起重机双升降系统的研发探索

起重机双升降系统的研发探索

张国金1 刘敬山2  郭振刚3

1 220822198306283410  2 152326197903180038 3 410502198204282533

摘要：随着社会和经济的发展，传统的单升降系统起重机已不能满足许多超高层建筑施工作业的高难度要求，双升降系统起重机应运而生。随着建设行业的发展，起重机的需求量逐渐增加，起重机企业应该意识到起重机的发展方向是效率和环保。建筑行业中的起重机也朝着大型化、高效率方向不断升级，同时起吊两个材料的双升降起重机应运而生，取得了良好效果。

关键词：起重机；双升降系统；研发探索

1 单升降系统起重机不足之处

1.1 升降高度

受到起重机自身空间尺寸、最大起重量及吊钩组质量等因素的限制，折线绳槽卷筒的直径和长度都必须控制在允许极限值之内。而且还要保证起重机正常工作时升降机构不出现升降钢丝绳乱绳的现象。所以，升降机构的最大容绳量一般都很难满足超高层建筑施工作业对于升降高度的要求。

1.2 升降速度

传统的单升降系统起重机升降机构所配置的电机及减速器，由于受到起重机自身空间尺寸、最大起重量等因素的限制；所能提供的升降速度一般都不会很高。而且，在升降高度很大的情况下，每次升降的时间周期也相对较长；这样很难满足超高层建筑施工作业对于升降速度的要求。

1.3 工作效率

传统的单升降系统起重机在升降高度很大的情况下，升降钢丝绳的自重同样很大；这样就会极大减小升降时的实际起重量，降低其工作效率。尤其是在大幅度起重的情况下，减小的比例更加明显。同样很难满足超高层建筑施工作业对于工作效率的要求。

2 双升降系统技术优势

相对于同样起重特性的单升降系统起重机来说，双升降起重机升降机构拥有2倍的升降绳钢丝绳容绳量，相当于拥有2倍的升降高度。相对于同样起重特性的单升降系统起重机，双升降起重机是2台升降机构同时工作，相当于将升降速度增加1倍，极大提升了起重机的工作效率。

3 双升降系统操作注意事项

为保证起重机整体的稳定性并更好地发挥双起升系统优势，2台升降机构最好同时使用同挡位。假如2台升降机构各档位之间存在转速差，长时间使用后，两折线绳槽卷筒上的升降钢丝绳卷绕量就会产生差异，甚至某一折线绳槽卷筒上升降钢丝绳卷绕量超过最大允许值；那么起重机将不能正常工作，严重时更有可能出现安全事故。因此，在操作时要求定期进行检查，若存在卷绕量差异应及时做出调整。

4 双升降系统设备使用过程中的安全管理

4.1 加强特种作业人员管理

为了强化塔式起重机安全管理力度，需要对特种作业人员予以严格要求，检查特种作业人员相关资质证书，并在经过培训考核合格后，才可允许操作塔式起重机；禁止出现疲劳操作塔式起重机，需要完善交接班制度，为塔式起重机操作人员预留足够的休息时间；由专人负责操控塔式起重机，不得随意更改操作设备；注意严格执行交接班制度，并做好相关记录。

4.2 加强日常安全检查力度

由于施工现场工作强度大，为了保证塔式起重机可以安全工作，需要由专人负责对塔式起重机进行安全检查工作，及时检查塔式起重机承重结构，如发现开裂、变形等问题要立即上报；检查塔式起重机刹车是否工作正常；检查塔式起重机轴承与紧固件的连接情况，针对松动问题予以立即解决；注意查验钢丝绳是否完好，确保钢丝绳工作状态符合国家标准要求。

4.3 特殊情况安全管理

在操作塔式起重机过程中，所有操作流程要符合安全管理制度要求，当遇到特殊天气时，需要立即暂停作业。此外，如在冬季操作塔式起重机，操作人员需要将防冻措施配备齐全，防止出现坠落事故，同时将取暖设备设置在驾驶室内，做好充分的保暖工作。当遇到断电问题，操作人员应将电闸断开，以免出现安全事故。

在使用塔式起重机过程中，指派专人对起重机各类部件进行检查与维护，发现问题及时告知主管领导。此外，在检测塔式起重机时，检测人员或检测单位需具备有关资质，并要对检测结果负责。在日常维护工作中，维护工作需依据塔式起重机生产厂家提供的保养手册进行，维护工作要予以重视，不得流于形式。此外，为保证塔式起重机可以安全工作，维护人员应了解工作要点，制定维护工作计划，有步骤、有计划的开展维护工作。

4.4 塔式起重机防碰撞安全管理

在方案编制阶段结合设计图纸、楼层高度及周边建筑，后期的施工进度要求，对塔吊的大臂摆向、邻塔水平及竖向的安全距离、大臂长度和运行覆盖范围等关键因素进行平面布置并编制安全专项方案，项目人员根据方案对安装人员进行交底。在塔吊基础布置阶段落实人员监管核实是否与方案位置一致，2台塔式起重机之间的最小架设距离应保证处于低位塔式起重机的起重臂端部与另一台塔式起重机的塔身之间至少有2m的距离，后期的顶升加节应按照及时核实邻塔高度、及时确定可顶升节数和避免发生碰撞等方案要求管理。在满足施工要求的同时，避免处于低位的塔式起重机的起重臂端部与高位的塔式起重机塔身之间的碰撞，防止发生安全事故。

4.5 利用信息化、智能化技术实现设备管理

第一，可借助远程监控系统，对塔式起重机工作状态进行监控。由监控中心的计算机分析塔式起重机工作参数，如有问题则会及时发出报警提示。在远程安全管理监视系统的帮助下，安全管理人员可以及时、准确掌握塔式起重机工作状态，并采取有针对性的安全管理措施，极大地提升安全管理效率，杜绝安全问题出现。第二，防摆动技术与准确定位技术。利用监测仪器及防摇摆自动控制系统，精确定位起重机精度，并结合PLC控制技术及可视化操作技术加大起重机防摇摆控制。第三，安全保护系统与故障诊断。通过该系统的应用能够强化信息收集、处理及监督作用，实现远程监控操作，并利于智能化技术安全保护系统及故障诊断系统功能的发挥。第四，充分运用手机APP对起重机械安装拆卸、检验检测、维护保养及顶升加节等环节进行全方面管理。实现建筑起重机械的规范化、标准化和信息化监管，将大大提高起重机械的安全运行管理水平。

4.6 起重机在施工中的安全管理

在超高层施工环节中，受现场环境及起吊重量等因素影响，在确保作业半径及施工工期能够满足要求的基础上，应尽可能地减少塔式起重机数量。应其将塔式起重机设置在墙体较厚处，尽可能规避开洞处位置，将T字形剪力墙作为塔吊预埋件埋设位置。当爬升高度为18~22m时，塔吊支撑架预埋件应设置在楼层上方，通过增加平面抗侧刚度的方式减少固定结构。当多台塔式起重机协同作业时，应尽可能地将爬升高度保持一致。在大体积混凝土结构施工期间，应定期对钢丝绳进行保养，确保断丝数符合额定标准，无断股现象存在，绳卡接头得当，减速器及液压缸不存在漏油问题，液压系统功能正常，传动装置结构良好，限位保险可靠，安全装置齐全，电气线路绝缘性能达标，焊缝无开裂现象，金属结构无形变问题，连接螺栓紧密牢固。

5 结束语

当前，我国建筑工程项目不断增加，起重机的效率和安全需要引起建筑单位足够的重视。双升降系统起重机制造成本相对来说并不算高，安装难度也不算大，但使用性能却有极大的提升，具有很高的经济价值。在未来将会具有美好的市场前景。同时，应运用信息化、智能化技术实现安全管理，可借助远程监控系统、防摆动技术与准确定位技术及安全保护系统与故障诊断技术等，降低安全事故出现几率，为起重机安全使用提供充分的条件。

参考文献：

[1]张采龙.双起升岸边集装箱起重机上架分离油缸同步控制装置设计[J].港口装卸,2022(06):19-22.

[2]贾林昕.双起升系统塔式起重机研究[J].建筑机械化,2018,39(08):19-20.

[3]姜健,姜红旗.塔式起重机起升制动系统改造[J].起重运输机械,2016(12):109-111.