塔式起重机力矩限制器的失效形式
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起重机械机械失效模式和常见失效形式
•1)变形失效
机件在正常工作过程中由于变形过大导致失效。
•——弹性变形失效
•——塑性变形失效
外加应力超过零件材料屈服极限时发生明显的塑性变形(永久变形)。
——塑形变形失效
•起重机械金属构件(如主梁等)的塑形变形达到一定程度时,将发生失稳现象,承载能力降低,影响其他部件的正常工作。
——弹性变形失效
•当应力和温度引起的零件可恢复的弹性变形大到足以妨碍装备正常发挥预定的功能时,就出现了弹性变形失效。
•静刚度过大
(2)断裂失效
•起重机械由大量零部件和结构件组成,断裂是起重机械失效的基本模式之一。
常见韧性断裂、脆性断裂和疲劳断裂等三种失效形式。
韧性断裂脆性断裂疲劳断裂
(3)表面损伤失效
•起重机械一般要实现多个运动,由多个机构组成,使用了大量的齿轮、轴承、车轮、轨道、吊钩、卷筒、滑轮以及钢丝绳等易损件。
磨损失效是起重机械使用中常见的失效模式,具体分为粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损和微动磨损(冲刷磨损)等五种失效形式.
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引起零件早期失效的原因是很多的,主要有以下几方面:
1、设计与选材上的问题;
2、加工、热处理或材质上的问题;
3、装配上的问题;
4、使用、操作和维护不当的问题。
塔式起重机力矩限制器的失效形式为保证起重机的安全使用,最近颁布的中华人民共和国国家标准GB/T5031-2008《塔式起重机》中,5.6.6起重力矩限制器和起重量限制器第一,第二,第三条规定当起重力矩大于相应幅度额定值并小于额定值110%时,应停止上升和向外变幅动作。
力矩限制器控制定码变幅的触点和控制定幅变码的触点应分别设置,且能分别调整。
对小车变幅的塔机,其最大变幅速度超过40m/min,在小车向外运行,且起重力矩达到额定值的80%时,变幅速度应自动转换为不大于40m/min的速度运行。
目前塔机上使用的力矩限制器大多数为弓板式力矩限制器,由于弓板式力矩限制器原理科学,结构简单,制造安装方便,因此被大规模使用。
力矩限制器实际上是一个机械变形放大器,他将塔顶弦杆受压时的微小变形,转变为弓形钢板间的较大变形,使安装在弓板上的触头接触,执行力矩和变幅保护功能。
在多年的实践中,我们发现了令其失效的形式。
2、导致塔式起重机力矩限制器失效的几种形式2.1在塔吊吊载过程中,由于载荷的突变,造成力矩限制器的失效。
当塔机吊载时载荷发生突变,弓形力矩限制器变形量也急剧增大,顶杆行程过大,其行程远超过110%力矩作用后使顶杆产生的行程,造成顶杆将起控制作用的行程开关顶撞坏而失效,从而造成力矩限制器失效。
2.2在塔吊运输,拆装过程中造成失效。
对于在建筑安装施工中的塔式起重机,拆卸、搬迁和安装十分频繁,在塔吊运输,拆装过程中,由于未对弓板型力矩限制器进行有效防护及塔顶的摆放位置不准确,或有其他构件对力矩限制器的压迫造成其失效,或由于违规操作和疏忽等原因,造成弓板式力矩限制器结构意外变形,导致顶杆与开关触头不同心,顶杆无法触碰开关使开关动作,最终导致力矩限制器失效。
2.3人为调整定丝杆造成的失效在施工现场的实际使用上,由于起重臂幅度与相应起重量的关系,在某一幅度对应相应起重量。
因此在施工时有时满足不了相应幅度的施工使用者的要求的起重量,以5013塔吊为例,50米臂时吊重为1.3吨,而实际使用时在50米臂处吊载时,有很多载荷超过1.3吨,为了抢时间,争速度达到能施工的目的,使用者经常对丝杠进行调节,增大丝杠顶头与行程开关的距离,这样便增大了力矩,超载运行,人为造成起重力矩限制器的失效。
谈塔式起重机的力矩限制器集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-谈塔式起重机的力矩限制器塔式起重机在使用中,超力矩是发生倾覆事故的主要原因之一。
因此,力矩限制器是塔吊的必备的安全装置。
弓形力矩限制器是目前塔式起重机上使用最为广泛的产品。
笔者就上回转水平变幅塔吊力矩限制器的几个问题谈谈自己的看法,供参考。
1 力矩限制器的主要技术要求综合精度不得劣于±5%,在任何情况下,其超载报警点的实测起重力矩不得大于起重机对应工况下额定起重力矩的110%;技术要求中还规定:实际起重力矩达到相应工况下额定起重力矩的90%左右时发出预警信号,达到或超过相应工况下额定起重力矩时发出超载信号,。
在在小车向前运行时,起重机力矩达到额定力矩的80%时,应自动转换为低速运行。
2 垂直度对力矩限制器的影响从以上两个标准中可知,塔身与地面的垂直度规定是从稳定性的要求出发的,如果垂直度太大,塔吊的整个重心便会移动,同时吊钩的幅度也会相应增大,其结果是减少稳定力矩而增大倾覆力矩。
如果此时调整力矩限制器,精度指标肯定超过规定标准。
如遇有大风,吊物重量超载等多种因素相遇时,对塔机稳定性的影响会更大,当超过稳定力矩极限时,就会发生塔身倾覆事故。
例如:QT60,自由高度40米,上部自重近30吨,如果按4‰计算,垂直度偏差达0.16米,增加的力矩为4.8吨米,是额定力矩的8%,很显然是比较危险的。
笔者认为在调整力矩限制器时,必须考虑到垂直度的影响,扣除因垂直度偏差而增加的力矩,这样才能保证安全。
3 变幅钢丝绳对力矩限制器的影响变幅制动可靠时,如果变幅钢丝绳松弛程度太大,当变幅小车停止时,虽然到了超载报警点,但由于惯性,小车仍会继续向前移动,不仅起重物体就位很困难,而且影响了塔吊力矩限制器的检测精度,有时会严重超载,例如:QT60塔吊,在提升最大起重量6吨时,如超报警点0.5米,则实际超载达115%,这也是很危险的。
1 起重原理介绍首先介绍下两种限制器的工作原理。
起重力矩限制器安装在塔帽中部前侧的弦杆上(图1),塔机工作时,塔帽发生前倾变形,两条簧板之间的距离增大,带动调整螺杆移动,调整螺杆触及行程开关,相应力矩能报警和切断塔机起升向上和小车向外变幅的电路,起到力矩限制器的保护作用。
图1 安装在塔帽上的力矩限制器起重量限制器的传感器一端用销轴与回转塔身相连,另一端用销轴与大臂根部导向滑轮相连,起升钢丝绳从塔帽下来穿过带传感器的大臂根部的导向滑轮(图2),当起吊重物时,起升钢丝绳受力,待到传感器两个簧片变形到一定程度,触动限位开关动作,断电下降或以低速起升。
(a)(b)(c)图2 安装在大臂根部的起重量限制器示意(a)立体示意;(b)侧面图;(c)受力分析2 限制器的区别以图3所示某厂QTZ63型塔式起重机特性曲线说明两种限制器的区别。
以4倍率50m臂说明(2倍率同理),曲线中水平段,即幅度13.72m内,最大起重量为6t;同样,2倍率时在幅度25.23m以内时最大起重量为3t,也就是每根钢丝绳承担的重量为1.5t时,起重量限制器报警,以幅度10m为例,这时起重机能起吊6t,则力矩为6x10=60(t -m)<63 (t-m),所以此时起作用的应该是起重量限制器而不是力矩限制器。
再以幅度50 m为例,此处起重量为1.3t,每根钢丝绳承担重量为1.3÷4=0.325t<1.5t,力矩为1.3×50=65( t·m)>63 (t ·m),所以此时起作用的应该是力矩限制器。
当然,因为塔机工作中受力情况复杂,起重量与力矩也不完全是以这样的比例计算,但上述内容已能充分说明起重量限制器和力矩限制器在工作中是在不同幅度中起作用的。
通过以上分析,说明两个限制器各有作用,均不能缺少、不能相互代替。
图3 某厂QTZ63型塔式起重机特性曲线。
塔式起重机检查常见8种安全隐患自2008年国务院研究部署扩大内需十项措施以来,保证了经济平稳较快增长,尤其是建筑行业出现了空前绝后的狂热。
塔机起重机生产与销售也出现异常火爆情况。
随着塔式起重机数量的不断增加,分布区域广而杂给监管带来了不便,塔机使用方为了能图快图多图省对塔机的安全装置有或无意识的进行忽视。
这样给安全生产带来了诸多的安全隐患。
下面将最近对工地塔机使用检查后出现的共性问题分析如下:1.力矩限制器的失效力矩限制器的失效情况有弓型架弹性的变形失效和力矩限制器电气触动开关的失效。
弓型架弹性的变形失效引起塔机超载而弓型架变形接触不到电气触动开关,达到超载不报警的目的。
形式有弓型架用铁丝绑牢和弓型架不可恢复性变形。
见图1、图2图1图2力矩限制器触动开关的失效为电器元件的损坏,由于无防雨罩壳的保护,长时间暴露于外,引起锈蚀、老化失效。
另外一种失效形式为调节螺杆反装,即调节螺杆螺帽方向与电气触动开关相反方向安装。
1.起重量限制器的失效起重量限制器的失效将起重量限制器与吊臂臂根横梁用铁丝捆牢,使塔机不能限制起升荷载和防止超载运行,对起升传动部分及相应结构、电机和电气造成损坏。
见图3图3 图41.变幅小车防脱绳的失效变幅小车防脱绳装置在GB5144《塔式起重机安全规程》中规定钢丝绳防脱装置挡绳杆或挡绳板与滑轮最外缘间隙不得超过钢丝绳直径的20%,而变幅小车在使用过程中变幅钢丝绳极易受冲击跳出滑轮槽,引起挡绳板或挡绳杆断裂,使其失去防脱绳效果。
见图4。
1.变幅机构幅度限位的失效变幅机构幅度限位器防止小车在两端极限位置和起重臂碰撞而发生事故的安全装置,一般安装在小车牵引卷扬机滚筒上。
绝多数幅度限位是小车靠近吊臂架根部限位无,造成原因塔身加节时,幅度限位器内限位短接,塔机加节完毕后未恢复幅度限位器。
1.起升高度限位器的失效起升高度限位器是防止吊钩在上升超过极限位置,使卷扬机拉断钢丝绳,造成吊重坠落事故的安全装置。
起重机常见限制器失效原因分析及应对措施■郭忠1 张帆1 闫嘉谊21.中石化重型起重运输工程有限责任公司,北京,1000292.中国人民解放军32379部队,丰台,100072摘要:随着国内起重机制造技术的逐步成熟,起重机的产量增加,大型、超大型起重机设计技术得到快递突破,促使吊装行业迅猛发展,吊装行业已经成为国内石油石化、城市基础建设、新能源领域、轨道交通建设的重要保障。
但吊装施工事故时有发生,事故原因一部分归结为起重机械本体故障,一部分归结于人为、违章操作。
安检部门多次组织对工程建设项目中的新建、扩建、改建、检修项目安全大检查中,发现施工现场普遍存在限位开关故障,强制关闭限位开关的违规操作问题。
为确保起重机安全规范使用,通过分析该违规操作普遍出现的原因,提出可行的改进措施,促进吊装施工现场大型吊装设备的管理专业化、科学化、规范化。
关键词:限位开关;违章操作;安全管理;改进措施Summary: With the gradual maturity of domestic crane manufacturing technology, crane production increased, large-scale, super-large crane design technology has been express breakthrough, to promote the rapid development of the lifting industry, lifting industry has become the domestic petroleum and petrochemical, urban infrastructure, new energy fields, rail transit construction of an important guarantee. However, lifting construction accidents occur from time to time, the cause of the accident is partly due to the failure of the crane body, partly due to man-made, illegal operation. Security departments have repeatedly organized safety inspections of new construction, expansion, alteration and maintenance projects in construction projects, and found that there is a widespread limit switch fault at the construction site, and the illegal operation problem of forcing the limit switch to be turned off. In order to ensure the use of crane safety regulations, by analyzing the reasons for the widespread violation of the operation, put forward feasible improvement measures to promote the lifting construction site large-scale lifting equipment management specialization, scientific and standardized.Keywords:Limit switch, illegal operation, safety management, improvement measures1 常见起重机限位防护装置的定义、分类及安全设置要求起重机上常见的限位开关包括:起升高度限位器、下降深度限位器、行程限位器、幅度限位器等。
57CONSTRUCTION MACHINERY关于力矩限制器的原理分析及结构介绍俞宏智,叶进其,褚鹏程,尹志豪(浙江省建设机械集团有限公司,浙江 310006)[摘要]力矩限制器是一种保证塔式起重机安全作业的超载保护装置,是塔式起重机最主要的安全保护装置。
塔式起重机安装了力矩限制器,就可以自动有效控制起重机不超过稳定力矩,避免由于操作人员一时的操作失误而造成人身伤亡和塔式起重机严重损伤等重大事故,从而达到安全保护的目的。
本文从结构和数学方面进行了力矩限制器的工作原理分析。
[关键词]力矩限制器;额定起重量;安全吊装[中图分类号]TH212 [文献标识码]B [文章编号]1001-554X (2017)07-0057-03The principle analysis and structure introduction of forque limiterYU Hong -zhi ,YE Jin -qi ,CHU Peng -cheng ,YIN Zhi -hao塔式起重机在作业过程中,由于吊臂、钢丝绳、回转支承等强度限制和支腿跨度、配重等整体稳定性的原因,在超载工作时就有可能出现臂架等结构件的断裂或整车倾翻等危险情况。
如果塔式起重机安装了力矩限制器,就可以自动有效控制起重机不超过稳定力矩,避免由于操作人员一时的操作失误而造成人身伤亡和起重机严重损伤等重大事故,从而达到安全保护的目的。
近年来,随着建筑业的蓬勃发展,塔式起重机的使用得到极大推广,但偶尔也有塔机事故见报,而这些事故多数情况下与力矩限制器失效、未能自动防止超力矩使用有关。
少数情况下,也与力矩限制器的合理设置有关。
GB12602-2009《额定起重量(力矩)限制器》国内一般习惯称之为“力矩限制器”,为塔式起重机设计制造使用过程的关于力矩限制器的使用提供了标准规范。
1 安全控制要求1.1 GB/T 3811-2008《起重机设计规范》中第9.7.3.2点起重力矩限制器内容额定起重量随工作幅度变化的起重机.应装设起重力矩限制器。
塔式起重机回转机构极限力矩限制器塔式起重机回转机构极限力矩限制器是一种用于保护塔式起重机回转机构的重要安全装置。
它能够监测起重机回转机构的力矩,一旦超过了设定的极限值,就会自动停止机构的运转,以避免机构的过载运行,保障起重机的安全使用。
塔式起重机回转机构是起重机的核心部件之一,主要由回转支承、回转传动装置和回转电机等组成。
它的主要功能是使起重机能够在水平方向上进行旋转,以实现对工作区域的全方位覆盖。
然而,在起重机的运行过程中,由于工作负荷的变化或操作人员的失误,可能会导致回转机构的力矩超过了其设计极限,从而引发机构的过载运行,给起重机和周围环境带来严重的安全隐患。
为了解决这个问题,塔式起重机回转机构极限力矩限制器应运而生。
它通常由力矩传感器、数据处理单元和控制系统等部分组成。
力矩传感器负责实时监测回转机构的力矩变化,将监测到的信号传输给数据处理单元。
数据处理单元对传感器的信号进行处理和分析,根据预设的极限值来判断回转机构是否超过了极限力矩。
一旦超过了极限值,数据处理单元会立即发出信号给控制系统,控制系统则会迅速停止回转机构的运转,从而避免了机构的过载运行。
塔式起重机回转机构极限力矩限制器的工作原理非常简单而有效。
它通过实时监测回转机构的力矩变化,能够及时发现机构的过载情况,并采取相应的措施进行保护。
这不仅可以避免机构的损坏,延长机构的使用寿命,还能保障起重机的安全运行,保护操作人员和周围环境的安全。
塔式起重机回转机构极限力矩限制器的应用范围非常广泛。
无论是在建筑工地、港口码头还是工业生产线上,都可以看到塔式起重机的身影。
而回转机构作为塔式起重机的核心部件之一,其安全性和可靠性直接关系到整个起重机的安全运行。
因此,在塔式起重机中安装回转机构极限力矩限制器是非常必要和重要的。
塔式起重机回转机构极限力矩限制器是一种重要的安全装置,它能够保护塔式起重机回转机构的安全运行。
通过实时监测回转机构的力矩变化,一旦超过了极限值,即刻停止机构的运转,以避免机构的过载运行。
编号:SM-ZD-66486塔式起重机常见的八种安全隐患Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives编制:____________________审核:____________________时间:____________________本文档下载后可任意修改塔式起重机常见的八种安全隐患简介:该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项,保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。
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塔式起重机是一种可以实现重物全方位运送的起重机械,作业高度一般几十米到几百米,作业半径可达数十米。
目前建筑工地广泛使用,主要用于房屋建筑施工中物料的垂直和水平输送及建筑构件的安装。
根据最近几年国家质检总局统计的事故数字来看,起重机械的事故发生率和发生事故导致人员伤亡的绝对数字一直高居八大类特种设备榜首。
面对塔式起重机数量的不断增加,分布区域广而杂给监管带来了不便,且塔机使用方为图快图多图省,对塔式的安全装置有意或无意识地予以忽视,给日常生产带来了诸多的安全隐患。
下面笔者对建筑工地塔式起重机使用过程中常见的八种安全隐患分析如下:1、力矩限制器的失效力矩限制器的失效主要有弓型架弹性变形的失效和力矩限制器电气触动开关的失效。
弓型架弹性的变形失效引起塔机超载而弓型架变形接触不到该电气触动开关,以至超载不报警。
形式有弓型架用铁丝绑牢和弓型架永久性变形。
力矩限制器触动开关的失效为电器元件的损坏,由于无防雨罩壳的保护,长时间暴露于外,引起锈蚀、老化失效。
塔式起重机起升力矩限制器调试方法的分析与意见在生产过程中,力矩限制器作为塔式起重机的安全保护装置,充当着重要作用,如果塔式起重机力矩限制器的功能失效,塔式起重机将失去其重要的保护装置,导致塔吊失去平衡,发生折臂或者颠覆等事故,甚至造成伤亡。
对此,本文对塔式起重机的起重力矩限制器进行剖析,得出一套合理的安全、准确的调试方法。
研究背景目前我国最新规定的GB/T5031-2008《塔式起重机》的规定中5.6.6中“当起重力矩大于相应幅度额定值并且在小于的额定值110%时,必须停止塔式起重机的工作,用于控制恒定振幅代码的触点和用于通过扭矩限制器控制恒定振幅代码的可变振幅触点必须单独设置,而且要保证能进行分别调试才可以”。
在我们的检验工作中,发现制造商有不同的方法来控制扭矩,一种是力矩动作开关为二个触点开关,且各自控制幅度和起升,一个触点开关只控制一个动作;另一种力矩动作开关仅为一个,共同控制幅度和起升,我们从规范中理解,第一种方式能达到要求,第二种方式则没有分别设置,且不能分别调整。
针对这种现象,我们对起重量限制器进行分析和讨论。
目前,由于弓板式的力矩调试器结构简单,原理科学而且便于安装以及拆卸等优点已经广泛得到了塔式起重机的应用。
力矩限制器实际上就是一种机械变形放大器,此装置可以将塔式起重器的塔顶旋杆中微笑的变化进行扩大,最终形成弓形钢板间的较大的变形,最终可以使弓板上的接头装置接触,起到了保护的功效,在多年的检验工作中,总结了扭矩限制器的工作模式和可能导致其故障的原因,并提出了相应的解决方案。
力矩限制器的结构塔机力矩限制器是塔机安全生产中最重要的安全保护装置,其结构经过多年的研究已经演变出多种多样,但是目前的机械式力矩限制器是我国国内在用塔式起重机应用最多的一种,其最根本的原理就是对微小的变化进行机械放大,其采用的是双片弓形的钢板制成,最终可以将塔吊顶部的弦杆微小的变化进行了机械放大,最终使安装在弓形钢板末端的接头进行接触,最终力矩限制器起到了保证塔式起重机安全工作的作用。
塔式起重机回转机构极限力矩限制器塔式起重机回转机构极限力矩限制器是一种用于保护起重机回转机构安全运行的重要装置。
它的作用是监测回转机构所受的力矩,并在超过设定值时自动停止运行,以防止机械故障和事故的发生。
塔式起重机是一种常用的建筑起重设备,其回转机构负责实现起重机的回转运动。
回转机构通常由电机、减速器、回转支架、行星齿轮、回转齿圈等组成。
在起重作业过程中,回转机构承受着巨大的力矩,如果超过其承载能力,可能导致机械损坏、设备失灵甚至事故发生。
为了保证塔式起重机回转机构的安全运行,需要安装极限力矩限制器。
极限力矩限制器的原理是通过感应和检测回转机构所受的力矩,一旦力矩超过设定值,就会发出信号,使起重机停止回转。
这样可以有效地避免超载运行,保护回转机构的安全运行。
极限力矩限制器通常由传感器、控制器和停止装置组成。
传感器负责监测力矩的大小,将信号传递给控制器。
控制器通过与回转机构的控制系统连接,一旦接收到传感器发出的超过设定值的信号,就会触发停止装置,使起重机停止回转。
这样,即使操作人员没有及时察觉力矩超载的情况,也能及时停止起重机的运行,避免事故的发生。
极限力矩限制器的设置是根据起重机的设计参数和使用要求来确定的。
在安装过程中,需要仔细测量回转机构的力矩特性,并根据实际情况进行调整和校准。
同时,还需要定期检查和维护极限力矩限制器,确保其正常工作和准确可靠。
除了保护回转机构的安全运行,极限力矩限制器还可以提高起重机的工作效率和运行稳定性。
通过监测力矩的大小,可以及时发现起重机的负载情况,避免超载和过载运行,从而提高起重机的工作效率。
此外,极限力矩限制器还可以提供实时的力矩监测数据,为起重机的运行管理和维护提供参考依据。
塔式起重机回转机构极限力矩限制器是一项重要的安全装置,它可以有效地保护起重机回转机构的安全运行。
它的安装和使用要求严格,需要根据实际情况进行调整和校准。
通过合理设置和使用极限力矩限制器,可以提高起重机的工作效率和运行稳定性,确保起重作业的安全和高效进行。
塔式起重机力矩限制器工作原理塔式起重机力矩限制器,那可是塔式起重机安全运行的重要保障之一呢!它的工作原理可不简单哟。
首先咱得明白啥是力矩。
力矩呢,就是力和力臂的乘积。
在塔式起重机中,起重力矩就是起重量与相应幅度的乘积。
塔式起重机在工作的时候,如果起重力矩超过了一定的限度,那可就危险啦,可能会导致起重机倾覆等严重事故。
所以呢,力矩限制器就应运而生啦。
力矩限制器一般由传感器、放大器、比较器和控制器等部分组成。
传感器的作用可重要啦,它就像是起重机的“眼睛”,时刻监测着起重机的各种参数。
比如说,它能监测起重量、幅度等关键数据。
这些传感器会把监测到的数据转化为电信号,然后传输给放大器。
放大器呢,就会把这些微弱的电信号放大,让它们变得更强、更清晰。
这样一来,比较器就能更好地对这些信号进行处理啦。
比较器会把放大后的信号与预先设定的安全值进行比较。
如果监测到的起重力矩超过了安全值,比较器就会发出信号给控制器。
控制器接收到信号后,就会采取相应的措施。
比如说,它可以发出警报声,提醒操作人员注意。
或者呢,它可以限制起重机的起升、变幅等动作,防止起重力矩进一步增大。
有些先进的力矩限制器还可以与起重机的控制系统进行联动,实现自动控制呢。
举个例子吧,假如一台塔式起重机正在吊运重物。
操作人员可能因为疏忽或者对重物的重量估计不准确,导致起重力矩逐渐接近危险值。
这时候,力矩限制器的传感器就会监测到起重量和幅度的变化。
随着起重力矩越来越接近安全限值,比较器就会判断出危险情况,并迅速通知控制器。
控制器可能会先发出警报声,提醒操作人员注意。
如果操作人员没有及时采取措施,控制器就会自动限制起重机的动作,确保安全。
力矩限制器的准确性和可靠性非常重要哦。
如果它出现故障或者不准确,就可能会给起重机的运行带来极大的风险。
所以呢,在使用塔式起重机之前,一定要对力矩限制器进行认真的检查和调试。
确保传感器安装牢固、信号传输正常,放大器和比较器工作稳定,控制器能够准确地发出指令。
编订:__________________审核:__________________单位:__________________谈塔式起重机的力矩限制器Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号:KG-AO-1448-48 谈塔式起重机的力矩限制器使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。
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塔式起重机在使用中,超力矩是发生倾覆事故的主要原因之一。
因此,力矩限制器是塔吊的必备的安全装置。
弓形力矩限制器是目前塔式起重机上使用最为广泛的产品。
笔者就上回转水平变幅塔吊力矩限制器的几个问题谈谈自己的看法,供参考。
1 力矩限制器的主要技术要求在GB7950—87《臂架型起重机超力矩限制器通用技术条件》中,3.3.1条规定:力矩限制器的系统综合精度不得劣于±5%,在任何情况下,其超载报警点的实测起重力矩不得大于起重机对应工况下额定起重力矩的110%;技术要求中还规定:实际起重力矩达到相应工况下额定起重力矩的90% 左右时发出预警信号, 达到或超过相应工况下额定起重力矩时发出超载信号, 并自动停止起重机向危险方向的继续运行。
在GB6067《起重机械安全规程》第4.2.2a条中规定:力矩限制器的综合误差不应大于10% 。
在GB9462—88《塔式起重机技术条件》中,4.5.2.1条规定:小车变幅最大速度超过0.67m/s的起重机, 在小车向前运行时,起重机力矩达到额定力矩的80%时, 应自动转换为低速运行。
塔式起重机吊装•禁忌三二:起重力矩限制器在失灵和不灵敏的情况下使用•后果:起重机在力矩限制器失灵或不灵敏的状态下使用,操作人员盲目超载起吊,安全防护装置就起不到做用,造成事故。
•措施对其重力矩限制器,必须每天上班前进行检查,测试其灵敏有效程度。
如当超过起重力矩范围额定值的110%时,能迅速作出停止动作视为可靠有效。
不能立即切断电源,应视其失灵,此时,机构只能作吊钩下降或减小幅度方向的动作。
•力矩限制器上仪表的指针或读数值,应准确无误,方能使用禁忌三三:关闭力矩限制器违章起吊•后果:机操人员在起吊过程中,有意无意地超载起吊,力矩限制器就会发出报警、提示机操人员及时地纠正超载起吊,但有时个别人员却感到刺耳而将力矩限制器关闭。
刺耳的声音是没有了,却留下了隐患,这样即使超载也不会报警,塔吊有可能倾覆。
下回转行走式塔吊的倾覆,绝大部分是由于超载的原因造成的。
•措施塔吊在正式运行前,必须每天做好例行保养工作。
加强对机操人员在安全操作规程方面的教育,同时对起重指挥也要加强安全及业务知识的培训教育,能正确识别违章现象及行为,提高防范事故的能力禁忌三四:塔吊在安全防护\保险装置失灵及损坏的情况下使用•后果:在塔吊上除了力矩限制器外,还有很多安全保险装置,如行走限位,幅度限位、起升高度限位、吊钩保险、卷筒上防钢丝绳脱出等保险装置,它们都有着不同的安全保险功能。
这些安全装置长期在风吹雨打中,如缺乏保养,万一其中一种限位或保险损坏或失灵,就有可能造成事故,机操人员的违章作业碰到安全防护装置的失灵和损坏,人的不安全行为和物的不安全状态叠加在一起,事故绝对逃脱不了措施:塔吊上的各类安全限位保险装置,必须齐全有效,灵敏可靠。
塔吊机操人员严格做好每天上班前的例保工作,平时加强对安全装置的维护工作,保证齐安全功能。
每天班前对各类安全装置进行检测和试吊,确认无误禁忌三五:没有起重指挥和在无证人员的指挥下起吊•后果:当专职起重指挥人员不在场时,塔吊机操人员凭自己的目测在视线范围内吊运,认为看得见不会发生事故。
力矩限制器常见故障解析问:力矩限制器的主要功能是什么?答:力矩限制器是起重机的重要零部件,是完全由计算机控制的安全操作系统,能自动检测出起重机所吊载的质量及起重臂所处的角度,并能显示出其额定载重量和实际载荷、工作半径、起重臂所处的角度。
能够实时监控检测起重机工况,自带诊断功能,危险状况快速报警及安全控制。
具有黑匣子功能,能自动记录作业时的危险工况,为事故分析处理提供依据。
问:力矩限制器出现E21故障该如何解决?答:E21故障是力矩限制器最常见的故障代码之一,它会在主界面左上角以E21的红色字体显示,并且会伴随着出现E41、E51、E61、E91这些故障代码,同时长度、高度、幅度,额定载荷、实际载荷都会以“XXXX”的故障形式表现,此时起重机无法判断吊载物体是否超载,有发生发车的危险,因此是驾驶员必须重视和立即解决的故障。
出现E21故障是由于起重机力矩限制器的某个部件出现了短路现象,有可能是力矩限制器主机本身出现了短路,也有可能是由于与之相连的外部线束出现了短路。
故障的处理方法及步骤:1、在力矩限制器后盖有7个航空插头,分别标注为X1~X7,我们将X4、X5、X6、X7这四个航空插头从力矩限制器上面拧出来,同时重新启动力矩限制器主机。
如果主机面左上角的E21故障代码仍然存在,则是力矩限制器主机本身发生短路;如果E21故障代码消失,那么继续进行以下步骤。
2、将X4航空插头插入力矩限制器主机,同时将主机重新启动,如果力矩限制器主机左上角重新出现E21故障代码,那么代表该线短路,进行更换即可。
如果E21没有重新出现,那么继续按上述方法测试X5、X6、X7直至查出故障线路进行更换。
通过以上方法和步骤,基本上可以解决常见的E21故障。
问:力矩限制器出现E31故障该如何解决?答:与E21故障表现相似,力矩限制器出现E31故障代码时,也会出现类似显示。
出现E31故障代码,是由于力矩限制器主机电源模块出现虚焊等原因导致。
塔吊力矩限制器检查标准
1.安装力矩限制器后,当发生重量超重或作业半径过大,而导致力矩超过该塔吊的技术性能时,即自动切断起升或变幅动力源,并发出报警信号,防止发生事故。
2.目前力矩限制器有两种,一种是电子型,另一种是机械型。
电子型在显示上可以同时读到力矩、作业半径及重量数据,当接近塔吊的允许力矩时,有预警信号、使用方便,但是受作业条件影响大,可靠度差,易损坏、维修不便;机械型无显示装置也无预警信号,但工作可靠,比较适应现场施工作业条件,结构简单损坏率低。
3.塔吊在转换场地重新组装、变换倍率及改变起重臂长度时,都必须调整力矩限制器,电子型的超载报警点也必须以实际作业半径和实际重量试吊重新进行标定。
对小车变幅的塔吊,选用机械型力矩限制器时,必须和该塔吊相适应,(应选择同一种厂型)。
4.装有机械型力矩限制器的动臂变幅式塔吊,在每次变幅后,必须及时对超载限位的吨位,按照作业半径的允许载荷进行调整。
5.进行安全检查时,若无条件测试力矩限制器的可靠性,可对该机安装后进行的试运转记录进行检查,确认该机当时对力矩限制器的测试结果符合要求,和力矩限制器系统综合精度满足±5%的规定。
6.超载限制器(起升载荷限制器)。
按照规定有的塔吊机型同时装有超载限制器。
当荷载达到额定起重量的90%时,发出报警信号;当起重量超过额定起重量时,应切断上升方向的电源,机构可作下降方向运动。
进行安全检查时,应同时进行试验确认。
塔式起重机事故原因分析及预防摘要:随着建筑市场技术发展和国家大力推动装配式建筑,中大型塔式起重机在建筑工程主体结构施工中发挥着不可或缺的吊装运输作用。
塔式起重机作为安全事故风险性较大的特种设备,一旦发生事故往往会给广大人民的生命财产造成重大损失。
根据近3年全国曝光的塔机安全事故情况,分析其中原因,提出相应的安全预防措施,减少甚至避免发生安全事故,保障施工质量与安全。
关键词:塔式起重机;事故原因;预防1塔式起重机在施工中的安全事故及隐患分析1.1塔式起重机在安装环节的安全事故及隐患在对塔式起重机各节起重臂进行安装时,很容易由于销轴敲击力度过大而使卡板焊缝被破坏,若在塔式起重机起重臂检查维修或维保过程中没有及时发现问题,容易导致塔式起重机使用过程中销轴出现内滑而掉落的现象,进而使吊臂突然折断,引起倒塔的安全事故。
若采用螺钉对销轴卡板进行固定,一旦螺丝钉存在松脱问题,或没有安装开口销,也极易引起销轴滑落,甚至导致倒塌事故。
另外,安全装置在安装过程中存在质量问题,直接对整机的使用安全造成极大影响。
如塔式起重机力矩限制器由于弓形弹性不灵敏而失效;安装人员将小车架的挡块和支座共同捆绑,导致变幅小车断绳保护装置失去效用等。
1.2塔式起重机基础的安全事故及隐患在塔式起重机的使用过程中,其基础的质量好坏直接影响着其使用稳定性及安全性。
当前塔式起重机基础的安全事故主要有以下几种。
(1)由于地基承载力不足,使得基础发生不均匀的沉降现象,进而发生地基开裂问题或者地脚螺栓断裂问题。
(2)塔式起重机基础的地耐力不足导致安全事故。
(3)塔式起重机基础的混凝土强度不够而引起事故。
(4)在塔式起重机基础附近进行开挖,导致滑坡位移问题等。
1.3塔式起重机运行中的安全事故及隐患在塔式起重机运行过程中,很容易出现倾倒事故,其主要原因有以下几种。
(1)在塔式起重机吊装过程中,没有根据操作规程进行,如斜吊;起吊重物和下方物体钢筋结构没有脱离;重物超重;突然改变塔式起重机操作动作等。
塔吊安全隐患识别—(安全保护装置)1、力矩限制器的保护
功能被人为改变,甚至不起作用
1
隐患问题
力矩限制器的保护功能被人为改变,甚至不起作用。
2
风险分析
力矩限制器不起作用,超载可能导致塔机折臂、坍塌或倾翻。
3
整改措施
立即停止使用,恢复力矩限制器功能并调试合格。
4
规范要求
《建筑塔式起重机安装检验评定规程》(DBJ /T 15-73-2010)第 6.0.1 条:塔机必须安装起重力矩限制器,当起重力矩大于相应工况下的额定值并小于该额定值的110%时,应切断上升和幅度增大方向的电源,但机构可做下降和减小幅度方向的运动。
力矩限制器控制定码变幅的触点和控制定幅变码的触点应分别设置,且能分别调整。
塔式起重机力矩限制器的失效形式
为保证起重机的安全使用,最近颁布的中华人民共和国国家标准GB/T5031-2008《塔式起重机》中,5.6.6起重力矩限制器和起重量限制器第一,第二,第三条规定当起重力矩大于相应幅度额定值并小于额定值110%时,应停止上升和向外变幅动作。
力矩限制器控制定码变幅的触点和控制定幅变码的触点应分别设置,且能分别调整。
对小车变幅的塔机,其最大变幅速度超过40m/min,在小车向外运行,且起重力矩达到额定值的80%时,变幅速度应自动转换为不大于40m/min的速度运行。
目前塔机上使用的力矩限制器大多数为弓板式力矩限制器,由于弓板式力矩限制器原理科学,结构简单,制造安装方便,因此被大规模使用。
力矩限制器实际上是一个机械变形放大器,他将塔顶弦杆受压时的微小变形,转变为弓形钢板间的较大变形,使安装在弓板上的触头接触,执行力矩和变幅保护功能。
在多年的实践中,我们发现了令其失效的形式。
2、导致塔式起重机力矩限制器失效的几种形式
2.1在塔吊吊载过程中,由于载荷的突变,造成力矩限制器的失效。
当塔机吊载时载荷发生突变,弓形力矩限制器变形量也急剧增大,顶杆行程过大,其行程远超过110%力矩作用后使顶杆产生的行程,造成顶杆将起控制作用的行程开关顶撞坏而失效,从而造成力矩限制器失效。
2.2在塔吊运输,拆装过程中造成失效。
对于在建筑安装施工中的塔式起重机,拆卸、搬迁和安装十分频繁,在塔吊运输,拆装过程中,由于未对弓板型力矩限制器进行有效防护及塔顶的摆放位置不准确,或有其他构件对力矩限制器的压迫造成其失效,或由于违规操作和疏忽等原因,造成弓板式力矩限制器结构意外变形,导致顶杆与开关触头不同心,顶杆无法触碰开关使开关
动作,最终导致力矩限制器失效。
2.3人为调整定丝杆造成的失效
在施工现场的实际使用上,由于起重臂幅度与相应起重量的关系,在某一幅度对应相应起重量。
因此在施工时有时满足不了相应幅度的施工使用者的要求的起重量,以5013塔吊为例,50米臂时吊重为1.3吨,而实际使用时在50米臂处吊载时,有很多载荷超过1.3吨,为了抢时间,争速度达到能施工的目的,使用者经常对丝杠进行调节,增大丝杠顶头与行程开关的距离,这样便增大了力矩,超载运行,人为造成起重力矩限制器的失效。
2.4垂直度导致的失效
JGJ33—86《起重机械使用安全技术规程》第4.4.3条规定:起重机安装后,在无荷载情况下,塔身与地面的垂直度误差不得超过3%0。
塔身与地面的垂直度规定是从稳定性的要求出发的,如果垂直度太大,塔吊的整个重心便会移动,同时吊钩的幅度也会相应增大,其结果是稳定力矩减少而倾覆力矩增大。
如果此时调整力矩限制器,其精度指标肯定超过规定标准。
如遇到大风,当风力与吊物重量超载等多种因素相遇,其破坏力超过塔机稳定力矩极限时,导致力矩限制器引发塔身倾覆事故。
2.5自然因素导致的失效
力矩限制器安装在塔身上,暴漏在室外,塔机长期使用过程中,由于风吹,日晒,及导线自身重力等因素,导致力矩限制器开关导线外皮脆裂,蜕皮,失效,以及短路,从而使开关失效而失去保护功能。
3、为了提高塔式起重机力矩限制器的使用安全性,可以有针对性的采取下列具体措施来避免塔式起重机力矩限制器的失效。
3.1动行程开关的改进
动行程开关主要功能是用于控制其行程、进行终端限位保护。
动行程开关改造成灵敏度和准确度很高的组合开关,即组合预警开关和组合切断开关。
其结构分为带滚子的单臂操作式,可自动复位;带滚子的叉形臂操作,具有2个转换位置;蜗杆蜗轮传动凸轮操作,用三叉形臂
操作3个转换位置;带有滚轮的双臂操作2个转换位置等。
改进的动行程开关增加了力矩限制器的控制底线,也就是说当出现非正常情况时。
力矩限制器的控制元件必先触动控制底线。
立即发出警报,同时断开起升电源,只允许下降。
3.2运输、拆装的防护
力矩限制器的运输、拆装过程也如诸多专用设备一样要求做到定人、定机、定职责,即使人员较少时也要保持人员相对固定。
在拆卸前做上标记,轻拆轻放,妥当保护,不要相互压挤、碰撞以免造成损坏。
在设备拆迁时,起重机操作人员或专职电工一定要妥善处理好装置的显示仪表、联接线缆、取力装置部件及传感器等。
最好安装应按原来的次序和位置复原,然后进行调试和标定。
塔式起重机一般都有好多种工况曲线,例如有主臂工况和副臂工况,而副臂工况下又有三种臂长,又是三种工况,只要起重臂长度、倍率、大钩重量等有一个参数发生变化,那么力矩限制器就要调用与之相适应的曲线。
因此由于力矩限制器的取力部件因长期使用后会造成磨损或受其他自然环境的影响,使显示重量误差偏大,所以每隔一段时间(周期一般为3~6个月)应对系统的精度进行定期检查,对偏差超出国标范围的要对重量重新调整和标定,并将有关资料建档存查,这对以后的合理使用和维修尤为重要。
3.3电线进行固定,给电线加多层保护套
力矩限制器限位开关防水性能差,经常误动作,塔机司机怕更换麻烦,擅自拆除其电气线路,力矩限制器失去了安全保护功能。
可将电线进行固定,给电线加多层保护套,能有效防止力矩限制器失效,还可将起重力矩限制器密闭或上锁,以此来保护塔式起重机力矩限制器。
4、结语
安全性是塔机的重要性能之一,塔式起重机在使用中,超力矩是发生倾覆事故的主要原因之一。
因此,力矩限制器作为塔式起重机安全保护装置中最重要的超载保护装置,保证其在使用过程中的有效性、
可靠性和稳定性至关重要。
掌握力矩限制器的失效预防措施,加强维护使其时刻保持动作灵活、可靠,才能使塔机的力矩限制器起到安全保护功能,保证塔机的安全运行。