赵斌 王海龙,马建村
摘要:文中阐释施工升降机传动结构、安全装置的相关内容,同时对于防坠安全器提出标定项目、要求等相关内容,并且对标定过程的常见问题、原因等进行探析,同时阐释施工升降机相关的检测要点,希望能够为施工工作的安全、稳定开展提供一些帮助。
关键词:施工升降机;防坠安全器;检验标定;常见问题;有效措施;
施工过程中应用到的升降机有这样的几种形式:齿轮齿条啮合、钢丝绳,基于其作用对吊笼进行拉动,这样其能够实现垂直形式的运动或者倾斜运动,运送人员或者工程物料等。施工升降机也被称作是建筑工程施工现场当中的施工电梯,实际施工中外露式电梯与提升吊笼。其是建筑工程实际施工中应用广泛的施工运输机械,通常情况下,其一般都在高层建筑物建筑施工、装修施工以及大型建筑工程施工中广泛应用,比如建筑物室内、外装修以及烟囱、桥梁工程建筑施工中被广泛应用[1]。由于施工用升降机属于箱体结构的,其在对施工人员进行运输的时候,会让施工人员更为舒适,也更为安全和稳定,其在建筑工程施工现场当中通常会与塔吊协调应用。
一、阐释施工升降机的构造
施工升降机也称之为施工电梯,其是一种用来载人或者载物的吊笼设备,基于导轨架实现上、下运输的施工机械。其属于高层建筑物实际施工中非常关键的一种垂直运输设备,其一般附着在外墙或者其他的结构部位上边,会随着建筑物施工高度的提升而升高,架设高度通常能够达到200米以上,国外有些施工升降机的最高提升高度更高。而施工升降机通常都是在建筑工程项目相关的维修作业中,其基于传动方式可分成齿轮齿条、钢丝绳形式,而我国出产的施工升降机一般都是齿轮齿条式的,通常提升高度不超过100米。
(一)齿轮齿条式的施工升降机
施工用升降器的传动装置可以对齿轮进行有效驱动,吊笼就会顺着导轨齿条实现升降运动,其一般都用在高层建筑物的货物运输上,整机工作级别非常高,有良好的可靠性,其中有电气、机械安全系统,属于现代建筑施工现场中较为安全、高效的一种货物运输设备。导轨架一般都是单根形式的,其是很多标准节相互拼接组成的,截面形式一般可以划分成矩形与三角形这两种[2]。导轨架通常都附着在墙架与建筑物上,其刚性强度较好,其自身辅助系统能够进行加节与接高,吊笼通常有单笼、双笼两种形式,吊笼另一侧有对重,其作用就是平衡吊笼的重量,这样才能强化提升吊笼实际运行中的稳定性、平衡性。
(二)钢丝绳形式的施工升降机
钢丝绳拉动形式的施工用升降机,其就是基于钢丝绳上下拉动实现升降机的提升与下降作用,这类升降机主要就是基于钢丝绳驱动吊笼,让其沿着导轨架实现升降运动,这样不能够对建筑材料、设备等进行垂直运输,附着式升降机用头架、导架、升降机的附着架、升降机的底架、吊笼利卷扬机等共同组成。
钢丝绳式的施工升降机因为卷扬机是装在底架位置上的,吊笼自重比较轻没并且其不具备升降机对重,也无法转变导架本身的受力状态。其最明显的特征就是自重比较轻,且架构非常简单。可是因为操纵工作者处在地面,視野方面会备受制约,并且起升的高度不能太高。
(三)混合式的施工升降机
混合式的施工升降机一般就是使用两种驱动方式,分别提升各自吊笼的一种双笼附着式的施工升降机[3]。吊笼基于齿轮齿条而实现传动,另外的一个吊笼基于钢丝绳拉拽实现升降机提升的操作。
二、施工升降机的安全装置
(一)防坠安全器
防坠安全器就是基于现代化管控措施,防治吊笼坠落事故发生的一种机械形式的安全保护机制,防坠安全器是升降机实际应用中极为重要的安全保护装置,其能够对吊笼运行速度进行有效限制与管控,防治吊笼坠落的安全事故,确保人员、设备方面的安全性。防坠安全器本身齿轮、导轨架齿条之间的啮合,如果吊笼因为失控而产生严重下滑,其中的安全装置就会基于离心力对弹簧力进行有效克服,以免其因为弹簧影响而飞出,其与制动轮当中的齿条啮合,制动轮就会转动起来,在制动轮上是有螺纹的,会形成碟形弹簧, 其实制动轮与外壳锥面产生摩擦,实现吊笼平稳制动的目标,并且平缓地停止。整个防坠安全器的实际制动过程中,还会将连接传动装置的电源切断,但是相关工作者一定要注意,防坠安全器在进行以此制动操作之后,需要及时进行复位才能够在投入到重新应用当中,安全器的实际应用中一定要遵照相关规定对其实施定期坠落试验和周期性的检验测定,这样才能够确保施工用升降机的安全性与稳定性。
(二)瞬时式的断绳保护装置
瞬时断绳的保护装置,实际上就是楔块捕捉器,其属于双面作用,在这个楔块捕捉器当中,一般会有两对楔块,其实际运转的过程中,两个楔块就会处在中间位置,楔块存在闸块上,通过拉杆进行连接,基于压簧激发实现运转与工作[4]。
(三)连锁管控开关
在吊笼进出口位置上通常设有连锁开关,当吊笼门完全关闭之后,吊笼就会启动。在吊笼的运行过程当中其们如果忽然开启,吊笼也会立即停止。在防护围栏、底笼上有连锁开关,当吊笼运动到预定位置的时候,围栏门才会被打开。吊笼顶端安全出口安装有连锁开关,如果安全门是打开的状态,吊笼的运动开关也是关闭的,在整个吊笼的层站、门当中都是设有连锁开关的。
(四)行程以及极限管控开关
当吊笼升降器运行到终点位置时,会将所有安全管控开关都切断。这里所说的行程限位开关中有很多个开关,实际作用就是当吊笼出现运行超限的情况下,这个开关就会把所有的电源都切断,使吊笼也随之停下来。极限开关不具备自动复位的功能,在运行完成之后需要相关工作者实施手动复位,基于此重新来启动吊笼。
三、检定施工升降机中的防坠安全器
在施工用升降机当中安装防坠安全器检验试验台,其中包含无级调速、微机型转速仪、转速窗安装至、性能检测仪和绘图、打印机等诸多装置。在对防坠安全装置实施标定检验工作之前,一定要先分解防坠安全装置当中的限速装置和制动器,检查好安全装置中所有的限速零部件,限速安装装置有离心块离心座、弹簧片压簧,调整螺栓确保其是完好性、动作的连续性与有效性,将其中还存在的油污、锈蚀等物质进行及时清除。锥鼓形的制动器部分,要对大同螺母、螺杆以及锥鼓和碟形弹簧进行有效监察,保证其指示销的完好性,确保其具备正常的功能性。
检验标定施工升降机防坠安全器的五个主要项目:
(一)测量标定的动作速度,要求其符合相关规定中的具体要求
将防坠安全器中的齿轮与离心式限速装置都安装到实验台中,使用各种调速装置或者试验装置,将防坠安全装置当中离心限速器相关装置打开,其中齿轮调成既定的运行速度,防坠安全装置标识牌中标定速度(如表一所示)[5]。
在这其中齿轮的转速可遵照这样的公式进行计算:
N= 在这个公式当中,N代表的是:齿轮转速R/min,vd代表的是:标定动作的速度m/s,Mn代表的是:齿轮的模数mm,Z代表的是齿轮的齿数。
(二)对制动性能进行实验操作,要求其最大制动力矩满足相关规定
将防坠安全装置安装在实验台中,无极调速装置相关设备时安装装置启动运动,其运动速度和最大制动力矩会自动记录,将速度、制动力矩相关曲线绘制成图。在实验操作过程中,防坠安全装置中的大螺母、指示灯无法复位,在动作完成以后,要复位离心限速相关装置。当测量得到制动力矩为最大时,满足、超出了制动力矩的数值范围,这个时候才能够将其作为一次完整的实验过程,要基于专用工具对其大螺母、指示销相关装置进行复位。
(三)检定防坠安全装置的制动距离,计算的制动距离要满足相关要求
在制动器性能检验实验当中,防坠安全器的最大制动力矩要满足相关规定中的要求,测量碟形弹簧的压缩量并且进行记录,这里所说的压缩量就是指示销顶端和小端盖平面之间的距离(详见表二)。
依据测量所得到的结果,依据这样的公式计算得出制动的距离。
L= ,在这个公式当中,L代表的是防坠安全器的制动距离,单位是m,Mn代表的是:防坠安全器的齿轮模数,单位是mm, Z代表的是防坠装置齿轮的数量,I代表的是:制动停止防护目标的过程中碟形弹簧的整体压缩量,单位是mm,P代表的是大螺母的螺距,单位设置是mm。
(四)安全开关实际动作
防坠安全装置中也设有安全开关,在防坠安全装置的实际动作中,对安全开关进行有效激发,切断电动机和制动器管控装置的电路。在安全装置实际运行中,要对其进行人工调整,对安全开关进行及时复位[6]。
(五)齿轮转动过程中轻便性、灵活性的实验
防坠安全器在完成组成操作以后,用手就会让其轻便而灵活地进行实际运转,其在实际工作中会收获更多经验,施工用升降机防坠安全装置检定相关工作中的常见问题有:
1.离心限速装置的运动速度不稳定
这个限速装置中的甩块实际甩开中速度不稳,弹簧失效导致甩块轴难以灵活转动,甩块的固定销会脱落,支撑甩块的弹簧片出现失效导致的。
2.离心限速装置的甩块无法制动
在对防坠安全装置进行整体实验安装的时候,离心限速器如果处在正常运转状态,难以制动离心限速相关装置的甩块,这是由于甩开形成嚴重不足,难以与锥鼓内壁进行有机啮合。
3.离心限速运转速度失常
离心限速装置运行速度相关标定处在正常状态,完成组装以后要进行整体实验,其运转速度处在非正常状态,这时防坠安全装置齿轮轴、铜瓦间有过大的间隙所导致的。
4.锥鼓形制动器无法保证前稳定的制动力矩
锥鼓形制动装置,当其制动力矩的最大值无法满足相关要求,或者是制动力矩的具体数值存在不稳定的问题。这是因为:制动带中有水、各种杂质以及油污等对其产生了不良影响,碟形的弹簧片产生严重破损以及失效等不良状况,锥鼓形制动装置之中的铜螺母、锥鼓螺杆间隙太大,制动带出现损坏或脱落等问题,对锥鼓接触面方面建产生不良影响,导致其出现锐减,制动带由于受潮而膨胀等。
5.齿轮无法进行灵活转动
导致齿轮无法灵活转动的原因一般有齿轮轴被锈蚀、轴瓦损坏以及制动带受潮而发生膨胀,其中如果制动带出现破损也会导致齿轮无法灵活转动的状况。
四、施工用升降机检验工作相关要点
施工用升降机在实际应用之前,相关工作者一定要明确检查其相关文件、资料等内容,要求其在施工当地已经备过案,并且有备案证明,产品本身有对应的合格证书与安装告知书,防坠安全装置有第三方资质单位的检验、检测报告书。工程项目相关内容的验收证明,相关部门进行自检的记录,既往的检验报告书,安装、拆装方案的实际制定中不仅要有备选方案,产品实际使用的细致说明书,非标安装以及实际使用方面的评审报告书等,同时要编制细致严谨的检测项目表,为施工升降机的检验标定工作提供帮助,更为后续维护保养工作的有序开展奠定基础。
结束语:
总而言之,当前在建筑工程项目实际施工当中,施工用升降机被广泛推广与应用,在其实际应用中安全事故的发生概率也不断提升,尤其是有非常突出的群死群伤事故。所以,将施工升降机检测工作做好,对施工升降机的防坠安全器进行定期检定,这是确保所有乘坐人员安全、稳定的良好举措,更能够保证施工用升降机的安全运行,让整个施工用升降机是正常运转的一种有效方式。
参考文献:
[1]廖少棚,梁忠伟,朱宏锋,etal.施工现场建筑起重机械实体安全检查情况分析[J].建筑监督检测与造价,2017(1):58-62.
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[3]王海龙,黄楠,梅国永.施工升降机防坠安全器标定常见问题分析[J].建筑机械化,2015(09):51-52+78.
[4]冯涛.浅论施工升降机防坠安全器检测方法的重要性[J].中国新技术新产品,2014(15):185-185.
[5]杨义,丁涛.两种典型防坠安全器检测方法的比较研究[J].湖北工程学院学报,2016,36(3):87-89.
[6]陈春潮,周超华,苏寿林.施工升降机防坠安全器试验台检测的辅助装拆设备[J].建筑机械化,2018,v.39;No.348(01):67-69.