淺談塔式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)和安全管理

李東峰

摘要：塔式起重機(jī)是現(xiàn)代建筑施工中主要使用的起重機(jī)械，極大地提高了生產(chǎn)效率。但是因?yàn)閷?duì)塔式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)不了解和管理不當(dāng)，在使用過(guò)程中極易發(fā)生安全事故。本文從塔式起重機(jī)的組成結(jié)構(gòu)出發(fā)，進(jìn)而通過(guò)有效的安全管理與過(guò)程監(jiān)控，預(yù)防建筑塔式起重機(jī)安全事故的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：塔式起重機(jī)；組成結(jié)構(gòu)；安全管理

隨著建筑工程規(guī)模的擴(kuò)大和施工技術(shù)的提高，塔式起重機(jī)以其起升高度高、工作幅度大等特點(diǎn)，在工業(yè)和民用建筑施工中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。但是塔式起重機(jī)屬于高危險(xiǎn)性的機(jī)械，塔吊的安裝、拆卸、使用、維修等環(huán)節(jié)如果管理不當(dāng)，常導(dǎo)致安全事故的發(fā)生，并且事故的危害性大、人員傷亡多、經(jīng)濟(jì)損失慘重。因此，如何充分的了解塔式起重機(jī)的組成結(jié)構(gòu)，從而提高塔式起重機(jī)的安全管理水平，預(yù)防安全事故的發(fā)生，就顯得非常重要。

1.塔式起重機(jī)按各部分的功能

可以分為：基礎(chǔ)、塔身、液壓頂升機(jī)構(gòu)、起升機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、小車牽引機(jī)構(gòu)、臺(tái)車行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)、平衡臂、起重臂、塔頂、司機(jī)室、附著等部分。起升機(jī)構(gòu)是塔式起重機(jī)中最重要、最基本的機(jī)構(gòu)，其主要組成部分有：電機(jī)、變速箱、制動(dòng)器、卷筒、底架和安全裝置等。

塔式起重機(jī)必須具備的安全裝置有起重量限制器、力矩限制器、高度限制器、行程限制器、幅度限位器、風(fēng)速儀等。下面分別介紹他們主要的功能和原理：

（1）起重量限制器：也稱超載限制器、是一種能使起重機(jī)不致超負(fù)荷運(yùn)行的保險(xiǎn)裝置，當(dāng)?shù)踔爻^(guò)額定起重量時(shí)，它能自動(dòng)地切斷提升機(jī)構(gòu)的電源停車或發(fā)出警報(bào)。起重限制器有機(jī)械式和電子式兩種。

（2）力矩限制器：對(duì)于變幅起重機(jī)，一定的幅度只允許起吊一定的吊重，如果超重，起重時(shí)就有傾翻的危險(xiǎn)。力矩限制器就是根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)研制出的一種保護(hù)裝置。在某一定幅度，如果吊物超出了其相應(yīng)的重量，電路就被切斷，使提升不能進(jìn)行，保證了起重機(jī)的穩(wěn)定。力矩限制器有機(jī)械式、電子式和復(fù)合式三種。

（3）起升高度限位器：一般都裝在起重臂的頭部，當(dāng)?shù)蹉^滑升到極限位置，便托起杠桿，壓下限位開(kāi)關(guān)，切斷電路停車，再合閘時(shí)，吊鉤只能下降。

（4）行程限制器：防止起重機(jī)發(fā)生撞車或限制在一定范圍內(nèi)行駛的保險(xiǎn)裝置。它一般安裝在主動(dòng)臺(tái)車內(nèi)側(cè)，主要是安裝一個(gè)可以撥動(dòng)扳把的行程開(kāi)關(guān)。另在軌道的端頭（在運(yùn)行限定的位置）安裝一個(gè)固定的極限位置擋板，當(dāng)塔吊運(yùn)行到這個(gè)位置時(shí)，極限擋板即碰觸行程開(kāi)關(guān)的扳把，切斷控制行走的電源，再合閘時(shí)塔吊只能向相反方向運(yùn)行。

（5）幅度限制器：也稱變幅限位或幅度指示器，一般的動(dòng)臂起重機(jī)的起重臂上都掛有一個(gè)幅度指示器。它是由一個(gè)固定的圓形指示盤(pán)，在盤(pán)的中心裝一個(gè)鉛垂的活動(dòng)指針。當(dāng)變幅時(shí)，指針指示出各種幅度下的額定起重量。當(dāng)臂桿運(yùn)行到上下兩個(gè)極限位置時(shí)，分別壓下限位開(kāi)關(guān)，切斷主控電路，變幅電機(jī)停車，達(dá)到限位的作用。

2.塔式起重機(jī)安全管理的重點(diǎn)環(huán)節(jié)主要有

（1）塔機(jī)基礎(chǔ)：塔機(jī)基礎(chǔ)處的地質(zhì)耐力必須達(dá)到該塔機(jī)使用技術(shù)要求，混凝土基礎(chǔ)要保證外型尺寸、混凝土等級(jí)強(qiáng)度、配筋設(shè)置達(dá)到要求，還應(yīng)保證預(yù)埋地腳螺栓、腳蹄等基礎(chǔ)預(yù)埋件規(guī)格、定位正確，鋼筋、塔吊地面定位鐵板之間的施焊工藝符合要求。塔吊基礎(chǔ)附近不能挖坑，以確保基礎(chǔ)在塔吊使用過(guò)程中不移位、傾斜。

（2）塔機(jī)安裝和拆卸：塔機(jī)的安裝應(yīng)嚴(yán)格按照使用說(shuō)明書(shū)對(duì)各部件安裝順序，特別要注意基礎(chǔ)節(jié)、平衡臂、平衡重、起重臂的安裝順序，絕不能搞錯(cuò)。塔機(jī)的拆卸是塔機(jī)安裝順序的逆序。要特別注意正確選定拆卸部件吊點(diǎn)的位置。尤其是起重臂、平衡臂的吊點(diǎn)位置，以確保拆卸時(shí)吊物的平衡。當(dāng)起重臂、平衡臂與塔身鉸點(diǎn)脫離時(shí)要加上保險(xiǎn)繩，預(yù)防吊物脫離時(shí)因反作用力而發(fā)生沖擊現(xiàn)象。

（3）安全裝置的配置和調(diào)試：①起重量限制器：起升荷載限制器的誤差不得大于其額定值的5%。當(dāng)重量超過(guò)額定值的5%時(shí)，塔機(jī)應(yīng)自動(dòng)切斷上升機(jī)構(gòu)的電源，吊物不能向上運(yùn)動(dòng)，但不切斷下降電源，吊物可向下運(yùn)動(dòng)。②起重力矩限制器：起重力矩限制器用以防止塔機(jī)因起重力矩超載而導(dǎo)致整機(jī)傾翻事故。當(dāng)起重力矩超過(guò)其額定值時(shí)，力矩限制器應(yīng)自動(dòng)切斷上升和增大幅度的電源，但不切斷下降電源，吊物可向下運(yùn)動(dòng)。③起升高度限位器：當(dāng)?shù)蹉^上升到極限位置時(shí)，起升高度限位器能切斷上升電源。對(duì)2倍率和4倍率機(jī)構(gòu)的鋼絲繩，起升高度限位器應(yīng)保證動(dòng)力切斷后吊鉤與臂下至少有1m和0.7m的安全距離。④幅度限位器：幅度限位器是防止小車在兩端極限位置發(fā)生碰撞。幅度限位器應(yīng)保證當(dāng)小車行駛至起重臂端部和根部不少于1m時(shí)切斷小車電源，小車停止運(yùn)動(dòng)時(shí)與根部距離不大于200mm。⑤回轉(zhuǎn)限位器：回轉(zhuǎn)限位器的作用是防止塔機(jī)朝單一方向旋轉(zhuǎn)多圈而使電纜扭轉(zhuǎn)過(guò)度斷裂或損壞的防護(hù)裝置。回轉(zhuǎn)限位器應(yīng)保證塔機(jī)朝單一方向旋轉(zhuǎn)不超過(guò)三圈時(shí)自動(dòng)切斷回轉(zhuǎn)電源。⑥吊鉤保險(xiǎn)裝置：吊鉤上應(yīng)安裝彈簧片裝置，當(dāng)?shù)趵K套入吊鉤時(shí)，彈簧片應(yīng)自動(dòng)復(fù)位，防止吊繩脫離、重物下墜而發(fā)生事故。

（4）日常安全檢查的要點(diǎn)：①檢查金屬結(jié)構(gòu)情況特別是高強(qiáng)度的螺栓，它的連接表面應(yīng)清除灰塵、油漆和銹蝕，并且使用力矩扳手按裝配技術(shù)要求擰緊。②檢查各機(jī)構(gòu)傳動(dòng)系統(tǒng)，包括各工作傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的軸承間隙是否合適，齒輪嚙合是不是良好及制動(dòng)器是否靈敏。③檢查鋼絲繩及滑輪的磨損情況，固定是否可靠。④檢查電氣元件是否良好，各接觸點(diǎn)的閉合程度，接續(xù)是否正確和可靠。 ⑤檢查行走輪與軌道接觸是否良好，夾軌鉗是否可靠。裝設(shè)附著裝置、內(nèi)爬裝置時(shí)，各連接螺栓及夾塊是否牢固可靠。⑥防雷接地是否安全可靠。⑦限位裝置是否齊全、靈敏、可靠。

（5）日常操作管理：要求所有塔式起重機(jī)的司機(jī)、信號(hào)工等特種作業(yè)人員必須身體健康，全部持證上崗。要加強(qiáng)安全教育，提高安全意識(shí)，嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行操作。

3.結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)塔式起重機(jī)的組成結(jié)構(gòu)的了解，加強(qiáng)對(duì)塔機(jī)的安全管理，能夠有效的預(yù)防塔機(jī)使用過(guò)程中的安全事故的發(fā)生，起到防患于未然的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]王小平.淺談塔式起重機(jī)的基礎(chǔ)[J]；科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2008年36期

[2]《土木工程機(jī)械》