铁路起重机（通用4篇）
铁路起重机 篇1
0 引言
在铁路救援起重机作业过程中, 其稳定性是保证作业安全性的关键因素之一。我国铁路救援起重机的稳定性校验依据力矩法进行校核[1], 即作用在起重机上包括自重在内的各项载荷对危险倾覆边的力矩代数和必须大于或至少等于零, 其中起稳定作用为正, 倾覆作用为负。为了防止由不打支腿造成救援起重机起重时发生倾覆, 我国铁路救援起重机的设计规范详细的给出了起重作业工况下起重机打支腿和打半支腿相应的分析及校验原则, 而对不打支腿空载作业工况分析很少。但从昆明铁路局救援车间的实际作业情况来看, 如果不打支腿起重机空载作业同样存在倾覆风险。因而需要对起重机不打支腿空载作业过程中的稳定性进行分析, 下面就N1004型全液压伸缩臂铁路起重机不打支腿作业过程中的稳定性进行分析。
1 铁路救援起重机的重心位置计算
从在不考虑外载情况下, 起重机发生倾覆的原因是整车重心运动到车体支撑点外侧。在刚体假设条件下, 只要确定了起重机各部分重心就可以通过矢量合成的方法确定整车重心。由图1可知, 起重机作业时, 下车固定不动。而变幅机构、吊臂和上车随着作业过程不断运动, 因此可将整车分为变幅机构、吊臂、上车和下车四个部分, 分别计算各部分的重心, 再利用合成的方法确定整车的重心。
1.1 变幅机构重心位置
N1004型全液压伸缩臂铁路起重机变幅机构由两根单极作用油缸组成, 利用变幅机构的零件图和装配图所给零件材料和尺寸, 可以计算出变幅机构的质量以及重心位置。
1) 变幅机构总质量
变幅机构主要由缸筒、活塞杆及液压油3部分组成, 则变幅机构的总质量可用这3部分质量和近似, 根据相应图纸所给参数计算得变幅机构总质量为5.528t。
2) 重心
图2中A点为吊臂与上车体构成的转动副, B点为活塞缸与上车体构成的转动副, C点为活塞杆与吊臂构成的转动副。由图可知, 活塞杆在油缸中运动时引起BC两点间距离l的改变, 从而实现吊臂俯仰运动。变幅机构工作时A、B两点在上车体上, 其位置固定不动, 当BC两点距离l一定时, 可利用三角函数关系确定, 活塞缸轴线与转台下表面夹角β。以转台回转轴线与转台下表面交点为坐标系原点, 则可确定变幅机构各组成部分重心的X轴方向坐标位置。
缸筒重心X轴坐标为:
杆重心X轴坐标为:
液压油的重心X轴坐标为:
其中
将相应参数带入公式 (1) ～ (3) 可求出各部分的X轴坐标。变幅油缸整体坐标可由公式 (4) 求得。
1.2 吊臂重心位置计算
由于吊臂在起吊过程中, 吊臂长度在变化, 所以, 把吊臂分成基本臂、基本臂附件 (包含滑轮、轴等部件) 、伸缩臂、伸缩臂附 (包含滑轮、轴等部件) 件来分别计算重心。
在臂长为L, 幅度为R, 仰角为0°时, 吊臂的重量及重心位置如下:
基本臂附件重量为1.332t, 重心坐标为 (4, 0, 3.782) ;伸缩臂附件重量为1.915t, 重心坐标为 (-R, 0, 3.782) ;基本臂重量为6.617t, 重心坐标为 (-2.9, 0, 3.782) ;伸缩臂重量为6.06t, 重心坐标为 (L-9.24, 0, 3.782) 。
仰角为θ时, 吊臂的重心x坐标可由以下公式求得:
1.3 其他机构的重心坐标位置
其他机构的重心坐标可由图纸几何尺寸确定, 如下表所示:
1.4 起重机绕回转中心回转一个角度时的上车坐标
当起重机在作业时, 会围绕回转中心成一个角度φ, 此时, 下车的重心保持不变, 上车的合重心也围绕回转中心回转了φ, 回转后的起重机上车重心坐标, , 可由坐标旋转公式求得, 如下所示:
2 实际容易倾覆情况计算
根据昆明铁路局救援车间提供的3种现场容易发生倾覆的情况, 分类做理论计算。对于倾覆稳定性计算, 因铁路轨面倾角较小, 计算时可以不考虑起重机在Z方向上的重心。
1) 不打支腿, 挂配重, 回转到90°位置, 吊臂仰角大于10°, 容易发生向后倾覆
由于在起重机作业过程中, 吊臂和变幅机构的重心是会随着吊臂的伸缩和仰角的变化, 随时发生改变的, 所以它们的重心需要单独计算。
(1) 下车的重心及重量计算。将表1中相应数据带入公式4, 可得下车重心位置为 (0, 0) , 重量为60.25t。
(2) 起重机挂配重, 除去变幅机构和吊臂后, 在起重机转台处于旋转90°后, 将表1中上车相应数据带入公式4, 可得上车。
(3) 起重机在旋转90°后, 仰角为10°时吊臂重心位置为 (0, -3.24) , 重量为53.6t。
(4) 在起重机回转90°, 吊臂仰角为10°时整车重心计算。
当θ=10°时, 代入臂长L=12.5得到整车重心为:x=-0.0216, y=0.7135
轨距为1.435m, 故当整车重心y坐标>0.7175时, 起重机将向后倾覆。
此时, 起重机不会发生向后倾覆事故, 但是, 已经处于非常危险的状态, 只要加上吊钩的重量, 起重机将向后倾覆。
2) 不打支腿, 不挂配重, 回转到90°位置, 吊臂仰角过大, 容易发生向后倾覆。
由于起重机的起吊幅度为6.5m～17.5m, 吊臂范围为12.5 m～20m, 在不打支腿, 不挂配重, 回转到90°位置, 若起重机会发生向后倾覆, 则在幅度为6.5, 臂长为12.5时会向后倾覆。此时, 整车的重心可以按以下方法计算:
(1) 下车的重心及重量
此时, 下车重心位置为 (-0.655, 0, 0.872) , 重量为70.25t。
(2) 起重机挂配重, 除去变幅机构和吊臂后, 在起重机转台处于旋转90°, 上车的重心位置为 (-0.07, 2.88) , 重量为53.6t。
(3) 起重机在旋转90°后, 仰角为θ时吊臂的重心位置计算
当在幅度为6.5, 臂长为12.5时, 吊臂的重心位置为 (0, 2.08)
(4) 起重机在旋转90°后, 幅度为6.5, 臂长为12.5时变幅机构的重心位置计算
幅度为6.5, 臂长为12.5时, 变幅油缸各部分的重心位置为 (0, -3.98)
(5) 在起重机回转90°, 幅度为6.5, 臂长为12.5时整车重心计算
此时, 通过重心计算公式, 可以计算整车重心如下:
当θ=63° (即幅度为6.5, 臂长为12.5) 时, 得到整车重心为:
X=-0.3615, y=0.5453轨距为1.435m故, 当整车y坐标y>0.7175时, 起重机将向后倾覆。
此时, y=0.5453, 起重机不会发生向后倾覆事故, 由于此时起重机已经到了仰角最大的位置, 故在此情况下, 起重机不会发生向后倾覆的事故, 但此时, 若整车重心再向外偏移0.2m, 将发生向后倾覆事故, 因此, 是危险状态。
3) 不打支腿, 不挂配重, 回转到90°位置, 吊臂二级臂伸出过长, 容易发生向前倾覆。
由于起重机的起吊幅度为6.5m～17.5m, 吊臂范围为12.5m～20m, 在不打支腿, 不挂配重, 回转到90°位置, 若起重机会发生向前倾覆, 则在幅度为17.5, 臂长为20时会向后倾覆。此时, 整车的重心可以按以下方法计算:
(1) 下车的重心及重量计算
此时, 下车重心位置为 (-0.655, 0, 0.872) , 重量为70.25t。
(2) 起重机挂配重, 除去变幅机构和吊臂后, 在起重机转台处于0°时的上车各部分重心情况可利用公式6求得。此时上车重心坐标 (2.8820, 0.0671) , 重量为53.63t。
(3) 起重机在旋转后, 臂长20m, 幅度17.5m时吊臂的重心位置计算
此时, 吊臂的重心位置为 (0, -7.07)
(4) 起重机在旋转90°后, 臂长20m, 幅度17.5m时变幅机构的重心位置计算
根据坐标旋转公式, 在起重机回转90°, 臂长20m, 幅度17.5m时, 变幅油缸各部分的重心位置为 (0, -4.0848)
(5) 在起重机回转90°, 臂长20m, 幅度17.5m时整车重心计算
此时, 通过重心公式, 可以计算整车重心如下:
当θ=0° (即幅度为17.5, 臂长为20) 时, 得到整车重心为 (-0.36, -0.07) 。
这种状况下, y=-0.0696, 起重机不会发生向前倾覆事故。
此时的吊重能力为
此时, 起重机还有6t的起吊能力, 由于吊钩组重2.182t, 实际只能吊3.8t。若考虑到转动过程中的吊钩摆动产生的离心力, 由其是急停产生的离心力, 此种工况存在较大的倾覆风险。
3 结论
通过以上数学模型的建立以及标准工况、特殊工况的计算可知, 在起重机处于标准工况下, 按照厂家提供的起重性能表来进行作业, 是可靠的, 不会发生倾覆事故。但是, 在不打支腿、挂配重、仰角过高时, 会发生后倾覆事故, 不打支腿、不挂配重、臂长过长时, 容易发生前倾覆事故。
摘要：在铁路救援起重机作业过程中, 其稳定性是保证作业安全性的关键因素之一。本文根据铁路起重机在救援作业中, 不打支腿作业时易出现倾覆危险状况, 通过分析计算, 找出了易出现倾覆的作业工况, 为铁路救援起重机的设计及作业提供参考。
关键词：铁路救援起重机,不打支腿,稳定性
参考文献
[1]张质文, 虞和谦, 等主编.起重机设计手册.北京:中国铁道出版社, 1998.
[2]范思圣.提高铁路起重机顺轨方向的起重性能.起重运输机械, 2001, 4.
[3]李万莉, 赵海君.起重机起重量曲线拟合.起重运输机械, 2009, 4.
铁路起重机吊臂有限元分析研究 篇2
对铁路起重机吊臂结构的优化需要做好有限元分析, 这样才能根据实际的情况对其结构进行合理的优化, 对此, 文章主要从这个角度出发对吊臂有限元模型进行划分、吊臂载荷工况以及约束分析、吊臂与滑块的连接、吊臂有限元分析结果等几方面展开分析。
1 起重机吊臂结构分析
随着社会经济的不断发展, 铁路事业的发展也极为迅速, 安全救援工作也逐渐被重视。铁路起重机作为铁路实施安全救援工作的重要设备之一, 其吊臂的有限元极为重要[1]。根据现阶段铁路起重机的使用来看, 铁路起重机的吊臂主要由基本臂、二节臂、三节臂、变幅油缸、伸缩油缸等结构组成, 每一项结构在起重机整体工作中都占有一定的分量, 各有分工。另外, 起重机吊臂还包括由钢板焊接组成的八边形箱形结构以及可以相对滑动的侧向力和传递垂向力等组成, 通过各项结构的相互搭配来实现起重机安全救援的工作。
2 铁路起重机吊臂有限元分析研究
2.1 吊臂有限元模型的划分
在对起重机吊臂有限元模型进行划分的过程中, 主要采用I-DEAS Master Series软件对起重机吊臂的受力情况展开模拟分析[2]。对吊臂有限元模型的划分主要对solid单元、beam单元以及shell单元的优缺点进行模拟比较, 其中solid单元对计算性能的要求很高, 而beam单元却不能对起重机吊臂间模块的载荷和连接的传递作用进行模拟。在吊臂有限元模型划分的过程中, 主要考虑吊臂钢结构的特点, 可以将起重机吊臂离散成四个节点四边形薄壳shell单元。由于shell单元不仅有中面膜力, 还具有弯曲变形的特性, 因此, 通过shell单元的模拟能够有效的对起重机吊臂实际应力情况进行模拟。
2.2 吊臂载荷工况以及约束分析
对于起重机载荷工况以及约束的分析来说, 为了尽量与实际情况相符, 主要从起重机吊臂正常工作的情况下承载的载荷进行分析, 其中包括起重量K、吊臂自重M、水平载荷O等三部分[3]。由于起重机吊臂在正常工作中, 受到吊臂长度、起吊幅度、起吊载荷等三方面的影响, 这都是在对吊臂载荷分析过程中必须要考虑的因素。一般情况下, 吊臂的各个节臂之间主要是通过上下滑块来传递侧向和垂向载荷的, 如果起重机的吊臂处在伸出状态下, 那么, 轴向力应该由各个节臂之间的伸缩油缸来承担。如果是起重机吊臂起升的状态下, 那么起重量K以及水平载荷O将会作用在三节臂端部销轴孔的位置, 这时起重机吊臂自身的重力将会通过施加重力加速度的方式来模拟起重机的实际受力情况。一般情况下, 起重机吊臂的约束位置都会在基本臂后铰点的位置, 对2个转动自动度以及3个平动自由度进行约束, 对绕销轴转动的自由度不对其进行约束, 这样可以实现对起重机吊臂绕销轴自由旋转进行模拟。
2.3 吊臂与滑块的连接
铁路起重机吊臂有限元的分析, 对确保起重机吊臂运行的可靠性有着一定的帮助, 吊臂的各个节臂在运行的过程中, 都是通过滑块来实现侧向载荷与垂向载荷的传递, 因此, 在铁路起重机吊臂有限元的分析中, 要注重吊臂与滑块的连接[4]。针对吊臂与滑块的连接可以采用两种模拟方式进行连接, 一种是面一面的方式, 相对来说这种模拟方式计算起来不容易, 而且, 结果也不稳定;而另一种则是节点耦合的方式, 该种模拟方式不仅能够节省大量的计算时间以及计算资源, 同时还能提高结果的稳定性, 相比于面一面接触方式来说更加稳定。因此, 在吊臂与滑块连接的模拟中主要采用的是节点耦合的方式, 根据铁路起重机吊臂的实际情况, 将基本臂和二节臂之间的前滑块固定在基本臂之上, 然后再通过节点耦合来与二节臂进行连接, 这样可以通过改变节点的坐标方式, 并将做接触面法线方向的耦合, 而后滑块则将其固定在二节臂上, 同样是通过耦合的方式来实现与基本臂的连接, 以此类推同样将二节臂和三节臂的连接方式进行同样的连接。通过以上对吊臂与滑块连接的模拟之后, 可以有效的对铁路起重机吊臂运行过程中各个节臂的实际载荷情况进行分析。
2.4 吊臂有限元分析结果
假设在起重机吊臂运行过程中分为三种情况, 分别为 (1) 起重量K为53t, 起吊幅度为18000mm; (2) 起重量K为79t, 其中幅度为15600mm; (3) 起重量K为12t, 其中幅度为25400mm。分别对这三种工况下吊臂的有限元进行分析, 主要从应力值以及发生位移的角度上对基本臂、二节臂、三节臂和最大点应力等进行分析和比较, 来了解吊臂的位移变形情况。具体如下表所示 (如表1所示) [5,6]。
通过表1对三种不同工况下载荷的情况分析得知, 在 (1) 工况下的吊臂最大位移值为328mm, 在 (2) 工况下的吊臂最大位移值为78mm, 在 (3) 工况下的吊臂最大位移值为198mm。
3 结束语
综上所述, 铁路起重机对铁路事业实施安全救援工作极为重要, 通过文章对铁路起重机吊臂有限元的分析得知, 由于起重机吊臂在工作的过程中出现位移的情况, 这都会对起重机运行的安全性、稳定性造成一定的影响, 对此必须对其结构进行优化, 通过对吊臂结构进行合理的设计, 从而确保起重机吊臂的应力能够达到相应的要求, 对提升铁路起重机吊臂运行的可靠性有着一定的作用, 希望通过文章的分析, 对提升铁路起重机吊臂运行的安全性以及可靠性给予一定的启发。
摘要：铁路起重机作为铁路实施安全救援工作的重要组成部分, 运行的可靠性对整个救援工作有着极大的影响。铁路起重机吊臂作为铁路起重机的重要组成部分, 也是影响铁路起重机运行安全性的关键结构, 因此, 应重视铁路起重机吊臂的运行情况, 尤其是滑块接触位置的选择更为重要, 在不同的工作状况下, 铁路起重机吊臂的位移情况也各有不同, 主要受到起重量、吊臂自身重量、水平载荷等方面的影响, 要更好的确保铁路起重机吊臂结构运行的稳定性, 需要对其结构进行不断的优化。
关键词：铁路,起重机,吊臂,有限元
参考文献
[1]李志敏, 张仲鹏, 曾宪渊.伸缩臂滑块局部应力计算及支撑位置优化[J].起重运输机械, 2012 (2) .
[2]许志沛, 张仲鹏, 张质文, 等.铁路起重机高度限界下的作业能力研究[J].铁道货运, 2012 (1) .
[3]王占福.救援铁路起重机自行走离合机构故障原因分析及改进措施[J].科技创新导报, 2013 (3) .
[4]林承桢.观念创新指引正确技术路线记锦重QY8型液压汽车起重机自主研发历程 (上) [J].工程机械与维修, 2014 (10) .
[5]潘志毅, 刘启锋, 李选朋, 等.全路面起重机多桥转向轨迹控制仿真实验[J].实验室研究与探索, 2014 (9) .
铁路起重机 篇3
随着国家高速铁路网的建设，高速重载车辆及重载铁路不断增加，市场更加重视铁路起重机的起重性能及起重力矩。底架质量约占整机质量的15%～20%[1]，是组成铁路起重机的重要组成部分，同时也很大程度影响着起重机的性能，因而对底架有更高的要求。双回转起重机的整体高度增加，为保证抗倾翻稳定性，势必要降低底架的高度，而底架几何尺寸受钢轨及其承重能力所限制，这就要求对底架进行优化设计。基于160 t双回转铁路起重机底架的设计难题，在约束及加载等方面进行探索，以使结果更加精准。
1 底架的有限元分析
1.1 底架的结构特点
铁路起重机的底架总成主要由支腿、底架、转向架等组成。薄壁多室箱型结构的底架一般应用在大吨位铁路起重机，两边各有一根箱型侧梁，又有若干根横梁相连在侧梁之间，在2台转向架上通过心盘安装底架，在底架中部有回转支承圈，除去一些小的安装板件，整个底架结构为双轴对称结构[2]。
1.2 边界条件及载荷的处理
底架采用打支腿的方式支撑，支撑油缸下端面的约束方式有2种:1)下端面约束3个移动自由度，2)下端面与地面接触，采用solid65单元的圆柱体模拟地面。支腿与底架主体连接方式有3种:1)支腿与底架刚接;2)支腿与底架耦合节点;3)采用新型支腿，支腿中间板承受垂向载荷G，由于上、下盖板支座与底架不接触，所以由垂向载荷G产生的力矩只能通过上、下盖板的支座来承受[3]。
加载情况:使用APDL语言编制的程序将力加载到68个关键点上。基于不同的工作情况，只需改变相应的参数即可。下车部分的自重并不包含在这个力中，还需通过加载惯性载荷来实现。基于模型本身的特点，并不将车上的附件包含在内，并且做了简化，故在加载时要对底架受力进行补偿[4]，最终使下车的质量大于模型中底架的质量。对比不同的约束方式的有限元分析，对底架的优化采用支撑油缸下端面与地面约束自由度，支腿与底架耦合节点的方式，既能较真实反映底架的工作状况又能节约计算机有限资源进行优化工作。
2 底架的优化设计
2.1 底架优化的参数化模型
设计变量:由于底架结构的长度、截面高度、支腿的跨距等几何参数都可由总体设计事先确定，因而在底架的优化设计中，最主要考虑的就是底架主梁的结构尺寸，L1、L2、H1反映了鱼腹梁的结构及板厚，主梁回转中心附近的盖板厚X1，其他部分盖板厚X2，腹板厚X3等都作为优化变量来减轻底架质量。
状态变量:作为优化设计的数值包括有应力、温度、频率以及变形等。它们是因变量，设计变量为自变量，状态变量可能有上下限，也可能仅有一个方向的限制。
1)静强度约束条件
静强度的设计准则:结构中产生的最大等效应力σmax不大于结构材料的许用应力。提取底架的最大等效应力σmax，使其小于材料的许用应力，即:
2)静刚性约束条件
TB/T3082-2003制定了底架刚度标准。规定:
式中:f为底架中央挠度值;
L为底架侧梁两支腿轴心距离。
不考虑支腿在内，只是底架主体在竖直方向的变形量要满足这个刚度约束条件。而底架优化包含了支腿，底架优化过程中，刚度趋于30 mm，高强钢的应用，对刚度也有相应增加，所以优化刚度约束在30 mm。
目标函数:在材料、造价及工艺实现上能够做到最少且实现结构性能的最佳是结构优化的最大目标。整机质量轻可以节约耗材、降低造价并能够减轻机构的工作负担，同时也是反映铁路起重机先进性的重要指标。
本文所讲的参数化建模包含拓扑关系，是针对底架结构的尺寸而言的。底架结构参数较多，要实现全参数化即消耗资源又得不到满意的结果;同时由于底架关键尺寸并不多，没必要全参数化，只需对于关键尺寸参数化即可。
在不考虑支腿的情况下，仅在回转中心约束。对底架与支腿连接处加载理论计算的支腿反力，底架的应力云图和应变云图与有支腿的差异较大，理论支腿反力是理想状态下计算的，同时考虑优化迭代次数多，计算量大，采用几种底架不同的建模方式，底架与支腿销轴耦合节点方式，约束支撑油缸下端面的建模方式。有限元优化模型如图1所示。
2.2 铁路起重机的技术性能
针对起重机底架几种危险工况进行优化，设计出优化后的底架，进行所有工况的校核，最后设计出符合要求，减轻自重的底架结构。其危险工况如表1。
通过对这几种危险工况的优化，初步得出底架优化设计圆整后的结果如表2。
mm
在不同工况下底架的优化后的设计变量都有所不同，那么要进行底架的优化设计就需要满足所有的工况。前面提到对于2 888 t·m的铁路救援起重机来说，主要的危险工况1-4满足后，其他工况中，起重量和工作幅度较对应前面几种要小，吊臂在360°水平面内旋转，所以只要吊臂在对于底架最危险的角度，也就是吊臂与底架对角线垂直的时候的角度，吊臂与底架x轴方向夹角30°进行校核。底架的校核如表3。
优化后圆整的底架满足各种工况下的强度和刚度要求，最大应力主要出现在底架与支腿连接处及底架纵梁内侧上，基于建模与网格划分的便利，底架的横梁与纵梁均采用直角连接，且回转支承附近的变形量及应力均较大，底架主体回转中心附近应力也较大，在300 MPa左右。优化前后的结构主要评价参数对比如表4所示。
从优化结果可以看出，底架的质量得到明显的减轻，应力分布较为合理。达到了既满足实际需求，又节约材料、提高经济效益。圆整后的整个底架结构质量为27.126 t。优化后应力和应变云图如图2和图3。
优化后的底架的受力更加平均，回转支承附近应力较大，大约在200-300 MPa。两端枕梁应力大约在100 MPa，最大集中应力在底架与支腿的连接处和一个纵梁的内侧，主要是因为回转中心处变形量和建模时转角处没有进行圆角处理。最大的变形出现在回转中心吊臂的转角的一侧，较传统设计，充分利用了材料，减轻整个起重机的自重，为研究更大吨位的铁路救援起重机提供了参考。
3 结语
应用优化方法相关理论，建立底架的优化设计参数化模型，通过状态变量来约束设计变量以实现目标函数的最优解。对底架进行优化设计，选取板厚，底架的部分尺寸为设计变量，底架结构许用应力为状态变量，以底架结构的质量为目标函数，采用零阶近似法进行迭代，对结构和几种危险工况进行优化后，综合考虑圆整并进行全部工况的校核，最后获得底架质量减轻后的优化结果，设计出2 880t·m双回转铁路起重机的箱型底架结构。
参考文献
[1]于兰峰.铁路起重机底架的计算模式[J].起重运输机械,1993(10):9-12.
[2]刘凌厉.QTJS160T铁路起重机底架的有限元分析[D].成都:西南交通大学,2002.
[3]于跃.铁路起重机新型支腿结构设计与研究[J].齐齐哈尔大学学报,2009,25(3):3-25.
铁路起重机 篇4
1 高速铁路施工现场起重机械的选择及安装
在选择起重机械的时候, 首先要根据高速铁路施工现场实际情况进行考虑, 如:使用范围和工作程度, 以及额定的起重重量和利用率等方面, 然后选择适合施工现场的起重机械。按照提供的技术参数做市场调研, 选择有安全许可证和产品先进, 口碑较好, 信誉度较高, 以及生产规范的厂家, 进行对比后选择的起重机械在价格和质量, 以及性能和装置齐全上最优。最后进行验收做好相关验收的记录。
在起重机械进行安装的时候, 要选择有安装资格的厂家, 高速铁路施工现场的相关人员要协助安装厂家办理相关的报告, 检查安装技术和设备, 以及程序和检验报告等是不是符合安装的要求。安装完成后要对起重机械进行自检和运试, 以及载荷检验, 确定合格以后进行验收并取得安全使用许可证才可以使用。对起重机械的资料和日后使用的记录进行存档。
机械配备, 首先应根据招标文件对工程工期要求, 初步选定施工总工期及各个分工期, 由此确定各工程项目实际所需的工作时间。根据各项目作业时间及施工总体布置, 初步计算出该项目所需最低生产能力的机械组合。然后按招标文件对工程施工内容要求, 选定施工方案, 按已计算机械组合的最低生产力及实际施工经验, 确定所需机械设备的型号、性能及所需数量。
在完成主导机械的确定后, 应根据其作业要求、生产性能及性能参数等, 进行其他机械设备的配套组合。一般来说所选的机械辅助设备生产的能力要高于主导机械20%~30%左右, 而产生的机械组合应使主导机械发挥最大的生产功效, 达到施工生产要求。在对机械选择过程中, 尽可能按照经济性、先进性、合理性等原则, 每一种机械设备都有其特有性能及适用范围。
2 起重机械的制度及运行管理
2.1 起重机械的制度管理
日常安全操作规范。负责管理的部门和机械操作司机要熟知岗位的安全职责, 以及操作过程中的安全技术。做好设备的日常维护和保养、认真做好班前的检查工作、设备运行过程中的监护、以及下班后的交接工作和清洁卫生工作。
安全技术档案的管理。高速铁路施工现场起重机械的管理中要建立一个安全技术档案, 其中包括起重机械出厂的技术资料和合格证、说明书和易损的零件图, 以及电气原理和元件布置图、安全附件检验的报告和监督检验等有关的资料;在安装的时候要有启用的时间和技术资料, 以及安装的位置, 还要对设备进行保养和维修, 以及改造及检查等记录;记录好使用时出现的设备和人身安全事故;高速铁路施工现场的负责人还要对设备进行安全的评价;对相关的安全保护装置和测量装置, 以及仪表维护和检测做好记录。
应急预案制度建立。预设好起重机械各种应急救援方案, 做好人员、机具、配件等相关应急准备, 并对方案人员定期组织学习培训和实际操作演练, 达到有效目的。
2.2 起重机械的运行管理
首先, 对操作人员和起重机械的三定管理。操作人员在上岗前, 必须熟知和掌握起重机械的结构和工作原理, 及性能和安全操作, 保养等知识。通过考核合格后才能上岗实施操作。要采取定岗和定机, 以及定人的管理。对起重机械建立班组工作, 确保每组人员不少于6人, 施工升降不少于4人, 门架不少于2人等。
其次, 进行定期的检查和维护管理, 确保对机械的检测进行日检和周检, 以及月检和年检, 及时发现问题及时处理, 使起重机械正常、安全的运行。
最后, 安全技术检查管理, 一般对起重机械安全技术检查有感官和测试仪, 以及仪表等检验方式。感官检查主要是通过听和看、嗅和问, 以及摸来获取机械的安全信息。测试仪主要是通过检测仪器与监控系统对事故进行监测。并且对起重机械的吊钩和钢丝绳、制动装置和卷筒、滑轮和减速机, 以及车轮和联轴器等部件的检查。还要对安全装置和电器控制装置、金属的结构和司机, 以及安全标志进行检测管理。
3 高速铁路施工现场起重机械维修管理
起重机械在使用过程中会产生一定的零部件磨损, 因此高速铁路施工现场必须建立起重机械维修保养制度, 利用科学的手段进行维修, 根据施工现场起重机械的实际状况进行计划性的维修管理, 以确保机械运行的安全可控。采用科学的诊断技术对起重机械设备进行检测, 根据检测的信息, 进行分析和处理, 对机械的实际状况进行准确的了解, 及时发现安全问题, 针对出现的状况进行合理的检修。
高速铁路施工现场起重机械进行专项和整体的维修后, 必须根据维修的实际情况记录一份详细的维修资料, 并出具合格证, 确保维修的时间。对安全保护和电器控制装置进行维修检查, 如:超载保护装置和防风装置、力矩限制器和缓冲器, 以及防护装置和极限位置限制器, 控制和电气保护等装置。受力的构件和螺栓等, 门锁和开关、绝缘地板和照明等, 还有重点位置的安全标色等。
综上所述, 在高速铁路施工现场使用起重机械, 应建立规范的选择及安装、运行、维修保养管理一条龙安全技术管理制度, 促进安全管理。此外还应严格按照国家的安全法律法规对起重机械安全技术进行管理, 做好一切起重机械安全技术的准备工作, 拒绝违规和违章的操作, 保证高速铁路施工现场起重机械设备的正常和安全运行。
摘要：高速铁路是国家的重点基础设施, 是符合中国经济发展需要的新生事物, 也是国家经济发展的重要航道。起重机械作为高速铁路施工现场的重要设备, 熟练掌握起重机械安全管理技术才能保证施工现场的安全, 提高施工的工作效率。由于起重机械设备具有一定的特殊性, 在实际操作中易引发安全事故。本文通过高速铁路施工现场起重机械的选择及安装、机械的制度和运行管理、施工现场机械的维修管理等方面, 浅谈高铁施工现场起重机械设备的安全技术管理。
关键词：高速铁路,起重机械,安全技术,管理
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