塔式起重机(03版)

塔机型号的编制方法
为了快速有效地区别各种塔机的品种规格，我们应当了解我国塔机的型号编制方法。 根据专业标准ZBJ04008《建筑机械与设备产品型号编制方法》的规定，我过塔式起重机的型号 编制图示如下：
设计序号
主参数代号（起重力矩Kn· m） 形式、特征代号（汉语拼音第一个字母）
产品类组代号（汉语拼音第一个字母）
塔机的机构
起升机构 回转机构 变幅机构
运行机构 顶升机构
（一）起升机构
起升机构一般由电动机、制动器、减速箱、卷筒、卷筒 轴及支承、底座、起升高度限制器、电控箱等组成。 特点： 起升高度大 调速性能要求较高，重载低速、轻载高 速，并且具有可靠的微动性能，以满足 安装就位、起动时逐渐拉紧钢丝绳的要 求； 安装形式和体积、重量都要适应整机布 置要求。

附属装置
（三）拖运装置
（四）附着框架与连杆
（五）内爬框架 （六）排绳与拖绳装置 1.排绳； 2.拖绳； （七）电缆卷筒 （八）检修装置
谢谢！！！
上回转式塔式起重机
2. 下回转塔式起重机 下回转塔式起重机除承载能力大 之外,还具有以下特点:由于平衡 重放在塔身下部的平台上。所以 整机童心较低,安全性高;由于大 部分机构均安装在塔身下部平台 上,使维护工作方便,减少了高空 作业。但由于平台较低,为使起重 机回转方便,必须安装在离开建筑 物有一定安全距离的位置处。
返回 上页
3.2.3~3.2.5计算说明
3.2
塔式起重机基础的设计
3.2.6
• 基础中的地脚螺栓等预埋件应符合使用说明书的要求。
3.2.7
• 桩基或钢格构柱顶部应锚入混凝土承台一定长度;钢 格构柱下端应锚人混凝土桩基，且锚固长度能满足钢 格构柱抗拔要求。
3.3
3.3. 1
3.3. 2 3.3. 3 3.3. 4
平衡臂
通道和平台 司机室
（一）底架
底架是塔式起得机中 承受全部载荷的最底 部结构件，它可以安 装在行走台车上或固 定支腿上，也可以安 装在地面基础上。一 般有：X型、＃字型、 带有可折叠的支腿型 、轨距可变拖型、双W 型、门座型。
（二）塔身
大多数塔式起重机的塔身都是空间桁架结构，由一个 个标准节叠加而成。对上回转塔式起重机来说，塔身 是不回转的；对下回转的，塔身则是与臂架同时回转 的，
3.2.1
• 塔式起重机的基础应按国家现行标准和使用说明书所规定 的要求进行设计和施工。施工单位应根据地质勘察报告确 认施工现场的地基承载能力。
3.2.2
• 当施工现场无法满足塔式起重机使用说明书对基础 的要求时，可自行设计基础，可采用下列常用的基 础形式: • 3.2.3 板式基础; • 3.2.4桩基承台式混凝土基础; • 3.2.5组合式基础。
件，另一方面又要确保安全，所以当实际布 置与使用说明书规定不同时，应进行设计计 算，并要经过审批手续，以确保安全。 • 附着装置的构件和预埋件应由原制造厂家或由具有 相应能力的企业制作。
差、不便操作;在施工现场对塔式起重机进行
• 附着装置设计时，应对支承处的建筑主体结构进行 验算。 南京工业大学车辆与工程机械研究所研发的 “ 附着装置设计系统 ”
塔机的起重量传感器
该种三滑轮式称重传感器主要由两个定滑轮、一个动滑轮和一个S型传感器构成。
定滑轮
2-φ 20 130
S型传感器
动滑轮
定滑轮
24 0
安装在起重绳处的起 重量检测节点
起重量传感器结构示意图
96 10 8
安装在幅度电机处 的幅度检测节点
安装在现场的主控箱
Leabharlann Baidu 3.2
塔式起重机基础的设计
塔式起重机附着装置的设计
• 当塔式起重机作附着使用时，附着装置的设置和自由 到目前为止，塔式起重机使用说明 端高度等应符合使用说明书的规定。
书中关于附着装置的规定内容实际适用性较
• 当附着水平距离、附着间距等不满足使用说明书要求 附着装置设计时，一方面要适应现场实际条 时，应进行设计计算、绘制制作图和编写相关说明。
（五）起重臂
吊臂主要有四类： 动臂变幅式 小车水平变幅 式 伸缩式小车变 幅臂架 折曲式臂架
动臂变幅式
按塔式起重机发展史来讲，动臂变幅式是最早采用的， ——受力形式为轴心受压！
它具有臂架截截面小，自重轻、幅度小时可得到较大的起升高度。 ——截面形状为正方形，
小车水平变幅臂架，为了减轻自重，截面大部分为三角形，极少数 者用矩形截面，而且又多采用正三角形断面，用方钢管或槽钢制成 的下弦杆做运动小车的轨道，上弦杆用钢管或圆钢等制成。 ——受弯矩、压力、剪切作用！
安全防护装置
（一）行程限位器
（二）安全止档和缓冲器 （三）应急装置 （四）非工作状态的安全装置 （五）环境危害预防装置
塔机的安全监测
卷扬机 卷扬机
高度传感器 转接电源箱 角度传感器 起重量传感器 幅度传感器 监控屏及无线 收发模块
监控系统安装示意图
幅度、高度、角度检测节 点实物及现场实验
（二）回转机构
回转速度一般为0.5~1.0r/min；无论吊重大小、在什么
幅度、风速如何变化，都应有可靠的高速性能，保证起
制动平衡，钢结构不产生明显的扭转变形，吊重就位停
放准确；还应具有防止碰撞和过载的性能，因此一般都 采用具有软传动的形式，例如力矩电机、液力耦合器、 皮带、缓冲装置、测速发电机或陀螺仪负反馈控制、电 磁联轴节；还应具有按载荷大小控制的制动器，及在非 工作状态允许其逆传动、随风自由回转的性能。
（五）平衡臂
平衡臂的作用：
（1）放置配重，产生后倾力矩以便在工作状态减少由吊 重引起的前倾力矩，在非工作状态减少强风引起的前倾
力矩，并保证其抗倾翻稳定性；
（2）在采用可摆动塔顶撑杆时，平衡臂还要对塔顶撑杆 起支持作用；在采用固定塔顶时，平衡臂则是靠塔顶来 支持的； （3）平衡臂上可放置起升或变幅机构。
返回 上页
3.2.5组合式基础设计
组合式基础的设计计算应符合下列规定 :
其承台与桩基设计计算应符合本规程第 3.2.4条的规定; 钢格构柱(图3.2.5)及单肢与缀件均应按现行国 家标准《钢结构设计规范》GB 50017的规定进 行强度与稳定性验算;
大格构柱应按压弯构件、小格构柱应按轴 心受压构件进行计算。
返回 上页
3.2.4 桩基承台式混凝土基础的设计
桩基承台式混凝土基础的设计计算应符合下列规定:
应对桩基单桩竖向抗压和抗拔承载力、桩身混凝土强度进行验算，承台 (图3.2.4的抗弯、抗剪、抗冲切应按现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ 94的规定进行验算。 桩基单桩竖向承载力计算应符合规定 桩基单桩的抗拔极限承载力与桩身混凝土强度应 按现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ 94的相关 规定进行计算。 承台的抗弯、抗剪、抗冲切计算应按现行行 业标准《建筑桩基技术规范》JGJ 94的相关规定进 行。 当桩端持力层下有软弱下卧层时，还应对下 卧层地基强度进行验算。 桩中心距不宜小于桩身直径的3倍。
下回转式塔式起重机
上回转式塔式起重机
小车变幅平头塔式起重机
动臂塔式起重机依靠起重臂的俯仰变幅，起重量大，能 充分发挥起重臂的有效高度，比较适合城市空间狭小区域 作业 ，但是变幅效率底，价格昂贵 。
小车变幅式,同时吸收了动臂变幅式的某些优点。它的吊臂由 前后两段(前段吊臂永远保持水平状态,后段可以俯仰摆动)组
3.2.3板式基础设计
板式基础设计计算(图3. 2. 3 )应符合 下列规定:
应进行抗倾覆稳定性和 地基承载力验算。 整体抗倾覆稳定性应满足 规定: 地基承载力应满足规定: 基础底板的配筋，应按抗弯 计算确定;计算公式与配筋 构造应符合现行国家标准《 混凝土结构设计规范》GB 50010的相关规定。

其区别是前者主肢在回转一周内承受交变载荷。而无 论上、下回转，塔身均承受较大的压、弯、扭转、剪 切载荷作用，强度、刚度、稳定及抗疲劳能力的校核 都十分重要。
（三）回转支座
一般由回转平台、回转 支承、固定支座（或为底架） 组成。其中，回转支承为具有 较大滚道直径、座圈断面相对 较小、回转速度较低，可以承 受较大的倾翻力矩和轴向力、 径向力的大型带齿的滚动轴承 。通常由高强度螺栓与回转固 定部份分别连接，螺栓本身承 受轴向载荷较大，且为交变载 荷，为了保证连接可靠、消除 间隙，都要在安装时施加一定 的预紧力。
IACM，回转支承三维造型图
（四）塔顶
塔顶的型式一般可分为刚性的和 可摆动的两种，主要作用是支承 吊臂。 对上回转的塔式起重机，刚性塔 顶还起支承平衡臂的作用。 塔顶结构集中了由吊臂及平衡臂 传来的载荷，再传递给回转支座 、塔身。因此，不仅要考虑安装 的方便，还要保证强度、刚度、 稳定性要求。 刚性塔顶——受弯矩、压力、 剪切作用！ 可摆动塔顶——受压力载荷作 用！（轴心受压）
起重量检测节点实物及现场实验
人机接口节点实物 及现场实验
监控系统安装示意图
系统无线通讯测试
在监控中心的主界面电子地图 上可以显示用户位置，移动鼠标到 图标可动态显示用户当前运行主要 数据（载重、幅度、力矩、高度、 角度），并实时更新。 根据用户编号或用户名臣可查 询特定用户的历史运行数据，对特 定用户可进行实时数据采集，并保 存数据到数据库。并可根据用户编 号，在电子地图上定位用户位置。
塔式起重机是起（Q）重机大类的塔（T）式起重机组，故前两个字母为QT；特征代号看 你强调什么特征，如块装式用K，自升式用Z，固定式用G，下回转用X等等。例如： QTK400—代表起重力矩400kN· m的块装式塔机。 QTZ800B—代表起重力矩800kN· m的自升式塔机，第二次改型设计。
上回转塔式起重机
（三）变幅机构
变幅机构有 运行小车式 变幅机构和 动臂式变幅 机构。 右图为IACM 自主设计的 变幅小车三 维造型图。
IACM ，QTZ型小车变幅机构
（四）运行机构
运行机构仅用于轨道行走式，由电机、减速器、台 车、车轮、夹轨器、终点限位开关、缓冲器等组成。
（五）液压顶升机构
液压顶升机构由塔身过渡节、套架、顶升液压缸和工作平台等组 成。其中套架内装有导向滚轮，滚轮和塔身的间隙可调，套架中 部装有工作平台，平台的一侧装有滑道或小车，供塔身待加节水 平移动用，套架顶部和塔身过渡节固定连接。
塔式起重机（Tower Crane）
演讲人：殷晨波
南京工业大学
教授 博导
机械与动力工程学院
School of Mechanical Engineering, Nanjing University of Technology
【目录】
1 塔机简介 2 塔机型号的编制方法 3 分类
4 基本结构组成
塔式起重机简介
按回转支承位置分
下回转塔式起重机
小车变幅式
塔 式 起 重 机 分 类
按变幅方式分
动臂变幅式
折臂变幅式
固定式
按底架固定情况分
固定高度
行走式
按升高方式分
自升式
附着式 内爬式
塔机基本结构组成
金属结构
附属装置
机构
塔机 组成
安全装置 电气
底架
塔 机 的 金 属 结 构
塔身
回转支座
塔顶
臂架
成,也配有起重小车,构造上与小车变幅式的吊臂、小车相同。
折臂式塔式起重机
固定塔式起重机
汽车塔式起重机
轨道式塔式起重机
附着自升塔式起重机能随建筑物升高而升高，适用于高 层建筑，建筑结构仅受由起重机传来的水平载荷，附着方 便，但占用结构用钢多。
内爬式起重机在建筑物内部（电梯井、楼梯间），借 助一套托架和提升系统进行爬升，顶升较繁琐，但占用结 构用钢少，不需要装设基础，全部自重及载荷均由建筑物 承受。
（七）司机室
为了便于司机操作，塔机的司机室必须与回转部分一同回转。 （八）通道与平台 （1）塔身中的通道
（2）上回转的塔式起重机，回转支座间的通道一般均设在内部，最 顶部的塔身节或回转固定支座上设平台，回转支痤内设扶梯或回转平 台上设活动可伸缩的梯子。
（3）凡需安装、检修操作的处所，都应设可靠的通道和平台。 （九）拉杆
监控中心的软件主界面
附属装置
附属装置中，除配重、压重、基础、轨道、附着连杆等 由用户自备外，其余的由制造厂根据订货要求提供。 （一）配重与压重 配重是：①降低塔顶负荷力矩，②增加抗倾翻稳定性的 主要措施。 压重的作用主要是增加非工作状态的抗倾翻稳定性，并 降低底架所受到的来自基础的拉力。 （二）基础与轨道 1.固定式基础 2.轨道及其基础