塔机回转电机断轴的原因及预防措施
塔机事故防范措施
塔机回转电机断轴的原因及预防措施一、塔机回转定位时急打反转造成回转电机断轴1．原因目前我国塔机回转机械普遍采用电机—液力偶合器—回转减速器—回转支承的结构形式。
大型塔机上回转电机采用变频调速或者使用绕线转子异步电动机，以降低回转启动速度，减小塔机回转启动力矩，而中小型塔机由于生产成本的限制，多采用异步电动机或多速异步电动机，仅靠液力偶合器缓和启动冲击，但使用的液力偶合器一般都是静压倾泄式的，防护动力过载性能较差，致使中小型塔机的回转启动力矩较大，也不能有效地防护整个机构动力过载。
假如施工工地在塔机回转定位时，采用急打反转的措施，也就是俗称的“打反车”，这就使整个回转机构在承受正常的回转力矩基础上，又突然增加了一个反向的启动力矩，这就很大程度地超过了回转机构所能承受的额定扭矩。
虽然回转减速器的输入轴较回转电机的输出轴更细，但由于静压倾泄式液力偶合器能够隔离振动、缓和冲击，所以过量的扭矩必将造成回转电机输出轴断裂。
2．预防措施塔机由于安装高度高，受风面积大，为防止塔机因暴风侵袭而倾覆，《塔式起重机技术条件》（GB/T9462-1999）中规定，在非工作状态下，回转机构应允许臂架随风自由转动，以减小暴风侵袭时的塔机受风面积。
为了满足国标的要求，目前塔机上的回转减速器都采用摆线针轮减速器或行星齿轮减速器，其中行星齿轮减速器能保证塔机随风自由回转且效果最佳。
塔机能随风回转，并且回转部件质量又较大，就必然造成回转准确定位的困难，许多施工工地上的塔机司机为了提高工效，就在塔机回转接近就位时急打反转，以保证回转定位及时准确，这就为发生塔机回转电机断轴的故障提供了条件，所以消除塔机回转定位时急打反转现象是消除塔机回转电机断轴的重要保障。
消除塔机回转定位时急打反转现象，有两条途径：一是在塔机回转电路中加一个时间继电器，使塔机回转急打反转时，有一个3~5秒的时间延时，从电路控制上消除回转急打反转现象发生的可能；二是严格坚持塔机司机持证上岗的原则，加大对塔机司机教育培训的力度，使塔机司机明白塔机回转急打反转的危害，靠操作人员素质提高，自觉清除塔机回转急打反转的现象。
塔机回转电机断轴的原因及预防措施
02
预防塔机回转电机断轴的 措施
选择高质量的电机
总结词
高质量的电机是预防塔机回转电机断轴的基 础，选择具有良好口碑和稳定性能的电机品 牌。
详细描述
在购买塔机时，应选择具有高品质、经过严 格检测和实际应用检验的电机，确保电机的 质量和性能达到标准。可以通过考察电机的 材料质量、加工工艺、性能测试等方式来评 估电机的质量。
在应急处理时，应提前准 备好需要更换的电机备件 。
拆卸损坏的电机
在确认断轴后，应迅速拆 卸损坏的电机，避免事故 扩大。
安装新的电机
将新的电机按照说明书的 要求安装到塔机上，并确 保安装牢固。
联系专业人员维修
寻求帮助
在应急处理时，如果无法自行 修复，应立即联系专业人员进
行维修。
提供详细信息
在联系专业人员时，应提供详细的 故障信息和塔机状态，以便维修人 员更好地了解情况。
配合维修
在维修人员到达现场后，应积极配 合维修人员进行维修，确保尽快修 复故障。
04
塔机回转电机断轴的预防 性维护措施
定期检查电机的温度和声音
总结词：电机过热
详细描述：塔机回转电机在长时间高负荷工作或异常 工作状态下，可能会导致电机的温度过高。电机的内 部线圈和轴承等部位如果过热，会加速其老化甚至烧 坏。因此，定期检查电机的温度是预防断轴的重要措 施。同时，电机的声音也能反映出其工作状态，正常 运转的电机声音应该是平稳、和谐的。如果发现电机 发出异常的噪音或杂音，应立即停机检查。
塔机回转电机断 轴的原因及预防 措施
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• 塔机回转电机断轴的原因 • 预防塔机回转电机断轴的措施 • 塔机回转电机断轴的应急处理措施 • 塔机回转电机断轴的预防性维护措施
塔式起重机常见故障原因分析及预防措施
塔式起重机常见故障原因分析及预防措施塔式起重机在实际应用过程中，操作人员和后期维护人员都需要充分把握塔机的运作原理和基本性能、技术指标、详细参数等要素，从而确保塔机的运作安全和稳定。
基于此，本文结合塔式起重机常见故障，分析了故障的成因，并制定了针对性的防治对策。
关键词：塔式起重机;常见故障;故障预防引言随着社会经济的快速发展，城市现代化建设正在全面推进，这导致塔式起重机的应用范围越来越广，同时其在现代建设工程中发挥着重要作用，因此合理地进行塔机的维护管理以及故障预防显得至关重要。
1 主电机回路和整机电气系统常见故障1.1 故障现象及原因分析主电机回路结构包含了驱动电机绕组、控制箱中的交流接触器和联动线路，以及电阻箱的串联电阻等。
一般情况下，塔式起重机在运作期间，电阻箱中的电阻多数情况下都处于稳定运作状态，且电阻组温度通常保持在较高水平。
而高温条件下，电阻结构以及电阻连接端子都可能会受温度影响，可能会改变电阻材质，导致电阻阻值的变化，同时也可能会引发电阻与电阻连接端子断裂，使得电机转子或定子的串联电阻阻值不稳定，在这一条件下，塔式起重机重载运作或长时间运作都可能会导致电机损坏。
塔式起重机在运作期间会频繁切换交流接触器，交流接触器触点也可能会在多次的切换中出现老化或损伤等问题，一些触点的接触电阻会提高，也可能会导致缺相问题，进而导致电机绕组串联电阻阻值异常，而塔式起重机在这一条件下长时间运作也可能会导致电机故障。
1.2 故障的预防措施塔式起重机主电机出现串联电阻阻值异常，或三相电压不稳定等现象，都可能会导致电机产生长短不一、强弱不一的异常声音，驱动电机在一定时间中形成比较明显的温度升高现象，同时电机也会出现异常振动，电机刹车片相互碰撞，进而产生不规则且高频率的摩擦声音。
长时间的异常会引发电机故障，因此操作人员需要即刻关停塔机，并向维修人员及时反馈信息，及时进行检查和维修。
对于塔式起重机主电机回路及整机电气系统故障来说，预防措施需要定期进行电阻箱及控制箱的保养与检修，维修过程中尽量选择质量达到要求的元件，避免劣质产品的使用，对于起重机电器元件固定螺栓和接线螺栓等重点部位也要重点检查。
电机断轴原因
电机断轴原因
电机断轴是指电机的轴发生断裂或断裂现象。
电机断轴的原因有很多，下面将从设计、制造、使用和维护等方面进行分析。
设计方面是导致电机断轴的一个重要原因。
设计不合理、结构强度不足、材料选择不当等都可能导致电机断轴。
在设计过程中，应该充分考虑电机的工作负荷和使用环境，合理选择材料，确保电机的轴能够承受预期的工作负荷。
制造方面也是导致电机断轴的一个重要原因。
制造过程中的加工不精确、焊接质量差、材料缺陷等都可能导致电机轴的强度不足，从而发生断轴现象。
制造过程中应严格控制质量，确保电机轴的强度和可靠性。
使用过程中的过载和震动也是导致电机断轴的原因之一。
如果电机长时间工作在超负荷状态下，轴会承受过大的力，容易发生断裂。
此外，如果电机在使用过程中受到较大的震动或冲击，也可能导致轴的断裂。
因此，在使用电机时要注意合理控制负荷，避免过载，并且要保证电机的稳定运行，避免产生过大的震动和冲击。
维护不当也是导致电机断轴的一个重要原因。
如果电机长期没有得到保养和维护，轴上的润滑油会逐渐减少，从而导致轴的摩擦增加，轴的磨损加剧，最终可能导致断轴。
因此，在使用电机的过程中要定期检查和更换润滑油，保证电机的正常润滑和维护。
电机断轴的原因主要包括设计不合理、制造质量问题、使用过程中的过载和震动以及维护不当等。
为了防止电机断轴，我们需要在设计、制造、使用和维护等方面都要注意，确保电机轴的强度和可靠性，合理控制负荷，避免过载，保证电机的稳定运行，定期检查和更换润滑油，保证电机的正常润滑和维护。
只有这样，才能有效地预防电机断轴的发生，提高电机的使用寿命和可靠性。
塔式起重机常见故障及预防
塔式起重机常见故障及预防塔式起重机是一种常见的起重设备，广泛应用于建筑工地和工业生产中。
然而，由于长期使用和各种因素的影响，塔式起重机也会出现一些常见的故障。
为了确保塔式起重机的安全运行，预防故障的发生是非常重要的。
下面将介绍塔式起重机常见故障及预防的相关内容。
一、电气故障1. 电缆老化：长期使用容易造成电缆老化，导致导线断裂或短路。
预防措施包括定期检查电缆，及时更换老化和磨损的部件。
2. 控制系统故障：塔式起重机的控制系统包括电气元件、传感器和控制器等，若其中任何一个出现故障都会影响整个设备的操作。
定期检查控制系统的运行状态，及时更换损坏的零部件，维护控制系统的正常工作。
3. 过载保护器故障：过载保护器是保护塔式起重机在超载情况下停机的重要设备。
定期检查过载保护器的工作状态，确保其正常运行。
二、机械故障1. 钢丝绳磨损或断裂：钢丝绳是塔式起重机的重要组成部分，长时间使用会导致磨损或断裂，严重影响起重机的安全性。
定期检查和更换磨损的钢丝绳，严禁使用断裂的钢丝绳。
2. 行走机构故障：行走机构是塔式起重机的运行部分，如果行走轮、驱动齿轮等出现故障，会造成起重机不能正常行走。
定期检查行走机构的轴承、润滑油等，保持其正常运行。
3. 回转机构故障：回转机构是塔式起重机回转操作的部分，若回转电机、回转齿轮等故障，会影响起重机的回转运动。
定期检查回转机构，及时更换故障部件。
三、安全故障1. 超高限位器故障：塔式起重机的行走、起升和回转操作都有超高限位器进行保护，若超高限位器故障，会造成设备无法自动停止。
定期检查超高限位器的运行状态，确保其正常工作。
2. 紧急停车故障：紧急停车按钮是塔式起重机在紧急情况下停车的设备，若按钮故障会影响安全。
定期检查紧急停车按钮的工作状态，确保其正常运行。
3. 安全锁故障：安全锁是塔式起重机在起升过程中防止意外掉落的重要装置，若安全锁故障会引起起重物体下落。
定期检查安全锁的工作状态，确保其正常运行。
轴的断裂发生的部位及预防
轴的断裂发生的部位及预防断轴问题始终是电机产品质量的一个热门话题，如果是频繁发生断轴问题，则一般属于系统性问题，说明电机与设备、工况匹配不合理，或者是安装环节存在较严重的问题。
01轴断裂的位置电机轴断裂的部位一般发生在三个位置：（1）轴伸的根部。
轴伸作为与拖动设备对接的关键点，轴伸机械强度与尺寸都特别关键，包括与设备的联结方式，对于较大功率的电机，特别是多极低速电机，不建议采用皮带轮联结方式；对于频繁正反转的电机，如起动冶金设备用电机，建议采用锥轴伸。
（2）轴承位根部断裂。
从实际发生的断裂案例发现，大多数断裂轴是典型的细长型、转子外径相对较大、轴承位置轴的直径变化太大，即有较大的台阶；从使用的角度分析，这类电机大多发生在采用皮带传动的情况下，而且负载属于不规则的变化状态。
（3）轴的焊接部位。
这种情况主要是对于大规格电机带幅板的焊接轴，断裂部位一般发生在幅板与主轴的焊接位置，属于典型的应力消除不良反应。
02如何才能防止断轴问题的发生？从轴的设计和加工过程分析，应尽力保证将轴的应力控制在最小状态，从受力的角度，短粗轴是最安全的一种选择，尽量避免采用细长型的挠性轴。
对于轴本身的相关直径尺寸控制，在不影响其他零部件的配合关系条件下，不建议设计较大的过渡台阶；对于加工台阶部位，应采用适当的方式消除加工应力，如加工规范的应力槽、采用必要的尺寸过渡圆角等；对于带幅板的轴，焊接前工件的预热、焊接后应力消除都是特别重要的控制方法，如可以采用加热、振动等多种方法进行。
除设计及加工过程的控制外，材质的选择特别重要，对于特殊工况的电机轴应采用满足其工况条件的轴材，如对于普通轴的调质，选择高牌号的钢材，必要时可以采用锻造轴。
03什么是调质？调质是指一种用以改善钢铁材料综合力学性能的热处理工艺。
即在淬火后再经高温回火处理。
其目的在于使钢铁零部件获得强度与韧性的良好配合，既有较高的强度，又有优良的韧性、塑性、切削性能等。
一些合金钢或低合金钢必须经调质后才可获得良好综合性能，这些钢也可称为调质钢。
电机断轴问题为何会发生？
电机断轴问题为何会发生？任何一件产品发生问题，都会与制造或使用有关。
比如说电机的断轴问题：一方面，电机制造厂家会在轴的设计、以及制造过程，采取必要的措施，但所设计电机是否与使用工况匹配，同样是一个非常关键的问题。
在设计和制造过程中，会通过许多可能的措施，有效提高轴的强度。
如，合理安排轴的尺寸关系、应力规避措施、调质等热处理方法、采用韧性较好的材料等等。
但是，在使用环节的合理性同样重要，比如说，电机传动方式，传动零部件尺寸，安装方式等因素，都会导致电机出现轴承散架，严重时出现断轴问题。
如果设计者没有充分考虑这些实际工况，断轴概率往往会超出预期。
电机运行过程中，存在严重振动的球磨机、破碎机等设备，对电机的要求相对严苛，特别是运行过程中出现的带电粉尘，同样会加大电机运行风险。
这种情况下，电机结构设计不能再沿用常规方法，必须采取特别的手段，或进行更为精细的分析。
从数据统计的角度，如果问题相对集中，或者具有明显规律时，应通过深层次的分析，从轴的设计上就有所取舍，从根本上解决问题。
知识拓展——什么是调质？调质一般指的是淬火和高温回火的综合热处理工艺，调质可以使钢的性能，材质得到很大程度的调整，其强度、塑性和韧性都较好，具有良好的综合机械性能，调质处理后得到回火索氏体。
调质处理广泛用于要求具有优良综合性能，特别是在交变载荷下工作的结构零件，如汽车的轴、齿轮，航空发动机的涡轮轴、压气机盘等。
需要感应加热淬火的结构钢零件，在表面淬火之前，通常都先进行调质，以获得细小而均匀的索氏体，有利于表面淬硬层，也可使心部获得良好的综合力学性能。
氮化零件在渗氮前经过调质处理可以改善钢的加工性能，还能为渗氮作好组织准备。
为使量具在淬火前得到较高的光洁度，消除粗加工造成的应力，减小淬火变形，并使淬火后的硬度高而均匀，可在精加工前进行调质处理。
对于锻造后存在网状碳化物或晶粒粗大的工具钢，可采用调质处理消除碳化物网并细化晶粒，且使碳化物球化改善可切削性，为最终热处理作好组织准备。
塔式起重机回转机构的分析与改进一一如何解决电机断轴的现象
督检查 规定 》 第２ ２ 条 规定 ： “ 确 定重 大火灾 隐患及 其整 改期 限 ， 公安 消 防机构 负 责人应 当组织 集体讨 论 ； 涉及 复杂或 疑难技 术问题 的 ， 应 当在 确定前 组织 专家 论证 。 ” 在 消防执法 实践 中， 在确定 重大火灾 隐患时 ， 无论是 集体讨论 ， 还是 专家
（ ｏ ２ ） ．
的概念， 但对哪些不安全因素应认定为火灾隐患和重大火灾隐患却含混不清。 《 消防法》 条文释义 中指出， 认定火灾隐患应具备３ 种情形： 一是增加了发生火灾 的危 险 陛， 二 是火灾 时会增加对 人身 、 财产的危 害 ； 三 是火灾 时会严重影 响灭火 救 援行 动 只有 具备 以上， 个条 件 的才可 以认定 为火 灾隐 患 。 （ ２ ） 火 灾隐患认 定只注重 定性 ， 而不注重 定量。 虽 然《 消防监督检 查规定＊ 从 定性上明确 了火灾隐患的概念 ， 但仍较为笼统 ， 缺乏定量上的考虑。 例如， 第１ ８ 条第１ 款第４ 项规定： “ 在人员密集场所违反消防安全规定， 使用、 储存易燃易爆 化学物品。 不能立即改正的” 应认定为火灾隐患。 但部分人员密集场所在经营过 程中， 仍 需使 用酒精 、 液 化石油气 以及消毒剂 等易燃易爆 化学物 品 ， 如在 高层建 筑 中使用 瓶装液 化石 油气等 认定 火灾 隐患不 宜完全从 定性 上认定 ， 而 应适 当 考 虑量 的 因素 ， 并宜 根据量 的大小 ， 将 火灾 隐患划分为 重大火灾 隐患 、 火灾隐 患
论证， 其确定原则均是从火灾隐 患的危险性、 危害性和国家有关消防法律法规、 技术规范３ 方面进行论证， 经过的也是从定性到定量的过程 ， 但在此过程中， 由 于缺乏统一的定量标准， 往往论证人和讨论人的主观意见在认定时发挥了过大
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塔机回转电机断轴的原因及预防措施
塔机是建筑施工中重要的物料垂直运输机械。
但由于作业环境恶劣，维修保养不能及时，操作人员水平参差不齐，致使塔机使用过程中容易出现机械故障，给塔机的安全使用造成很大的隐患。
塔机回转电机断轴就是中小
型塔机经常会发生的机械故障之一。
回转电机断轴主要是电机转子悬伸轴断裂，原因有塔机生产厂家的质量问题，也有施工工地使用塔机上存在的缺陷和不足。
其中施工工地非正确使用塔机造成回转电机断轴的原因主要
表现在：塔机回转定位时急打反转：塔机回转过程中急刹车；回转支承和回转减速器的齿轮啮合状况不良；回
转减速器润滑油缺乏等，现分别予以简述。
一、塔机回转定位时急打反转造成回转电机断轴
1．原因
目前我国塔机回转机械普遍采用电机—液力偶合器—回转减速器—回转支承的结构形式。
大型塔机上回转电机
采用变频调速或者使用绕线转子异步电动机，以降低回转启动速度，减小塔机回转启动力矩，而中小型塔机由
于生产成本的限制，多采用异步电动机或多速异步电动机，仅靠液力偶合器缓和启动冲击，但使用的液力偶合
器一般都是静压倾泄式的，防护动力过载性能较差，致使中小型塔机的回转启动力矩较大，也不能有效地防护
整个机构动力过载。
假如施工工地在塔机回转定位时，采用急打反转的措施，也就是俗称的“打反车”，这就使
整个回转机构在承受正常的回转力矩基础上，又突然增加了一个反向的启动力矩，这就很大程度地超过了回转
机构所能承受的额定扭矩。
虽然回转减速器的输入轴较回转电机的输出轴更细，但由于静压倾泄式液力偶合器
能够隔离振动、缓和冲击，所以过量的扭矩必将造成回转电机输出轴断裂。
2．预防措施
塔机由于安装高度高，受风面积大，为防止塔机因暴风侵袭而倾覆，《塔式起重机技术条件》（GB/T9462-1999）中规定，在非工作状态下，回转机构应允许臂架随风自由转动，以减小暴风侵袭时的塔机受风面积。
为了满足
国标的要求，目前塔机上的回转减速器都采用摆线针轮减速器或行星齿轮减速器，其中行星齿轮减速器能保证
塔机随风自由回转且效果最佳。
塔机能随风回转，并且回转部件质量又较大，就必然造成回转准确定位的困难，许多施工工地上的塔机司机为了提高工效，就在塔机回转接近就位时急打反转，以保证回转定位及时准确，这
就为发生塔机回转电机断轴的故障提供了条件，所以消除塔机回转定位时急打反转现象是消除塔机回转电机断
轴的重要保障。
消除塔机回转定位时急打反转现象，有两条途径：一是在塔机回转电路中加一个时间继电器，
使塔机回转急打反转时，有一个3~5秒的时间延时，从电路控制上消除回转急打反转现象发生的可能；二是严
格坚持塔机司机持证上岗的原则，加大对塔机司机教育培训的力度，使塔机司机明白塔机回转急打反转的危害，靠操作人员素质提高，自觉清除塔机回转急打反转的现象。
其中途径一，虽然保证了塔机不会有回转急打反转
的现象，但由于每次塔机回转启动时都有一个同样的时间延时，给提高工效和方便操作都产生了不利影响，所
以除非塔机回转急打反转现象屡禁不止，一般不必采用这种措施。
二、塔机回转过程急刹车造成回转电机断轴
1．原因
《塔式起重机安全规程》（GB5144-94）要求：起重机上每一套机构都应配备制动器或者具有同等功能的装置。
由于塔机回转机构必须允许臂架随风自由转动，所以塔机回转机构上设置的制动器都是常开式的，通电线路也
是和回转电机分开控制的。
塔机回转机构上的常开式制动器的功能，主要是防止回转就位后，臂架随风旋转造
成上料或卸料的困难，也就是说回转制动器应在回转机构停机后才能使用。
许多施工工地上的塔机司机由于不
了解回转制动器的作用，总是误将回转制动器作为刹车来用，致使回转机构在承受正常载荷的情况下，又附加
了制动扭矩，假如回转机构所承受的扭矩总量超过回转机构的额定载荷，则必将发生塔机回转电机断轴的事
故。
2．预防措施
预防塔机回转过程急刹车，也有两条措施：一是在回转控制线路中，增加一个中间继电器，用常闭触点控制回
转制动器的通电线路，使得回转机构不断电就无法接通回转制动器的主线路，以防止回转机构运转过程中急刹车；二是加强对塔机司机的教育和培训，让他们了解回转制动器的作用和使用程序，严格执行回转机构停稳后
才能使用回转制动器的操作程序，防止回转机构刚断电，立刻使用回转制动器，对塔机的回转机构造成不良影响。
以上两条预防措施，由于互不干涉，也不影响塔机的正常使用，可以同时并用。
三、塔机回转齿轮副啮合状况不良造成回转电机断轴
1．原因
目前塔机回转机构的最后一级传动都是齿轮传动，齿轮啮合状况的好坏对回转机构及整台塔机的运载情况都有
着重要的影响。
由于塔机上、下转台，回转支承，回转机构的重量较重，有些塔机拆装队伍可能在塔机安装时，选择将下转台、回转支承和上转台、回转机构分两次吊装，特别是那些非自升式的小型塔机，无法安全地用架
设吊杆将整个机构一起吊装，这就使得回转机构与回转支承的齿轮啮合状况，每安装一次就会变化一次。
假如
齿轮副侧隙过大或齿轮啮合面积太小，会造成传动齿轮的磨损过快甚至断裂，如果回转齿轮副侧隙过小，则增大了回转机构的传动扭矩，当传动扭矩超过回转机构的额定载荷时，就会致使塔机回转电机断轴。
2．预防措施
对于重新安装的塔机，无论回转部分是否分开吊装，安装完后都应对回转机构与回转支承的齿轮啮合状况进行检查，以确知塔机回转机构是否应维修或者调整。
用塞尺检查齿轮副侧隙是否在齿轮传动精度要求之内，用着色法检查齿轮啮合面积是否符合要求，如果齿轮副侧隙不合适或者齿轮啮合面积太小，则应适当调整回转机构与回转支承的相对位置，具体方法可用调整回转支承与上转台的联接位置，或者调整回转机构与上转台的联接位置。
由于上转台与回转支承、上转台与回转机构的联接形式为螺栓联接，没有防止周向位移的措施，所以塔机在使用过程中，应经常检查回转支承、回转机构与上转台的联接螺栓是否紧固可靠，并定期紧固各部分的联接螺栓。
四、其他原因造成回转电机断轴
造成塔机回转电机断轴的原因除上述几条外，还有回转电机与回转减速器轴心线同心度超差，回转支承质量不过关，上、下转台加工面平面度超差，回转减速器故障和回转减速器润滑油缺乏等。
其中涉及到塔机生产厂家产品质量问题的，应由塔机生产厂家予以解决；对于使用塔机的施工工地，应该建立起塔机使用管理的各项制度，定期检查塔机各部件的运转情况，及时维护、维修，确保塔机在正常良好的状态下工作。
想念以上措施如能很好执行，中小型塔机经常发生的回转电机断轴现象，一定会得到有效的解决。
(张艳国梁荣健)。