塔式起重机顶升机构研究

QTZ63型塔式起重机顶升机构的设计

1.引言

二次世界大战结束以后，由于许多国家夷为废墟，庞大而艰巨的家园重建工作，要求建筑施工实现机械化，以加快建设进度。作为建筑机械化主导机械，塔式起重机得以应运而迅猛发展。

1.1我国塔式起重机行业发展概况

我国塔式起重机行业于20世纪50年代开始起步，1953年由原民主德国引进建筑师-Ⅰ型塔式起重机（Baumeister Ⅰ）,1954年抚顺试制成功第一台2-6t塔式起重机，仿建筑师-Ⅰ型。初名TQ2-6塔式起重机。首次在北京用于大型砌块民用建筑施工，并取得成功。1965年列入国家生产计划的沈阳建机厂开始批量生产红旗Ⅱ-16型塔式起重机。

20世纪80年代随着改革开放和国际技术交流增多，我国曾先后有原联邦德国.法国.意大利及丹麦引进了为数可观的塔式起重机产品，特别是1984年由法国POTAIN公司引进的三种机型（H3/36B.F0/23B.GTMR360B）的生产许可证，极大地促进了我国塔式起重机产品设计制造技术的进步。通过消化吸收国外先进技术，对基础部件，如电动机.电器.回转支承.传动机构及安全装置等进行定点生产，一些生产主机的专业大厂还进行了相应的技术改造，增设钢材预处理生产线，从而使国产塔式起重机的质量迅速提高，一些主要机种已达到或接近国外同类产品质量水平。

进入20世纪90年代以后，我国塔式起重机行业随着全国范围建筑任务的增加进入了一个新的兴盛时期，年产量连年猛增，全国塔式起重机总拥有约为10万台。塔式起重机出口业务曾一度极为兴旺。至此，无论从生产规模，应用范围和塔式起重机总量来衡量，我国均堪称世界首号塔式起重机大国。

改革开放以来，国民经济的腾飞和投资规模的扩大，促进了建筑机械行业的不断发展，为塔机行业提供了良好机遇和发展空间。

据有关方面提供的信息：我国西部开发建设、国家能源建设、煤炭基本建设、油

田建设、住宅建设、城市地铁建设等众多项目，预计2001～2005年全社会固定资产投资规模约为60000亿元，用于购置建筑机械的费用每年约为700亿元左右，其中相当数额用于购置塔机。

近几年来，我国的塔式起重机制造行业发展速度很快。出现了一大批塔机制造厂家，开发了系列化塔机产品，实现了产品更新换代，积累了不少经验，市场竞争局面逐渐形成，特别是我国加入WTO以后，国际竞争更趋激烈。为了塔机企业在竞争中立于不败之地，必须生产出质优价廉的产品。但是我们的塔机企业与国外先进企业相比存在一些不足之处，如产品档次低，质量不够稳定，产品结构单一，更新换代速度慢，技术管理与生产管理落后等，因而难以有效地满足市场不断变化的需求，也制约了企业的进一步发展。

对比国外先进企业的经验，经过认真分析，我们认为：其中一个重要的原因是与企业对标准化工作的重视程度和标准贯彻力度不足有很大的关系。企业要使产品技术性能的先进性，结构的合理性，操作使用的可靠性得到持续改进，就必须不折不扣地达到标准的要求，并结合工艺技术的完善和管理水平的提高，使产品的制造成本逐步降低。因此塔机标准的采标、学习和贯彻工作就显得十分重要。

1.2国外塔式起重机发展概况

据资料报道，目前生产塔式起重机的国家有：德、法、意、英、西班牙、丹麦、瑞典、南斯拉夫、波兰、捷克、俄、日等。国外著名塔式起重机工厂生产的塔式起重机多达600多余种型号，拥有塔式起重机的最多的是德国和俄国。

20世纪末20余年国外塔式起重机技术发展的主要特点是：

(1)组合塔式起重机得到迅速发展所谓组合塔式起重机，就是以塔身为核心，按结构和功能特点，将塔式起重机分解为若干部分，并依据系列化和通用化要求，遵循摸数制原理将各部分划分并设计成若干模块。根据参数要求，选用适当模块分别组拼成具有不同技术性能特点的塔式起重机，以满足施工的具体要求。

(2)一些超重型塔式起重机相继问世近年来，由于大功率电站.高坝，近海石油转井平台.天然气转井平台以及石油化工业工业的发展的需要，对重型和超重型塔式起重机提出了更多更高的要求。目前，幅度70～90m，最大起重量为50～60t,起升高度100～300m 的塔式起重机已非罕见。现今世界最大的超重型塔式起重机当推法国POTAIN厂2005

年推出的MD22500型塔式起重机，其最大幅度100m时的起重量为180t,起升高度为99m。

(3)适应都市改建需要的城市塔式起重机应运而生并得到发展城市闹市区改建工厂的特点是，场地狭窄，建筑基地面积小；建筑密度大，道路交通拥塞，塔式起重机回转障碍多；地质条件差，地下管道多；但道路交通不能中断，所在地区银行、商业银行、商业办公设施必须继续正常营业。为适应这种都市改建工程的特点，西方某些工厂率先推出400～700 KN·m级的城市塔式起重机。在德国，把这种适应在闹市施工需要的“城市改建塔式起重机”,简称为E Crane、经济塔式起重机。其特点是：

①采用短平衡臂，便于在建筑密集地区进行架设、拆除、以避免在回转过程中与建筑物突出部分发生矛盾。

②采用尺寸可在4m×4m～6m×6m范围内进行调节的X形底架，以利于在人行道上和马路旁安装固定。

③塔式起重机的塔尖（塔帽）、转台、司机室、起升机构、回转机构、小车牵引机构、小车、吊钩滑轮、平衡臂以及臂架根部拼装成一个扩大组件。安装后，接通电源即可投入运行。

④运输方便快捷，一般只需三、四辆重型拖车便可将塔式起重机部件运至工地，并可立即交付安装。

⑤安装架设速度快，450～900kN·m级E塔机借助液压伸缩臂汽车起重机作为安装辅机，在4～6天内可安装完成。

⑥采用较完善的调速、操纵系统和电子仪表。

1.3我国塔式起重机产品技术开发领域

(1)为适应城镇兴建经济实用住房的需要，应积极发展工效高.投产便捷可与汽车吊竞争的160～250 kN·m级下回转快装塔式起重机的生产。与此同时，还应适当发展安装投产均比较简便的轮胎式轻型塔动两用起重机。

(2)大力开发经济型城市塔式起重机。按额定起重力矩，这类塔式起重机分为三挡；450、600、1000 kN·m，最大幅度45、50、55m。臂端起重量分别为1、1.2、1.8t。主要用于大中城市见缝插针型的中高层或高层建筑的施工。

(3)适应发展动臂式自升塔式起重机和折曲式两用臂架自升塔式起重机的生产，以适