建筑起重机械安全培训(塔式起重机-施工升降机) PPT课件

1 安全培训教材 建筑起重机械 2 目录 授课内容 3 第一章内业资料检查 建筑起重机械安全资料监督检查责任主体 租赁单位 安装单位 使用单位 或总承包单位 监理单位 检测单位 租赁单位设备的出租应当与使用单位签订租赁合同并有以下原始资料 4 设备制造许可证 制造许可范围 时效 产品合格证 产品编号 制造监督检验证明 证明时效 设备备案登记证 产权 证机相符 安装 使用说明书 5 定期检验报告 定期自行检查记录 定期维护保养记录 维修和技术改造记录 运行故障和生产安全事故记录 累计运转记录等运行资料 6 按166号文件第七条有下列情形之一的建筑起重机械 不得出租 使用 一 属国家明令淘汰或者禁止使用的 二 超过安全技术标准或者制造厂家规定的使用年限的 三 经检验达不到安全技术标准规定的 四 没有完整安全技术档案的 五 没有齐全有效的安全保护装置的 超过省建设厅 建筑施工塔式起重机 施工升降机报废规程 规定使用年限的 7 安装单位 安装单位应当与使用单位签订安装合同和安全协议 并具备以下资料 8 安全生产许可证 9 设备安装前应制定的措施 安装前检查 安装工程办理告知手续 安全技术交底 安装生产安全事故应急救援预案 10 建筑起重机械安装后 安装单位自检 调试和试运转 自检合格的 应当出具自检合格证明 并向使用单位进行安全使用说明 11 使用单位接到安装单位的自检合格证明后 应委托具有相应资质的检验检测机构进行检测 检测合格后 使用单位应当组织出租 安装 监理等有关单位进行验收 或者委托具有相应资质的检验检测机构进行验收 建筑起重机械经验收合格后方可投入使用 未经验收或者验收不合格的不得使用 实行施工总承包的 由施工总承包单位组织验收 使用单位 12 使用单位应当自建筑起重机械安装验收合格之日起30日内 向工程所在地县级以上地方人民政府建设主管部门办理建筑起重机械使用登记 同时 还要做到以下四个方面的工作 设置明显的安全警示标志 设备管理人员现场监督检查 进行经常性和定期的检查 维护和保养 并做好各种记录 使用生产安全事故应急救援预案 13 施工现场是群塔作业的 使用单位应编制防碰撞安全技术措施 对于塔机与架空输电线路要符合安全距离要求 并要有安全防护措施 同时 要对有关人员进行安全技术交底并签字 14 建筑起重机械在使用过程中需要附着的 使用单位应当委托原安装单位或者具有相应资质的安装单位按照专项施工方案实施 并由总承包单位组织出租 安装 监理单位进行验收 验收合格后 方可投入使用 禁止擅自在建筑起重机械上安装非原厂制造的标准节 15 一 概述建筑工程施工中 建筑材料的垂直运输和施工人员的上下 需要依靠垂直运输机械 垂直运输机械是指承担垂直运输建筑材料或供施工人员上下的机械设备和设施 塔式起重机 施工升降机是建筑施工中最为常见的垂直运输机械 随着我国经济的快速增长 建设工程规模不断扩大 垂直运输机械越来越广泛的应用于建筑施工活动 垂直运输机械对提高工程质量 缩短工期起着非常重要的作用 第二章塔式起重机 16 塔式起重机是臂架安置在垂直的塔身顶部的可回转臂架型起重机 简称塔机 塔机是现代工业和民用建筑中的重要起重设备 在建筑施工工程中 尤其在高层 超高层的工业和民用建筑的施工中得到了非常广泛的应用 塔机在施工中主要用于建筑结构和工业设备的安装 吊运建筑材料和建筑构件 它的主要作用是物料的垂直运输和施工现场内的短距离水平运输 二 塔式起重机的分类塔机根据其不同的型式 可分类如下 1 按结构型式分 17 1 固定式塔式起重机 通过连接件将塔身机架固定在地基基础或结构物上 进行起重作业的塔式起重机 2 移动式塔式起重机 具有运行装置 可以行走的塔式起重机 3 自升式塔式起重机 可通过自身的专门装置 增 减塔身标准节改变起升高度的塔机 如 附着式和自行整体爬升的 内爬式 塔式起重机 图1 1 图1 2 18 图1 1附着式塔机示意图 图1 2内爬式塔机示意图 19 附着式塔式起重机 通过附墙支撑装置将塔身锚固在建筑物上的自升塔式起重机 内爬式塔式起重机 设置在建筑物内部 通过支承在结构物上的专门装置 使整机能随着建筑物的高度增加而升高的塔式起重机 2 按回转型式分 1 上回转塔式起重机 图1 3 回转支承设置在塔身上部的塔式起重机 2 下回转塔式起重机 图1 4 回转支承设置于塔身底部 塔身相对于底架转动的塔式起重机 20 3 按架设方法分 1 非自行架设塔式起重机 依靠其他起重设备进行组装架设成整机的塔式起重机 2 自行架设塔式起重机 依靠自身的动力装置和机构能实现运输状态与工作状态相互转换的塔式起重机 图1 3上回转塔机构造示意图 21 4 按变幅方式分 1 小车变幅塔式起重机 起重小车沿起重臂运行进行变幅的塔式起重机 图1 3 2 动臂变幅塔式起重机 臂架作俯仰运动进行变幅的塔式起重机 图1 5 图1 4下回转塔机构造示意图 22 3 折臂式塔式起重机 根据起重作业的需要 臂架可以弯折的塔式起重机 它可以同时具备动臂变幅和小车变幅的性能 图1 5动臂式塔机示意图 23 三 塔式起重机型号编制方法 为了快速有效地区别各种塔机的品种规格 我们应当了解我国塔机的型号编制方法 根据JG T5093 1997 建筑机械与设备产品型号编制方法 的规定 我国塔式起重机的型号编制图示如下 设计序号 主参数代号 起重力矩kN m 型式 特征代号 汉语拼音第一个字母 产品类组代号 汉语拼音第一个字母 24 塔式起重机是起 Q 重机大类的塔 T 式起重机组 故前两个字母QT 特征代号看你强调什么特征 如快装式用K 自升式用Z 固定式用G 下回转用X等等 例如 QTK400 代表起重力矩400kN m的快装式塔机 QTZ800B 代表起重力矩800kN m的自升式塔机 第二次改型设计 但是 以上型号编制方法只表明起重力矩 并不能清楚表示一台塔机到底工作最大幅度是多大 在最大幅度处能吊多重 TC5013A 设计序号最大幅度50m 该处可吊13kN重量英语塔 Tower 式起重机 Crane 第一个字母 而这个数据往往更能明确表达一台塔机的工作能力 用户更为关心 所以现在又有一种新的型号标识方法 它的编制如下 25 这个型号标记方法不成正式标准 但很受欢迎 传播应用较广泛 我们应该掌握 此外某些生产厂还用自己的型号标识方法 例 JL150即江麓厂生产的QTZ150塔机 四 塔式起重机的性能参数塔式起重机的性能参数表示了该塔机的技术性能 塔机的主参数一般在其型号中表示 如 QTZ80 前三位字母表示自升式塔式起重机 后两位数字表示该塔机的额定起重力矩 但也有用塔机的最大幅度和最大幅度时的最大起重量表示 如 TC5510前两位字母由制造厂自定 后四位数中前两位表示塔机的最大幅为55米 后两位数是在55米处的最大起重量10kN 1 主参数 根据JG T5037 93 塔式起重机分类 塔式起重机以公称额定起重力矩为主参数 公称额定起重力矩是指起重臂为基本臂长时最大幅度与相应起重量的乘积 2 基本参数1 起升高度 起升高度也称吊钩高度 空载时 对轨道式塔机 是吊钩内最低点到轨顶面的垂直距离 对其他型式起重机 则为吊钩内最低点到支承面的距离 对于小车 变幅塔式起重机来说 其最大起升高度并不因幅度变化而改变 对于俯仰变幅塔式起重机来说 其起升高度是随不同臂长和不同幅度而变化的 26 最大起升高度是塔式起重机作业时严禁超越的极限 如果吊钩吊着重物超过最大起升高度继续上升 必然要造成起重臂损坏和重物坠毁甚至整机倾翻的严重事故 因此每台塔式起重机上都装有起升高度限位器 当吊钩上升到最大起升高度时 限位器便自动切断电源 阻止吊钩继续上升 2 工作速度 塔式起重机的工作速度参数包括 起升速度 回转速度 小车变幅速度 整机运行速度和稳定下降速度等 最大起升速度 塔式起重机空载 吊钩上升至起升高度 最大起升高度 过程中稳定运动状态下的最大平均上升速度 27 回转速度 塔式起重机空载 风速小于3m s 吊钩位于基本臂最大幅度和最大高度时的稳定回转速度 小车变幅速度 塔式起重机空载 风速小于3m s 小车稳定运行的速度 整机运行速度 塔式起重机空载 风速小于3m s 起重臂平行于轨道方向稳定运行的速度 最低稳定下降速度 吊钩滑轮组为最小钢丝绳倍率 吊有该倍率允许的最大起重量 吊钩稳定下降时的最低速度 3 工作幅度 塔式起重机置于水平场地时 吊钩垂直中心线与回转中心线的水平距离 28 4 起重量 起重机吊起重物和物料 包括吊具 或索具 质量的总和 起重量又包括两个参数 一个是基本臂幅度时的起重量 另一个是最大起重量 5 轨距 两条钢轨中心线之间的水平距离 6 轴距 前后轮轴的中心距 五 塔式起重机的主要机构塔式起重机是一种塔身直立 起重臂回转的起重机械 如图1 3 塔机主要由金属结构 工作机构和电气系统部分组成 29 1 金属结构塔机金属结构基础部件包括底架 塔身 转台 塔帽 起重臂 平衡臂等部分 钢材选用Q235B Q235C 20号或Q345B Q345C Q345D 底架塔机底架结构的构造型式由塔机的结构型式 上回转和下回转 行走方式 轨道式或轮胎式 及相对于建筑物的安装方式 附着或内爬 而定 下回转轻型快速安装塔机多采用平面框架式底架 而中型或重型下回转塔机则多用水母式底架 上回转塔机 自升式塔机 的底架 采用十字梁式底架 平面框架加斜撑式底架 较多的直接采用在整体钢筋混凝土基础上预埋基础节或地脚螺栓 30 塔身塔身是塔式起重机最重要的主体结构件 上回转自升式塔机 塔身是由若干标准节组成的 a 标准节结构形式当前应用较多的标准节结构形式为整体式和片式两种 整体式标准节 图1 6 为焊接而成 片式标准节 图1 7 一般是由焊接而成的四片结构组成 各片之间采用铰制孔高强度螺栓连接组成一个标准节 31 图1 6整体式标准节结构示意图 图1 7片式标准节结构示意图 32 b 标准节断面形式目前应用的塔机塔身标准节断面大多数是方形断面 其主弦杆结构有单角钢 无缝钢管和方管等形式 如图1 8所示 其中方管主弦杆有的采用焊接方管 亦有采用角钢拼方的形式 图1 8标准节断面形式示意图a 角钢断面b 方管断面c 圆管断面 33 塔尖塔尖结构型式多样 有竖直式 前倾式及后倾式之分 同塔身一样 主弦杆采用无缝钢管 圆钢 角钢或组焊方钢管制成 腹杆用无缝钢管或角钢制作 34 起重臂小车变幅式塔机的起重臂架 一般采用正三角形断面 动臂变幅式塔机的起重臂架多采用矩形断面桁架结构 由角钢或钢管组焊而成 节与节之间采用销轴连接或法兰盘螺栓连接 35 平衡臂平衡臂用于起重臂为水平形式 小车变幅式 的塔机 大多采用平面框架结构 主梁采用槽钢或工字钢 连系梁及腹杆采用无缝钢管或角钢制成 重型自升塔机的平衡臂常采用三角断面桁架结构 36 37 2 工作机构塔机一般设置有起升机构 变幅机构 回转机构和行走机构 这四个机构是塔机最基本的工作机构 自升式塔机还配有顶升机构 1 起升机构起升机构是塔式起重机功率最大的机构 调速范围广 重载下工作 因此也是塔机工作中最难控制的机构 起升机构实际上就是一台可调速的卷扬机 其主要组成部分有 电机 变速箱 制动器 卷筒 底架 轴承座和安全装置等 塔机起升机构相对于普通卷扬机来说 又有其特殊的地方 主要是起吊高度高 容绳量大 起升速度快 又要有慢就位 要求调速范围大 在不同速度档次下容许的起重量不一样 所以安全保护装置比普通卷扬机复杂 38 2 变幅机构 现代塔机绝大多数都采用小车臂架的形式来实现变幅 也就是由小车变幅机构牵引载重小车 在臂架上往复运动 以实现吊钩和重物工作幅度的改变 所以变幅机构也叫牵引机构 39 小车变幅是一种水平移动 移动的对象为小车 吊钩和重物 既是水平移动 所以功率消耗不太大 而且变幅惯性力远不及回转惯性那么大 故小车变幅机构是比较小的一个机构 它通常装在臂架里面 由电机 减速机 制动器 卷筒和机架组成 但若用蜗轮蜗杆减速机 由于其自锁性 断电后能自动停车 不会过多溜车 故也可以不再加制动器 40 3 回转机构 塔式起重机是靠起重臂回转来覆盖其工作面的 回转支承实际上是一个既承受正压力 又承受弯矩的大平面轴承 上 下回转支座分别装在回转支承的内外圈上 装在上支座上的回转机构的小齿轮与固定在下支座上的回转支承的大齿圈啮合 带动回转上支座相对于下支座回转运动 41 回转机构要提供足够的动力 推动回转上支座及其以上所有组成零部件进行回转 由于塔机回转惯性很大 回转起 制动时往往会有惯性冲击 为了保证回转平稳 回转机构工作特性要软 回转加速度一定要小 通常回转机构由回转电动机 液力偶合器或电磁偶合器 回转制动器 回转减速机和小齿轮等组成 大体构造参见图1 9 42 大车行走机构常用的驱动方式是 变频器 鼠笼式电机 减速器 行走轮 4 大车行走机构 43 液压顶升系统用于自升塔式起重机塔身的顶升或拆降 液压缸设在塔身一侧的 称为侧顶升系统 液压缸设在塔身节内的 称为中央顶升系统 5 顶升机构 44 顶升系统由液压泵 液压缸 控制元件 平衡阀 换向阀 和油箱 滤清器以及管接头等组成 液压泵 液压缸和控制阀均设于顶升套架的一侧 顶升时 由起重吊钩吊起标准节送进引进小车梁上 然后开动电动机驱动液压泵 输出压力油使液压缸活塞杆上伸 顶起套架上部结构 操纵爬爪卡在标准节踏步上 支持上部重量 缩回活塞杆 让活塞杆头的横梁支到上一节踏步上 再次顶升 如此经过两次工作循环 便可接高一个标准节 可见顶升工作的核心在于液压系统 45 吊钩 滑轮与钢丝绳等是塔式起重机重要的配件 在选用和使用中应按规范进行检查 达到报废标准及时报废 六 吊钩 滑轮 卷筒与钢丝绳 1 吊钩的报废标准吊钩禁止补焊 出现下列情况之一者 应予报废 1 用20倍放大镜观察表面有裂纹 2 钩尾和螺纹部分等危险截面及钩筋有永久性变形 3 挂绳处截面磨损量超过原高度的10 4 心轴磨损量超过其直径的5 5 开口度比原尺寸增加15 46 2 滑轮 卷筒的报废标准按GB5144 2006规定 当发现下列情况之一者应予以报废 1 裂纹或轮缘破损 2 卷筒壁磨损量达原壁厚的10 3 滑轮绳槽壁厚磨损量达原璧厚的20 4 滑轮槽底的磨损量超过相应钢丝绳直径的25 47 3 钢丝绳的报废标准钢丝绳的报废应严格按照 起重机用钢丝绳检验与报废使用规范 GB T5972 2006 的规定 钢丝绳出现下列情况时必须报废和更新 1 钢丝绳断丝现象严重 在一个捻距内达10 应立即报废 2 断丝的局部聚集 3 当钢丝磨损或锈蚀严重 钢丝的直径减小达到其直径的40 时 钢丝绳直径磨损达7 应立即报废 4 钢丝绳失去正常状态 产生严重变形时 必须立即报废 48 4 钢丝绳端部绳卡固定 钢丝绳采用绳卡固结时 绳卡应与钢丝绳直径匹配 其数量应符合下表要求 最后一个绳卡距绳头的长度不得小于140mm 绳卡滑鞍 夹板 应在钢丝绳承载时受力的一侧 U 螺栓应在钢丝绳不受力的一侧 不得正反交错 并宜拧紧到使两绳直径高度压扁1 3 49 为了保证塔机的安全作业 防止发生各种意外事故 根据GB T13752 1992 塔式起重机设计规范 GB9462 1999 塔式起重机技术条件 和GB5144 2006 塔式起重机安全规程 的规定 塔机必须配备各类安全保护装置 安全装置有下列几种 七 安全装置 50 1 力矩限制器 力矩限制器是防止塔机起重力矩超载的安全装置 它可避免塔机由于严重超载而引起塔机倾覆等恶性事故 力矩限制器仅对塔机臂架的纵垂直平面内的超载力矩起防护作用 不能防护风载 轨道的倾斜或陷落及斜拉 斜吊等引起的倾翻事故 51 当起重力矩大于相应工况额定值并小于额定值的110 时 应切断上升和幅度增大方向电源 但机构可做下降和减小幅度方向的运动 力矩限制器是塔机最重要的安全装置 它应始终处于正常工作状态 在现场条件不完全具备的情况下 至少应在最大工作幅度进行力矩限制器试验 可以使用现场重物经台秤标定后 作为试验载荷使用 使力矩限制器的工作符合要求 力矩限制器控制定码变幅的触点或控制定幅变码的触点应分别设置 且能分别调整 力矩限制器的预警装置在力矩达到90 时应发出报警 52 53 3 起升高度限位器 起升高度限位器是用来限制吊钩的起升高度 以防止吊钩碰上小车架 也就是防止冲顶 的安全装置 吊钩若冲顶往往会绞断钢丝绳 吊钩会掉下来 这是十分危险的 国标要求 小车变幅的塔机 当吊钩顶部升至距小车架下端最小距离为 二倍率的为1000mm时 四倍率的为700mm时 应立即停止上升动作 54 4 幅度限位器 小车变幅的塔机的幅度限位器是用来防止运行小车超过最大或最小幅度的两个极限位置的安全装置 当小车运行达到限定位置时 应自动切断电源 限位开关动作后应保证小车停车时其端部距缓冲装置最小距离为200mm 图1 12 动臂式塔机幅度限制器的作用是 当臂架变幅到仰角极限位置时 一般与水平夹角为63 70 之间时 切断变幅机构的电源 使其停止工作 该类型塔机同时还应设置机械止挡 以防臂架因起幅中的惯性而后翻 55 回转限位器的目的是防止单方向回转圈数过多 使电缆打扭 现在的回转限位几乎都使用多功能限位器 其回转运动的输入是在上回转的支座上安装一个带齿轮的多功能限位器 该齿轮与回转支承的大齿圈开式啮合 当塔机回转时 大齿圈带动限位器上的齿轮转 从而带动限位器内的凸轮 通过微动开关对回转机构的的电路加以控制 图1 12 5 回转限位器 56 6 其它安全装置除了前面介绍过专用安全装置以外 塔机还有一些别的安全装置 现简单介绍如下 臂架小车是靠牵引绳拉动的 牵引绳一般较细 使用久了有可能突然断裂 如果断绳时小车往外溜车是很危险的 因为它会增加起重力矩 而且是起重力矩越大 往外溜车趋势也越大 会形成恶性循环 这种事故也发生过 如果小车往内溜车 则可能撞击塔身造成损坏 为此必须设置了小车变幅断绳保护装置 该装置很简单 就是在小车两端设置两可绕销轴转动的活动卡板 如图1 13所示 1 小车变幅断绳保护装置 57 平时由于牵引的绳的支持 活动卡板基本保持水平方向 一旦牵引绳断了 卡扳失去了支持力 重的一头向下 轻的一头向上 插入到臂架的水平腹杆区 受腹杆阻卡 使小车溜不动 图1 13 小车变幅断绳保护装置 58 塔机使用久了 有可能因磨损过度或其它原因使小车车轮脱轨 造成小车坠落 也可能因小车轮轴断裂使小车下坠 若小车坠落 特别是小车吊蓝载人时坠落 会引发严重的安全事故因此必须设置防小车坠落的装置 即使一个小车轮掉了 也不至于下坠 减少事故发生的可能性 防小车坠落装置也很简单 实际上只要在小车支架的边梁上加4块槽形卡板 每个角用一块 让臂架主弦杆导轨嵌入其中 但每边留5mm间隙 卡板并不接触导轨 平时使用没有任何影响 一旦哪一边下落或抬起 槽形卡板就会与导轨接触 阻止下落或抬起 确保小车运行脱不开臂架轨道 小车防坠装置如图1 14所示 2 防小车坠落装置 59 12 成品 11 装上卸甲 3 风速仪 风速仪可自动记录风速 当超过六级风速以上时自动报警 使操作司机及时采取必要的防范措施 如停止作业 放下吊物等 臂架根部铰点高度大于50m的塔机 应安装风速仪 当风速大于工作极限风速时 应能发出停止作业的警报 风速仪应安装在起重机顶部至吊具最高的位置间的不挡风处 60 4 障碍指示灯 塔顶高度大于30m且高于周围建筑物的塔机 必须在起重机的最高部位 臂架 塔帽或人字架顶端 安装红色障碍指示灯 并保证供电不受停机影响 5 钢丝绳防脱槽装置 主要用以防止钢丝绳在传动过程中 脱离滑轮槽而造成钢丝绳卡死和损伤 防脱装置与滑轮间的间隙应不大于钢丝绳直径的20 61 吊钩保险是安装在吊钩挂绳处的一种防止起吊钢丝绳由于角度过大或挂钩不妥时 造成起吊钢丝绳脱钩 吊物坠落事故的装置 吊钩保险一般采用机械卡环式 用弹簧来控制挡板 阻止钢丝绳的滑脱 6 吊钩保险 62 八 塔式起重机的安装拆卸方案 塔式起重机的安装拆除方案或称拆装工艺 包括拆装作业的程序 方法和要求 合理 正确的拆装方案 不仅是指导拆装作业的技术文件 也是拆装质量 安全以及提高经济效益的重要保证 由于各类型塔式起重机的结构不同 因而其拆装方案也各不相同 63 1 安装 拆除专项施工方案 一般应包括以下内容 1 工程概况 塔式起重机作业周围环境 2 装 拆过程中进出场路线 应有施工平面图 3 整机及部件的安装或拆卸的程序与方法 其中必须列有整机及零部件重量及吊点位置 4 装 拆作业所需的辅助设备的型号 规格 性能表及对地基的要求 5 安装过程中应检测的项目以及应达到技术要求 6 关键部位的调整工艺应达到的技术条件 7 装 拆作业所需的工具 量具 索具等的名称 规格 数量及使用注意事项 64 8 作业工位的布置 人员配备 分工种 等级 以及承担的工序分工 9 安全技术措施和注意事项 10 应急预案 为使编制的拆装方案达到先进 合理 正确 应编制专项拆装方案 符合住房和城乡建设部 建筑起重机械备案登记办法 建质 2008 76号文第十一条中的第四小条规定的 建筑起重机械安装 拆卸 工程专项施工方案 的有关要求 具体要求如下 2 编制要求 65 1 拆装方案的编制 要依据塔机使用说明书中有关的技术资料和图纸 包括塔式起重机的原始数据 技术参数 拆装方法 程序和技术要求等 的规定进行 a 编制时应详细了解塔机使用的施工现场环境情况 如回转半径内有无电缆输电线 或原有建筑物 过人通道 地下埋物等 要有专项安全技术 安全措施 设施要求 拆装单位与施工单位各自的职责和责任 以及相互配合的要求 要有塔机安拆施工平面图 立面图 66 d 安装人员的要求 分工和安装前的安全技术交底 e 安装的辅助起重机械及主要安装器具 吊索具的选用 c 塔机安装前的主要零部件 安全装置检查要求及记录 b 对塔机基础的技术要求 以及地面压应力要求 塔基基础验算应按GB T13752 1992中4 6 3 塔式起重机设计规范 验算公式进行 67 f 安装过程的监控 g 方案编制时应按塔机使用说明书的规定明确塔机主要基本参数 起重力矩 起重量 工作幅度 起升高度 还要明确最大的倾覆力矩 塔机自由高度时的整机重量 水平剪力 若有附着还应明确非工作状态时各附着杆受力数据 包括附着图形尺寸 附着的道数 h 编制安装程序应从基础预埋形式 底部架身 有无加强节 有几节加强节 开始 到第一次安装高度完毕 最后进行调试 i 方案中应编制安装单位验收的技术要求 力矩试验数据 垂直度数据 接地数据 绝缘数据 起重钢丝绳规格直径 变幅钢丝绳的规格直径等 68 2 加节顶升也要编制方案 在顶升前应对顶升液压系统的液压缸和油管 顶升套架结构 导向轮 挂靴爬爪等进行检查 发现问题及时处理 顶升过程步骤明确 顶升加节完毕安装单位应组织验收 3 编制的方案应经编制方案单位技术负责人签字批准 并经施工单位 监理审核 在告知工程所在地县级以上地方人民政府建设主管部门后 方可实施装拆工作 69 3 拆装方案的审定拆装方案编制后 应先组织有关技术人员和拆装专业队的熟练工人研究讨论 修改后 再由企业技术负责人审定 70 塔机的安装 拆卸必须按塔机安拆专项施工方案执行 严格执行安拆安全操作规程 安装后 安装单位要进行调试和自检 自检合格后委托有资质的检测单位进行检测 检测合格后 塔机的使用单位应当组织出租 安装 监理等有关单位验收 验收合格后才能投入使用 塔机的附着 顶升 加节要按专项施工方案要求进行 附着顶升加节后安装单位要自检并组织验收合格后才能投入使用 九 塔式起重机的安装拆卸 71 十 塔式起重机的安全使用 1 塔机司机应具备的条件 1 年满18周岁 具有初中以上文化程度 2 不得患有色盲 听觉障碍 矫正视力不低于5 0 原标准1 0 3 不得患有心脏病 高血压 贫血 癫痫 眩晕 断指等疾病及妨碍起重作业的生理缺陷 4 经建设主管部门考核合格 取得建筑施工特种作业操作资格证书后 方可上岗作业 72 塔式起重机的使用 应遵照国家和主管部门颁发的安全技术标准 规范和规程 同时也要遵守使用说明书中的有关规定 1 日常检查和使用前的检查 基础 对于轨道式塔机 应对轨道基础 轨道情况进行检查 对轨道基础技术状况做出评定 并消除其存在问题 对于固定式塔机 应检查其混凝土基础是否有不均匀的沉降 2 安全使用 73 起重机的任何部位与输电线路的距离应符合表1 2的规定 74 检查塔机金属结构和外观结构是否正常 各安全装置和指示仪表是否齐全有效 主要部位的连接螺栓是否有松动 钢丝绳磨损情况及各滑轮穿绕是否符合规定 塔机的接地 电气设备外壳与机体的连接是否符合规范的要求 配电箱和电源开关设置应符合要求 塔身 动臂式和尚未附着的自升式塔式起重机 塔身上不得悬挂标语牌 75 2 使用中经常性检查 应根据工作繁重 环境恶劣程度确定检查周期 但不得少于每月一次 一般应包括 起重机正常工作的技术性能 所有的安全 防护装置 吊钩 吊钩螺母及防松装置 制动器性能及零件的磨损情况 钢丝绳磨损和尾端的固定情况等 76 3 使用过程中应注意的事项 作业前应进行空运转 检查各工作机构 制动器 安全装置等是否正常 塔机司机与要现场指挥人员配合好 同时 司机对任何人发出的紧急停止信号 均应服从 不得使用限位作为停止运行开关 下降重物时不得自由下落 严禁拔桩 斜拉 斜吊和超负荷运转 严禁用吊钩直接挂吊物 用塔机运送人员 作业中任何安全装置报警 都应查明原因 不得随意拆除安全装置 当风速超过6级时应停止使用 77 施工现场装有2台以上塔式起重机时 2台塔机距离应保证低位的起重机臂架端部与另一台塔身之间至少有2m的水平距离 高位起重机最低部件与低位起重机最高部件之间垂直距离不得小于2m 作业完毕 将所有工作机构开关转至零位 切断总电源 在进行保养和检修时 应切断塔式起重机的电源 并在开关箱上挂警示标志 由专人看管 78 第三章施工升降机 建筑施工升降机 又称外用电梯 施工电梯 附壁式升降机 是一种使用工作吊笼沿导轨架作垂直 或倾斜 运动用来运送人员和物料的垂直运输机械 一 施工升降机的概念 79 施工升降机的构造原理是以电能通过电机转变成机械能 经减速器驱动安装在吊笼上的驱动齿轮 凭借立柱上固定齿条的反作用力 吊笼沿立柱导轨作垂直运动 齿轮齿条式 或者经曳引机或卷扬机驱动提升钢丝绳使吊笼沿立柱导轨作垂直运动 钢丝绳式 同时带对重的升降机在吊笼和平衡重之间 用钢丝绳悬挂在立柱顶端的定滑轮上 随着导轨的升高 导轨立柱需与建筑结构进行刚性联结 其导轨架均制作成一定长度的标准节 上下各节可以互换 根据需要的高度到施工现场进行组装 一般架设高度可达100m 用于超高层建筑施工时可达200m 施工升降机可借助本身安装在顶部的电动吊杆组装 也可利用施工现场的塔吊等起重设备组装 另外由于吊笼和平 80 衡重的对称布置 故倾覆力矩很小 立柱又通过附墙与建筑结构牢固连接 不需缆风绳 所以受力合理可靠 施工升降机为保证使用安全 本身设置了必要的安全装置 这些装置应该经常保持良好的状态 防止意外事故 由于施工升降机结构坚固 拆装方便 不用另设机房 因此 被广泛应用于工业 民用高层建筑施工 桥梁 矿井 水塔的高层物料和人员的垂直运输 81 施工升降机按驱动方式分为 齿轮齿条式 SC型 钢丝绳式 SS型 和混合式 SH型 三种 图2 1是齿轮齿条式 SC 施工升降机整机示意图 齿轮齿条式施工升降机是一种采用齿轮齿条传动的方式 用吊笼载人 载物沿导轨架作上下垂直运输的施工机械 二 施工升降机的分类 82 钢丝绳式人货两用施工升降机是一种采用钢丝绳提升 用于运载人员及货物的施工升降机 按主机不同分为卷扬式和曳引式两种 以曳y 引式为多见 曳引式按钢丝绳穿绕不同又分为开式和闭式两种 图2 2是钢丝绳式人货两用施工升降机整机示意图 图2 2钢丝绳式人货两用施工升降机 83 施工升降机型号由组 型 特性 主参数和变型更新等代号组成 型号说明如下 三 施工升降机型号编制方法 84 1 主参数代号 单吊笼施工升降机只标注一个数值 双吊笼施工升降机标注两个数值 用符号 分开 每个数值均为一个吊笼的额定载重量代号 对于SH型施工升降机 前者为齿轮齿条传动吊笼的额定载重量代号 后者为钢丝绳提升吊笼的额定载重量代号 2 特性代号 表示施工升降机两个主要特性的符号 1 对重代号 有对重时标注D 无对重时省略 2 导轨架代号 对于SC型施工升降机 三角形截面标注T 矩形或片式截面省略 倾斜式或曲线式导轨架则不论何种截面均标注Q 对于SS型施工升降机 导轨架为两柱时标注E 单柱导轨架内包容吊笼时标注B 不包容时省略 85 3 标记示例1 齿轮齿条式施工升降机 双吊笼有对重 一个吊笼的额定载重量为2000kg 另一个吊笼的额定载重量为2500kg 导轨架横截面为矩形 表示为 施工升降机SCD200 250GB T100542 钢丝绳式施工升降机 单柱导轨架横截面为矩形 导轨架内包容一个吊笼 额定载重量为3200kg 第一次变型更新 表示为 施工升降机SSB320AGB T10054 86 施工升降机主要由金属结构 驱动机构 安全保护装置和电气控制系统等组成 现以SCD型施工升降机为例介绍如下 1 金属结构施工升降机的金属结构由吊笼 底架 导轨架 对 配 重 天轮架及小起重机构 附墙架等组成 四 施工升降机的构造 87 1 吊笼吊笼是施工升降机运载人和物料的构件 安装有传动机构 防坠安全器及电气箱等 外侧附有驾驶室 设置吊笼门联锁开关 只有当吊笼前后两道门均关好后 吊笼才能启动运行 吊笼内空净高度不得小于2m 吊笼顶部设有可向外开启的紧急出口 俗称天窗 并有电气安全开关联锁 对于SS型人货两用升降机 提升吊笼的钢丝绳不得少于两根 且应是彼此独立的 钢丝绳的安全系数不得小于12 直径不得小于9mm 88 2 底架 图2 3 底架由型钢 槽钢 和钢板拼焊而成 作导轨架底座 承受由升降机传递的全部垂直载荷 安装在地下室顶板 楼板上或安装在实地基础上 图2 3单吊笼式升降机底架 图2 3单吊笼式升降机底架 89 3 地面防护围栏 地面防护围栏由角钢 钢板及钢板网焊接而成 连同围栏门将吊笼和对重升降通道全部包围起来 形成封闭区域 防止使用时人或物料进入 保证安全工作 90 4 导轨架 导轨架是吊笼上下运动的轨道 是升降机的主体 能承受规定的各种载荷 导轨架是由若干个具有互换性的标准节 经螺栓连接而成的多支点的空间桁架 用来传递和承受荷载 标准节的截面形状有正方形 矩形和三角形等 标准节的长度与齿条的模数有关 一般每节长为1 508m 导轨架的主弦杆和腹杆都用钢管制造 横缀条则选用不等边角钢 91 5 对重系统 对重系统系SCD型施工升降机专用构件 包括对重体 对重导轨与导轮 对重滑轮 天轮 与滑轮支架 对重钢丝绳 对重偏心绳具 钢丝绳盘绳架以及钢丝绳夹紧装置等 该系统的作用是平衡吊笼自重及部份载荷的重量 减少驱动和制动力矩 从而减少驱动单元 同时减小起动时的电流和电压降 提高吊笼起动的稳定性 92 图2 4对重系统 悬挂式天轮 93 6 附墙装置 附墙装置是导轨架与建筑物之间的联接部件 是保证升降机整体结构的稳定 防止失稳倾覆的重要部件 附墙架多由型钢或钢管焊成平面桁架 附墙方式一般有直接附墙式和间接附墙式 图2 5 图2 5间接式附墙架 94 2 驱动机构 驱动装置由缓冲环将驱动板安装在驱动架上所构成 各驱动单元安装在驱动板上 相互独立 驱动架下端有吊叉与吊笼顶的吊耳用柱销铰接 各驱动单元的驱动齿轮通过与导轨架齿条啮合 所产生的驱动力传递给吊笼 带动吊笼沿导轨升 降或停留 图2 6 每个驱动单元由驱动齿轮 减速器 联轴器 弹性块梅花形联轴器 电磁制动电动机等组成 一般减速器为平面包络环面蜗杆减速器 具有结构紧凑 承载能力高 机械效率高 使用寿命长 工作平稳等特点 联轴器为挠爪式 两联轴器间有塑胶缓冲块以减轻运行时的冲击和振动 电动机为起重用盘式制动三相异步电机 其制动器电磁铁可随制动盘的磨损实现自动补偿 且制动力矩可调 制动器带有手动松闸装置 可通过手动松闸将吊笼放至地面 95 图2 6驱动装置 96 3 安全保护装置 1 防坠安全器 齿轮齿条式的施工升降机应安装渐进式的防坠安全器 防坠安全器应在标定的有效期内使用 标定有效期为一年 达到标定期继续使用的 应到具有防坠安全器标定资质的机构进行重新标定 在使用中防坠安全器不得任意拆检 调整 钢丝绳式的施工升降机每个吊笼应设置兼有防坠 限速双重功能的防坠安全装置 当吊笼超速下行 或其悬挂装置断裂时 该装置应能将吊笼制停在导轨架上并保持静止状态 锥鼓型渐进式防坠安全器 SC型齿轮齿条升降机安全要素 97 齿轮齿条式施工升降机防坠安全器的工作原理 当吊笼沿导轨架上 下移动时 齿轮沿齿条滚动 当吊笼以额定速度工作时 齿轮带动传动轴及其上的离心块空转 一旦驱动装置的传动件损坏 吊笼将失去控制并沿导轨架快速下滑 当有对重 而且对重大于吊笼一侧载荷时 吊笼在对重的作用下 快速上升 随着吊笼的速度提高 防坠安全器齿轮的转速也随之增加 当转速增加到防坠安全器的动作转速时 离心块在离心力和重力的作用下与制动轮的内表面上的凸齿相啮合 并推动制动轮转动 制动轮尾部的螺杆使螺母沿着螺杆作轴向移动 进一步压缩碟形弹簧组 逐渐增加制动轮与制动毂之间的制动力矩 直到将吊笼制停在导轨架上为止 在防坠安全器外部下表面上 装有行程开关 当防坠安全器动作时 导板将向右移动一定距离 与行程开关触头接触 可切断驱动电动机的电源 98 防坠安全器动作后 吊笼应不能运行 只有当故障排除 安全器复位后吊笼才能正常运行 防坠安全器的复位应由专业人员进行 99 100 2 围栏门联锁保护装置 施工升降机应设置高度不低于1 8m的地面防护围栏和围栏登机门 地面防护围栏应围成一周 围栏登机门的开启高度不应低于1 8m 围栏登机门应具有机械及电气联锁装置 使吊笼只有位于底部规定位置时 围栏登机门才能开启 而在该门开启后吊笼不能起动 3 吊笼门联锁保护装置施工升降机的吊笼单行门 双行门 紧急出口 天窗 门等均应设置电气安全联锁开关 当门未完全关闭时 该开关应有效切断控制回路电源 使吊笼停止或无法起动 图2 8 101 4 上 下限位以及上 下极限限位保护装置 为防止吊笼上 下运行超过需停位置时 因司机误操作和电气故障等原因继续上升或下降引发事故而设置上 下限位开关和上 下极限开关 上 下限位开关可用自动复位型 切断的是控制回路 上 下极限开关不允许用自动复位型 切断的是总电源 图2 8 图2 8安全限位装置 102 上 下限位保护装置上限位开关的安装位置应符合以下要求 a 当额定提升速度小于0 80m s时 上限位开关的安装位置应保证吊笼触发该开关后 上部安全距离不小于1 8m b 当额定提升速度大于或等于0 80m s时 上限位开关的安装位置应保证吊笼触发该开关后 上部安全距离能满足公式的计算值 L 1 8 0 1v2式中 L 上部安全距离的数值 单位为米 m V 提升速度的数值 单位为米每秒 m s 下限位开关的安装位置应保证吊笼以额定载重量下降时 触板触发该开关使吊笼制停 此时触板离下极限开关还应有一定行程 103 上 下极限保护装置上 下极限开关的安装位置应符合以下要求 a 在正常工作状态下 上极限开关的安装位置应保证上极限开关与上限位开关之间的越程距离为0 15m 钢丝绳式的施工升降机应保证上极限开关与上限位开关之间的越程距离大于或等于0 5m b 在正常工作状态下 下极限开关的安装位置应保证吊笼在碰到缓冲器之前下极限开关先动作 104 5 防钢丝绳松弛装置 用于悬挂对重的钢丝绳应装有防松绳装置 如 非自动复位型的防松绳开关 在发生松 断绳时 该装置应中断吊笼的任何运动 直到由专业人员进行调整后 方可恢复使用 105 6 安全钩 防脱轨挡块 对于齿轮齿条式施工升降机的吊笼 应具有有效的装置使吊笼在导向装置失效时仍能保持在导轨上的安全装置 如安全钩 防脱轨挡块 安全钩是为防止吊笼到达预先设定位置 上限位和上极限限位开关因各种原因不能及时动作 吊笼继续向上运行 将导致吊笼冲击导轨架顶部而发生倾翻坠落事故而设置的 安全钩是安装在吊笼上部的重要也是最后一道安全装置 安全钩必须安装在驱动齿轮与安全器输出齿轮之间 且最高一对安全钩应处于最低驱动齿轮之下 106 7 超载保护装置 根据GB Tl0055 2007 施工升降机安全规程 规定 施工升降机应装有超载保护装置 超载保护装置的调试 应在吊笼静止时进行 超载保护装置应在载荷达到额定载重量的90 时给出清晰的报警信号 并在载荷达到额定载重量的110 前中止吊笼起动 8 电气安全保护装置施工升降机的电气系统应设置短路 过载 断错相保护以及零位保护装置 9 缓冲弹簧在施工升降机的底架上有缓冲弹簧 以便当吊笼发生坠落事故时 减轻吊笼对底座的冲击 107 10 急停开关 吊笼应装有急停开关 当吊笼在运行过程中发生各种原因的紧急情况时 司机应能及时按下急停开关 使吊笼立即停止 防止事故的发生 急停开关必须是非自行复位的电气安全装置 11 楼层通道门施工升降机与各楼层均搭设了运料和人员进出的通道 在通道口与升降机结合部必须设置楼层通道门 此门在吊笼上下运行时处于常闭状态 只有在吊笼停靠时才能由吊笼内的人打开 应做到楼层内的人员无法打开此门 以确保通道口处在封闭的条件下不出现危险的边缘 108 4 电气控制系统 施工升降机的每个吊笼都有一套电气控制系统 施工升降机的电气控制系统包括 电源箱 电控箱 操作台和安全保护系统等 5 安装吊杆吊笼顶安装吊杆是实现升降机自助接高和自助拆卸卸不可缺少的部件 当升降机的基础部分安装就位后 就可以用安装吊杆上的微型电动葫芦将吊笼顶的标准节吊到已安装好的导轨架顶部进行接高作业 反之 当进行拆卸作业时 吊杆可以将导轨架标准节由上至下顺序拆下 安装吊杆有电动型和手动型两种 使用时须注意不能超载使用 109 6 滑车系统 当升降机高度太大时 受供电电缆机械强度限制 将电缆筒和电缆护架系统改为电缆滑车系统 图2 9 以保证电缆能自由运行 五 安装与拆卸施工升降机在安装和拆除前 必须编制专项施工方案 必须由有相应资质的队伍来施工 图2 9电缆滑车系统电缆保护架挑线架电缆托架与吊笼连接电缆小车 110 1 对安拆人员的要求 1 参加安拆人员必须经过专业培训 经建设主管部门考核合格 取得建筑施工特种作业操作资格证书后 方可上岗作业 熟悉安全作业规程和本机的主要性能与特点 具备熟练的机械 电气操作技能和排除一般故障的能力 2 安装人员需身体健康 无高血压 恐高症 心脏病等疾病 3 安装人员应有一定文化水平 安全责任意识和安全保护技能 4 安装人员必须佩戴必要的安全防护设备 如安全帽 安全带等 严禁酒后安装及操作 5 安装过程应由专人统一指挥 安装人员应在指定的岗位上工作 不得擅自离开 各行其事或自行调换岗位 111 2 现场的准备 1 安装前 应熟悉设备