;6、力矩限位器接近(90%)超载限位。
解决:1、检查调整;2、修复或更换;3、检查控制线路并修复;4、调整电源电压或降低压强;5、检查修复或更换;6、减少负载。
(五)、故障表现:回转电机不启动分析:1、回转限位产生动作;2、回转线路断路或者制动开关没有打开;3、回转刹车或制动器刹车断电后松不开;4、回转电机烧坏。
解决:1、检查回转限位器;2、检查线路并修复或者打开开关;3、检查制动修复;4、修复或更换。
(六)、故障表现:回转电机启动后塔机不旋转分析:1、回转制动器没有松开;2、液力偶合器缺油或损坏;3、回转电机或减速机输入轴断裂;4、回转支承缺油、负荷大;5、支承齿面或滚道异物卡死。
解决:1、检查并修复;2、加油保持在液力偶合器总容量的60%-80%之间或更换液力偶合器;3、检查并修复、更换;4、加油5、清除异物。
(七)、故障表现:回转时塔机只有低速,无高速分析:1、回转高速控制线路断路;2、回转高速接触器损坏。
66 2006(12) CONSTRUCTION MECHANIZATION接线错误、油液无杂质、系统无空气可排。
2)不带负荷试验油缸,没有油缸平衡阀发卡现象,排除了工作油缸存在内泄的可能性。
3)拆检液压泵站,发现液压系统没有油过滤装置。
进一步拆检发现高压限压阀、安全阀顶针锥面磨损;操纵阀芯有偏磨痕迹。
3 原因分析及处理根据检查情况,我们认为该系统存在早期磨损。
由于系统为超高压(最大工作限定压力为35MPa),任何微小介质都能产生强大的破坏力,而系统柱塞泵、安全限压操纵阀芯与泵(阀)体都为精密偶件,没有过滤装置,柱塞泵正常工作产生机械微粒可能是系统早期磨损的原因。
安全限压阀体细小不便加工,采用锥面研磨处理;操纵阀体研磨修圆,阀芯加工、渗碳热处理、抛光,安装使用后工作正常。
系统早期磨损的根本原因在液压回路没有油过滤装置(图1),如液压柱塞泵进油口设置C7050塔式起重机液压顶升系统维修与改进李 斌(安联水利水电有限责任公司,湖北 宜昌 443133)[中图分类号]TH212;TH213.3 [文献标识码]C [文章编号]1001-1366(2006)12-0066-02Maintenance a nd i nnovation o f h ydraulic t elescoping s ystemof C7050 tower craneLI Bin举世闻名的三峡工程,汇集了世界上先进的施工设备。
为解决三峡永久船闸近70m高的直立墙、浮船墩的砼浇筑运输,我部购置了2台起升高度为74m的C7050自行自升塔式起重机(以下简称塔机)以满足浇筑的需要。
C7050塔机液压顶升系统最大升降承载负荷为100t,升降作业要求平稳、匀速、安全。
现就我部升、降塔时发现的问题及处理方案介绍如下,供大家商榷。
1 故障现象在塔机立塔安装和拆除过程中,我们发现其自升式套架液压系统在完成2次立塔、降塔后,按常规工作油缸工作压力在28~29MPa时油缸活塞杆就能伸缩。
自升塔式起重机液压顶升系统故障分析发布时间:2021-09-11T08:10:20.122Z 来源:《基层建设》2021年第17期作者:郝建军[导读] 摘要:随着城市的发展进程,城市中建筑施工项目越来越多。
甘肃省特种设备检验检测研究院甘肃省兰州 730050摘要:随着城市的发展进程,城市中建筑施工项目越来越多。
高层建筑施工过程中经常涉及起重设备的应用。
文章首先对顶升液压系统的工作原理进行了具体的介绍,针对某塔式起重机启动液压泵后,顶升液压系统没有反应的故障分析了具体的原因,给出了相应的解决措施,为同行工作者提供了可行参考。
关键词:自升塔式起重机;液压顶升;系统故障引言随着高层建筑的快速发展,自升式塔式起重机在项目施工中得到广泛运用,然而自升式塔式起重机在顶升加节或降节过程因液压顶升系统的故障易引发安全事故,存在重大安全隐患。
基于以上原因,本文通过介绍自升塔式起重机液压顶升系统的工作原理,分析故障原因,采用科学合理的解决措施,消除故障隐患。
1液压顶升系统工作原理各类型起重机液压顶升系统的设计有所区别,但工作原理大同小异。
普通液压顶升系统一般由液压油箱、滤清器、电动机、液压泵、压力表、溢流阀、换向阀、平衡阀、顶升油缸、液压油管等部件组成,其换向阀为M型。
当换向阀处于中位时,液压油经换向阀和回油滤清器直接流回油箱;当换向阀处于顶升机能状态时,液压油经换向阀到平衡阀,顶开单向阀进入液压油缸无杆腔,作用在活塞顶部并根据负荷相应积聚压力,有杆腔的液压油被推出,经换向阀和回油滤清器流回油箱;当换向阀处于下降机能状态时,液压油经换向阀到液压油缸有杆腔。
此时,无杆腔被单向阀封闭,液压油无法流出,活塞杆不能缩回。
当有杆腔的压力积聚到可以打开平衡阀阀芯时,无杆腔的回油路打开,液压油由平衡阀流向换向阀,再经回油滤清器流回油箱。
有的系统用高压管路的双向液控锁+低压管路的平衡阀代替普通系统的平衡阀,有的系统为了避免在顶升或下降过程额外受力发生事故加装了高压溢流阀和低压溢流阀,两阀的调定压力均低于系统溢流阀(安全阀)。
塔式起重机常见故障及预防塔式起重机是一种常用于建筑工地的起重设备,它能够高效地完成货物的吊装和搬运任务。
然而,由于长时间的使用以及不可预测的外界因素,塔式起重机也会出现一些常见的故障。
为了确保工作的安全和顺利进行,及时发现和解决这些故障非常重要。
本文将介绍一些常见的塔式起重机故障及预防措施。
一、液压系统故障1. 油温过高原因:液压油过多或油质劣化。
预防措施:定期更换液压油,保持适当的液压油位。
增加散热设备。
2. 液压系统漏油原因:密封件老化、松动或损坏。
预防措施:定期检查液压系统密封件的状况,发现问题及时更换。
3. 液压泵噪音大原因:泵内部磨损、进气或进沙。
预防措施:定期更换液压泵内部零件,保持液压泵的正常工作。
二、电气系统故障1. 过载保护器报警原因:塔式起重机超负荷工作。
预防措施:根据起重工况选择合适的起重机型号,避免超载工作。
2. 电气元件烧毁原因:线路短路、过流等故障。
预防措施:定期检查电气线路的接线是否牢固,避免短路、过负荷等情况。
3. 线路断开原因:电缆老化、损坏。
预防措施:定期检查电缆是否有磨损或老化的现象,发现问题及时更换。
三、机械部件故障1. 起重机运行不平稳原因:塔式起重机基础不牢固。
预防措施:在安装塔式起重机时,确保基础的牢固性,避免塔式起重机在工作时晃动。
2. 减速机噪音大原因:减速机润滑不足。
预防措施:定期给减速机添加润滑油,保持减速机的正常工作。
3. 钢丝绳断裂原因:钢丝绳磨损、过劳或故障。
预防措施:定期检查钢丝绳的磨损情况,发现问题及时更换。
四、防倾装置故障1. 倾斜限位器失灵原因:限位器感应器故障。
预防措施:定期检查限位器感应器的工作情况,保证防倾装置的正常使用。
2. 加载显示故障原因:显示器损坏或线路故障。
预防措施:定期检查显示器和线路的连接情况,发现问题及时修复或更换。
以上只是常见的塔式起重机故障及预防措施的一部分,实际情况还可能存在其他问题。
为了确保工作的安全和顺利进行,建议定期对塔式起重机进行全面的检查和维护。
自升式塔式起重机液压顶升系统故障分析江阴市214434摘要:自升塔式起重机作为建筑施工过程中经常使用的建筑施工起重设备,在工程中的优点非常多,对于建筑工程活动良好的开展起到积极推动作用。
自升塔式起重机有以下优点:能够自行地升高,避免了很大的安装应力,具有方便性和快捷性,结构轻便不笨重;能够在施工过程中,根据建筑物的高度灵活的调节,哪怕是高层建筑施工,也能够非常好地适用于施工过程当中;自升塔式起重机在安装、顶升以及拆卸的过程当中都非常地灵活,方便地满足了工程要求。
但是在自升塔式起重机中,由于恶劣使用导致其出现一定故障,针对这个情况我们进行相应的故障,分析以谋求解决问题的方法。
关键词:自升式塔式起重机;液压顶升系统;故障;分析引言:在自升塔式起重机的使用过程当中,自升塔式起重机中的液压顶升系统起着至关重要的作用,所以自升塔式起重机对于液压顶升系统的安全性和可靠性的要求都比较高。
但是,由于在施工过程当中自升塔式起重机使用恶劣、工作环境也比较恶劣,从而导致建筑工人在使用的过程当中出现诸多的故障,大多数建筑工地的自升塔式起重机都存在较多的系统故障点,比如在液压泵启动后,执行动作缓慢,这是比较典型的一种[1]。
因此,针对这种故障,我们来做出相应的分析,并且找到一定的对策来预防自升塔式起重机的液压顶升系统再次出现故障,从而推动建筑工程活动更好地开展。
一、什么是自升式塔式起重机现如今塔式起重机是建筑工地中最为常见的一种设备,塔式起重机源自西欧[2],1900年便投入了建筑使用具有方便、快捷、灵活等特点,能够应付高层的施工情况,是一种塔身固定的装有臂架的起重机,起重效果好,因此自其在建筑工程行业得到了广泛应用。
从20世纪50年代开始,我国逐步对其投入使用,慢慢地,它发展成为我国建筑工程中的中流砥柱设备。
21世纪以来,企业开始不约而同地将自升式塔式起重机(如图一:自升式塔式起重机)投入到建筑业当中使用,促使中国塔吊行业有了较大转变。
起重机顶升系统故障原因分析及处理措施研究摘要:在对塔式起重机液压顶升系统工作原理进行简单分析后,对起重机顶升系统故障产生的主要原因进行了认真分析研究。
最后,结合自我工作经验,对塔式起重机液压顶升系统故障的预防措施进行了认真归纳总结和分析研究。
关键词:塔式起重机顶升系统故障预防处理措施塔式起重机是高层建筑施工垂直运输非常重要的动力载体。
目前,在国内外高层建筑施工过程中几乎均采用装有顶升系统的自升式塔式起重机来进行垂直方向的施工原材料和设备的运输,大大提高了施工效率水平。
从大量实际工作经验可知,塔式起重机在实际施工过程中具有以下多个方面的优点:(1)能随建筑物的升高而不断升高,对于高层建筑物施工运输适应性非常强;(2)塔式起重机在建筑物基础施工阶段就能根据工程需要现场安装使用,可以有效提高施工机械的综合使用效率,缩短施工工期,提高了施工生产效率;(3)塔式起重机相对于整个施工场地而言其几乎不占用或只占用非常小的场地,非常适合于施工场地较为狭窄的“插入式”高层复杂建筑工程;(4)塔式起重机采用自行升高模式,可以有效简化安装程序,同时也可以避免很大的安装应力,也就是其支撑结构相对较为简明,无需做得很笨重,大量节约了起重机安装成本;(5)安装和拆卸较为便捷。
起重机液压顶升系统综合性能水平的高低,以及能否发挥出其正常工作性能,对工程施工质量和安全水平会带来直接的影响。
也就是说,顶升系统是塔式起重机等特种施工设备的核心机构,对于广大操作维护人员而言,不仅要懂得顶升系统的工作原理,同时还要掌控机器设备的操作维护技术要点,并能及时排查使用中存在的故障问题,避免设备可能出现的安全事故,就显得非常重要了。
1、塔式起重机液压顶升系统工作原理塔式起重机液压顶升系统主要由油箱、电机、油泵、溢流安全阀、换向阀、压力表、平平衡调节阀、管路、以及其它附属零件结构共同组成,其具体工作原理简图如图1所示:1-油箱2、3-滤油器4-液压油泵5-交流电动机6-安全溢流阀7-油压表8-手动换向器9-胶管10-平衡调节阀11-液压缸12-液位液温计13-空气过滤器从图1可知,通过交流电动机是整个顶升系统的动力载体,其驱动液压油泵,将电能转化成液压油的压能,然后经控制阀驱动液压缸将油中压能转变成起动机运输所需的机械能驱动运输负载。
K80/115塔式起重机液压顶升系统故障浅析及预防作者:陈旭来源:《中小企业管理与科技·下旬刊》2011年第09期摘要:本文描述了沈阳三洋建机K80/115型塔机液压顶升系统的工作原理,通过对塔机在液压顶升过程中出现的一些故障现象,进行了原因分析并提出了相应的排除方法,最后就如何进行一些常见的故障检测方法做了细致的介绍,以使相关单位及人员参考借鉴。
关键词:K80塔机工作原理顶升故障现象分析排除故障诊断S1000 K32(K80/115)自升塔式起重机是沈阳三洋建机设计研制的上回转自升式塔式起重机,臂长70米,最大起重量32吨。
其液压顶升系统通过顶升和下降塔机套架来实现增加或减少标准节,使塔机能随着建筑物高度变化而升高或降低,从而满足不同高度建筑物的垂直运输需要。
该系统主要由液压泵站、双液压顶升油缸、液压锁阀及高压软管组成;在塔机顶升作业时,需要承载塔机上部结构近两百吨的重量,系统工作压力达到20Mpa以上。
由于塔机的液压顶升系统属于密封带压的管路循环系统,管路中油液的流动情况,液压元件内部的零件动作和密封是否损坏都不易察觉到,分析故障的原因和判断故障的部位都比较困难。
我单位在同一施工现场使用的两台K80塔机在安装与拆除过程中均遇到了液压顶升故障,影响了总体安装、拆除进度,因此分析该型塔机液压顶升系统故障产生原因及采取必要措施预防此类故障十分必要。
1 K80液压顶升系统工作原理通过电机5带动高压泵6,将电能转化为液压能,通过换向阀等控制元件驱动液压缸转化成机械能驱动负载使塔机上升或下降,增加或减少标准节,完成循环工作。
1.1 液压阀处于卸荷状态换向阀处于中位“H”位置,油液经滤油器3进入油泵6再到换向阀10中间位置P→0回到油箱1,该系统处于卸荷状态。
1.2 顶升状态手动换向阀10处于(右方)上升位置,高压油P通过手动换向阀右位,经过HP接口进入分流集流阀,然后分别经高压软管进入两油缸,打开液压控阀进入无杆腔推动缸筒上升,压力由溢流阀8调定P高压软管,安全阀7出厂已设定好,顶升速度由油泵规格确定。
塔式起重机液压顶升系统故障分析及检测摘要:工程建设期间,通常都使用到塔式起重机,但在使用过程中,塔式起重机液压顶升系统容易出现故障,影响设备正常使用。
如果处理不当,容易造成机毁人伤(亡)等事故发生。
因此,应引起我们高度重视。
本文对引起设备故障原因进行分析,并提出了故障处理方法和检测方法,供同行参考。
关键词:液压顶升系统;故障;检测;塔式起重机;引言目前许多工程建筑施工都使用塔式起重机,它对提升施工进度和效率,降低企业经营成本有着重要意义。
但是使用过程当中,液压顶升系统容易出现问题,例如顶升速度、顶起后自动溜缸或根本顶不动等,这些都会对施工进度造成影响,如果不及时进行处理,会导致倒塔事故发生,影响操作人员人身安全,因此,必须做好对液压顶升系统的故障进行检测工作,及时排除质量隐患,确保系统正常。
1 塔式起重机顶升系统的工作原理塔式起重机顶升系统主要作用是,顶起系统上面的结构,并保证工作时系统升降速度平衡。
因此,顶升系统必须具有相应的安全性,保证系统工作时升降平稳,转向时受到冲击力小,满足最大起重量。
塔式起重机液压顶升系统工作原理如图 1 所示。
(图1顶升液压系统原理图)2 塔式起重机液压顶升系统故障原因的分析2.1 油缸油缸产生故障主要出现在其密封件存在破损和底部单向阀不能很好封闭,导致油缸产生溜缸问题。
通常检验油缸问题的方法有两种:2.1.1 活塞密封件的检验油缸存在活塞密封问题主要来自有杆腔端与无杆腔端,通常检验活塞杆可以查明问题原因。
具体操作步骤如下:先从油缸内伸出活塞杆,再将油缸旁的低压油管打开,并继续伸出活塞杆。
之后观察油管,若油缸中的油可以流出,则可以认定是油缸活塞的无杆腔端密封件存在问题;若油缸中有杆腔供油的情况下,活塞杆能够自动伸出,则表明油缸的有杆腔端的密封件出现了问题。
2.1.2 液控单向阀故障的检验具体检验步骤如下,一般先切断系统电源,后把高压腔开关打开,之后认真观察,如果发现压力油从油管流出,则可以认定液控单向阀存在问题,要及时对其进行处理,确保系统安全运行。
起重机顶升系统故障原因分析及改进措施研究摘要:在对塔式起重机顶升液压系统常见故障类型及原因进行归纳总结后,结合大量文献资料和实际工作经验,对工程应用中常用的塔式起重机顶升系统故障综合防治措施进行了详细分析研究。
关键词:塔式起重机;顶升系统故障;改进措施随着建筑高度的不断增加,塔式起重机作为建筑工程施工中常用的垂直运输机械设备,其运行工况性能水平,直接影响到现场施工综合安全管理质量水平和工程施工进度。
液压顶升装置是自升式塔式起重机重要的动力支撑载体,其主要功能是将塔机上部的机械结构顶起以满足现场施工高度要求。
由于顶升系统结构功能本身比较复杂,加上其运行功能特性对整个塔式起重机安全稳定高效运行起着十分重要的决定作用。
在工程实际应用过程中,要保障塔式起重机安全运行工况,整个液压顶升系统除了要满足顶起上部机械结构重量和升降速度要求外,还需要满足系统安全性、可靠性等技术特性要求,也就是顶升系统在塔式起重机运行过程中必须具备良好的调速控制性能,且要尽量控制顶升系统的换向冲击性能,使整个塔机系统在升降过程中具有平稳等优良工况特性。
由于塔式起重机的运行环境通常较为恶劣,加上日常检修维护措施的不到位,顶升系统在使用过程中经常出现一些故障,严重影响到整个塔式起重机运行的安全性、可靠性和节能经济性。
因此,对塔式起重机常见故障进行归纳总结,并结合相应技术经验提出相应改进措施,就显得非常有工程实际意义。
1 塔式起重机顶升液压系统常见故障原因分析塔式起重机其内部结构功能较为复杂,当其液压顶升系统出现故障时,为了查找故障原因,应从故障所表现的特性现象入手,并结合塔式起重机顶升系统液压控制系统图,有效排除顶升系统可能存在的故障,提高塔式起重机运行工况水平。
在进行塔式起重机顶升系统液压故障排查时,通常采用“抓两头,看中间”的排查方案,即要先查看液压系统动力源(油压泵站)和终端执行结构的运行工况性能,在确认这两头不存在故障后,再对从动力源到执行机构间管路和控制元件进行详细故障排查,也就是说在对塔式起重机顶升液压系统故障排查时,首先应通过排查确定故障是出于液压油缸还是在泵站,具体方法就是在故障排查过程中将泵站与液压系统油缸相互独立分开,通过查看压力表上压力判断塔式起重机在运行过程中泵站和油缸压力能否满足液压系统顶升压力要求。
塔吊液压顶升系统故障分析及检测
袁斌宁波建工集团有限公司
一、前言
塔吊液压顶升系统通过顶升和下降塔吊套架来实现增加或减少标准节,使塔吊能随着建筑物高度变化而升高或降低,从而满足不同高度建筑物的垂直运输需要。
该系统主要由液压泵站、液压顶升油缸、锁阀及高压软管组成;在塔吊顶升作业时,系统需要承载塔吊上部结构三十多吨的重量,系统工作压力达到18Mpa以上,属于高压液压系统。
该系统具有体积小、重量轻、比功率大、运行平稳等优点,但同时又存在传动效率低、易产生故障等缺陷。
由于塔吊的液压顶升系统属于密封带压的管路循环系统,管路中油液的流动情况,液压元件内部的零件动作和密封是否损坏都不易察觉到,因此分析故障的原因和判断故障的部位都比较困难。
有众多塔吊事故中,半数是因为系统出现故障后处置不当而引发的,为避免重大设备事故发生,如何预防液压顶升系统故障就成了一个急待解决的的问题。
二、故障分析
(一)、产生原因
通过对液压顶升系统故障的综合统计,发现系统故障大多属于突发性故障和磨损性故障,而引发这些故障的原因主要是液压油污染所造成的。
造成液压油污染的原因主要有以下几点:1、液压油在使用、维修过程中混入的水份、灰尘、空气等;2、液压元件在制造过程中残留在系统中的金属屑、砂粒等杂质;3、液压元件在使用中因磨损而产生的金属磨粒及油箱产生的铁锈。
液压顶升系统是个封闭循环系统,液压油受到污染后,通过齿轮泵时,其硬质粒状污物会使相对滑动零件增加磨损,磨损产生的金属屑又随系统回油进入油箱,随着油液的不断循环,进入到泵中的污物越来越多,污物粒径越来越细,给液压元件带来的磨损也就越来越严重,相对运动零件的间隙逐步增大,产生内泄漏,导致系统工作效率降低,油温不断升高。
液压油是液压顶升系统的动力传递介质,在受到温度、压力及污染的影响之后,容易氧化变质,液压油一但氧化变质,不但减低了密封件与油的相容性,加速其老化,丧失密封性能;而且氧化后油膜不起润滑作用,使相对运动零件的金属表面相互接触,加速零件的磨损,最终因内泄漏使系统工作效率下降,达不到工作压力。
另外,在液压顶升系统中的溢流阀、锁阀等部件均是受油压力控制而动作的,一但污物卡在阀芯与阀体之间或堵住阀芯阻尼孔时,都会使阀动作不灵而引起系统不能正常工作,造成系统的突发性故障。
(二)、控制措施
防止液压油受到污染是防止液压顶升系统故障的关键。
因此,要切断污染的途径,首先要控制液压油箱进水。
通过多年观察,虽然液压泵站备有防雨装置,但使用时间一长,雨水还是通过螺栓孔、电动机连接部位等处渗入油箱;所以需要对这些容易进水的部位采用组合垫片、专用密封胶等形式进行密封处理,并及时修补损坏的防雨装置;每次系统工作前需从油箱底部放出分离的水。
其次,控制液压油质量。
除了按使用要求定期更换规定牌号液压油外,还需经常检查液压油质量,如果发现油液中出现水珠、泡沫或变成乳白色时,需及时更换液压油,包括液压缸中的剩余油液,避免重复污染;在加注液压油时要进行严格过滤,使用的器具应保持清洁,避免细小颗粒物进入液压系统。
最后,是在工作中防止油温过高。
一是在液压顶升系统工作前,检查油位,并适时添加液压油,保持油箱的正常油位,使系统有足够的循环冷却条件,并可防止因油液面过低而使空气进入系统;二是及时更换造成系统效率下降的液压元件。
三、液压系统检测
(一)、检测目的
从以上分析来看,要使液压顶升系统能够正常工作,除了控制液压油污染途径外,还要及时发现那些已经效率下降的液压元件。
在塔吊顶升作业时,可以根据压力、速度、动作等异常情况,发现液压顶升系统出现效率下降,但整个系统循环封闭,且元件众多,确定故障部件需要根据现象一个个测试、排除,费时费力;而且在带载情况下,稍有不慎就易引发设备事故,为安全起见,往往采取整体调换液压顶升系统的办法进行处理。
但对液压顶升系统维修时,由于缺少塔吊上部结构的重量,系统工作压力为0,而液压元件是受油压力控制而动作的,压力下降后,就无法准确判断那些效率下降的元件。
过去常用的检测方法是将手动换向阀的两个出口堵塞,然后启动系统,通过操作手动换向阀及溢流阀,观察压力表读数,根据压力变化寻找故障元件;但这个方法有个缺陷,只能发现压力异常,而速度、动作等其它异常情况却无法检查,一但再次投入使用,就会发现由于故障原因未彻底查清,系统仍然无法正常使用。
(二)、检测方法
为了能在非工作状态下准
确诊断液压顶升系统出现效率
下降的原因,需要模拟实际工作
条件,将系统处于工作压力状态
下实施对各个液压元件的检测。
根据液压顶升系统工作原
理,在塔吊顶升作业时,液压顶
升缸活塞杆需顶起塔吊套架以
上结构,因此液压缸上油腔压力
P1达到工作压力,下油腔与回油
管路接通,压力P2=0;而在系
统维修时,由于缺少塔吊上部结
构重量,活塞杆压力F=0,则上
油腔压力P1=0,在这种情况下,
为使上油腔P1达到工作压力,
在下油腔回油管路上安装一只
测试阀,通过调节该测试阀的压
力,提高下油腔压力P2,要推
动活塞杆运动,上油腔压力P1也需随之升高,直至达到工作压力。
从而模拟出液压顶升系统在塔吊顶升作业中的真实状态,达到了不带载条件下对系统进行检测的目的。
(三)、分析判断
维修、保养液压顶升系统时,将整个系统的部件、管路接好,并安装测试阀,然后启动电动机,运行整个系统;通过观察系统所产生的各个现象可分析确定出现效率下降的液压元件:
1、观察压力表读数的变化,并与正常值比较,通过分析压力过低、过高及压力不稳定的产生原因,,可确定造成压力异常的液压元件,如溢流阀、齿轮泵、液压缸等。
2、观察活塞杆伸缩运动速度的变化,对比正常值,如果速度低于正常值,可确定引起速度异常的液压元件,如锁阀、齿轮泵等。
3、观察执行元件的动作是否存在运动缓慢、无规律或机构爬行等状态,检查动作顺序
和行程控制,可以确定引起动作异常的液压元件,如手动换向阀、液压缸活塞等。
4、观察整个系统是否有异常振动、噪音、漏油、油温过高等,可分析确定引起异常的部位并处理,如管路接头、过滤网、密封圈等。
四、结束语
通过液压顶升系统的故障分析及检测,做到了故障的早期诊断及排除,能够有效的减少系统故障产生的几率,并能方便、及时的检测出效率下降的液压元件,确保塔吊的安全使用。