淺談塔式起重機(jī)及吊鉤防沖頂保護(hù)裝置

湯豐宇

摘要：塔式起重機(jī)是現(xiàn)代工業(yè)和民用建筑中的重要起重設(shè)備，在建筑安裝施工過程中，得到較為廣泛的應(yīng)用。塔式在日常運(yùn)行過程中，吊鉤沖頂導(dǎo)致主鋼絲繩拉斷從而引發(fā)吊鉤墜落的安全事故時(shí)有發(fā)生，為此，本文重點(diǎn)介紹塔式起重機(jī)吊鉤防沖頂保護(hù)裝置，以防止沖頂墜落事故的發(fā)生，起到防患于未然的目的。

關(guān)鍵詞：塔式起重機(jī)；沖頂；墜落；保護(hù)裝置

中圖分類號：TH21 3.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1674-3024（2017）02-0049-01

前言

眾所周知塔式起重機(jī)是建筑行業(yè)使用最廣泛的吊裝設(shè)備，尤其在高層、超高層的工業(yè)和民用建筑施工中，主要應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)和工業(yè)設(shè)備的安裝，吊運(yùn)建筑材料和建筑構(gòu)件。在實(shí)際施工中，它的主要作用是重物的垂直運(yùn)輸和施工現(xiàn)場內(nèi)的水平運(yùn)輸，由于受施工環(huán)境、作業(yè)條件以及操作者的技能等方面的影響，塔式起重機(jī)安全事故頻頻發(fā)生。為盡可能避免塔機(jī)安全事故的發(fā)生，有效的控制重大塔機(jī)安全事故的發(fā)生，實(shí)踐證明，塔機(jī)的安全運(yùn)行離不開行之有效的安全措施及有效設(shè)置。

1.塔式起重機(jī)設(shè)置吊鉤防沖頂保護(hù)裝置緣由

1.1安全設(shè)置需要。為確保施工安全，塔式起重機(jī)都具有良好的安全設(shè)置，常見的有起重量限位器、幅度限位器、高度限位器、載荷力矩限位器等限位裝置。

1.2自身設(shè)置需要。在塔機(jī)運(yùn)行過程中，為防止起重吊鉤上升到最高位置時(shí)與載重小車底部發(fā)生碰撞，在起升機(jī)構(gòu)上設(shè)置起升高度限制器，《塔式起重機(jī)》（GB5031）5.6.1.2規(guī)定，對小車變幅的塔機(jī)，當(dāng)?shù)蹉^裝置頂部升到小車架最下端的最小距離為800ram處時(shí)，應(yīng)能立即停止起升運(yùn)動，但應(yīng)有下降運(yùn)動。

1.3工程實(shí)際需要。在塔機(jī)的實(shí)際運(yùn)行過程中，存在起升高度限位器失效，如果未能及時(shí)維修，司機(jī)又未能及時(shí)停止吊鉤的上升運(yùn)動，就會形成吊鉤裝置頂部與小車架底部碰撞（又稱沖頂），主鋼絲繩往往因?yàn)闆_頂而被拉斷，吊鉤連同起吊的重物一起從高空墜落，其后果非常嚴(yán)重，不堪設(shè)想。這種因吊鉤沖頂起升鋼絲繩拉斷引發(fā)的吊鉤墜落事故在建筑工地也時(shí)有發(fā)生。

2.塔式起重機(jī)吊鉤防沖頂保護(hù)裝置的構(gòu)造、實(shí)施方案及工作原理

為了預(yù)防吊鉤裝置頂部與小車架底部碰撞（又稱沖頂）導(dǎo)致吊鉤墜落釀成不必要的事故發(fā)生，經(jīng)過多年的建筑工地事故分析總結(jié)，結(jié)合塔機(jī)自身結(jié)構(gòu)，工程施工現(xiàn)實(shí)，研發(fā)了塔機(jī)吊鉤防沖頂保護(hù)裝置。如圖所示：

2.1吊鉤防沖頂保護(hù)裝置的構(gòu)造：1-起重臂，2-變幅小車，3-重力環(huán)，4-拉力開關(guān)，5-緩沖彈簧，6-吊鉤，7-發(fā)射器，8-接收控制器，9-第一鋼絲繩，10-第二鋼絲繩，11-主鋼絲繩，12-線路，13-平衡臂的配電柜，14-起落鉤電路。

此裝置包括起重臂1，在起重臂1上行走的變幅小車2，固定在變幅小車2下方的滑輪機(jī)構(gòu)，通過主鋼絲繩11與滑輪機(jī)構(gòu)連接的吊鉤6，還包括重力環(huán)3，拉力開關(guān)4，發(fā)射器7，接收控制器8，緩沖彈簧5等。

2.2吊鉤防沖頂保護(hù)裝置方案實(shí)施。主鋼絲繩11上套有一重力環(huán)3；所述變幅小車2上固定有拉力開關(guān)4；所述拉力開關(guān)4通過第一鋼絲繩9與重力環(huán)3連接，重力環(huán)3還通過第二鋼絲繩10與變幅小車2固定連接，重力環(huán)3由兩根鋼絲繩懸掛，防止與塔機(jī)主鋼絲繩11發(fā)生絞繩；所述變幅小車2的車筐上固定有發(fā)射器7，拉力開關(guān)4通過線路12與發(fā)射器7電連接，所述平衡臂的配電柜13里設(shè)置有用于接收發(fā)射器7信號的接收控制器8，所述接收控制器8的輸出端與起落鉤接觸器14電連接；所述變幅小車2底部或者四倍率滑輪機(jī)構(gòu)的外殼上固定有緩沖彈簧5。

重力環(huán)3為一環(huán)狀金屬，拉力開關(guān)4可以購買市面上的KJT-BH拉力傳感器系列，重力環(huán)3重量要能夠拉動拉力開關(guān)4。重力環(huán)3由兩根直徑為6.2mm的鋼絲繩懸掛，防止與塔機(jī)主鋼絲繩11發(fā)生絞繩。當(dāng)滑輪機(jī)構(gòu)倍率為兩倍率時(shí)，即所述主鋼絲繩11為兩根時(shí)，重力環(huán)3套在靠近塔機(jī)的后繩上，以減少鋼絲繩的磨損；當(dāng)滑輪機(jī)構(gòu)倍率為四倍率時(shí)，重力環(huán)3套在外側(cè)的任意兩根鋼絲繩之一上。

2.3吊鉤防沖頂保護(hù)裝置工作原理：初始狀態(tài)時(shí)，重力環(huán)3在重力作用下自然下垂，當(dāng)?shù)蹉^6起升接近變幅小車2時(shí)，吊鉤6首先觸到重力環(huán)3，隨著吊鉤6的繼續(xù)起升，重力環(huán)3會隨之向上抬起，此時(shí)拉力開關(guān)4收到重力環(huán)3向上抬起的信號，檢測到小車已經(jīng)進(jìn)入危險(xiǎn)距離，把此信號傳送給發(fā)射器7，由發(fā)射器7發(fā)到接收控制器8，輸出控制信號切斷電機(jī)起升線路中的起落鉤接觸器14，從而停止起升動作，從而起到防碰撞的效果。電機(jī)斷電停止工作后，吊鉤6在慣性的作用下還有上升距離，俗稱剎車距離，當(dāng)主卷揚(yáng)剎車稍微松的情況下，剎車距離會變大，有時(shí)會超過1.4米還會發(fā)生沖頂，因此我們在變幅小車2底部或四倍率滑輪機(jī)構(gòu)上安裝了緩沖彈簧5。吊鉤6觸碰到緩沖彈簧5，減小了吊鉤6對變幅小車2的沖擊力。

總而言之，塔式起重機(jī)作為建筑施工現(xiàn)場的主要建筑機(jī)械，擔(dān)負(fù)著主要的垂直運(yùn)輸任務(wù)，又因?yàn)槠渚哂兄匦母?、危險(xiǎn)性大等特點(diǎn)，經(jīng)常會發(fā)生這樣或那樣的安全事故.因此，加強(qiáng)塔式起重機(jī)的安全管理和安全使用引起了各級有關(guān)部門的高度重視，切實(shí)抓好塔式起重機(jī)的安全使用、維護(hù)保養(yǎng)和安全管理，這是確保塔機(jī)安全和安全生產(chǎn)的根本保障，也是建筑施工企業(yè)保證施工質(zhì)量和進(jìn)度，創(chuàng)造良好經(jīng)濟(jì)效益的前提。