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摘要：在对塔式起重机顶升液压系统常见故障类型及原因进行归纳总结后，结合大量文献资料和实际工作经验，对工程应用中常用的塔式起重机顶升系统故障综合防治措施进行了详细分析研究。
关键词：塔式起重机；顶升系统故障；改进措施
随着建筑高度的不断增加，塔式起重机作为建筑工程施工中常用的垂直运输机械设备，其运行工况性能水平，直接影响到现场施工综合安全管理质量水平和工程施工进度。液压顶升装置是自升式塔式起重机重要的动力支撑载体，其主要功能是将塔机上部的机械结构顶起以满足现场施工高度要求。由于顶升系统结构功能本身比较复杂，加上其运行功能特性对整个塔式起重机安全稳定高效运行起着十分重要的决定作用。在工程实际应用过程中，要保障塔式起重机安全运行工况，整个液压顶升系统除了要满足顶起上部机械结构重量和升降速度要求外，还需要满足系统安全性、可靠性等技术特性要求，也就是顶升系统在塔式起重机运行过程中必须具备良好的调速控制性能，且要尽量控制顶升系统的换向冲击性能，使整个塔机系统在升降过程中具有平稳等优良工况特性。由于塔式起重机的运行环境通常较为恶劣，加上日常检修维护措施的不到位，顶升系统在使用过程中经常出现一些故障，严重影响到整个塔式起重机运行的安全性、可靠性和节能经济性。因此，对塔式起重机常见故障进行归纳总结，并结合相应技术经验提出相应改进措施，就显得非常有工程实际意义。
1 塔式起重机顶升液压系统常见故障原因分析
塔式起重机其内部结构功能较为复杂，当其液压顶升系统出现故障时，为了查找故障原因，应从故障所表现的特性现象入手，并结合塔式起重机顶升系统液压控制系统图，有效排除顶升系统可能存在的故障，提高塔式起重机运行工况水平。在进行塔式起重机顶升系统液压故障排查时，通常采用“抓两头，看中间”的排查方案，即要先查看液压系统动力源（油压泵站）和终端执行结构的运行工况性能，在确认这两头不存在故障后，再对从动力源到执行机构间管路和控制元件进行详细故障排查，也就是说在对塔式起重机顶升液压系统故障排查时，首先应通过排查确定故障是出于液压油缸还是在泵站，具体方法就是在故障排查过程中将泵站与液压系统油缸相互独立分开，通过查看压力表上压力判断塔式起重机在运行过程中泵站和油缸压力能否满足液压系统顶升压力要求。
1.1 油压管路不洁引起的故障
油压管路不洁引起的故障是塔式起重机顶升液压系统最为常见的故障。从大量文献资料和实际工作经验可知，油压管路不洁引起的顶升系统故障较多，大致可以归纳为以下多个方面：
（1）安全阀、泄压阀发生堵塞，从而使整个顶升系统管路油压出现超压等不安全工况。阀门被堵塞，会顶住液压系统平衡阀，导致塔式起重机出现压力失衡运行工况，降低塔机运行过程中的安全可靠性能。
（2）平衡阀控制油路被不洁液压油所堵塞，造成液压系统中油缸中的压力油只能出不能收，导致整个液压系统油路不通畅工况，油缸中油压会逐步降低，导致塔式起重机不能安全稳定运行。
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（3）不洁压力油进入油缸，会破坏油缸密封圈等密封机构，使油缸内部压力不能稳定在可顶起塔式起重机压力范围，造成塔式起重机运行过程中出现溜缸等不安全现象发生。尤其是当塔式起重机顶升处于第二步运行工况时，如果出现液压压力不足液压故障时，就会给整个塔式起重机带来巨大的危害性和破坏性。
（4）不洁压力油在液压系统中来回流动，就会导致整个液压系统各部件遭受严重的磨损。油泵在高速运转过程中，油循环中的异物会对其造成严重的磨损，不仅影响油泵系统运行工况性能，同时还会大大降低油泵系统综合使用寿命。
1.2 其它原因引起的故障
在工程实际应用过程中，塔式起重机液压系统发生故障的其它影响因素还包括接线接反造成电机反转；液压系统油量不足；吸油管路出现漏气；吸油管路发生堵塞，液压油缸运行过程中出现无压力、无动作等不安全工况，且在换油过程中没有对整个液压泵站进行彻底完全清理和检查复核，导致液压系统中换的油依然存在异物；液压系统各结构部件安装质量技术水平不满足相关规范标准要求，上述这些原因均可能造成塔式起重机液压系统发生故障。
2 塔式起重机顶升系统故障综合防治措施
综合防治措施可以有效减少塔式起重机顶升系统故障，即在工程实际应用过程中，必须从控制顶升液压系统油污染、减少液压压力波动冲击、系统发热等方面入手，有效提高塔式起重机顶升系统综合运行性能水平，保证其安全可靠、节能经济的高效运行。
2.1 液压油污染的有效防治
按照厂家检修维护相关说明书和相关技术规范标准规定要求，对整个顶升液压系统进行定期更换液压油处理，并在更换液压油前，要认真清洗整个顶升液压系统。从大量实际工作经验可知，很多塔式起重机由于缺乏有效检修维护措施，其在使用过程中其液压油污染已经严重超过系统允许污染等级，液压油油箱底部已出现厚厚一层油泥；油量在使用过程中不断消耗且没有及时更换添加，使油箱油位低于安全运行允许范围内，从而导致整个整个顶升系统不能正常稳定运行。因此，要制定完善可靠的顶升系统检修维护措施，严格控制液压系统压力油污染情况，提高液压系统液压油综合性能水平，确保整个塔式起重机顶升系统安全可靠的运行。
2.2 液压冲击和系统发热综合防治
当塔式起重机顶升系统一旦出现故障后，必须立即采取停机检查措施，不允许让塔式起重机带病运行，否则会导致安全隐患或故障进一步扩大，造成严重安全事故。当顶升系统出现不动情况时，不能反复搬动操作杆，这样会由于反复冲击压力使溢流阀来不及响应，从而导致顶升系统内部机械结构受到高压力冲击，同时导致系统发热引起内部密封发生破坏。因此，当顶升系统出现不动卡塞时，应在顶升前将泵站空转一定时间，观察顶升系统有无异常，同时利用泵站空转发生可以使油温上升到运行正常温度，从而有效延长顶升系统综合使用年限。
2.3 顶升前进行完善检查
在进行顶升前，要对整个顶升系统进行完善检查，防止压力表等失灵导致操作人员盲目操作出现压力过高引起顶升系统内部构件和液压元件发生冲击破坏，大大影响塔式起重机顶升系统综合性能水平。
参考文献
[1]刘忠,杨国平.工程机械液压传动原理[M].北京:机械工业出版社, 2005.
[2]蒋蓉,李楠.塔式起重机液压顶升系统的故障树分析[J].华北科技学院学报,2008,5(2):51-52.
论文作者:钟汝先
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/15
标签：塔式起重机论文; 系统论文; 液压系统论文; 液压油论文; 工况论文; 故障论文; 过程中论文; 《基层建设》2016年11期论文;