关于塔机平衡重与起升特性确定方法的研究

关于塔机平衡重与起升特性确定方法的研究

欧佳佳

身份证号码： 45272419870920****

摘要：根据塔机平衡重的确定原则可以推导并得出一种确定塔机平衡重的数学基本表达式原则，指出自动顶升塔机按照上所述确定原则进行确定的该平衡机的重会直接出现其在顶升塔机过程中的向前重的移动现象，提出了自升塔机确定平衡重的原则确定及起对自升塔机特性进行调整的具体方法。

关键词：塔式起重机；平衡重；起升特性

一、引言

中国规定了各种类型塔机基本臂、基本肩前臂相同幅度的额定起重量、额定幅度起重量升力矩，基本臂与基本肩前臂相同幅度的额定起重量之间乘积，给岀的平衡重载量确定一个原则，即转塔机应按塔身所受的荷载最小原则确定平衡重质量”。作者首先系统剖析了几种作者个人认为合理的平衡重合理确定设计方法，然后，结合自己的机械设计和应用实践经验，提出了长尾型吊臂塔式航空起重机升力平衡重的合理确定及塔式起重机升力矩自动调整的设计方法。

二、塔机平衡起升与侧翻情况

（一）塔机平衡起升原则

针对这一理论原则，第一种理解认为，塔式悬吊起重机构的设计，往往对此有不同的结论理解，一种新的理解是认为，最大幅度起重量的最大倾斜幅度力矩处理于吊110%的最大幅度起重量，250pa最大风力由平衡臂一侧吹向风力吊臂时的向前倾斜反翻力矩大约等于非工作旋转状态，250pa最大风载由风力吊臂向平衡臂一侧吹向后的向前倾斜反翻力矩。但是，这种理解是转向后造成倾斜侧翻的最大力矩并非也不是最恶劣严重工况后造成倾斜侧翻的最大力矩，按照此种方式理解没有确定的平衡重，难以完全保证其在塔身内部所受到的载荷最小^[1]。

另—种可以正确理解吊的方法应该是，最低起重量的最大向前倾斜回翻幅度在此处是当等于超过吊110%的最大最小最低起重量，250pa这也就是当引风力由平衡臂由后向前一侧吹向吊臂推动向后吊臂时的风力向前一侧倾斜时的反向回翻力矩大约是当等于最大最小最低起重量的最大向前倾斜回翻幅度在此处，而不是当大于吊110%的最低起重量时向后引风带的载荷突然由后向前一侧坠落，250pa这也就是当引风载由吊臂推动时的吊臂向平衡臂由后向前一侧吹时向后的风力向前一侧倾斜时的反向回翻力矩。按第一种的理解是它确定的平衡重往往不是可以直接满足一个液压电机顶升的一定要求，上部它的重心在一个液压电机顶升平衡点的后部。按理解中所确定的平衡重心虽可以直接实现液压塔身上部所受到的载荷最小，却往往可能会直接出现这样的一种情况，进行塔机液压顶升时，变幅比较小车塔身处于最小平衡幅度，上部平衡重心在移动液压塔机顶升最高点的前部，即塔机吊臂一侧，岀现“前重”平衡现象，无法直接实现进行塔机液压顶升时上部的塔身平衡高度调整。

（二）塔机前吊臂倾斜侧翻情况分析

综观塔式重型风力承载起重机从设计开始进行安装、使用一直到完成安装最后拆卸的整个起重机的工作处理过程，塔身向前吊臂倾斜向后侧翻最恶劣的这种起重工况主要是因为，最大起载幅度风力起重量的最大幅度起载最小幅度起重工作处理在使用吊110%的最大起载幅度风力起重量，250pa最大强度风力由平衡臂由主机肩左侧吹向平衡塔的左侧吊臂;向后向右吊臂倾斜向后侧翻的最恶劣这种起重工况主要是因为:最大起载幅度风力起重量的最大起重起载幅度的主要好处之一是在使用吊110%的最大起载幅度风力起重量时使其风力最大载荷突然向后倾斜坠落，250pa最高强力最大风载由平衡塔的左侧吊臂向平衡的右侧吊臂吹。

（三）塔机平衡重的确定及起升力矩的调整

塔式重力起重机的平衡重进行设计，首先必须应该完全满足塔机安装、使用及日常拆卸的设计工作的实际需要，然后才应该考虑塔机结构的内部受力平衡情况，按上述第一种设计理解方法确定的平衡重，可以完全满足塔机安装、使用及日常拆卸的设计工作的实际需要，但已经不完全符合设计要求，按第二种理解方法进行设计的平衡重往往不能完全满足塔机安装时的要求，应适当调整固定平衡机的重，满足塔机架设时的要求，即适当加大平衡重即即使其位于塔机在向顶升的部分的转动重心装置位于塔机液压缸的后侧，这样可使塔机在在向顶升降的过程中通过转动改变顶升小车的重心位置，使被塔机顶升部分的重达到平衡。此时就是^=。后，显然塔身的横向受力就不能完全满足受力要求，是不合理的。笔者个人认为应该适当调整爬升力矩，使飞机塔身不易受力。何=。后，充分发挥了钢塔身金属材料的特殊性能。

三、擅自改变塔机平衡重的后果分析

从塔式动力起重机通过平衡重改变检验中的案例分析谈起，具体分析了平衡重量的改变对塔式动力起重机整体结构与承受力、安装与起重顶升工作过程、基础与起重整机运动稳定性、螺栓副与连接副、起重结构特性等的直接影响，探讨了在现场工作环境中简单进行改变塔式动力起重机通过平衡重改变重量的各种相关技术程序处理问题十分重要^[2]。

塔式建筑起重机机械是大型房屋建筑过程工地和大型市政工程建筑工地最常见的一种起重机械，近年来，随着新型城镇化工程建设的深入持续快速发展，在用塔式建筑起重机机械使用量不断扩大增加，与之密切相关的机械安全事故发生数量也越来越多，政府和社会民众对塔式建筑起重机安全知识关注度不断得到提高，相关机械从业人员对塔式建筑起重机使用钢结构、安全卫生保护装置、钢丝绳等的安全重视提高程度也越来越高，但由于笔者多年来长期从事大型建筑工程起重机械安全检验技术检测管理工作，使用者普遍对平衡重的使用规范结构安装与安全使用知识重视提高程度不够，导致机械使用生产环节往往存在诸多产品安全隐患。

四、法律法规与技术规范的相关要求

仅仅是改变平衡重的位置尺胃或者直接增加平衡重的固定重量，就对新型塔机使用产生了诸多技术方面的不利影响，那如果通过技术人员对这些影响因素进行全面分析评估后再计算，给出新的设计参数和塔机使用技术要求，是不是就完全可以放心大胆地选择使用未经改造后的新型塔机了呢?《起重机械安全监察规定》中对机械改造行业有明确的具体定义是，机械改造，是广泛指通过改变原有的起重机械主要传动受力点和结构件、主要结构材料、主要部件配置、控制传动系统，致使原机械性能参数与主要技术指标功能发生重大改变的经济活动。平衡重的设备改变虽然未对塔式重力起重机械的结构件设备进行直接的设备改造，但是原来在设备上的性能参数与主要技术指标已经完全发生了重大变化，应该不再属于设备改造的主要范畴，而对于设备改造，《中华人民共和国特种设备安全法》明确规定，塔式起重机械的设备改造的全过程，应当经国家特种设备质量检验检测机构按照安全生产技术管理规范的规定要求必须进行安全监督抽查检验，未经进行监督抽查检验或者经过监督抽查检验不一定合格的，不得继续交付使用^[3]。由此可见，即使专业技术人员对平衡重机的改变可能造成的不良影响风险进行了全面风险评估和再计算和风险控制，在技术程序上还是不合法的，应该在设备改造技术监督部门检验考核合格后方可正式投入使用，而目前大部分针对塔式平衡起重机的技术改造经营活动，均不完全符合此项技术要求，这里面的相关法律法规风险和改造设备安全风险，为了切实维护企业行政许可审查工作的执法严肃性，保证企业审查核实工作公正质量，我们根据信息公示期间相关举报人的投诉和申请受理人在审查工作过程中可能发现存在有待调查核实的违法问题，对相关企业不据实公开申报、弄虚作假或者骗取企业资质证书、伪造使用资质证书等违法问题及时处理，处理相关行政处罚违法企业，惩办不据实要求提供行政申报的省级违规行政企业，给予相关行政违法通报批评，不准予其违规企业经营行政许可，并在1年内规定不得再申请受理其违规企业资质不能提供申报的相关行政处罚。

五、结论

在各种塔机产品设计生产过程中，只有在飞机平衡重的大小确定时需要优先充分考虑起降顶升平衡的使用需要，然后根据平衡重的整体大小适当调整其飞机起降顶升平衡特性，充分发挥飞机塔身的平衡承载能力，才能成功设计生产出平衡性能好和价格比较高的塔机产品。

参考文献：

[1]塔式起重机顶升套架设计及有限元分析[J]. 吴荣土,李辉,高强. 建筑机械化. 2019(08).

[2]塔式起重机安拆顶升过程安全状态识别方法[J]. 宋世军,张跃,田福兴,刘树刚. 起重运输机械. 2018(02).

[3]塔机顶升套架倾斜状态研究[J]. 高诚,赵小兵,毛居双,马薇,杨阳. 建筑机械. 2017(01).