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機械安全
大型塔式起重機的現場性能試驗方法
來源:   日期:2012-08-06 09:35:54  
    摘 要:本文針對三峽升船機工程在建用2500kN?m大型塔式起重機,介紹了其在安裝監督檢驗過程中的性能試驗方法,為同類大型起重機的性能試驗起到借鑒作用。
     關鍵詞:塔式起重機;性能試驗;方法
     安裝于三峽工程在建升船機船廂室工程的2500kN?m大型塔式起重機,主要用于船廂室段鋼筋吊運、模板吊裝、倉面其他輔助作業及砼澆筑作業,作業方式復雜,作業工期長。
     根據《起重機械安裝改造重大維修監督檢驗規則》,應對安裝的塔式起重機進行現場性能試驗,以檢驗起重機的安裝質量和結構性能。本文主要介紹此次塔式起重機安裝檢驗過程中的性能試驗方法。
     一、試驗前技術資料準備
     核查起重機出廠技術文件,查閱安裝使用維護說明書,并制定相應的性能試驗作業指導書。
     該塔式起重機的主要性能參數為:起重力矩:2500kN?m;起重量:6.8-16t;幅度:3.1-40m。
     二、確定試驗監控組及分工
     確定整個性能試驗過程中作業安全規程,根據現場作業環境進行人員、設備的調配疏散工作。成立作業分工組,定人定崗。
     1、起重機結構檢查組:負責整個試驗過程中,起重機金屬結構件及連接件的檢查和調試。
     2、系統運轉檢查組:負責整個試驗過程中,起重機各個機構的運轉監控和調試。
     3、電氣系統檢查組:負責整個試驗過程中,起重機電氣控制系統的監控和調試。
     4、起重作業指揮組:負責整個試驗過程中的作業指揮和起重指揮工作。
     5、試驗安全運行監查組:負責整個試驗過程中,起重機的安全運行監控。
     三、載荷準備及條件確定
     1、試驗時風速應不大于12m/s。
     2、備用設備:40t平板、25t吊車一臺。
     3、性能試驗的載荷應按照性能試驗中各試驗載荷,起重機的起重性能,選用的標準砝碼塊的重量綜合確定。砝碼總重量為20t,分別應準備砝碼塊8t—1塊、4t—2、2t—1塊、1t—4塊、0.5t—1塊。具體配置見表1所示。
表1  性能試驗砝碼分配表
     四、性能試驗前的檢查
     塔式起重機的性能試驗應在起重機的安裝監督常規檢驗合格的基礎上進行。性能試驗前應確保以下項目達到規范要求,并由各工作組檢查確認。
     1、金屬結構部件安裝正確,起重機連接件、連接銷安裝規范,高強螺栓保持合適的預緊力矩,各個護欄、走臺無焊接缺陷,平衡重固定牢靠,無相互撞擊。
     2、各機構工作正常、潤滑可靠,各個傳動部件和齒輪箱中齒輪運行應平穩、靈活無卡滯異響,制動系統靈活可靠。
     3、主要零部件應無損傷和缺陷。確保起升鋼絲繩和牽引鋼絲繩無損傷和缺陷,各個滑輪防跳槽裝置可靠,卷筒上的鋼絲繩壓板緊固牢靠,吊鉤無嚴重磨損和缺陷,防脫鉤保護正常有效。
     4、電氣系統各控制系統正常,電氣保護裝置性能可靠,各個儀表指示功能正常,緊急停止開關有效可靠,接地保護良好。
     5、各個安全保護裝置如幅度限位、起升限位、力矩重量限制裝置、小車防脫軌裝置有效可靠。
     五、性能試驗
     1、空載試驗。
     要求:控制系統、安全防護裝置的有效性,各機構應動作正常。
     現場試驗方法:空載作起升、變幅和回轉運動,由各監控小組檢查各機構和制動情況,并檢查各安全裝置有效性。
     2、額定載荷試驗。
     要求:(1)制動性能可靠,制動下滑量應在允許范圍內。 (2)起重臂根部水平靜位移不大于H/100。(H為塔身與起重臂連接處到支承面的垂直距離;對附著式而言,為塔身與起重臂連接處到最高附著間的垂直距離。(3)主要零件應無損壞。
現場試驗方法:
    (1)根據現場將砝碼塊堆放位置(如表1),起吊3塊合計7t載荷離地面1m左右,小車作收幅方向運動到最小幅度處(此過程中小車制動3次),然后小車作增幅方向運動到原起吊位置(此過程中小車制動3次);
    (2)在作業范圍內向左轉動180o,然后向右轉動180o(此過程中作回轉制動3次);
    (3)吊鉤組起升至起升限位,然后下降到原起吊位置(此過程中做制動3次),再將砝碼卸載至地面。
    (4)將砝碼塊移至塔式起重機18m幅度范圍內,如表1砝碼塊配置所示起吊16t載重,如上述(1)~(3)的步驟進行額定載荷試驗。
    (5)由起重組指揮,做起升、回轉和小車變幅的聯合動作試驗。
    (6)按額定載荷試驗要求由各監控小組對起重機進行檢查并在上述過程中測量起重臂根部水平靜位移。
     3、動載荷試驗。
     要求:機構、零件等工作正常;各機構、結構件無損壞,連接處無松動。
     現場試驗方法:
    (1)根據現場將砝碼塊堆放位置(如表1),將3塊合計7t載荷吊離地面10m左右(此過程中制動3次);
    (2)在作業范圍內向左轉動180o(此過程中作回轉制動3次),然后向右轉動180o(此過程中作回轉制動3次);
    (3)將變幅小車作收幅方向運動至最小幅度位置,再作增幅運動至最大幅度處(此過程中作回轉制動3次);
    (4)吊鉤組起升至起升限位,然后下降到原起吊位置(此過程中做制動3次),再將砝碼卸載至地面。
    (5)將砝碼塊移至塔式起重機18m幅度范圍內,如表1砝碼塊配置所示起吊17.6t載重。由起重組指揮,做起升、回轉和小車變幅的聯合動作試驗3次。
    (6)按額定載荷試驗要求由各監控小組對起重機進行檢查。
     應注意在做動載荷試驗時,各機構應均保持為中檔的速度進行試驗。
     4、靜載試驗。
     要求:主要受力構件有無明顯裂紋、永久變形、油漆剝落;主要機構連接處有無出現松動或者損壞;無影響性能和安全的其他損壞。
     現場試驗方法:將砝碼移至起重機幅度范圍5m處,先起吊1.1倍額定載荷(17t),吊離地面100~200mm,然后用25t吊車均勻無沖擊的加載至1.25倍的額定載荷(須短接力矩限制器和起重量限制器),停留10min,不進行其它任何機構的操作。卸載后由各監查小組按靜載荷試驗要求進行檢查,并重新調試恢復力矩和起重量限制器的功能。
     通過此方法協同各部門,有條不紊的完成了該塔式起重機的安裝性能試驗,達到了預期的檢驗效果,并可以為同類大型設備的性能試驗提供借鑒作用。
參考文獻:
1. TSG Q7016-2008《起重機安裝改造重大維修檢驗規則》;
2. GB5144-2006《塔式起重機安全規程》;
3. GB/T5031-2008《塔式起重機》。

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