建筑塔式起重机的故障分析和结构改进方法

建筑塔式起重机的故障分析和结构改进方法
摘要：经济的不断发展，加速了城市化的进程，建筑工程的需求量也逐年攀升。

高层建筑日益增多，塔式起重机由于可以显著提高工程质量、缩短工期，已成为
建筑活动过程中不可缺少的重要物质条件。

近年来，由于塔式起重机租赁市场发
展迅速，出现了以租赁代替维修、维修与保养，忽视了服务质量；使用方管理制
度不健全，维修与保养不及时、不到位，也是引发事故的主要原因；同时，塔式
起重机自身体积大、重量大、技术要求高、危险性大，从业人员业务素质偏低，
从而导致了不少机毁人亡重大安全事故的发生，严重威胁了人民生命安全，给国
家财产造成了重大损失。

本文就建筑塔式起重机的故障分析和结构改进方法展开
探讨。

关键词：塔式起重机；故障诊断；改进方法
引言
起重机电气故障不但会延误工期，影响整个工程的生产效率，甚至会危及工
作人员的人身安全。

因此，了解常见的起重机电气故障原因，掌握一些解决起重
机电气故障的方法就显得非常有必要。

1桥式起重机电气故障分析
1.1起重机电气故障的分析
（1）转子电阻被破坏。

转子电阻是起重机中的重要部分，一旦被烧坏，那么就会使得转子回路之间的断性开路闭合运行，引发严重的后果。

一般情况下，电
阻运行的温度过高，也会造成电阻烧坏。

在起重机运行的过程中，必须不停的打
开电气设备，又关闭电气设备，每次打开和关闭都会造成温度升高，同时使得转
子的回路发生问题，转子电阻被烧坏。

（2）凸轮控制器出现问题。

需要注意的是，在起重机运行的过程当中，两台电动机不能在同一时间运行，因为两台电动
机都是由同一台凸轮控制器来进行控制的，控制器通过两个触点可以使电机开始
运转，但是却会出现凸轮触点被烧坏的情况，一旦被烧坏，档位就会出现不准确
的现象。

两个触点没有在同一个时间段内闭合，也就不能在进行正常的调整。

在
这样的情况下，凸轮控制器会不断的磨损，甚至会烧坏电机。

（3）转子线的搭
配错误。

工作人员在操作的过程当中，时常将转子线的顺序搭错，一旦顺序错误，那么在起重机运行的时候，电动机的转子中的电流就会发生变化，这样就降低了
电机的使用寿命。

因此，不能将转子线的顺序搞错。

1.2非电气故障分析
非电气故障引起电机烧坏的原因主要有操作不当和机械磨损。

操作人员不按
规定，长时间使起重机处于工作状态，电动机超负载运行时间过长，使得电动机
被烧坏；另外由于起重机本身的机械磨损也可能使电机超负载运转，进而烧坏电机。

2塔式起重机故障诊断的方法
从出现诊断塔式起重机的故障开始到现在约有40年的历史了，这期间产生了不少的理论，但总的来说，主要的诊断方法一共有三类：（1）通过解析模型的
故障诊断法。

这类方法又包含了状态估计法、等价空间法和参数估计法。

这类诊
断方法的关键之处就是建立从征兆域至故障域映射的精确数学模型，但塔式起重
机由于结构复杂，并不十分适用于此类故障诊断方法。

（2）通过识别模式的故
障诊断法。

不同的故障类型具有不同的故障特征，也具有不同的故障状态和故障
特征样本，通过匹配就能够识别出正确的故障类型。

通过识别模式判断故障类型
的方法在系统复杂、诊断模型未知的条件下比较适用。

（3）人工智能的故障诊
断法。

这类诊断方法主要包含专家系统的故障诊断法和人工神经网络的故障诊断
法两类。

3起重机电气故障的预防策略
3.1设备的日常检查维护和保养
（1）经常保持各机构的清洁，及时清扫各部分灰尘，经常检查各机构运转是否正常、有无杂音，如发现故障必须及时排除。

（2）检查变速箱、外啮合齿轮
等各部分的润滑，按要求进行加油和涂抹换油时要清除干净箱内的铁屑、杂质，
加油时要注意油的清洁和充盈程度。

（3）检查各减速机的透气塞是否能自由排气，若阻塞应及时疏通。

（4）检查各制动器的效能，如不灵敏可靠应及时调整。

（5）检查各连接处的螺栓，如有松动和脱落应及时紧固和增补，塔身连接螺栓
应在塔身受压时检查松紧度。

（6）检查各种安全装置，如发现失灵情况应及时
调整，各传动机构必须有防护罩，不可随意卸掉。

（7）检查各部位钢丝绳有无
断丝和松股现象，如断丝数超过5或直径磨损超过5%均应更换新的钢丝绳。

检
查滑轮如发现过度磨损情况应及时处理。

（8）检查各润滑部位的润滑情况及时
添加润滑脂。

（9）安装、拆卸和调整回转机构时要注意保证回转机构行星齿轮
减速机的中心线与齿轮中心线平行其啮合面不小于70啮合间隙要合适。

3.2塔式起重机电气故障分析
（1）确定重点查找范围。

检修人员在检查电气故障时，要询问现场的工作人员，了解机器故障的细节，并结合自身经验，确定重点检查的部位。

一般来说，
故障多集中在起升系统、变幅系统、总控系统、回转系统以及大车行走系统。

（2）由易入深检查。

第二步是对机械进行详细的检查，首先应该观察外观有无
损坏的地方，比如连接线是否有接触不良、零件是否有烧坏的现象，待确定了故
障部位以后，再对活动部件进行检查，查看活动部件是否完好，是否能够灵活的
使用。

最后还要对故障部位进行敲击，从而分析故障的原因和危险程度。

（3）
替换可疑元件。

根据自身的经验和上述检测，找出可能出现故障的位置，然后用
好的元件替换该位置元件，接着运转机器，查看机器是否运转正常，如果不能正
常运转，就说明该位置上的元件已经损坏；否则，继续替换其他可疑位置元件。

3.3门式起重机
门式起重机又被称为是桥式起重机，一般用于室外货物的运输和装卸，因为
外形结构比较像门，所以被称为门式起重机。

它的特点是运输方便、通用性强、
范围广。

（1）对各个部件进行检查。

为了防止有变形的部件，必须定期进行检查，因为长期的挤压、碰撞，会使得部件发生变化。

一旦部件的结构发生了改变，就会压坏线路，从而直接导致电气故障产生。

另外还要对部件的强度进行检查，
如果部件的强度不够，还会损坏电路，使电路产生故障。

（2）定期维护、检查
和保养。

为了防止门式起重机出现电气故障，必须定期进行检测，或者进行保养
和维护，根据起重机的维修程度，可以将其的维护、保养工作分为五个等级，这
五个等级分别是大修、中修、日常保养、一级保养、二级保养。

（3）电气故障
的维修。

在操作门式起重机的时候，千万不能接触到带电的动力线，但是在实际
的施工过程当中，大部分工作人员都没有意识到这个问题的重要性，因此发生了
一些安全事故，同时也为社会带来了一些损失。

为了防止这个问题发生，必须安
装一个报警器，当机械超过了安全线的时候，报警器会立刻的发出警报，这样便
提高了安全性，消灭了安全隐患。

（4）提高工作人员的素质和水平。

工作人员
的素质和水平是影响操作的一个重要因素，首先，技术人员必须要有安全意识，
还要能够督促操作人员进行安全的操作。

其次，企业要定期对技术人员、操作人
员进行严格的培训，使他们掌握操作技能，提高自身的安全防护意识。

最后还要
制定出安全操作的规范和标准，要求工作人员按照这个规范和标准严格的进行操作，并且对他们的行为进行监督，一旦发生违规行为，严惩不贷。

结语
为确保工作人员的安全，减少企业的经济损失，降低起重机电气故障发生的
概率，施工人员在实际的作业中应严格按照规章制度进行，同时应掌握基本的维
修检测方法，一旦电气故障发生，应及时排除故障，使起重机尽快的正常运转。

另外，应定期对起重机械进行检查维护，及时发现问题，最大程度地降低损失。

还要不断提高技术人员的专业水平，增强他们的安全意识，进而保障操作人员的
人身安全。

参考文献
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