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      塔機安全監控系統解決方案

      • 分類:解決方案
      • 發布時間:2020-03-30 00:00:00
      • 訪問量:0
      概要:
      概要:
      詳情
       
      塔機安全解決方案

       

      產品背景

        1.故障隱蔽

        塔機的安全裝置均為傳統機械式安全裝置,易遭人為屏蔽和破壞,違規作業隱蔽難以取證。

        2.駕駛員管理不到位,存在無證駕駛行為

        我國《建筑施工特種設備管理條例》規定,塔機操作人員必須取得相應資質。塔機屬于特種設備,需要駕駛員持證上崗,塔機自身無法檢驗駕駛員是否持證上崗,為無資質駕駛員頂班作業提供空間。無作業證的塔機駕駛員作業危險性顯而易見;無證作業行為不能及時被遏制,為塔吊作業帶來安全隱患。

        3.監管難度大

        國家經濟騰飛,塔機數量急劇增加,且又處于高空作業狀態,對于人力有限的監管部門來說,監管難度可想而知,很難做到對塔機進行全面監管。

        4.事故損失嚴重

        省均塔機數量過萬臺,二線地級市塔機事故平均4起/年

        危險源分析

        傳統塔機安裝裝置多為機械式,如從法國引進技術生產的行程限位器(俗稱黃盒子),用來控制吊鉤高度、小車位置以及回轉位置,確保小車位置、回轉位置以及吊鉤位置的安全,弓形板起重量限制器及力矩限制器用來保障吊重安全,此類安全裝置,維保得當能夠有效保證塔機安全。但維保人員素質各異,很難保證此類安全裝置處于有效狀態。部分工地為了加快工程進度,不惜人為調大或破壞原有安全裝置,導致原有安全裝置失效;甚至有些工人,為了方便自己工作,違章操作塔機。有些工地在趕工期又缺乏駕駛員情況下,甚至使用“無照”駕駛員,為事故埋下隱患。

        另外,很多塔機處于集群作業或者夸馬路、高架線等位置作業,不僅給塔機自身帶來一定的危險性,而且可能給他人造成傷害。

        塔機安全監控系統集成機械、電子、軟件及物聯網技術,能夠解決您在安全生產過程中遇到的“行程限位器、超載限制器”等基本安全裝置被破壞引起的問題,也能夠解決您在生產過程中遇到的工人違章駕駛塔機行為。

       

      塔機基礎安全解決方案

        1.在塔機上安裝高度傳感器、幅度傳感器、回轉傳感器、重力傳感器、風速傳感器、傾斜傳感器以及監控主機,便可以實時監控塔機運行狀態。

        2.在塔機超力矩、超起重量、運行行程報警、風速報警時,監控系統可以向您的塔機司機提供詳細的報警數據,如果您的塔機駕駛員沒有采取措施,監控系統會切斷塔機繼續向危險方向的運行行為。

        基礎功能產品硬件構成

        塔吊基礎功能產品構成

      塔機駕駛員管理解決方案

        1.塔機駕駛室加裝身份識別設備,接入塔機安全監控系統;

        2.駕駛員通過身份認證,開啟駕駛權限;

        3.結合監控系統平臺、本地身份存儲塔機駕駛員進行身份識別,“網絡化、實名制”對駕駛員持證上崗進行有效監管。

        4.可選擇的身份識別設備如下:

       

      塔機區域保護及群塔防撞解決方案

        項目來源

        GB/T5031-2008第5.6.14對工作空間限制器做了規定,具體如下:用戶需要時,塔機可裝設工作空間限制器,見附錄B。對單臺塔機,工作空間限制器應在正常工作時根據需要限制塔機進人某些特定的區域或進人該區域后不允許吊載。對群塔(兩臺以上),該限制器還應限制塔機的回轉、變幅和整機運行區域以防止塔機間結構、起升繩或吊重發生相互碰撞。

        當塔機間的工作空間限制器間采用有線通訊時,應采取有效措施防止電纜(電線)意外損壞。

        本公司依據該條規定,結合實際情況開發出塔機區域保護功能及群塔防碰撞功能。目前塔機區域保護功能及群塔防撞功能已經集成至本公司的塔機監控系統中,客戶可以根據需求選擇塔機監控系統或者單一功能的產品。

        塔機區域保護解決方案

        塔機區域保護應用范圍

        塔吊因作業覆蓋范圍較大,普遍受到工地施工方歡迎,但由于大臂回轉半徑較大,工作起來劣勢也非常明顯。在施工時經常出現“大臂經過學校、馬路、房屋、工棚等人群密集區域,由于視線原因,鋼絲繩容易碰觸高壓線、塔吊大臂容易撞擊高層建筑”等現象。諸如學校、馬路等場合,一般工地均列為“禁行區域”,采用“塔機區域保護”技術,能夠有效降低、甚至避免“禁行區域”事故發生。

        塔機區域保護系統構成

        塔機區域保護系統由幅度傳感器、回轉角度傳感器、主機、顯示器構成。

        區域保護系統構成圖

        塔機區域保護系統原理

        采用傳感器檢測技術、軟件技術與控制技術相結合方式實現區域保護功能。幅度傳感器安裝于小車變幅位置,用于實時檢測小車位置;回轉傳感器安裝于回轉支撐位置,用于實時檢測大臂位置;主機安裝于駕駛室,用于采集、運算、處理塔機小車位置及大臂位置數據。在有危險靠近時,通過安裝在駕駛員前方的顯示器向駕駛員發出預警、報警信息,提醒駕駛員減速、剎車,從而避免塔機進入禁行區域。

        保護區域數量:出廠默認設置5個,需要更多的可定制。

        區域保護圖示

        危險原因

        1.高空作業強度大,塔吊司機易疲勞至麻痹,偶然的誤操作進入特定危險區域可能釀成大禍;

        2.在趕工期的時候,偶爾的僥幸心理會驅使司機貿然進入特定區域,吊重物資一旦散落,后果不堪設想。

        解決方案

        針對需要區域限制的塔機,安裝區域保護監控設備,設定塔機作業限行區域,智能限制大臂禁入禁行區域,實現區域保護。

       

      群塔防撞解決方案

        群塔防撞技術應用范圍

        在群塔作業場合,多數存在塔機大臂回轉半徑的交叉現象。大臂交叉工作時,由于“工作時間長、視覺誤差”等原因,造成司機在駕駛塔機時在“高低位塔機工況下”容易發生碰撞現象。采用“群塔防撞技術”,能夠有效降低、甚至避免此類事故發生。

        群塔防撞系統構成

        塔機群塔防撞系統由高度傳感器、幅度傳感器、回轉角度傳感器、主機、顯示器以及自組網局域網傳輸設備構成。

        使用群塔防撞系統,必須有兩臺以上的設備,并且安裝于兩臺有交叉工作區域的塔機上。

        群塔防撞系統構成圖

        群塔防撞系統原理

        采用傳感器技術,高度傳感器安裝于高度卷揚卷筒位置,用于測量吊鉤高度;幅度傳感器安裝于小車變幅位置,用于實時檢測小車位置;回轉傳感器安裝于回轉支撐位置,用于實時檢測大臂位置;主機安裝于駕駛室,用于采集、運算、處理塔機吊鉤高度位置、小車位置及大臂位置數據,同時主機與安裝在駕駛室外部“自組網局域網傳輸設備”進行通信,以獲得群塔實時狀態信息。通過主機內部內置的三維防撞算法,實時分析塔機自身與周圍塔機狀態,在存在碰撞可能時,提前發出預警、報警信息提醒駕駛員,注意塔機狀態,防止碰撞。必要時可以接入塔機控制系統,干預駕駛員駕駛行為,避免碰撞發生。

        單臺塔機防撞數量:出廠默認設置1個塔機可以與周圍4臺(一般工地1臺塔機周圍有超過4臺塔機作業的情況并不常見)塔機之間進行防碰撞預警,需要更多的可定制。

        群塔防撞圖示

        危險原因

        1、高空作業有視覺誤差,作業環境惡劣時很難預判大臂和吊繩的精確位置;

        2、當碰撞即將發生時,由于大臂和吊物慣性,司機突然剎車容易反應不及。

        解決方案

        1.群塔作業時,相互有交叉作業區域的塔機均安裝防碰撞監控設備,對塔機作業狀態(回轉角度、小車位置、吊鉤高度、吊索長度)進行實時監控,群塔防撞系統能夠識別和判斷碰撞危險區域;

        2.大臂、小車進入碰撞危險區域,系統即開始聲光(語音)報警,距離越近,報警越急,達到碰撞臨界允許值時,系統自動截斷運行方向的動作。

        我們的建議:

        如果您的塔機的回轉機構在回轉剎車時不具備制動功能、或者不能進行有效制動行為,請不要接入群塔作業、區域保護的控制功能,以避免塔機控制失效塔機由于慣性行為滑入保護區域或者撞上另外一臺塔機。

        產品應用價值

        1.故障自診斷,解決原有安裝裝置不準、蓄意破壞引起的事故;

        2.為駕駛員駕駛塔機提供參考依據;

        3.合理有效管理駕駛員,避免無證駕駛行為;

        4.貼合塔機載荷表的力矩、載荷限制器,避免塔機違規作業;

        5.統計報表分析,為監管部門提供有效監管數據;

      關鍵詞: 塔機安全監控,群塔防碰撞

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