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塔机金属结构件和工作机构的安装问题
发布日期：2021-03-23
塔式起重机转移频繁、安装次数多，安装质量的好坏直接影响塔式起重机本身寿命及使用安全。涉及到塔机金属结构件的安装、连接，整体的形位偏差及各个工作机构的安装与固定。安全装置安装质量问题包括：力矩限制器失效、起升高度限位器失效、钢丝绳脱槽扯档和防跳装置的失效、小车变幅绳断保护装置的失效、其它安全装置的失效。
塔式起重机钢结构是起重机的骨架，由塔身、塔帽、起重臂、平衡臂和底架等主要部分组成。其安装质量的好坏直接关系到塔式起重机的使用安全。
比如：塔身(标准件间连接)垂直度的安装控制；不同起重臂长平衡重块数量和位置的选择；各个零部件连接正确、可靠，高强度螺栓预紧力大小、销轴配合间隙、开口销的固定以
及有起重机“经络”之称的钢丝绳的穿绕、绳端固定和保护，安装后不能产生硬弯、笼形畸变、松股、断丝、露芯等现象。
以往检查中，主要发现以下问题：塔式起重机塔身标准件间高强度螺栓松动或是未有双螺母防松等；起重臂标准件间、前后拉杆间及拉杆与臂架间等的联接销轴防松开口销未打开或者打开的角度不到位，甚至开口销都未插上锁上；平衡配重块的数量或位置与装配的起重臂架长度不一致；钢丝绳被压扁、笼形变形、绳股脱出或是被点焊断丝断股等(安装时损坏); 起重臂端起升钢丝绳绳端固定不规范：绳卡卡向相反、两股绳未并拢(绳卡的数量要求形同虚设)、绳卡数量缺少；垂直度超差。
案例一：2006年7月温州市浙江华坤地质科技大楼在用QTZ63塔机倒塌事故，事故当日顶升操作人员先在该塔机55m高度处安装了一道附墙后进行顶升作业，到顶升油缸伸出800mm左右时，发现油缸顶升梁和与之同面(西面)的套架下横梁发生弯曲并卡住，油缸无法伸缩，安装人员先用手拉葫芦来校正，无果后找来乙炔氧气切割器将已弯曲的套架下横梁一端割断、另一端割断了2/3左右，随后操作人员在离开现场不久之后，塔机发生了倒塌，所幸无人员伤亡。
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图12 整机倒塌
图13 解体的顶升套架
图14 手拉葫芦
图15 横梁端部切割面
,图12 整机倒塌
图13 解体的顶升套架
图14 手拉葫芦
图15 横梁端部切割面
事故原因具体分析：塔机顶升操作人员在顶升时，未进行塔机整体的调整平衡，由于平衡重块的作用，加上风载荷等外力的影响，塔机存在一侧方向的倾翻弯矩，油缸顶升800mm使套架产生空腹后，又将套架西边下横梁割去，使反向弯矩消失，塔机上部失去平衡，引起塔机倒塌。操作人员未严格按照有关规定和塔机使用说明书要求来进行作业，是导致该事故的主因。
案例二：2009年5月22日，青阳县蓉城镇和平新村2号楼、3号楼和5号楼工地，一台QTZ40A塔机在使用过程中发生塔机起重臂折臂事故。该机安装高度约为24m(11节标准节、每节高2.2m)。检测及计算校核：成分检测: 所取样品材料为Q235B碳钢。其成分检测结果为合格。金相检测：样品组织为铁素体+珠光体，属Q235B碳钢的正常组织。起重臂接头强度验算的公式及结论符合GB/T13752-1992《塔式起重机设计规范》的要求。
事故原因具体分析：
（1）长期存在超载现象。调查和样品检测结果可推断：在近3年的使用中，该塔机两拉杆之间的起重臂下弦杆接头在长期经受一定程度的超载的拉压应力作用下，产生塑性变形，连接圆孔变为椭圆孔的下弦杆雄接头承受拉(剪切)应力的能力越来越小，直至丧失。
（2）规范保养及拆装因素。该机在使用过程中，缺少规范保养；拆卸或者安装塔机时，也未按使用说明书的要求作有效检查，使变形的结构件未得到发现和处理，致使事故发生。
图17：在第6节上的雄接头的圆孔已拉通变成U型孔
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