塔式起重机液压顶升系统故障分析及检测

塔式起重机液压顶升系统故障分析及检测

摘要：工程建设期间，通常都使用到塔式起重机，但在使用过程中，塔式起重

机液压顶升系统容易出现故障，影响设备正常使用。如果处理不当，容易造成机

毁人伤（亡）等事故发生。因此，应引起我们高度重视。

本文对引起设备故障原因进行分析，并提出了故障处理方法和检测方法，供

同行参考。

关键词：液压顶升系统；故障；检测；塔式起重机；

引言

目前许多工程建筑施工都使用塔式起重机，它对提升施工进度和效率，降低

企业经营成本有着重要意义。但是使用过程当中，液压顶升系统容易出现问题，

例如顶升速度、顶起后自动溜缸或根本顶不动等，这些都会对施工进度造成影响，如果不及时进行处理，会导致倒塔事故发生，影响操作人员人身安全，因此，必

须做好对液压顶升系统的故障进行检测工作，及时排除质量隐患，确保系统正常。

1 塔式起重机顶升系统的工作原理

塔式起重机顶升系统主要作用是，顶起系统上面的结构，并保证工作时系统

升降速度平衡。因此，顶升系统必须具有相应的安全性，保证系统工作时升降平稳，转向时受到冲击力小，满足最大起重量。

塔式起重机液压顶升系统工作原理如图 1 所示。

（图1顶升液压系统原理图）

2 塔式起重机液压顶升系统故障原因的分析

2.1 油缸

油缸产生故障主要出现在其密封件存在破损和底部单向阀不能很好封闭，导

致油缸产生溜缸问题。通常检验油缸问题的方法有两种：

2.1.1 活塞密封件的检验

油缸存在活塞密封问题主要来自有杆腔端与无杆腔端，通常检验活塞杆可以

查明问题原因。具体操作步骤如下：

先从油缸内伸出活塞杆，再将油缸旁的低压油管打开，并继续伸出活塞杆。

之后观察油管，若油缸中的油可以流出，则可以认定是油缸活塞的无杆腔端密封

件存在问题；若油缸中有杆腔供油的情况下，活塞杆能够自动伸出，则表明油缸

的有杆腔端的密封件出现了问题。

2.1.2 液控单向阀故障的检验

具体检验步骤如下，一般先切断系统电源，后把高压腔开关打开，之后认真

观察，如果发现压力油从油管流出，则可以认定液控单向阀存在问题，要及时对

其进行处理，确保系统安全运行。

2.2 活塞杆下滑

从塔式起重机液压顶升系统的工作原理图可以看出，系统中有换向阀，在换

向阀工作中，油路中的内控式平衡阀对系统的平衡性起重要的作用。油缸如果存

在活塞下滑情况，主要是由于内控式平衡阀出现故障。再深入分析原因，主要由

两方面引起：（1）内控式平衡阀存在堵塞和磨损，造成已调好的油压力出现不

稳问题。（2）实际重量已超出活塞杆所承受能力，油缸的无杆腔端的压力超过

了内控式平衡阀预先调定的压力，因而内控式平衡阀就无法发挥到它的功效。

2.3 系统无压力或有压力但压力升不高

如果出现这类问题，通常要检查油缸和泵站。先检测油缸，检查油缸密封件，如果其完好无损，则可能泵站出现问题，需要认真检查油泵和溢流阀。

2.4 系统压力正常但油缸的顶升速度下降或顶不动且系统发热很快

出现这类问题主要原因是系统不匹配。通常厂家会就系统使用附上说明书，

详细介绍系统各部件的性能和使用方法等，当中就系统使用压力作出明确规定，

以便能给塔机生产厂家确定塔机顶升力要求时进行

参考，并制定系统的相应规格。但在实际使用时，通常会与系统所规定的压

力存在一定差异，通常系统压力是由溢流阀决定的，但溢流阀工作范围是有限的，基于此，系统在实际工作时，如果仍然根据系统的额定压力进行操作，容易导致

泵所供油液不能流入油缸，油缸不能发挥顶升功效，导致系统快速发热。

3 塔式起重机液压顶升系统故障处理技术

3.1 液压油造成的污染控制

可以通过控制滤油器和液压油两个途径实现对污染的控制。

（1）液压油使用时要注意：

1）要要根据机器设备使用说明，按规定对液压油进行定期更换；

2）定期清洁油箱系统，液压油更换时，需对起重机系统进行清洗，保持其

整洁干净；

3）要根据说明书选择与系统相匹配的液压油油号，防止因油号不符影响系

统运行安全。

（2）滤油器使用注意：

1）选择滤油器时，必须选择过滤精度高、纳污容量大、压差特性良好的滤

油器，能有效减小机器零件磨损，促进工作效率提高；

2）保持滤油器清洁度，定期对其进行清洁和维护，可减小滤油器工作时出

现问题，使其更高效工作。

3.2 液压冲击和系统发热的控制

如发现顶升系统出现问题时必须马上查明原因，采取措施进行解决。个别操

作人员由于缺乏应有的专业知识及安全防范意识，当发现顶升速度变慢甚至无法

顶升时，会马上转换操作杆，产生冲击压力促使系统功能恢复，再进行运作。但

转动操作杆工作时间是有限的，超过一定时间后，系统不能正常工作，导致问题

出现。分析这类问题，其主要原因是来自冲击压力，溢流阀没有及时响应，导致

系统出现问题，在反复冲击作用下，系统会出现压力过高及急剧发热，破坏密封件，泄漏增加，无法顶动；停止工作一段时间后，系统会降温，可部分恢复油粘度，实现再顶功能。但由于密封已损坏，无法持久工作，最终出现系统停工。

正确的操作方法是：进行顶升作业前，先让泵站自行运转若干时间后再进行

工作，使油温达至常温状态，之后再认真观察和检测系统，

把故障隐患排除，保证系统能正常工作，并缓慢地顶升换向阀，提高液压系

统使用效率。

3.3 顶升前的检查

如果现场中出现了泵站压力表失灵、套架和塔身之间的空隙调整不当，或者

系统无法正常工作的情况，如果不及时进行处理，会损害结构元件，导致故障出现。为防止出现事故，应先检修全部液压件和平衡阀，这样可让操作者清楚了解

到系统最大压力承受范围，有针对性地进行操作。