CN103295457B - 考训用塔式起重机装拆教具的装拆方法 - Google Patents

Abstract

考训用塔式起重机装拆教具及其装拆方法，属于起重机械安装拆卸教具技术领域。它包括塔身机构，塔身机构上设置爬升装置和回转支撑总成，回转支撑总成上设置回转电机等，平衡臂上设置平衡重块、主吊电机、平衡臂拉杆、配电箱及遥控接收器等，所述的大臂设置小车电机等，所述的大臂拉杆及平衡臂拉杆另一端通过销轴固定在塔帽顶部，所述的回转电机和主吊电机与遥控器信号连接。本发明采用上述技术，在确保考训过程安全可控的前提下，让接受培训的人员能得到训练，使受训人员掌握塔式起重机装拆的流程，并对从业人员从事塔式起重机装拆能力进行考核，避免直接在安全可控性低的真实塔式起重机环境下进行培训考核，提高了安全性。

Description

考训用塔式起重机装拆教具的装拆方法

技术领域

    本发明属于建筑施工中的起重机械安装拆卸教具设备技术领域，具体涉及一种全仿真、遥控、安全性高的考训用塔式起重机装拆教具及其装拆方法。 

背景技术

建筑施工由于生产安全风险很大，《中华人民共和国安全生产法》将它和矿山、危险物品的生产、经营、储存等行业一起列为安全生产重点监管行业，而起重机械安装拆卸被列入建筑施工中危险性较大的分部分项工程范围，塔式起重机装拆又是建筑起重机械安装拆卸作业中危险性最大的作业项目，具有以下特点：1、高空作业；2、多人协同作业；3、作业空间狭小；4、需要汽车吊配合吊装；5、如果不严格按照操作规程作业，将造成生命和财产重大损失的生产安全事故。住建部建质〔2008〕75号文件将建筑起重机械安装拆卸工列为建筑施工特种作业工种，须经建设主管部门考核合格，取得特种作业人员操作资格证书方可上岗。而塔式起重机装拆作业的特点，决定了如果在真实环境中对装拆工进行培训和考核，不但效率低、费用高、组织困难，而且安全风险极大。因此，虽然要求塔式起重机装拆工持证上岗规章已经实施了多年，但施工现场塔式起重机装拆过程中依然事故多发，造成了人民生命和财产的重大损失，虽然导致事故发生的原因是各种各样的，但行业主管部门没有找到一种对从业人员安全有效经济的考训方法，是其中一个重要原因，持证上岗这个为了提高从业人员素质而设置的门槛，无奈的流为了形式。 

为了扭转目前塔式起重机装拆行业安全形势严峻的被动局面，我们决定研发一种全仿真、遥控、安全的考训用塔式起重机装拆教具，使所有将要进入到塔式起重机装拆行业的人员，能在安全低成本的条件下得到与真实操作环境相同的训练，经过培训熟练掌握塔式起重机装拆流程及其所有安全事项，提高从业人员的技能和安全素质，使所有从事这项工作的特种作业人员，不仅是持证上岗的，而且是真正能够胜任这项工作的，使塔式起重机装拆作业的安全，从最根本处得到有效保证。 

随着我国社会经济的快速发展，全社会基础设施和房地产建设蓬勃开展，塔式起重机在建筑施工现场成为了必备的设备。随着使用量的不断增加，塔式起重机的安全生产事故频发，引起了各方面的重视，促进起重机械使用安全的各种法律法规相继出台，相关企业和科研院所在保证塔式起重机安全方面投入了大量资源，然而对使用环节安全的研究，主要着眼点集中在塔式起重机司机的培训方面，针对如何更加有效地对塔式起重机装拆人员的培训研究，尚处于起步阶段。 

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种全仿真、遥控、安全性高的考训用塔式起重机装拆教具及其装拆方法。 

所述的考训用塔式起重机装拆教具，包括设置在固定塔身机构，其特征在于所述的塔身机构上设置爬升装置，塔身机构顶部设置回转支撑总成，所述的回转支撑总成上设置回转电机、塔帽、大臂及平衡臂，所述的平衡臂上设置平衡重块、主吊电机、平衡臂拉杆、配电箱及遥控接收器，所述的大臂设置小车电机、小车总成及大臂拉杆，所述的大臂拉杆及平衡臂拉杆另一端通过销轴固定连接在塔帽顶部，所述的回转电机和主吊电机与遥控器信号连接，所述的塔帽顶部、小车总成上分别设有滑轮，钢丝绳一端固定在主吊电机上，另一端依次穿过塔帽顶部滑轮、大臂近塔帽端根部的滑轮、小车总成及吊钩上的滑轮，并固定在大臂的末端。 

所述的考训用塔式起重机装拆教具，其特征在于所述的塔身机构包括固定在底架上的底标准节，所述的底标准节上设置一组标准节，所述的标准节侧面设有用于支撑爬升装置的标准节踏步。 

所述的考训用塔式起重机装拆教具，其特征在于所述的爬升装置包括套接在标准节上的爬升架，所述的爬升架上设置带顶升横梁的顶升油缸，所述的顶升油缸与标准节踏步位于同侧，所述的爬升架内侧设置与标准节踏步相匹配的爬爪，所述的爬升架还设置操作平台，操作平台上设置活动小车。 

所述的考训用塔式起重机装拆教具，其特征在于所述的平衡臂、大臂和回转支撑总成均通过销轴联接。 

所述的考训用塔式起重机装拆教具，其特征在于所述的爬升架顶部与回转支撑总成通过销轴联接。 

所述的考训用塔式起重机装拆教具，其特征在于所述的平衡臂拉杆为两根，其一端端头通过销轴相互连接，另一端端头分别与平衡臂和塔帽上的销轴连接，所述的大臂拉杆为两根，其一端端头通过销轴相互连接，另一端端头分别与大臂和塔帽上的销轴连接。 

所述的考训用塔式起重机装拆教具，其特征在于装拆方法如下： 

1）塔身机构的安装：先将底标准节安装到固定底架上，并在现场将两节标准节连接，再将两节已经连接好的标准节吊装到底标准节上并紧固；

2）爬升装置的安装：将带有操作平台的爬升架套入已安装的标准节上，并使爬升架装有顶升油缸一侧与标准节上的标准节踏步同侧，将爬爪搁在最下面的踏步上；

3）回转支撑总成的安装：吊起已经装有回转电机的回转支撑总成安装到塔身最上端的标准节顶部，并用销轴固定连接；

4）平衡臂的安装：将二条由销轴联接的平衡臂拉杆一端安装到塔帽上，将塔帽吊装到回转支撑总成的上方，依次把配电箱、遥控接收器、主吊电机及平衡臂拉杆的另一端装到平衡臂上，将平衡臂吊起，用销轴将平衡臂和回转支撑总成联接好，再将平衡臂后部适当提高，将塔帽上的平衡臂拉杆和平衡臂上的平衡臂拉杆用销轴联接，缓缓放松平衡臂，平衡臂安装好之后，接通配电箱电源，连接好主吊电机和回转电机的配电线路，用遥控器遥控回转电机和主吊电机试运转正常；

5）大臂的安装：平衡臂安装好之后，吊起一块平衡重块放到平衡臂最外端；在地面将三节大臂用销轴正确连接，把小车电机、小车总成安装到大臂上，其中小车总成固定到大臂根部，将大臂拉杆一头与大臂联接好后放到大臂上弦杆上并绑扎牢，再将大臂缓缓吊起，与回转支撑总成用销轴联接后，将大臂吊起使大臂尾部翘起，开动主吊电机，将钢丝绳放出，钢丝绳跨过塔帽顶部滑轮连接到大臂拉杆端部吊点，用主吊电机将大臂拉杆拉到塔帽上，并和塔帽用销轴连接好，松掉钢丝绳，缓缓放松大臂，松开小车总成，正确安装小车电机上的电气线路并试运转正常；开动主吊电机，将主吊钢丝绳依次穿过塔帽顶部滑轮，大臂根部滑轮，小车滑轮和吊钩滑轮，并利用小车总成协助将钢丝绳固定到大臂末端；

6）塔身的升节：将剩余平衡重块全部吊装到平衡臂上；将顶伸油缸下部的顶升横梁搁置到标准节踏步内，将顶伸油缸顶起，将爬升架与回转支撑总成用销轴联接；吊一节待安装的标准节放到操作平台上的活动小车上，将小车总成位置开到平衡点，使活动小车固定在操作平台上，再松掉回转支撑总成和原来标准节之间的联接螺栓，将顶升油缸完全收回，把顶升横梁放入就近的标准节踏步的槽中，将顶升油缸顶起半个标准节的高度，使爬爪搁到比原先高一级的标准节踏步上面，并回收顶升油缸，再将顶升横梁放到比原先高一级的标准节踏步的槽中，再次将顶升油缸顶升到半个标准节的高度，将爬爪搁到比原先高一级的标准节踏步上面，将操作平台里活动小车上的标准节推入塔身，取下活动小车，将标准节与塔身上的标准节和回转支撑总成联接牢固，完成塔身的升节；

7）根据实际需要的高度，重复步骤6）完成塔身升节，塔机安装完成；

8）塔式起重机的拆卸：按上述步骤1）-步骤7）相反的步骤进行操作，完成塔式起重机的拆卸。

通过采用上述技术，与现有技术相比，本发明的有益效果如下： 

1）本发明通过研究开发全仿真、遥控、安全的装拆考训用塔式起重机，要求该机能在确保考训过程安全可控的前提下，让接受培训的人员能得到象装拆真实塔机一样的训练，使受训人员掌握塔式起重机装拆的流程，和每个环节中所有操作细节及其安全注意事项，并能利用该机对从业人员是否具备从事塔式起重机装拆工作能力进行考核，避免直接在安全可控性低的真实塔式起重机环境下进行培训考核，提高了安全性；

2）本发明通过采用遥控器控制并操作该教具，该教具外观与当前主流塔式起重机的外形相仿，整体比例协调；所有主要功能部件的结构、功能、操作方式与真机相同；整个装拆的操作流程要与真机一致，确保塔式起重机培训考核过程中学员和工作人员的安全；

3）本发明中的塔机回转、起升、变幅等动作的控制方式由操作人员和遥控器配合操作，在实际装拆过程中需要由塔机司机根据装拆进程，通过联合操控台执行塔机的回转、起升、变幅等操控动作，配合完成塔式起重机的安装或拆卸工作，简化了操作的复杂性，并排除了操作人员的人身安全隐患，适于在塔式起重机的装拆人员培训中推广应用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图； 

图2为本发明图1中A处放大图结构示意图。

图中：1-底架，2-底标准节，3-标准节，4-标准节踏步，5-爬爪，6-爬升架，7-顶升油缸，8-回转支撑总成，9-平衡重块，10-平衡臂，11-主吊电机，12-平衡臂拉杆，13-配电箱，14-遥控接收器，15-塔帽，16-回转电机，17-大臂拉杆，18-小车电机，19-小车总成，20-大臂，21-吊钩，22-操作平台，23-活动小车，24-顶升横梁，25-遥控器。 

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明作进一步的描述： 

    如图1-2所示，考训用塔式起重机装拆教具，包括设置在固定塔身机构，所述的塔身机构上设置爬升装置，所述的塔身机构包括固定在底架1上的底标准节2，所述的底标准节2上设置一组标准节3，所述的标准节3侧面设有用于与爬升装置连接的标准节踏步4，最上部一节标准节3上设置回转支撑总成8，所述的回转支撑总成8上设置回转电机16、塔帽15、大臂20及平衡臂10，所述的大臂20及平衡臂10通过销轴联接在回转支撑总成8上，并能绕回转支撑总成8转动；所述的平衡臂10上设置平衡重块9、主吊电机11、平衡臂拉杆12、配电箱13及遥控接收器14，所述的大臂20设置小车电机18、小车总成19及大臂拉杆17，所述的大臂拉杆17及平衡臂拉杆12分别为一端通过销轴联接的两根，一端分别连接在大臂20和平衡臂10上，另一端分别通过销轴固定连接在塔帽15顶部，所述的回转电机16和主吊电机11与遥控器25信号连接，通过调节遥控器25控制其工作；所述的塔帽15顶部、小车总成19上分别设有滑轮，其中小车总成19上设有两个滑轮，钢丝绳一端固定在主吊电机11上，另一端依次穿过塔帽15顶部滑轮、大臂20的靠塔帽15一端的滑轮、小车总成19上其中一个滑轮、吊钩21上滑轮及小车总成19上另一个滑轮，并固定在大臂20的末端。

    如图所示，所述的爬升装置包括套接在标准节3上的爬升架6，所述的爬升架6上设置带顶升横梁24的顶升油缸7，所述的顶升油缸7与标准节踏步4位于同侧，所述的爬升架6内侧设置与标准节踏步4相匹配的爬爪5，所述的爬升架6还设置操作平台22，操作平台22上设置活动小车23，通过将待增加的标准节3放在活动小车23内，由爬升架6送至相应的位置，进行塔身的升高。 

    如图所示，本发明的考训用塔式起重机装拆教具，其装拆方法如下： 

1）塔身机构的安装：先将底标准节2到固定底架1上，并在现场将两节标准节3连接，再将两节已经连接好的标准节3吊装到底标准节2上并紧固，需要时可以吊装多节标准节3装在底标准节2上，根据实际需要的塔身高度决定；

2）爬升装置的安装：将带有操作平台22的爬升架6套入已安装的标准节3上，并使爬升架6装有顶升油缸7一侧与标准节3上的标准节踏步4同侧，将爬爪5搁在最下面的踏步4上，用于使爬升架6与塔身固定连接；

3）回转支撑总成的安装：吊起已经装有回转电机16的回转支撑总成8安装到塔身最上端的标准节3顶部，并用销轴固定连接；

4）平衡臂的安装：将二条由销轴联接的平衡臂拉杆12一端安装到塔帽15上，将塔帽15吊装到回转支撑总成8的上方，依次把配电箱13、遥控接收器14、主吊电机11及平衡臂拉杆12的另一端装到平衡臂10上，将平衡臂10吊起，用销轴将平衡臂10和回转支撑总成8联接好，再将平衡臂10后部适当提高，将塔帽15上的平衡臂拉杆12和平衡臂10上的平衡臂拉杆12用销轴联接，缓缓放松平衡臂10，平衡臂10安装好之后，接通配电箱13电源，连接好主吊电机11和回转电机16的配电线路，用遥控器25遥控回转电机16和主吊电机11试运转正常，如果不能正常工作，则需要重新安装；

5）大臂的安装：平衡臂10安装好之后，吊起一块平衡重块9放到平衡臂10最外端；在地面将三节大臂20用销轴正确连接，再把小车电机18、小车总成19安装到大臂20上，其中小车总成19固定到大臂20根部，将大臂拉杆17一头与大臂20联接好后放到大臂弦杆上并绑扎牢，再将大臂20缓缓吊起，与回转支撑总成8用销轴联接后，将大臂20吊起使大臂20尾部翘起，开动主吊电机11，将钢丝绳放出，钢丝绳跨过塔帽15顶部滑轮连接到大臂拉杆17端部吊点，用主吊电机11将大臂拉杆17拉到塔帽15上，并和塔帽15用销轴连接好，松掉钢丝绳，缓缓放松大臂20，松开小车总成19，正确安装小车电机18上的电气线路并试运转正常；正确连接钢丝绳和吊钩21，连接钢丝绳，先绕过小车总成19上的一个滑轮，再绕到吊钩21上，又返回绕到小车总成19的另一个滑轮上，并利用小车总成19协助将钢丝绳固定到大臂20末端；

6）塔身的升节：将剩余平衡重块9，一般有4个平衡重块9，剩余的3块全部吊装平衡臂10上；将顶伸油缸7下部的顶升横梁24搁置到标准节踏步4内，将顶伸油缸7顶起，将爬升架6与回转支撑总成8用销轴联接；吊一节待安装的标准节3放到操作平台22上的活动小车23上，将小车总成19位置开到平衡点，使活动小车23固定在操作平台22上，再松掉回转支撑总成8和原来标准节3之间的联接螺栓，将顶升油缸7完全收回，把顶升横梁24放入就近的标准节踏步4的槽中，将顶升油缸7顶起半个标准节的高度，使爬爪5搁到比原先高一级的标准节踏步4上面，并回收顶升油缸7，再将顶升横梁24放到比原先高一级的标准节踏步4的槽中，再次将顶升油缸7升到半个标准节的高度，将爬爪5搁到比原先高一级的标准节踏步4上面，此时，塔身和回转支撑之间正好有一个标准节的空间，将操作平台22里活动小车23上的标准节3推入塔身，取下活动小车23，将标准节3与塔身上的标准节3和回转支撑总成8联接牢固，完成塔身的升节；

7）根据实际需要的高度，重复步骤6）完成塔身升节，塔机安装完成；

8）塔式起重机的拆卸：按上述步骤1）-步骤7）相反的步骤进行操作，即安装过程的逆过程，完成塔式起重机的拆卸。

本发明通过研究开发全仿真、遥控、安全的装拆考训用塔式起重机，要求该机能在确保考训过程安全可控的前提下，让接受培训的人员能得到象装拆真实塔机一样的训练，使受训人员掌握塔式起重机装拆的流程，和每个环节中所有操作细节及其安全注意事项，并能利用该机对从业人员是否具备从事塔式起重机装拆工作能力进行考核，避免在安全可控性低的真实塔式起重机环境下进行培训考核，提高了安全性。 

Claims (1)

1.考训用塔式起重机装拆教具的装拆方法，该教具包括设置在固定塔身机构，所述的塔身机构上设置爬升装置，塔身机构顶部设置回转支撑总成（8），所述的回转支撑总成（8）上设置回转电机（16）、塔帽（15）、大臂（20）及平衡臂（10），所述的平衡臂（10）上设置平衡重块（9）、主吊电机（11）、平衡臂拉杆（12）、配电箱（13）及遥控接收器（14），所述的大臂（20）设置小车电机（18）、小车总成（19）及大臂拉杆（17），所述的大臂拉杆（17）及平衡臂拉杆（12）另一端通过销轴固定连接在塔帽（15）顶部，所述的回转电机（16）和主吊电机（11）与遥控器（25）信号连接，所述的塔帽（15）顶部、小车总成（19）上分别设有滑轮，钢丝绳一端固定在主吊电机（11）上，另一端依次穿过塔帽（15）顶部滑轮、大臂（20）近塔帽（15）端根部的滑轮、小车总成（19）及吊钩（21）上的滑轮，并固定在大臂（20）的末端，所述的塔身机构包括固定在底架（1）上的底标准节（2），所述的底标准节（2）上设置一组标准节（3），所述的标准节（3）侧面设有用于支撑爬升装置的标准节踏步（4），所述的爬升装置包括套接在标准节（3）上的爬升架（6），所述的爬升架（6）上设置带顶升横梁（24）的顶升油缸（7），所述的顶升油缸（7）与标准节踏步（4）位于同侧，所述的爬升架（6）内侧设置与标准节踏步（4）相匹配的爬爪（5），所述的爬升架（6）还设置操作平台（22），操作平台（22）上设置活动小车（23），所述的平衡臂（10）、大臂（20）和回转支撑总成（8）均通过销轴联接，所述的爬升架（6）顶部与回转支撑总成（8）通过销轴联接，所述的平衡臂拉杆（12）为两根，其一端端头通过销轴相互连接，另一端端头分别与平衡臂（10）和塔帽（15）上的销轴连接，所述的大臂拉杆（17）为两根，其一端端头通过销轴相互连接，另一端端头分别与大臂（20）和塔帽（15）上的销轴连接，其特征在于步骤如下：

1）塔身机构的安装：先将底标准节（2）安装到固定底架（1）上，并在现场将两节标准节（3）连接，再将两节已经连接好的标准节（3）吊装到底标准节（2）上并紧固；

2）爬升装置的安装：将带有操作平台（22）的爬升架（6）套入已安装的标准节（3）上，并使爬升架（6）装有顶升油缸（7）一侧与标准节（3）上的标准节踏步（4）同侧，将爬爪（5）搁在最下面的踏步（4）上；

3）回转支撑总成的安装：吊起已经装有回转电机（16）的回转支撑总成（8）安装到塔身最上端的标准节（3）顶部，并用销轴固定连接；

4）平衡臂的安装：将二条由销轴联接的平衡臂拉杆（12）一端安装到塔帽（15）上，将塔帽（15）吊装到回转支撑总成（8）的上方，依次把配电箱（13）、遥控接收器（14）、主吊电机（11）及平衡臂拉杆（12）的另一端装到平衡臂（10）上，将平衡臂（10）吊起，用销轴将平衡臂（10）和回转支撑总成（8）联接好，再将平衡臂（10）后部适当提高，将塔帽（15）上的平衡臂拉杆（12）和平衡臂（10）上的平衡臂拉杆（12）用销轴联接，缓缓放松平衡臂（10），平衡臂（10）安装好之后，接通配电箱（13）电源，连接好主吊电机（11）和回转电机（16）的配电线路，用遥控器（25）遥控回转电机（16）和主吊电机（11）试运转正常；

5）大臂的安装：平衡臂（10）安装好之后，吊起一块平衡重块（9）放到平衡臂（10）最外端；在地面将三节大臂（20）用销轴正确连接，把小车电机（18）、小车总成（19）安装到大臂（20）上，其中小车总成（19）固定到大臂（20）根部，将大臂拉杆（17）一头与大臂（20）联接好后放到大臂上弦杆上并绑扎牢，再将大臂（20）缓缓吊起，与回转支撑总成（8）用销轴联接后，将大臂（20）吊起使大臂（20）尾部翘起，开动主吊电机（11），将钢丝绳放出，钢丝绳跨过塔帽顶部滑轮连接到大臂拉杆（17）端部吊点，用主吊电机（11）将大臂拉杆（17）拉到塔帽（15）上，并和塔帽（15）用销轴连接好，松掉钢丝绳，缓缓放松大臂（20），松开小车总成（19），正确安装小车电机（18）上的电气线路并试运转正常；开动主吊电机（11），将主吊钢丝绳依次穿过塔帽（15）顶部滑轮，大臂（20）根部滑轮，小车（19）滑轮和吊钩（21）滑轮，并利用小车总成（19）协助将钢丝绳固定到大臂（20）末端；

6）塔身的升节：将剩余平衡重块（9）全部吊装到平衡臂（10）上；将顶伸油缸（7）下部的顶升横梁（24）搁置到标准节踏步（4）内，将顶伸油缸（7）顶起，将爬升架（6）与回转支撑总成（8）用销轴联接；吊一节待安装的标准节（3）放到操作平台（22）上的活动小车（23）上，将小车总成（19）位置开到平衡点，使活动小车（23）固定在操作平台（22）上，再松掉回转支撑总成（8）和原来标准节（3）之间的联接螺栓，将顶升油缸（7）完全收回，把顶升横梁（24）放入就近的标准节踏步（4）的槽中，将顶升油缸（7）顶起半个标准节的高度，使爬爪（5）搁到比原先高一级的标准节踏步（4）上面，并回收顶升油缸（7），再将顶升横梁（24）放到比原先高一级的标准节踏步（4）的槽中，再次将顶升油缸（7）顶升到半个标准节的高度，将爬爪（5）搁到比原先高一级的标准节踏步（4）上面，将操作平台（22）里活动小车（23）上的标准节（3）推入塔身，取下活动小车（23），将标准节（3）与塔身上的标准节（3）和回转支撑总成（8）联接牢固，完成塔身的升节；

7）根据实际需要的高度，重复步骤6）完成塔身升节，塔机安装完成；

8）塔式起重机的拆卸：按上述步骤1）-步骤7）相反的步骤进行操作，完成塔式起重机的拆卸。