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机械安全
大型塔式起重机的现场性能试验方法
来源:   日期:2012-08-06 09:35:54  
    摘 要:本文针对三峡升船机工程在建用2500kN?m大型塔式起重机,介绍了其在安装监督检验过程中的性能试验方法,为同类大型起重机的性能试验起到借鉴作用。
     关键词:塔式起重机;性能试验;方法
     安装于三峡工程在建升船机船厢室工程的2500kN?m大型塔式起重机,主要用于船厢室段钢筋吊运、模板吊装、仓面其他辅助作业及砼浇筑作业,作业方式复杂,作业工期长。
     根据《起重机械安装改造重大维修监督检验规则》,应对安装的塔式起重机进行现场性能试验,以检验起重机的安装质量和结构性能。本文主要介绍此次塔式起重机安装检验过程中的性能试验方法。
     一、试验前技术资料准备
     核查起重机出厂技术文件,查阅安装使用维护说明书,并制定相应的性能试验作业指导书。
     该塔式起重机的主要性能参数为:起重力矩:2500kN?m;起重量:6.8-16t;幅度:3.1-40m。
     二、确定试验监控组及分工
     确定整个性能试验过程中作业安全规程,根据现场作业环境进行人员、设备的调配疏散工作。成立作业分工组,定人定岗。
     1、起重机结构检查组:负责整个试验过程中,起重机金属结构件及连接件的检查和调试。
     2、系统运转检查组:负责整个试验过程中,起重机各个机构的运转监控和调试。
     3、电气系统检查组:负责整个试验过程中,起重机电气控制系统的监控和调试。
     4、起重作业指挥组:负责整个试验过程中的作业指挥和起重指挥工作。
     5、试验安全运行监查组:负责整个试验过程中,起重机的安全运行监控。
     三、载荷准备及条件确定
     1、试验时风速应不大于12m/s。
     2、备用设备:40t平板、25t吊车一台。
     3、性能试验的载荷应按照性能试验中各试验载荷,起重机的起重性能,选用的标准砝码块的重量综合确定。砝码总重量为20t,分别应准备砝码块8t—1块、4t—2、2t—1块、1t—4块、0.5t—1块。具体配置见表1所示。
表1  性能试验砝码分配表
     四、性能试验前的检查
     塔式起重机的性能试验应在起重机的安装监督常规检验合格的基础上进行。性能试验前应确保以下项目达到规范要求,并由各工作组检查确认。
     1、金属结构部件安装正确,起重机连接件、连接销安装规范,高强螺栓保持合适的预紧力矩,各个护栏、走台无焊接缺陷,平衡重固定牢靠,无相互撞击。
     2、各机构工作正常、润滑可靠,各个传动部件和齿轮箱中齿轮运行应平稳、灵活无卡滞异响,制动系统灵活可靠。
     3、主要零部件应无损伤和缺陷。确保起升钢丝绳和牵引钢丝绳无损伤和缺陷,各个滑轮防跳槽装置可靠,卷筒上的钢丝绳压板紧固牢靠,吊钩无严重磨损和缺陷,防脱钩保护正常有效。
     4、电气系统各控制系统正常,电气保护装置性能可靠,各个仪表指示功能正常,紧急停止开关有效可靠,接地保护良好。
     5、各个安全保护装置如幅度限位、起升限位、力矩重量限制装置、小车防脱轨装置有效可靠。
     五、性能试验
     1、空载试验。
     要求:控制系统、安全防护装置的有效性,各机构应动作正常。
     现场试验方法:空载作起升、变幅和回转运动,由各监控小组检查各机构和制动情况,并检查各安全装置有效性。
     2、额定载荷试验。
     要求:(1)制动性能可靠,制动下滑量应在允许范围内。 (2)起重臂根部水平静位移不大于H/100。(H为塔身与起重臂连接处到支承面的垂直距离;对附着式而言,为塔身与起重臂连接处到最高附着间的垂直距离。(3)主要零件应无损坏。
现场试验方法:
    (1)根据现场将砝码块堆放位置(如表1),起吊3块合计7t载荷离地面1m左右,小车作收幅方向运动到最小幅度处(此过程中小车制动3次),然后小车作增幅方向运动到原起吊位置(此过程中小车制动3次);
    (2)在作业范围内向左转动180o,然后向右转动180o(此过程中作回转制动3次);
    (3)吊钩组起升至起升限位,然后下降到原起吊位置(此过程中做制动3次),再将砝码卸载至地面。
    (4)将砝码块移至塔式起重机18m幅度范围内,如表1砝码块配置所示起吊16t载重,如上述(1)~(3)的步骤进行额定载荷试验。
    (5)由起重组指挥,做起升、回转和小车变幅的联合动作试验。
    (6)按额定载荷试验要求由各监控小组对起重机进行检查并在上述过程中测量起重臂根部水平静位移。
     3、动载荷试验。
     要求:机构、零件等工作正常;各机构、结构件无损坏,连接处无松动。
     现场试验方法:
    (1)根据现场将砝码块堆放位置(如表1),将3块合计7t载荷吊离地面10m左右(此过程中制动3次);
    (2)在作业范围内向左转动180o(此过程中作回转制动3次),然后向右转动180o(此过程中作回转制动3次);
    (3)将变幅小车作收幅方向运动至最小幅度位置,再作增幅运动至最大幅度处(此过程中作回转制动3次);
    (4)吊钩组起升至起升限位,然后下降到原起吊位置(此过程中做制动3次),再将砝码卸载至地面。
    (5)将砝码块移至塔式起重机18m幅度范围内,如表1砝码块配置所示起吊17.6t载重。由起重组指挥,做起升、回转和小车变幅的联合动作试验3次。
    (6)按额定载荷试验要求由各监控小组对起重机进行检查。
     应注意在做动载荷试验时,各机构应均保持为中档的速度进行试验。
     4、静载试验。
     要求:主要受力构件有无明显裂纹、永久变形、油漆剥落;主要机构连接处有无出现松动或者损坏;无影响性能和安全的其他损坏。
     现场试验方法:将砝码移至起重机幅度范围5m处,先起吊1.1倍额定载荷(17t),吊离地面100~200mm,然后用25t吊车均匀无冲击的加载至1.25倍的额定载荷(须短接力矩限制器和起重量限制器),停留10min,不进行其它任何机构的操作。卸载后由各监查小组按静载荷试验要求进行检查,并重新调试恢复力矩和起重量限制器的功能。
     通过此方法协同各部门,有条不紊的完成了该塔式起重机的安装性能试验,达到了预期的检验效果,并可以为同类大型设备的性能试验提供借鉴作用。
参考文献:
1. TSG Q7016-2008《起重机安装改造重大维修检验规则》;
2. GB5144-2006《塔式起重机安全规程》;
3. GB/T5031-2008《塔式起重机》。

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