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塔式起重机吊钩带电原因分析及解决措施

使用?

维修塔式起重机吊钩带电原因分析及解决措施王川杜宏st树义我公司有40多台塔式起重机在各个工地作业,

在作业时已多次发生吊钩带电的现象,经检测吊钩

带电电压可高达400—600V,甚至更高，使得作业

人员产生恐惧感,并发生过灼伤挂钩人员手部的现

象经对塔机接地电阻的测量,完全满足小于412

的要求,检查塔机电气线路也未发现异常.因此对

这一情况有必要进行分析并提出解决措施,以保证

安全施工.

1吊钩带电的原因塔式起重机带电的原因大致有三种情况:

雷击

放电,静电感应产生感应电压,电磁感应产生感应

电压.雷击放电可以通过接地加以防护.静电感应

主要是附近有高压线经过,当塔机与高压线的距离

低于规定时,由静电感应产生吊钩与大地之间的电

位差,从而使塔机带电.对此,安装塔机时必须按

照GB5144—94《塔式起重机安全规程》第10.4

条的有关规定,保证安全距离.电磁感应主要是由

现在越来越多的无线电发射台的高频电磁波产生强大的磁场,当塔机在磁场中运转时切割磁力线,从

而产生电动势使吊钩带电.本文将重点讨论第三种

情况.

1.1电磁感应产生感应电压的原理当塔机处在距离电磁波较强的发射天线附近时,起重机的起升钢丝绳便起到了接收天线的作用,于是电磁感应在塔机上会产生很高的电压.当

周围电场强度为E（V/m）的电磁波作用到起升高度（m）的塔机上时，若塔机的灵敏度为Q（约为10〜20）则在钢丝绳中产生的感应电压可由简易公式=2EHQ/rc得出，其中Q=f/2f,f为电磁波频率.在吊钩上产生高电压的原因是塔机起

到了天线的作用,加上塔机高度等外在条件便引起

了谐振现象,塔机的塔身,臂架,起升钢丝绳等金

属导体部分成为电器元件,形成一个等价的谐振回

建麓机蘸2001（91

路.当塔机的全长（塔身+臂架+起升钢丝绳）与

特定电磁波的1/4波长存在倍数关系时,在等价的

谐振回路中便会产生异常感应电压,使吊钩产生带

电现象.

1.2吊钩带电产生的危害当吊钩带电时,对于挂钩作业人员会产生电击

的危险,一方面会灼伤作业人员,使作业人员产生

恐惧感,另一方面对于在高处作业的人员来说,还

会发生高空坠落等二次事故.对于设备来说,由于

高电压的经常性存在,使得起升钢丝绳在放电时产

生较大电流,在钢丝绳中产生大量的热量,使钢丝

变脆产生断丝,影响其寿命,甚至会发生断绳使吊

重物坠落伤人等重大事故.

2解决吊钩带电的措施由于吊钩带电会带来严重的后果,因此当发生

这种情况时应及时采取措施加以解决,通过放电措

施或安装衰减装置,对产生的异常电压加以控制,

以避免由此而造成的危害.

（1）增加接地组数及接地线,降低接地电阻,

接地体和接地线采用导电性能较好的铜材和铜线接地线的长度为电磁波长的奇数倍且不宜过长

（2）为了防止遭电击,挂钩作业人员应戴绝缘

手套,穿绝缘鞋,阻断放电通路,也可防止作业人

员触电.

（3）在吊钩下的钢丝绳上悬垂下几根绝缘铜

线,两端裸露,使上端与钢丝绳相连,下端裸露10—20era使吊钩下降时先与钢模板或钢筋等导电

体接触放电,从而防止作业人员触电.

（4）在吊钩下的钢丝绳上安装绝缘连杆.

（5）在塔机上安装逆相位型衰减装置.由于塔

机可视为等价共振回路,在其中产生感应电压,

因此可在此共振回路中加入一个逆相位放大器,利（下转第86页）

使用?

维修压路机通用变速箱常见故障分析翟国红目前压路机通用的变速箱有前后两个腔,集变

速,倒顺,差速于一体.前腔实现三挡变速功能,

有一轴,二轴和排挡箱;后腔实现倒顺和差速功

能,主要是实现压路机的前进和倒退及转弯时差速.由于该变速箱集变速,倒顺,差速三项功能于

体,因而结构复杂,出现故障时,不容易判断故

障源.下文对变速箱在装配调试及工作中出现的常见故障原因及解决办法,作一简要介绍及探讨.

1脱挡

（1）接合齿轮齿面磨损过大,尤其是和滑动齿

轮啮合的短齿磨损,更容易引起脱挡.由于该变速

箱所有变速齿轮均是滑动齿轮进行接合实现变速当拆开变速箱发现接合齿轮齿面在长度上不均匀磨损,使轮齿成为锥形而产生轴向力引起跳挡时,要

及时更换新的齿轮.

（2）齿轮啮合位置不到位,使变速滑杆的自锁

钢球不能滑进其自锁槽内而位于自锁槽的圆弧面上,从而产生了不应有的轴向力,迫使变速拨叉产

生轴向运动而脱挡.可根据具｛本J隋况及时调整，使变速滑杆的自锁钢球落人自锁槽内.

（3）变速拨叉轴的自锁机构失效,如自锁钢球

磨损,自锁弹簧太软.发现后应及时更换零件,如

果是自锁弹簧太软,可通过在弹簧端面加调整垫片

的简易办法进行调整.

（4）轴承严重磨损,引起轴线不同心也会产生

跳挡,应更换新的轴承.

（5）换向脱挡.以上四种情况都有可能产生换

向脱挡,要仔细检查发生脱挡时的具体原因.

（6）变速滑杆上的自锁槽由于频繁使用而磨损

引起的脱挡,多见于使用一段时间以后经常出现操

纵杆发生抖动,这时必须更换操纵杆.

2发响

（1）齿轮齿面上有毛刺或凸起物,会发出间断

撞击声,可根据间断撞击声的频率高低来判断具体

是哪对齿轮发响,在拆开变速箱后仔细检查这对齿

轮的所有齿面,如发现毛刺或凸起物,应用磨削的

办法去除;如没有发现毛刺或凸起物,把间断撞击

声的频率除以2或3,再仔细检查相应频率的一对

齿轮,以此类推,用同样的办法解决.如都没发现

毛刺或凸起物,就需按下面第7条的办法解决.

（2）齿轮随滑动的变化产生节圆的撞击声,齿

轮由于磨损造成接合间隙过太,应更换齿轮.

（3）由于摩擦力的变化产生的摩擦声.

（4）由于齿轮加工误差,轴的刚度差引起的撞

击声.

（5）由于锥齿轮啮合间隙调整不当,产生异

响.

（6）油池中加注润滑油超过油位线过多,引起

蜂鸣声,要放掉过多的润滑油.

（7）齿轮轴上花键磨损或齿轮的内花键磨损,

尤其是滑移齿轮更容易磨损,这时可根据磨损情况

决定更换齿轮或轴,由于轴的花键表面淬火硬度比

齿轮内花键硬度高,多数情况下可更换齿轮.

以上声响的一小部分以声波向空中传播,而绝

大部分则成为变速箱强烈振动的激振源,并经过

轴,轴承,外壳使各部产生振动,同时产生噪声.

当这些噪声和振动严重时,不仅给轴和轴承带来恶

劣影响,而且会造成轮齿的折断和齿面的损坏.

3漏油漏油问题是工程机械行业以及整个机械行业的普遍问题,很难彻底解决,一般变速箱漏油部位是

可循迹发现的.

（1）油封或”0型”密封圈的磨损,硬化或失

去弹性而引起的漏油,要及时更换.

（2）与油封配合的变速轴轴颈磨损,机加工误

差而引起的漏油,要及时更换相应零件.

（3）放油塞松动以及变速箱体裂缝而导致的渗

漏油

（4）油封或”0型”密封圈的配合面在装配时

建筑辊糖.JOO1f9}

使用?

维修缮式起重机拆装业的丝朱理赵爱华

塔式起重机是集钢结构,电气控制,机械传动

等多种技术为一体的大型机械设备,具有起升高度

大,幅度利用率高,作业机动性好的特点,对加快

建筑物的施工进度,缩短工期,提高生产率,降低

工程造价起着重要的作用.塔式起重机的运作过程

为:

分体进场,机体安装,调试验收,交付使用,

拆除退场等.在诸多环节中,塔机的安装与拆除是

关键.拆装的进度,质量,安全是保证塔式起重机

运作的先决条件,必须严格控制这一工序.由于塔

式起重机的拆装是一种专业性强,技术要求高,安

全要求规范的特殊作业,所以对拆装过程中的技术

管理就尤为重要.本文结合有关塔式起重机拆装的

技术规范及作者多年现场拆装技术管理的经验,对

塔式起重机拆装作业的技术管理进行介绍及总结

1建立完善的管理规章制度

1990年北京市建委开始对塔式起重机拆装进

行行业管理,要求凡在北京地区拆装塔式起重机的

企业或单位必须持有市建委颁发的矧E京市塔吊安装许可证》,并接受建委对其资质进行年检.目前

在建委注册的塔式起重机约2100多台,已取得安装资质证书的企业有7O多家.

（1）必须建立,健全以下管理规章制度:

”塔

机拆装前的进出场检验制度”,路”基和轨道验收制

度”,塔”机拆装现场调查,编制任务书制度”,编”制拆立方案制度”,拆”装技术安全交底制度”,拆”

装设备,工具定期检查和保养制度”,塔”机组装后的验收和交付使用制度”,塔”机拆装技术档案管理

制度”,拆”装人员安全技术培训制度”,塔”机拆装

安全作业的规定”,事”故处理制度”以.上管理制度必须结合本企业的具体情况,认真编制严格执

行.

（2）建立健全岗位责任制,明确主管领导,技

术人员,质检员,安全员和拆装人员（起重工,钳

工,电工,塔机司机,信号指挥等）在拆装塔式起

重机作业中的职责.只有责任明确,才能有力地保

障拆装作业的安全和质量.

（3）不断完善各种安全操作规程,做到有规可

循.实践证明,只有不断地改进和完善切实有效的

安全操作规程,并使其渗透到塔机拆装作业的全过

程中去,才能抑制各种不安全因素的滋生,保证施

工生产的顺利进行.

2编制切实可行的拆装方案塔式起重机拆装方案是指在塔机拆装过程中保证安全生产和拆装质量,充分发挥拆装所用机械的

性能,合理组织人力,物力,提高经济效益的指导

性文件.在整个拆装作业中影响进程的因素很多

由于没有清理干净加工铁屑引起的配合面划伤而产生的漏油.这一问题是机械在磨合期常见的问题,

不容忽视.

（5）变速箱排气螺塞处漏油,这种情况多见于

变速箱工作一段时间以后,排气螺塞处大量往外冒

油其原因很简单,就是箱体内的润滑油超过油位

线太多引起的,只需放掉过多的油即可.

（6）变速箱在工作一段时间以后,如发现有多

处油封或…o'型密封圈渗漏油，可能是由于排气螺塞被异物堵死,变速箱体内形成了高压,迫使箱

体内的油气从油封处往外渗漏油.只要把排气螺塞

卸下进行清洗即可.

解决漏油问题,在更换油封及相应零件时一定

要注意清理干净所有配合面,保证没有加工过程产

生的金属铁屑,并保护好油封唇部刃口,避免被螺

纹,台阶损伤,轴颈插入时不要忘记涂润滑油.

翟国红，一拖｛洛阳】建筑机械有限公司，471Go9河南省洛阳市中州中路72号收稿日期:

2OOl一o6—25

编辑:

雒泽华

83

使用?

维修且每次作业不尽相同,所以拆装方案的编制是一项

复杂的,综合性的工作.拆装作业的技术负责人,

必须学会怎样编制塔机拆装方案,熟练掌握拆装方

案的要求,编制方法及步骤,认真学习总结相关的

经验教训,仔细考察每次拆装的现场情况,才能担

当编制合格方案的责任.完整的拆装方案应包括以

下几个方面的内容:

2.1拆装方案编制的依据

（1）国家及行业标准:

GB5144—1994《塔式起重机安全规程》,GB9462—1999《塔式起重机技术

条件》,JG/TIO0—199《9塔式起重机操作使用规程》.

（2）塔式起重机的各种技术参数,型号和性

能,各部件的重量参数,重心位置,拆装工艺过

程,安全要求等.

（3）现场的实际情况.周围建筑物的高度,现

场高压线,管道的距离,坑,沟的位置,进出通道

等.

2.2拆装方案的内容

（1）现场情况介绍;

（2）塔机的基本情况,技术性能,工艺过程及

安全要求;

（3）作业中技术和安全方面可能出现的问题及

应采取的措施;

（4）安全操作规程;

（5）拆装中人员分工情况;

（6）运输车辆,吊运机械的调配.

2.3拆装方案编制的步骤

（1）深人作业现场实地勘察,考虑各种影响因

素的解决方法或注意事项;

（2）认真研究阅读塔机的有关技术资料和图

纸,掌握塔机的原始数据,技术参数,了解拆装技

术要求;

（3）制定拆装过程的技术要求及拆装人员的技

术准则;

（4）制定拆装工艺路线;

（5）合理安排作业人员,确定拆装负责人,技

术负责人,安全人员,机上,机下指挥及作业人员

所在位置等.

事实证明,拆装方案的严密,准确,实用与否

是保证拆装作业顺利进行的重要前提.

3加强作业现场的技术管理虽然在拆装作业之前制定了拆装方案,对关键

问题和可预见的情况制定了处理措施,但在拆装作

业过程中经常会发生突然停电,突起大风,操作不

当甚至误操作,塔机自身出现故障等突发情况.及

时合理地处理这些特殊情况是塔机拆装技术管理的重要组成部分,因此要求技术管理人员随时在现

场,以便妥善解决各种突发事件.技术管理人员要

具备扎实的专业基础知识,较高的技术管理水平,

丰富的实践经验,一定的组织能力和应变能力,良

好的心理素质才可应对出现的紧急情况例如,在一次QIz2oo型塔式起重机顶升过程中,顶完最后一节,塔身将要人槽时,突然顶升油

缸的”丝堵”滑扣,造成液压油泄漏,系统压力急

剧下降,油缸无法继续工作.当时塔机的高度近70m,塔帽，塔臂，平衡臂悬在半空，所有的重量

都压在顶升油缸上,如果此时突然起风,引起吊臂

与平衡臂的不平衡,悬在空中的部分将一头栽下,

后果不堪设想.面对突发事件,要保持冷静的头

脑,分析查找问题的原因及解决问题的方法.最后

商定用两块钢板和四个螺栓做成一个夹板,将油缸

丝堵”夹住,使液压系统恢复压力,将塔机的悬

空部分安全人槽,避免了一场重大事故的发生这

事件说明,拆装作业中突发事件是造成安全问题

的最大隐患,只有加强作业现场的技术管理,随时

准备处理突如其来的紧急情况,才能有效地保证拆

装作业的安全进行.

4做好资料的整理归档按北京市建委行业管理要求,塔机的使用必须

建立档案,并保存有关国家,行业标准及随机文件,

拆装方案和技术交底等记录，一般情况保存2—5

年,特殊情况或拆装难度太的拆装方案要保存10

年.每次拆装作业都有其共性及个性,在每一次拆

装作业完成后,要善于总结经验,做好资料的整理归

档,做到有据可查,也可为后续作业积累经验.

赵爱华,北京城建建设工程有限公司,100029北京市朝阳

区安定路35号安华发展大厦1126房收稿日期:

2001—07—03

编辑:

孔庆璐

使用?

维修上回转自装塔相安装架设方法帕改进王乔王明月何学功

我国中小城市及小城镇的住宅建筑一般为多层建筑,每座楼房的高度一般不超过30m,长度一般不超过60m,目前施工中在用塔机有以下三种形式:

（1）井架式塔机.生产成本低,可以自行架

设,是目前住宅建设施工中在用量较大的一种塔机,但井架式塔机结构不合理,工作性能差,安全

性能低,即将被淘汰.

（2）下回转整体架设塔机.可以整体拖运,整

体架设,安装架设方便,安全,在国外发达国家应

用较为普遍;但该类塔机生产成本高,起升高度和

工作幅度竞争力低,因此在国内使用较少.

（3）上回转自行安装架设塔机.是井架式塔机

的更新，改进产品，规格主要为25kN.m以下，用于多层住宅的施工,是目前国内产销量最大的一类

塔机,该类塔机在结构和机构,安全装置,工作性

能等方面比井架塔机均有很大提高,而在自行架设

方法上仍沿用井架塔机的安装方式,没有专用的架

设机构.因此,能否研究设计出安全,可靠,实用

的架设方案,是关系到上回转自装塔机能否很好满

足住宅建设施工要求的关键.

目前国内上回转自装塔机的安装架设方法一般

为:

（1）从塔身标准节到塔顶的整个塔机垂直轴线

部分采用把杆安装,比较成熟可靠.

（2）塔机起重臂和平衡臂的安装采用在塔顶上

挂滑轮组的方法,利用自身起升机构先吊起臂架将

臂根铰点与塔身臂架连接点连接,然后重新穿绕滑

轮组将臂架绕臂根铰点拉起至水平,再连接臂架拉

杆.由于设计者对上回转自装塔机的安装步骤缺少考虑,塔顶的设计有前倾,后倾,不能同时兼顾起

重臂和平衡臂的安装,而且塔顶没有设计安装架,

就使得安装很不方便,存在很多事故隐患.

如图1所示,塔顶的滑轮组位于塔身垂直轴线上,而塔身臂架连接点外伸,在吊起臂架连接臂根

建筑视械200/f9}

铰点时,为防止碰撞塔身,臂架必须呈斜向运动,

需要地面人员配合把臂架尾部拉出一定角度.由于

此时臂架两端均为柔性绳索连接,容易翻转,存在

很多不安全因素,同时起升机构拉力增大;在对装

臂根铰点时臂架位置不确定,要反复找正,相当困

难.

第二步绕臂根铰点拉起臂架,需要在塔顶和臂

架前部穿绕滑轮组,如图2所示,安装人员要高空

作业,费时,费力,很不安全;臂架的运动形式为

定轴转动,受力情况如图3所示.

由于塔顶没有安装架,架设滑轮组与臂架夹角

很小,需要数量较多的地面人员配合向外拉起臂架,受现场场地限制,有时很难保证初始夹角,此

时架设拉力S（沿BA方向）较大，安全性较差.

当臂架拉至水平后,臂架拉杆还要安装人员到臂架

图2

使用?

维修上扛抬,连接,非常危险,曾经为此发生过事故.

为消除隐患,我们在塔顶设计了安装架,在臂

架后端设计了架设滑轮组,如图4所示.安装架伸出塔身以外,使滑轮组正好位于塔身臂架连接点轴

线上,对装臂根铰点时只需垂直提起臂架,就可以

圈3图4设滑轮组图5方便地对接.

增设塔顶安装架后,可以在塔顶安装架和臂架

拉杆后端穿绕滑轮组,如图5所示,由于安装架伸

出塔身以外,滑轮组与臂架夹角增大,架设拉力S（沿BC方向）变小,地面人员配合较为方便.在

拉起臂架的同时,臂架拉杆也同时到位,安装人员

站在塔顶工作台上即可连接臂架拉杆,消除了事故

隐患•另外，由于架设拉力S变小，滑轮组倍率也可减小,且在塔顶安装架和臂架拉杆后端之问的

滑轮组缩短了距离,可以有效地节省因架设而增加

的钢丝绳的长度,使之接近于塔机工作时的长度.

王乔,王明月,何学功.山东省建筑科学研究院,250031

山东省济南市天桥区无形山路29号收稿日期:

2OOl—一CX5一26

编辑孔庆璐

（上接第81页）用其产生的与电压反向的电压,使电压得

到衰减,消除的作用,从而降低吊钩上的电压.

（6）在塔机上安装异常电压衰减装置.根据电

气回路原理,如果有两个以上的谐振回路处于接通

状态且其谐振频率一致时,则电能移向谐振回路里

灵敏度最高的回路.在塔机等价谐振回路中再安装

个灵敏度更高的谐振回路,则可以将在塔机中感

应产生的电能吸收过来,从而达到吊钩异常电压衰

减的目的.这可以在塔机臂尖上安装一个外部天

线,在臂架上安装一内部线圈和可变电容,然后通

过导线将电能引入接地线中,使吊钩上的异常电压

得到衰减.

通过以上措施通常可以达到降低或消除异常电压的作用,引起塔机吊钩带电的原因是多方面的,

在实际工作中应根椐具体情况采取不同的措施,从

而达到降低吊钩上的电压的目的.

王川,杜密,北京住总蠢鹏机械施工公司,100011北直安

外馆斜街甲6号王树义,包头同盛建设工程有限责任公司.01彻0内蒙包头

收稿日期2001—07—13

编辑孔庆璐建辘辊械绷{9}