[发明专利]自顶升塔式起重机顶升保护装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种塔式起重机顶升过程中的安全保护装置，尤其是一种自顶升塔式起重机顶升保护装置及其控制方法。

背景技术

自顶升塔式起重机的顶升过程为：拆除塔机上部（吊臂、平衡臂、塔顶、上下回转支座、套架等）与标准节连接的高强度螺栓（或销轴），将顶升横梁卡入标准节踏步之内，自顶升油缸伸出一个运动行程后，将套架爬爪卡入标准节踏步之内，收缩顶升油缸，完成一个顶升行程。第一个顶升行程完成后将顶升横梁再次放入标准节另一对踏步之内，进行第二次顶升行程，并将标准节引进，完成标准节的一次加节（不同的塔机顶升行程的次数不同，但原理一样）。重复多次的顶升作业可以使塔机升高到工作高度，从而满足工地吊重、搬运作业要求。在塔机顶升作业中，塔机上部与标准节的连接已经拆除，其重量则由顶升油缸横梁或套架爬爪来承受，从而支撑整个塔机的上部。塔机上部相对顶升油缸横梁或爬爪保持平衡臂和吊臂的两侧平衡，保证套架相对标准节四边间隙的均匀，从而确保塔机上部的垂直度。在整个顶升过程中，塔机上部的重量要么是由顶升横梁承受，要么由爬爪来承受，所以说顶升横梁或爬爪卡的是否到位，套架是否存在偏斜，是顶升作业的最关键工作，也是顶升作业是否安全最重要的环节，而在现有的塔机中，顶升作业顶升横梁、爬爪是否卡到位，塔机上部是否存在倾斜，完全靠工人的眼睛观察，没有任何的保护装置，所以在塔机自顶升过程中很容易出现事故。近几年频繁发生的塔机倒塌事故也说明了这一点，在发生倒塌的事故中，造成多人死亡的，绝大多数发生在塔机自顶升过程中，因顶升横梁或爬爪没有卡到位倒塌而酿成惨剧。

专利号为“201020198676.3”，专利名称为“塔机顶升机构遥控装置”的中国专利中公开了一种塔机顶升机构的遥控装置,它包括外套架平台、发射机和接收机。该专利中公开的技术方案总的说来是提供了一种可实现自动控制的用于塔机顶升的装置，并没有涉及到关于检测顶升过程中顶升横梁和爬爪是否工作到位正常等相关内容，因此还是无法解决因为顶升横梁和爬爪工作不到位引起的安全问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足而提供一种能保证顶升过程安全可靠的自顶升塔式起重机顶升保护装置。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：该自顶升塔式起重机顶升保护装置，其特征在于：包括爬爪监测装置、顶升横梁监测装置和控制报警装置，所述的爬爪监测装置有两套，每套爬爪监测装置分别设置在每个爬爪以及与该爬爪对应的套架上，所述的顶升横梁监测装置有两套，分别设置在顶升横梁的两端，爬爪监测装置和顶升横梁监测装置均与控制报警装置连接，控制报警装置与顶升油缸连接。本发明所述的爬爪监测装置监测爬爪工作时是否卡进踏步中，顶升横梁监测装置监测顶升横梁是否工作到位，若上述两个监测装置发现存在危险动作，则触发控制报警装置停止危险动作并发出声光报警。

本发明所述所述的一套爬爪监测装置中包括第一安装支座、第一接近开关、第二安装支座、第二接近开关和感应块，第二安装支座焊接在爬爪一端，第二接近开关固定在第二安装支座上，爬爪另一端固定有感应块，第一安装支座焊接在套架上，第一接近开关固定在第一安装支座上，第一接近开关的位置与感应块位置对应，第二接近开关感应与标准节之间的间隙，第一接近开关感应与爬爪上的感应块的距离。本发明所述的爬爪监测装置一是测量爬爪与标准节主弦杆之间的距离，二是测量爬爪是否受力，从而保证爬爪工作正常。

本发明所述的一套顶升横梁监测装置包括顶升接近开关、顶升安装支座和顶升感应块，顶升感应块焊接在塔式起重机标准节每个踏步上侧的主弦杆上，顶升安装支座焊接在顶升横梁一端的上表面，顶升接近开关固定在顶升安装支座上，所述的顶升接近开关感应与顶升感应块之间的距离。

本发明还提供一种自顶升塔式起重机顶升保护装置的控制方法：所述的控制报警装置包括液压站控制系统、可编程控制器、中间继电器组和声光报警器，可编程控制器，中间继电器组，声光报警器安装在液压站控制系统中，其各部分之间采用电连接，通过爬爪监测装置中的接近开关感应爬爪的位置和受力情况，通过顶升横梁监测装置中的接近开关感应顶升横梁的位置，并将所有接近开关感应到的信号传输给可编程控制器，可编程控制器判断接收到的信号后通过中间继电器组启动声光报警器并停止顶升油缸的动作。