塔机基础知识.docx

塔式起重机的技术性能是用各种参数表示的，其主要参数包括幅度、起重量、 起重力矩、自由高度、最大高度等；其一般参数包括：各种速度、结构重量、 尺寸、尾部尺寸及轨距轴距等，下面分别简述：一、 幅度是从塔式起重机回转中心线至吊钩中心线的水平距离，通常称为回 转半径式工作半径对于俯仰变幅的起重臂，其俯仰的与水平的夹角在13度-65 度之间，因此变幅范围较小，而小车变幅的起重臂始终是水平的，变幅的范围 较大，因此小车变幅的起重机在工作幅度上有优势对于俯仰变幅起重机的实际吊钩幅度一般是将吊钩放至地面，然后用卷尺测 量塔机中心到吊钩的水平限高；对于小车变幅起重机的实际吊钩幅度可以将其 在大臂上每节的长度相加再加上塔机中心至大臂根部的长度即可算出实际吊钩 的幅度二、 起重量起重量是吊钩能吊起的重量，其中包括吊索、吊具及容器的重量，起重量因 幅度的改变而改变，因此每台起重机都有自己本身的起重量与起重幅度的对应 表，俗称工作曲线表起重量包括两个参数：即最大起重量及最大幅度起重量最大起重量由起重机的设计结构确定，主要包括其钢丝绳、吊钩、臂架、起 重机构等其吊点必须在幅度较小的位置最大幅度起重量除了与起重机设计结构有关，还与其倾翻力矩有关，是一个 很重要的参数。

塔式起重机的起重量是随吊钩的滑轮组数不同而不同一般两绳是单绳起重 量的一倍，四绳是两绳起重量的一倍等等可根据需要而进行变换为了防止塔式起重机起重超过其最大起重量，所有塔式起重机都安装有重量 限制器，有的称测力环，重量限制器内装存有多个限制开关，除了限位塔机最 大额定重量外，在高速起吊和中速起吊时，也可进行重量限制，高速时吊重最 轻，中速时吊重中等，低速时吊重最重三、 起重力矩起重量与相应幅度的乘积为起重力矩，过去的计量单位为TM，现行的计量单 位为 KNM，1TM 等于 10KNM额定起重力矩量是塔式起重机工作能力的最重要参数，它是防止塔机工作时 重心偏移，而发生倾翻的关键参数由于不同的幅度的起重力矩不均衡，幅度 渐大，力矩渐小，因此常以各点幅度的平均力矩作为塔机的额定力矩塔式起重机的起重量随着幅度的增加而相应递减，因此，在各种幅度时都有 额定的起重量，不同的幅度和相应的起重量连接起来，就绘制成起重机的性能 曲线图，使操作人员一看明了不同幅度下的额定起重量，防止超载一般塔式起重机可以安装几种不同的臂长，每一种臂长的起重臂都有其特定 的起重曲线，不过差别不大为了防止塔机工作时超力矩而发生安全事故，所有塔机都安装了力矩限位器， 其工作原理是当力矩增大时，塔尖的主肢结构会发生弹性形变而触发限位开关 动作，力矩限制器也装有多个限制开关，达到额定力矩之后，不仅起升不能动 作，小车也不能向外变幅。

另外，当达到80%额定力矩之后，小车自动切断高 速，只能慢速向前，防止因惯性而超力矩四、 起升高度起升高度也称吊钩高度，是从塔机的混凝土基础表面（或行走轨道顶面）到吊钩的垂直距离对小车变幅的塔式起重机，其最大起升高度是不可变的，对 于俯仰变幅的塔式起重机，其起升高度随不同幅度而变化，最小幅度时起升高 度可比塔尖高几十米，因此俯仰变幅的塔机在起升高度上有优势塔机起升高度包括两个参数，一是塔机安装自由高度时的起升高度，二是塔 机附着时的最大起升高度，塔机在安装自由高度时不需附着，一般塔式起重机 能达到40米，能满足小高层以下建筑的需要为了防止塔机吊钩起升超高而损坏设备发生安全事故，每台塔机上却安装有 高度限制器，当吊钩上升到离臂架1-2米时自动切断起升电源，防止吊钩继续 上升五、 工作速度塔式起重机的工作速度包括：起升速度、回转速度、变幅速度、大车行走速 度等等在起重作业中，起升速度是最重要的参数，特别是高层建筑中，提高 起升速度就能提高工作效率，同时吊物就位时需要慢速，因此起升速度变化范 围大是起吊性能优越的表现起升速度不仅与起升机构有关，而且与吊钩滑轮组的倍率有关，2绳的比4 绳快一倍，单绳的比2绳快一倍。

在起重作业中，回转、变幅、大车行走等，其速度都不要求过快，但必须能 平稳地起动和制动，能实现无极调速，变频控制是比较理想的六、 尾部尺寸、部件重量及外廊尺寸下回转起重机的尾部尺寸是由回转中心至转台尾部（包括压重块）的最大回 转半径，上回转起重机的尾部尺寸是由回转中心线至平衡臂尾部（包括平衡块） 的最大回转半径塔式起重机的尾部尺寸是影响塔机安装拆卸以及回转作业时的重要参数塔式起重机的各部件的重量的外廊尺寸是塔机在运输、吊装拆卸时的重要参 数一、按有无行走机构可分为移动式塔式起重机和固定式起重机移动式塔式起重机根据行走装置的不同又可分为轨道式、轮胎式、汽车式、 履带式四种轨道式塔式起重机塔身固定于行走底架上，可在专设的轨道上运 行，稳定性好，能带负荷行走，工作效率高，因而广泛应用于建筑安装工程 轮胎式、汽车式和履带式塔式起重机无轨道装置，移动方便，但不能带负荷行 走、稳定性较差，目前已很少生产固定式塔式起重机根据装设位置的不同，又分为附着自升式和内爬式两种， 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，建筑结构仅承 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。

二、按起重臂的构造特点可分为俯仰变幅起重臂（动臂）和小车变幅起重臂 （平臂）塔式起重机俯仰变幅起重臂塔式起重机是靠起重臂升降未实现变幅的，其优点是：能充 分发挥起重臂的有效高度，机构简单，缺点是最小幅度被限制在最大幅度的30% 左右，不能完全靠近塔身，变幅时负荷随起重臂一起升降，不能带负荷变幅小车变幅起重臂塔式起重机是靠水平起重臂轨道上安装的小车行走实现变幅 的，其优点是：变幅范围大，载重小车可驶近塔身，能带负荷变幅，缺点是： 起重臂受力情况复杂，对结构要求高，且起重臂和小车必须处于建筑物上部，塔尖安装高度比建筑物屋面要高出15-20米三、 按塔身结构回转方式可分为下回转（塔身回转）和上回转（塔身不回转） 塔式起重机下回转塔式起重机将回转支承、平衡重主要机构等均设置在下端，其优点是： 塔式所受弯矩较少，重心低，稳定性好，安装维修方便，缺点是对回转支承要 求较高，安装高度受到限制上回转塔式起重机将回转支承，平衡重，主要机构均设置在上端，其优点是 由于塔身不回转，可简化塔身下部结构、顶升加节方便缺点是：当建筑物超 过塔身高度时，由于平衡臂的影响，限制起重机的回转，同时重心较高，风压 增大，压重增加，使整机总重量增加。

四、 按起重机安装方式不同，可分为能进行折叠运输，自行整体架设的快速 安装塔式起重机和需借助辅机进行组拼和拆装的塔式起重机能自行架设的快装式塔机都属于中小型下回转塔机，主要用于工期短，要求 频繁移动的低层建筑上，主要优点是能提高工作效率节省安装成本，省时省 工省料，缺点是结构复杂，维修量大需经辅机拆装的塔式起重机，主要用于中高层建筑及工作幅度大，起重量大 的场所，是目前建筑工地上的主要机种五、 按有无塔尖的结构可分为平头塔式起重机和尖头塔式起重机平头塔式起重机是最近几年发展起来的一种新型塔式起重机，其特点是在原 自升式塔机的结构上取消了塔尖及其前后拉杆部分，增强了大臂和平衡臂的结 构强度，大臂和平衡臂直接相连，其优点是：1、整机体积小，安装便捷安全， 降低运输和仓储成本；2、起重臂耐受性能好，受力均匀一致，对结构及连接部 分损坏小；3、部件设计可标准化、模块化、互换性强，减少设备闲置，提高投 资效益，其缺点是在同类型塔机中平头塔机价格稍高4.. 塔式起重机(简称塔吊)，在建筑施工中已经得到广泛的应用，成为建筑安 装施工中不可缺少的建筑机械由于塔吊的起重臂与塔身可成相互垂直的外形， 故可把起重机靠近施工的建筑物安装，塔吊的有效工作幅度优越于履带、轮胎 式起重机，其工作高度可达100~160m。

塔吊优于其他起重机械，再加上其操 作方便、变幅简单等特点，是今后建筑业的起重、运输、吊装作业的主导机械 塔吊分类(I) 按工作方法分类①固定式塔吊：塔身不移动，工作范围靠塔臂的转 动和小车变幅完成，多用于高层建筑、构筑物、高炉安装工程②运行式塔吊： 可由一个工作地点移到另一工作地点，如轨道式塔吊，可以带负荷运行，在建 筑群中使用可以不用拆卸、通过轨道直接开进新的工程幢号施工II) 按旋转方式分类①上旋式：塔身上旋转，在塔顶上安装可旋转的 起重臂②下旋式：塔身与起重臂共同旋转这种塔吊的起重臂与塔顶固定， 平衡重和旋转支承装置布置在塔身下部III) 按变幅方法分类①动臂变幅：这种起重机变换工作半径是依靠变 化起重臂的角度来实现的②小车运行变幅：这种起重机的起重臂仰角固定， 不能上升、下降，工作半径是依靠起重臂上的载重小车运行来完成的IV）按起重性能分类①轻型塔吊：起重量在0.5〜3t，适用于五层以 下砖混结构施工②中型塔吊：起重量在3〜15t,适用于工业建筑综合吊装和 高层建筑施工③重型塔吊：适用于多层工业厂房以及高炉设备安装2 ）基本参数起重机的基本参数有6项：即起重力矩、起重量、最大起重量、工作幅度、 起升高度和轨距，其中起重力矩确定为主要参数。

①起重力矩（t・m）起重 力矩是衡量塔吊起重能力的主要参数选用塔吊，不仅考虑起重量，而且还应 考虑工作幅度即：起重力矩=起重量X工作幅度②起重量（t）起重量是 以起重吊钩上所悬挂的索具与重物的重量之和计算的关于起重量应考虑有两 层含义：其一是最大工作幅度时的起重量、最大额定起重量在选择机型时， 应按其说明书使用因动臂式塔吊的工作幅度有限制范围，所以若以力矩值除 以工作幅度，反算所得值并不准确③工作幅度工作幅度也称回转半径，是 起重吊钩中心到塔吊回转中心线之间的水平距离（m）,它是以建筑物尺寸和施 工工艺的要求而确定的④起升高度起升高度是在最大工作幅度时，吊钩中 心线至轨顶面（轮胎式、履带式至地面）的垂直距离（m）,该值的确定是以建 筑物尺寸和施工工艺的要求而确定的轨距值3）是根据塔吊的整体 稳定性和经济效果而定的3 ）技术性能按照关系式：起重力矩=起重量X工作幅度那么，当起重力矩确定后:①已知起重量即可求出工作幅度；②已知工作幅度即可求出起重量小车运行式变幅塔吊，以QTZ — 200型自升塔吊为例说明此种塔吊是一 种采用小车变幅、爬升套架、塔身接高的三用自升式塔吊这种塔吊通过更换 或增加一些辅助装置，可分别用作轨道式塔吊、附着式塔吊、固定式塔吊。

此 种塔吊采用液压顶升系统，塔身可随建筑物升高而升高，司机室设在塔最上部， 视野开阔1）主要结构金属结构包括底架、塔身、顶升套架、顶底及过渡节、 转台、起重臂、平衡臂、塔帽、附着装置等部件它是由第一节、第 二节、4个增强节和22个标准节构成每节高2.5m轨道式其臂根铰点最大高 度55.396m,增加附着后可达80.396m每台塔机配三套附着装置，其安装间隔， 不同塔吊间隔也不同QTZ — 200塔吊规定间隔一般在16〜20m,最下一道附着 装置，距塔身底架不大于60m （轨道式最大臂根铰点高度55m）各道附着装置 的撑杆应交错布置，附着框架要固定牢靠，用高标号砂浆灌实，不许有任何滑 动附着是为减小塔身的自由高度，改善塔身的受力情况，提高塔吊的使用高 度而增加的受力装置主要是把塔身的水平分力，通过此装置传递给建筑结构 部分，附着点的位置和作法，要在施工组织设计中予以考虑②起重臂。