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浅谈缆索起重机的检验
缆索起重机是一种以柔性钢索作为大跨距架空承载构件,供悬吊重物的载重小车在承载索上往返运行,具有垂直运输和水平运输功能的起重设备,用于在较大空间范围内,对货物进行起重、运输和装卸作业。
根据特种设备目录,缆索起重机有固定式、摇摆式、平移式、辐射式等四大品种(型式);按其承载索两端支架运动情况可分为两大基本形式,即固定式和移动式,并允许根据地形条件在基本形式下作合适的派生或复合机型,其中移动式又可细分为平移式、摇摆式、辐射式、弧动式、索轨式五个形式。
随着国内大型建设项目的不断增多,缆索起重机被广泛应用于水利水电站建设、公路铁路桥梁建设、森林采伐、采矿、堆料场装卸、水下疏浚、港口搬运和渡槽架设等方面的工程中,其安全技术要求也越来越受到重视。
当前,《起重机设计规范》(GB/T 3811-2008)等标准中尚无缆索起重机针对性的具体要求。特种设备安全技术规范《缆索起重机型式试验细则》(TSG Q7009-2007)、《起重机械安装改造重大维修监督检验规则》(TSG Q7016-2008)、《起重机械定期检验规则》(TSG Q7015-2008),对缆索起重机的相关要求与检验项目也比较笼统,未作专项要求的细化。
伴随起重机械行业的不断深入发展,水利行业标准《缆索起重机技术条件》(SL 375-2007),以及2013年2月1日开始实施的《缆索起重机》(GB/T 28756-2012)等相关标准都为缆索起重机的设计、制造、安装、使用、维修以及检验等各方面提供了更充分的技术参考。
缆索起重机的设计、制造除了应满足起重机械的通用检规、标准的要求以外,还应结合其自身使用特点,符合相关的技术要求。对缆索起重机的安装、改造、重大维修的监督检验与定期检验是一个系统的工作,为了检验工作更加准确,有必要对新的技术要求作一些了解。本文从以下几个方面对缆索起重机不同于其他起重机械的一些特性技术要求进行浅述。
一、设备的选型与布置
对缆索起重机进行设计制造,其工作级别应能满足使用工况的要求。一般来说,用于混凝土浇筑的缆索起重机,其工作级别宜选取A6~A7;用于安装的缆索起重机,其工作级别宜选取A2~A3。如果成本预算较充足,尽可能选择较高的工作级别,则有利于起重机使用安全的保障。
水利电力建设用缆索起重机的布置、选型、台数和主要参数(如额定起重量、跨度等)的确定,应依据具体工程的地形、保证施工进度所需的浇注生产率,以及尽量减少基础工程量和降低缆索起重机造价等方面综合考虑。辐射式缆索起重机固定端相邻塔架间距不宜超过跨度的1/150,或不宜大于4m,若布置于同一平台,则不宜超过3台。
跨度两端应设有对称或非对称的非正常工作区,非工作区的起重量及起升、牵引速度应由设计者给出;非正常工作区范围大小应根据跨度、垂度和使用频繁程度确定,跨度小、垂度大或使用频繁程度高的场合宜取较大值。
二、机构
(1)起升机构:当起升高度大于100m时,宜具有轻载高速的功能;若在卷筒上安装了挡绳装置,则应设置挡绳检测传感器,当钢丝绳缠绕出错时,应能发出信号并自动停机;由链条驱动的排绳装置,应设置断链检测装置,当链条断裂时能发出信号并自动停机。
(2)牵引机构:牵引机构采用无极绳摩擦轮驱动时,驱动轮槽内应有增摩衬垫;采用两侧分别驱动时,应设置安全制动器和同步装置;牵引机构摩擦轮槽衬垫磨损后,在厚度小于钢丝绳直径或各绳槽底径之差大于3mm时应予更换。
(3)大车运行机构:大车运行机构的车轮轴线在垂直平面内与基准位置的偏斜角不大于1:400,在水平面内与基准位置的倾斜角不大于1:1000,且在同一条车轮轴线上,相对应的车轮的偏斜方向应相反;同一台车下车轮的同位差不大于2mm,同一平衡梁下车轮的同位差不应大于3mm;辐射式缆索起重机的大车运行机构,不同轨道上的各个主动车轮的线速度应与其到缆索起重机辐射中心的水平距离成正比。
三、关键零部件
(1)张紧装置:承载索的张紧调整采用钢丝绳、滑轮及卷筒方式时,应装设逆止器;采用预应力钢绞线液压张拉方式,系统在受载工况下,应具有防止上、下两端卡爪同时松开的保护功能。
(2)钢丝绳:多层卷绕的钢丝绳应采用钢丝芯绳。
(3)吊钩:有夜间工作要求的缆索起重机,吊钩应有明显的荧光标记或设置警示灯。
(4)制动器:起升和牵引机构的制动器应是常闭式的;起升机构除设置工作制动器外还应设置常闭式的安全制动器。
四、电气保护与安全保护装置
(1)调速装置保护功能:调速装置应有完善的保护功能,并提供故障检测与报警,对外部信号(如供电电压、编码器速度、电机温度、励磁电流、外部保护联锁等)应能进行检测与保护。
(2)防雷
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