塔式起重機(jī)在使用中，載荷限制器是發(fā)生傾覆事故的主要原因之一。因此，載荷限制器是塔機(jī)的必備的安全裝置。弓形載荷限制器是目前塔式起重機(jī)上使用最為廣泛的產(chǎn)品。

1.載荷限制器的主要技術(shù)要求

在GB7950—87《臂架型起重機(jī)載荷限制器通用技術(shù)條件》中,3.3.1條規(guī)定：超載限制器的系統(tǒng)綜合精度不得劣于±5%,在任何情況下,其超載報(bào)警點(diǎn)的實(shí)測起重力矩不得大于起重機(jī)對應(yīng)工況下額定起重力矩的110%;技術(shù)要求中還規(guī)定：實(shí)際起重力矩達(dá)到相應(yīng)工況下額定起重力矩的90%左右時(shí)發(fā)出預(yù)警信號(hào),達(dá)到或超過相應(yīng)工況下額定起重力矩時(shí)發(fā)出超載信號(hào),并自動(dòng)停止起重機(jī)向危險(xiǎn)方向的繼續(xù)運(yùn)行。在GB6067《起重機(jī)械安全規(guī)程》第4.2.2a條中規(guī)定：力矩限制器的綜合誤差不應(yīng)大于10%。在GB9462—88《塔式起重機(jī)技術(shù)條件》中，4.5.2.1條規(guī)定：小車變幅最大速度超過0.67m/s的起重機(jī),在小車向前運(yùn)行時(shí),起重機(jī)力矩達(dá)到額定力矩的80%時(shí),應(yīng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為低速運(yùn)行。

2變幅鋼絲繩對力矩限制器的影響

變幅制動(dòng)可靠時(shí)，如果變幅鋼絲繩松弛程度太大，當(dāng)變幅小車停止時(shí)，雖然到了超載報(bào)警點(diǎn)，但由于慣性，小車仍會(huì)繼續(xù)向前移動(dòng)，不僅起重物體就位很困難，而且影響了塔機(jī)力矩限制器的檢測精度，有時(shí)會(huì)嚴(yán)重超載，例如：QT60塔機(jī),在提升最大起重量6噸時(shí)，如超報(bào)警點(diǎn)0.5米，則實(shí)際超載達(dá)115%，這也是很危險(xiǎn)的。

如果變幅鋼絲繩拉得太緊，載荷限制器的檢測精度是提高了，但增大了沖擊性，縮短了鋼絲繩、滑輪和軸承的壽命，也增加了變幅機(jī)構(gòu)的載荷。

那么，變幅小車鋼絲繩松弛程度多大最為適宜呢?在各種標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范中，對此沒有規(guī)定。筆者觀察了36臺(tái)塔機(jī)，其塔機(jī)變幅鋼絲繩的松弛程度大約在臂長的2%-3%左右比較合適,此時(shí)力矩檢測精度高,沖擊性小,變幅機(jī)構(gòu)實(shí)際使用的情況也比較好。

如果變幅鋼絲繩在工作時(shí)發(fā)生破斷,變幅小車便會(huì)在重力作用下,向吊臂的端部移動(dòng),當(dāng)傾覆力矩大于穩(wěn)定力矩時(shí),便會(huì)發(fā)生倒塔事故。因此,小車斷繩保護(hù)裝置,是必不可少的,實(shí)際上,它也是一種載荷限制器。GB5144—85《建筑塔式起重機(jī)安全規(guī)程》上,沒有設(shè)小車斷繩保護(hù)這條規(guī)定,而在GB5144—94上增加了這一條款。筆者認(rèn)為,對于老塔機(jī),進(jìn)行改造,增加斷繩保護(hù)，執(zhí)行GB5144—94也是必要的。

3垂直度對載荷限制器的影響

在GB9462—88《塔式起重機(jī)技術(shù)條件》第4.1.4中規(guī)定：起重機(jī)安裝后，無風(fēng)狀態(tài)下塔身軸心對支承面的側(cè)向垂直度為4‰,JGJ33—86《起重機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程》中，第4.4.3條規(guī)定：起重機(jī)安裝后，在無載荷情況下，塔身與地面的垂直度誤差不得超過3‰。

從以上兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中可知，塔身與地面的垂直度規(guī)定是從穩(wěn)定性的要求出發(fā)的，如果垂直度太大，塔機(jī)的整個(gè)重心便會(huì)移動(dòng)，同時(shí)吊鉤的幅度也會(huì)相應(yīng)增大，其結(jié)果是減少穩(wěn)定力矩而增大傾覆力矩。如果此時(shí)調(diào)整載荷限制器,精度指標(biāo)肯定超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。如遇有大風(fēng)，吊物重量超載等多種因素相遇時(shí)，對塔機(jī)穩(wěn)定性的影響會(huì)更大，當(dāng)超過穩(wěn)定力矩極限時(shí)，就會(huì)發(fā)生塔身傾覆事故。

例如:QTZ63,自由高度40米,上部自重近30噸,如果按4‰計(jì)算，垂直度偏差達(dá)0.16米,增加的力矩為4.8噸米，是額定力矩的8%，很顯然是比較危險(xiǎn)的。

筆者認(rèn)為在調(diào)整載荷限制器時(shí)，必須考慮到垂直度的影響，扣除因垂直度偏差而增加的力矩，這樣才能保證安全。

4.維護(hù)對載荷限制器的影響

雖然弓形載荷限制器結(jié)構(gòu)簡單，但如果失保失修對載荷限制器的檢測精度也有一定的影響。

1.在弓形載荷限制器上，微動(dòng)開關(guān)防水性能差，經(jīng)常誤動(dòng)作，塔機(jī)駕駛員更換怕麻煩，擅自拆除其電氣線路，力矩限制器失去了安全保護(hù)功能。

2.由于微動(dòng)開關(guān)日曬雨淋，部件老化，以致動(dòng)作不靈活，不可靠，力矩限制器形同虛設(shè)。

3.塔機(jī)駕駛員不勤檢查，勤保養(yǎng)，沒有發(fā)現(xiàn)力矩限制器存在的隱患。

4.未對塔機(jī)載荷限制器進(jìn)行定期檢測校驗(yàn)。使用單位必須制定塔機(jī)使用制度,規(guī)定其定期校驗(yàn)周期。

5.維修工人對載荷限制器的技術(shù)要求吃不透，更有甚者認(rèn)為變幅小車自動(dòng)換速功能可有可無;調(diào)試時(shí)，起重量誤差大，幅度速度快，慣性大，幅度誤差大，則力矩誤差更大。

5.力矩限制器的調(diào)整

以QTZ40塔機(jī)為例。4倍率，40米臂長。

1.最大幅度時(shí)吊重970公斤，開動(dòng)小車使幅度為32～34米范圍內(nèi)調(diào)整螺桿，碰動(dòng)報(bào)警微動(dòng)開關(guān)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，試動(dòng)作三次，幅度應(yīng)基本無變化;再把小車往外開，使幅度為37～39米，調(diào)整螺桿碰動(dòng)斷電微動(dòng)開關(guān)，電路斷電小車不能向外變幅，吊鉤不能上升。試動(dòng)作三次，幅度應(yīng)基本無變化。

2.臂根點(diǎn)校核，吊3400公斤，自最小幅度把小車往外開，測出報(bào)警時(shí)，幅度應(yīng)在11～12米之間，試動(dòng)作三次，幅度應(yīng)基本無變化，重新把小車往外開，測出斷電點(diǎn)幅度應(yīng)在13～14米之間，試動(dòng)作三次，幅度應(yīng)基本無變化。

3.如果試動(dòng)作三次，不能滿足規(guī)定要求，則需調(diào)整螺桿，有時(shí)還需收緊變幅鋼絲繩，直到報(bào)警點(diǎn)和斷警點(diǎn)在規(guī)定的范圍內(nèi)。

載荷限制器是塔式起重機(jī)的關(guān)鍵保護(hù)措施，只有理解超載限制器的工作原理，了解影響載荷限制器檢測精度的諸多因素，掌握載荷限制器的調(diào)整方法，才能保證塔式起重機(jī)的安全運(yùn)行。