附錄3：塔式起重機(jī)課件

1、附錄三： 塔式起重機(jī)一、塔式起重機(jī)的分類塔式起重機(jī)可按以下幾種方式進(jìn)行分類：（一）按支承方式分為移動式塔式起重機(jī)和固定式起重機(jī)，如圖3-1。移動式塔式起重機(jī)根據(jù)行走裝置的不同又可分為軌道式（習(xí)慣稱行走式塔式起重機(jī)，如圖3-2所示）、輪胎式、汽車式、履帶式四種。軌道式塔式起重機(jī)塔身固定于行走底架上，可在專設(shè)的軌道上運(yùn)行，穩(wěn)定性好，能帶負(fù)荷行走，工作效率高，因而廣泛應(yīng)用于建筑安裝工程。固定式塔式起重機(jī)可分為獨(dú)立固定式、附著自升式和內(nèi)爬式三種。獨(dú)立固定式又可分為支腿固定式和底架固定式，如圖3-3所示。附著自升塔式起重機(jī)能隨建筑物升高而升高，適用于高層建筑，建筑結(jié)構(gòu)僅承受由起重機(jī)傳來的水平載荷，附著方

2、便，但占用結(jié)構(gòu)用鋼多，如圖3-4（b）所示；內(nèi)爬式起重機(jī)在建筑物內(nèi)部（電梯井、樓梯間），借助一套托架和提升系統(tǒng)進(jìn)行爬升，頂升較繁瑣，但占用結(jié)構(gòu)用鋼少，不需要裝設(shè)基礎(chǔ)，全部自重及載荷均由建筑物承受，如圖3-4（a）所示。內(nèi)爬式起重機(jī)在電力建設(shè)中很少使用軌道式輪胎式移動式塔式起重機(jī)塔式起重機(jī)汽車式履帶式支腿固定式獨(dú)立固定式底架固定式附著自升式固定式塔式起重機(jī)內(nèi)爬式圖3-1塔式起重機(jī)按支承方式分類圖3-2行走式塔式起重機(jī) （a） （b）圖3-3固定式塔式起重機(jī)（a）支腿固定式；（b）底架固定式（a） （b）圖3-4 塔式起重機(jī)的附著型式（a）內(nèi)爬式；（b）附著自升式（二）按變幅方式分為動臂變幅塔式起

3、重機(jī)和小車變幅塔式起重機(jī)，如圖3-5。動臂變幅塔式起重機(jī)是靠起重臂俯仰來實(shí)現(xiàn)變幅的，如圖3-6所示。其優(yōu)點(diǎn)是：能充分發(fā)揮塔機(jī)的有效高度，機(jī)構(gòu)簡單，剛度大，易于實(shí)現(xiàn)大型化；缺點(diǎn)是最小幅度被限制，不能完全靠近塔身。小車變幅塔式起重機(jī)是靠水平起重臂軌道上安裝的小車行走實(shí)現(xiàn)變幅的，又可分為定長臂式、伸縮臂式和折臂式，分別見圖3-7（b）、（a）、（c）。其優(yōu)點(diǎn)是：變幅范圍大，載重小車可駛近塔身；缺點(diǎn)是：起重臂受力情況復(fù)雜，對結(jié)構(gòu)要求高，且起重臂和小車必須處于建筑物上部一定有效高度，塔頂安裝高度比建筑物屋面要高出15-20米，甚至更高。定長臂式伸縮臂式小車變幅塔式起重機(jī)折臂式塔式起重機(jī)動臂變幅塔式起重機(jī)

4、圖3-5塔式起重機(jī)按變幅方式分類圖3-6動臂變幅塔式起重機(jī)（a）（b）（c）圖3-7小車變幅塔式起重機(jī)（a）小車變幅塔式起重機(jī)；（b）折臂變幅式塔式起重機(jī)；（c）伸縮臂變幅式塔式起重機(jī)； （三）按回轉(zhuǎn)方式可分為下回轉(zhuǎn)（塔身回轉(zhuǎn)）和上回轉(zhuǎn)（塔身不回轉(zhuǎn)）塔式起重機(jī)，如圖3-8。下回轉(zhuǎn)塔式起重機(jī)將回轉(zhuǎn)支承、平衡重、主要機(jī)構(gòu)等均設(shè)置在下端，如圖3-10所示。其優(yōu)點(diǎn)是：重心低，穩(wěn)定性好，安裝維修方便，缺點(diǎn)是對回轉(zhuǎn)支承要求較高，安裝高度受到限制。上回轉(zhuǎn)塔式起重機(jī)將回轉(zhuǎn)支承、平衡重、主要機(jī)構(gòu)均設(shè)置在上端，如圖3-9所示，其優(yōu)點(diǎn)是由于塔身不回轉(zhuǎn)，可簡化塔身下部結(jié)構(gòu)、頂升加節(jié)方便，改變塔身高度不改變起重性能。缺

5、點(diǎn)是：當(dāng)建筑物超過塔身高度時，需要附著，對建筑物的受力和附著位置有一定要求，且重心較高， 安裝維修不太方便。上頂升加節(jié)接高式中頂升加節(jié)接高式上回轉(zhuǎn)塔式起重機(jī)塔式起重機(jī)下頂升加節(jié)接高式塔身高度固定不變式下頂升加節(jié)接高式塔身伸縮式下回轉(zhuǎn)塔式起重機(jī)塔身高度固定不變式圖3-8 塔式起重機(jī)按回轉(zhuǎn)方式分類圖3-9上回轉(zhuǎn)塔式起重機(jī)圖3-10下回轉(zhuǎn)塔式起重機(jī)（四）小車變幅塔式起重機(jī)按有無塔頂結(jié)構(gòu)可分為平頭式塔式起重機(jī)和非平頭式塔式起重機(jī)。圖3-11為兩種塔機(jī)的示意圖平頭式塔式起重機(jī)是最近幾年發(fā)展起來的一種新型塔式起重機(jī)，其特點(diǎn)是在原自升式塔機(jī)的結(jié)構(gòu)上取消了塔頂及其前后拉桿部分，增強(qiáng)了起重臂和平衡臂的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，

6、起重臂和平衡臂直接相連，其主要優(yōu)勢體現(xiàn)在：a、構(gòu)造新穎、簡潔，適應(yīng)建筑工程構(gòu)造及狹窄的安裝、拆卸場地需要，b、臂架拼裝簡化，降低輔助安裝、拆卸設(shè)備的要求；c、解決群塔作業(yè)相互干擾難題，相鄰塔機(jī)錯開一個標(biāo)準(zhǔn)節(jié)即可交叉施工，最大安裝高度比同級的帶塔頭的塔機(jī)低10m；d、可實(shí)現(xiàn)空中拆臂。缺點(diǎn)是在同類型塔機(jī)中平頭式塔機(jī)價格稍高，取消塔頂和拉索，起重臂和平衡臂受力不太合理。（a）（b）圖3-11塔式起重機(jī)有無塔頂結(jié)構(gòu)分類（a）非平頭式塔式起重機(jī)；（b）平頭式塔式起重機(jī)二、塔式起重機(jī)技術(shù)參數(shù)塔式起重機(jī)的技術(shù)性能是用各種參數(shù)表示，其主要參數(shù)包括幅度、額定起重量、起重力矩、自由高度、起升高度等；其一般參數(shù)包括

7、：各種速度、結(jié)構(gòu)重量、尺寸、尾部尺寸及軌距軸距等。（一）幅度L，是指塔式起重機(jī)回轉(zhuǎn)中心線至吊鉤中心線的水平距離。塔式起重機(jī)根據(jù)變幅方式的不同可分為動臂變幅與小車變幅，幅度又可以分為最大幅度、最小幅度、最大額定起重量幅度等。（二）額定起重量G，是指起重機(jī)對應(yīng)于各個幅度能吊起的最大重量（一般指鉤下起重量）。包括兩個重要參數(shù)：即最大額定起重量及最大幅度額定起重量。其中最大額定起重量由起重機(jī)的結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定，取決于其塔身、臂架、鋼絲繩、吊鉤、起升機(jī)構(gòu)等因素。最大額定起重量一般對應(yīng)于基本臂時的最小幅度或較小幅度范圍內(nèi)。 （三）起重力矩M，是指幅度L和相應(yīng)被起吊重物重力Q的乘積，即M=QL。其中最大起

8、重力矩一般指是指最大額定起重量Gn和相應(yīng)的最大幅度L的乘積（如FZQ2400塔機(jī)100t×24m、DBQ4000塔機(jī)200t×20m）。（四）自由高度，是指無附著狀態(tài)下塔機(jī)可以工作的最大高度（一般指地面到臂架鉸點(diǎn)的距離）。（五）起升高度H，也稱吊鉤高度，是指從塔吊的混凝土基礎(chǔ)表面（或行走軌道頂面）到吊鉤的垂直距離。對小車變幅塔式起重機(jī)，其最大起升高度是不可變的，對于動臂變幅塔式起重機(jī)，其起升高度隨不同幅度而變化，最小幅度時起升高度可比塔頂高幾十米，因此動臂變幅的塔機(jī)在起升高度上有優(yōu)勢。三、塔式起重機(jī)型號根據(jù)JG/T5093-1997建筑機(jī)械與設(shè)備產(chǎn)品分類及型號的規(guī)定，型號編

9、制如圖3-12所示：更新、變型代號主參數(shù)代號組、型、特性代號圖3-12 塔式起重機(jī)型號編制標(biāo)記示例：額定起重力矩1000kNM上回轉(zhuǎn)自升式塔式起重機(jī)：QTZ 1000另外，有些塔式起重機(jī)廠家采用另一種型號編制方式，即以廠名代號代替類組代號或以注冊品牌代號代替類組代號，省略型式特性代號，以最大幅度和最大幅度起重量兩個基本參數(shù)代號代替主參數(shù)代號。見表3-1。表3-1 塔式起重機(jī)廠家型號示例生產(chǎn)單位名稱產(chǎn)品主參數(shù)工廠自擬型號按ZB JO4008型號江麓建筑機(jī)械有限公司江麓（Jiang Lu）系列塔式起重機(jī)Lmax=70mG =3400KgJL 7034QTZ 315廣西建筑機(jī)械有限公司牛頭牌系列塔式

10、起重機(jī)Lmax=45mG=1300KgNTP 4513QTZ 63四、塔式起重機(jī)的構(gòu)造組成無論動臂變幅塔機(jī)塔式起重機(jī)還是小車變幅塔式起重機(jī)都由金屬結(jié)構(gòu)、工作機(jī)構(gòu)、安全裝置和電氣系統(tǒng)等幾大部分組成。以下分別介紹動臂變幅塔機(jī)和小車變幅塔機(jī)的構(gòu)造組成。（一）動臂變幅塔機(jī)的構(gòu)造組成圖3-13為FZQ2000Z附著自升式塔式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)簡圖。主要由塔身3，起重臂11、人字架2、前機(jī)臺7、后機(jī)臺5、頂升套架4、承座14、底架1等組成：其中，塔身、起重臂、承座和底架是主要的受力構(gòu)件。塔身的截面為正四方形的桁架式結(jié)構(gòu)，由鋼管組焊而成；也有為由鋼板和型鋼組焊而成的筒式塔身。起重臂為受壓彎構(gòu)件，斷面多為矩形桁架式

11、結(jié)構(gòu)，由鋼管組焊而成，重量輕，迎風(fēng)面積小。 圖2-13 FZQ2000Z附著自升塔式起重機(jī)及部件名稱1、金屬結(jié)構(gòu)1.1 底架 底架是整機(jī)的安裝基礎(chǔ)和受力基礎(chǔ)，其上部與塔身連接，下部與行走臺車或直接與混凝土基礎(chǔ)連接。電建常用的鍋爐主力吊裝起重機(jī)FZQ系列塔機(jī)底架采用十字箱型結(jié)構(gòu)，既可以安裝在堅(jiān)實(shí)平整的混凝土基礎(chǔ)上（加下壓重），如圖3-14（a）所示；也可以通過預(yù)埋螺栓等與混凝土基礎(chǔ)連接，如圖3-14（b）所示。（a）（b）圖3-14 塔式起重機(jī)底架構(gòu)造示意圖基礎(chǔ)設(shè)計(jì)而言，底架對基礎(chǔ)的作用力（垂直力、水平力和傾翻力矩）是重要的技術(shù)參數(shù)。1.2塔身 塔身是關(guān)系整機(jī)高度和狀態(tài)的重要部件，由基礎(chǔ)節(jié)、標(biāo)準(zhǔn)

12、節(jié)和附著節(jié)組成，支撐著起重機(jī)的本體及吊載的重量，并承受回轉(zhuǎn)慣性力產(chǎn)生的扭矩及彎矩等載荷。大多數(shù)塔身都是空間桁架結(jié)構(gòu)，也有采用圓筒型的塔身。從安裝和運(yùn)輸、儲存方面考慮，塔身在長度方向上都是分節(jié)的，每節(jié)長2.510m。電建常用動臂變幅塔機(jī)塔身長度一般為6m左右，而每節(jié)又可分為整體式、片式、單桿式等。塔身的連接主要采用高強(qiáng)度螺栓、銷軸、軸瓦連接等。1.3 套架套架作為塔機(jī)頂升和拆卸時的重要承載部件，上端用螺栓連接于承座底部，中間空套在塔身外圍。液壓系統(tǒng)放置在套架走臺上。1.4 承座承座是塔身與回轉(zhuǎn)部分連接(方至圓)的過渡構(gòu)件，如圖圖3-15所示一般為鋼板焊接結(jié)構(gòu)。承座上部環(huán)梁與回轉(zhuǎn)支承內(nèi)圈聯(lián)接，四條

13、支腿上的四對支座分別與塔身和頂升套架主弦桿連接。 圖3-15 承座1.5 回轉(zhuǎn)支承回轉(zhuǎn)支承（大軸承）是塔機(jī)上部藉以轉(zhuǎn)動并支承于固定部分的紐帶,采用三排滾柱轉(zhuǎn)盤軸承，構(gòu)造簡單、抗傾覆力矩大。上下分別和機(jī)臺、承座連接，連接處采用雙法蘭構(gòu)造，極大地改善了回轉(zhuǎn)支承的的受力狀況?；剞D(zhuǎn)支承與機(jī)臺、承座采用高強(qiáng)螺栓連接，螺栓的擰緊力矩很關(guān)鍵。1.6 前機(jī)臺、后機(jī)臺前機(jī)臺和后機(jī)臺是塔機(jī)上部部件的安裝平臺，均為鋼板雙梁焊接結(jié)構(gòu)，二者首尾通過銷軸連接。前機(jī)臺底面與回轉(zhuǎn)支承的轉(zhuǎn)動部分聯(lián)接，人字架支座、起重臂支座和中間支架支座位于前機(jī)臺上平面，前機(jī)臺側(cè)前方的下平面并排安裝兩臺回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置。平衡重、后拉索支座、變幅機(jī)構(gòu)

14、、主起升機(jī)構(gòu)和副起升機(jī)構(gòu)依此布置在后機(jī)臺。操作室安裝在機(jī)臺右前方，電氣控制站安裝在機(jī)臺中部。機(jī)臺最大回轉(zhuǎn)半徑是塔機(jī)的一個重要技術(shù)參數(shù)。1.7 起重臂起重臂（見圖3-16）是塔機(jī)的吊裝作業(yè)部件，通過仰角的變化來滿足不同起重量和工作幅度的需要。矩型管桁結(jié)構(gòu)采用超高強(qiáng)度鋼管焊接，由根段、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)、前段和小臂等組成，各節(jié)通過銷軸連接，彈簧銷鎖定；風(fēng)荷小、重量輕；設(shè)有主、副鉤、航標(biāo)燈和防后傾支座。1. 根段 2. 標(biāo)準(zhǔn)節(jié) 3. 前段 4. 頭部5. 導(dǎo)向滑輪組6. 主鉤定滑輪組7.小臂圖3-16起重臂1.8 人字架人字架（見圖3-17）由前支架、中間支架、機(jī)臺拉索和前撐桿等組成，主要構(gòu)件由上下兩段拼接，根

15、鉸位于前、后機(jī)臺上平面，在人字架頂部，安裝有變幅定滑輪組、主、副起升繩導(dǎo)向滑輪和檢修平臺。 圖3-17 人字架1.9 附著裝置附著裝置是自升式塔式起重機(jī)塔身超過自立高度后需要繼續(xù)加高時，為保障塔身整體剛度所增加的側(cè)向支撐點(diǎn)，由附著框和撐桿組成。通過銷軸及支座與建筑物連接，撐桿用于調(diào)整塔身垂直度并承受塔身水平力，各撐桿應(yīng)及時調(diào)整、保持張緊、受力均勻，撐桿端部的關(guān)節(jié)軸承可適度調(diào)節(jié)附著點(diǎn)高度；如圖3-18所示，為FZQ2000附著自升塔式起重機(jī)的附著裝置。塔身中心與建筑物附著平面的距離是塔機(jī)的一個重要技術(shù)參數(shù)，當(dāng)附著距離與說明書不一致時，需經(jīng)常制造廠家設(shè)計(jì)或有計(jì)算書、計(jì)算書經(jīng)過編審批。圖2-18 附

16、著裝置1 撐桿； 2 附著框1.10司機(jī)室為了便于司機(jī)的操作，塔式起重機(jī)的司機(jī)室必須與回轉(zhuǎn)部分一同回轉(zhuǎn)。司機(jī)室內(nèi)部空間要符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，窗玻璃必須用鋼化或帶夾層的安全玻璃，前或側(cè)面窗戶必須能向外開啟，主要觀察的窗玻璃要有雨刷器。司機(jī)室應(yīng)視野開闊，考慮采暖、防熱、保溫則需設(shè)空調(diào)。2、 工作機(jī)構(gòu)因起重運(yùn)輸作業(yè)的需要，塔式起重機(jī)要做升降、回轉(zhuǎn)、變幅、爬升等動作，這些動作由相應(yīng)的機(jī)構(gòu)來完成。塔式起重機(jī)共由起升、回轉(zhuǎn)、變幅和頂升機(jī)構(gòu)組成。而每個機(jī)構(gòu)均由4種裝置組成，即驅(qū)動裝置、制動裝置、傳動裝置和與機(jī)構(gòu)動作直接相關(guān)的專用裝置。2.1 起升機(jī)構(gòu) 一般設(shè)置主、副起升機(jī)構(gòu)。采用電力驅(qū)動時由電動機(jī)、制動器、減

17、速器和鋼絲繩卷筒裝置組成，如圖3-19所示。圖3-19 起升機(jī)構(gòu)起升鋼絲繩由于長度較長一般采用不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩，卷筒上鋼絲繩排列整齊。在卷筒另一端連有帶限位開關(guān)的起升高度限位裝置，此開關(guān)可限制吊鉤的最低高度和最大高度。2.2 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)（見圖3-20），由立式電動機(jī)（帶制動輪）通過聯(lián)軸器驅(qū)動三級同軸行星齒輪減速器，經(jīng)小齒輪與三排滾柱回轉(zhuǎn)支承內(nèi)齒圈嚙合，使塔機(jī)上部回轉(zhuǎn)。圖3-20 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)圖3-21 變幅機(jī)構(gòu) 2.3 變幅機(jī)構(gòu)變幅機(jī)構(gòu)（見圖3-21）布置在后機(jī)臺后部，由兩臺YZR電動機(jī)經(jīng)帶制動輪的彈性聯(lián)軸器驅(qū)動雙輸出軸減速器進(jìn)而帶動兩邊的卷筒轉(zhuǎn)動，從兩個多層纏繞的卷筒上分別引出鋼絲繩，經(jīng)人字架

18、頂部兩側(cè)的定滑輪組進(jìn)入變幅動滑輪組，（變幅繞繩系統(tǒng)見圖3-22）。減速器與卷筒之間采用齒形聯(lián)接盤聯(lián)接。在兩卷筒軸端，裝有兩套限位開關(guān)，分別限制主鉤最大工作幅度、最小工作幅度和極限幅度。1.變幅動滑輪組 2.平衡滑輪 3.人字架頂部定滑輪組4.副鉤繩導(dǎo)向滑輪 5.主鉤繩導(dǎo)向滑輪圖3-22 變幅繞繩系統(tǒng)2.4 頂升機(jī)構(gòu)動臂變幅塔機(jī)一般采用側(cè)面頂升，頂升機(jī)構(gòu)安裝在套架平臺側(cè)。包括頂升套架、液壓泵、油缸及頂升橫梁等。塔身上有頂升耳板或有專門設(shè)計(jì)的塔身腹桿節(jié)點(diǎn)作為頂升支點(diǎn)；頂升套架前側(cè)設(shè)開口用以塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的引入，該種方式頂升時通常規(guī)定起重臂的角度或變幅小車的位置用以調(diào)整上部的重心使其正好落于頂升油缸上。

19、圖3-23為FZQ2000Z附著自升式塔機(jī)的頂升示意圖。圖3-23 側(cè)面頂升示意圖（FZQ2000Z塔式起重機(jī)） 液壓頂升系統(tǒng)(見圖3-24A、B)由液壓泵站和油缸頂升系統(tǒng)兩部分組成。液壓泵站由電動機(jī)帶動液壓泵，輸出液壓油，通過手動換向閥進(jìn)入油缸，進(jìn)行頂升。油缸高壓側(cè)裝有平衡閥，防止油缸在自重作用下產(chǎn)生超速下降。在下降過程中，可通過與油缸無桿腔連接的單向節(jié)流閥控制下降速度，以防止下降過程中出現(xiàn)振動現(xiàn)象。油路中還設(shè)有壓力表、溢流閥、濾油器和電加熱等元件，保證系統(tǒng)正常工作，液壓泵站裝于油箱，結(jié)構(gòu)緊湊。油缸頂升系統(tǒng)由兩只并列油缸和一根頂升橫梁組成，當(dāng)頂升橫梁兩端支承于塔身主弦桿上的頂升耳板時，可進(jìn)行

20、頂升作業(yè)，每個標(biāo)準(zhǔn)節(jié)頂升三個行程。 圖3-24A 液壓頂升系統(tǒng)原理圖 圖3-24B 液壓頂升系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖（二）小車變幅塔機(jī)的構(gòu)造組成1、基礎(chǔ)塔式起重機(jī)的地基基礎(chǔ)是保證塔機(jī)安全使用的必要條件，要求基礎(chǔ)分不同地質(zhì)情況嚴(yán)格按照使用說明書規(guī)定執(zhí)行。1.1 支腿固定式基礎(chǔ)1）支腿固定式采用整體鋼筋混凝土基礎(chǔ)，對基礎(chǔ)的基本要求如下：1 基礎(chǔ)下土質(zhì)應(yīng)堅(jiān)固夯實(shí)，混凝土強(qiáng)度等級不得低于c35，地耐力不小于表1-4的規(guī)定，混凝土基礎(chǔ)的深度應(yīng)按照使用說明書的要求。2 混凝土基礎(chǔ)的四個固定支腿上表面應(yīng)校水平，平面度誤差小于1/1000 。 表3-2 載荷工況Ph（kN）Pv（kN）彎矩M（kN.m）扭矩Mn（kN.m）

21、工作工況非工作工況注：Ph、Pv及彎矩M為基礎(chǔ)最大彎矩工況載荷，扭矩Mn為基礎(chǔ)最大扭矩工況載荷。 圖3-29 支腿固定式載荷示圖2）固定支腿的安裝固定支腿預(yù)埋位置必須準(zhǔn)確，固定支腿是塔機(jī)最重要的受力部件之一。安裝示意圖相見圖3-30。圖3-30 固定支腿澆注方法示意圖1.2 底架固定式基礎(chǔ)底架固定式基礎(chǔ)一般采用四塊整體鋼筋混凝土基礎(chǔ)，對基礎(chǔ)的基本要求如下：混凝土強(qiáng)度等級不得低于c35，基礎(chǔ)下土質(zhì)應(yīng)堅(jiān)固夯實(shí)、地耐力和混凝土基礎(chǔ)的深度應(yīng)按照使用說明書的要求?；炷粱A(chǔ)與底梁接觸表面應(yīng)校水平，平面度誤差小于1/750。四組地腳螺栓相對位置必須準(zhǔn)確,以保證底梁的安裝。1.3 軌道基礎(chǔ)根據(jù)軌枕材料的不同

22、可分為：木枕軌道基礎(chǔ)、鋼木組合軌枕軌道基礎(chǔ)、型鋼軌枕軌道基礎(chǔ)、鋼路基箱軌道基礎(chǔ)和鋼筋混凝土軌枕軌道基礎(chǔ)。其中應(yīng)用最廣的是木軌枕軌道基礎(chǔ)和鋼筋混凝土軌枕軌道基礎(chǔ)。2、金屬結(jié)構(gòu)金屬結(jié)構(gòu)包括平衡臂、平衡臂拉桿、塔頂、起重臂、起重臂拉桿、回轉(zhuǎn)塔身、司機(jī)室、上支座、下支座、爬升架（頂升套架）、塔身、底架（對底架固定式塔機(jī)而言）、附著裝置等結(jié)構(gòu)件；2.1 底架(圖3-31)底架上部與塔身相連，下部直接安裝在底架固定式基礎(chǔ)上。它由底座、基礎(chǔ)節(jié)和斜撐桿等組成。圖3-31 底架2.2 塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié) 塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)如圖3-32所示，塔身一般是空間桁架結(jié)構(gòu)，塔身在長度方向上都是分節(jié)的，每節(jié)又可分為整體式、片式、單桿式等。

23、塔身的連接主要采用高強(qiáng)度螺栓、銷軸等，銷軸連接又分魚尾板銷軸連接、榫頭式銷軸連接等連接方式。同一規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)節(jié)具有互換性。圖3-32 塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)2.3 爬升架（頂升套架）爬升架如圖3-33所示，主要由套架，上、下平臺和標(biāo)準(zhǔn)節(jié)引進(jìn)裝置等組成。爬升架套在塔身外部，上端用螺栓與下支座相連。通過爬升架支撐上部結(jié)構(gòu)，達(dá)到安裝塔身節(jié)的目的，允許多臺同型號塔機(jī)共用一個爬升架。 圖3-33 爬升架2.4 回轉(zhuǎn)支承總成回轉(zhuǎn)支承總成包括下支座、回轉(zhuǎn)支承、上支座、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)共四部分。上支座安裝在回轉(zhuǎn)支承上面且與回轉(zhuǎn)支承的內(nèi)圈聯(lián)接。下支座是起重機(jī)不可回轉(zhuǎn)部分的一箱形支座，在它的上平面裝有回轉(zhuǎn)支承外齒圈，下支座與回轉(zhuǎn)支承的外

24、圈通過螺栓聯(lián)接，借助回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)上、下支座間的相對回轉(zhuǎn)運(yùn)動。上支座上接回轉(zhuǎn)塔身，下支座下接塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)。2.5 回轉(zhuǎn)塔身回轉(zhuǎn)塔身下端與上支座相連接，上部與塔頂銷接，前后兩端耳板分別與平衡臂和起重臂連接。上部裝有起重量限制器。圖3-34 回轉(zhuǎn)塔身2.6 塔頂除平頭式塔式起重機(jī)外，其他小車變幅的水平臂塔式起重機(jī)均有塔頂結(jié)構(gòu)。塔頂集中了由起重臂和平衡臂傳來的載荷，再傳遞給回轉(zhuǎn)支承和塔身，其主要作用是支承起重臂和平衡臂。塔頂大多為四棱錐形結(jié)構(gòu)，頂部有拉板架和起重臂拉板，通過銷軸分別與起重臂、平衡臂拉桿相連，為了安裝方便，塔頂上部設(shè)有工作平臺，工作平臺通過螺栓與塔頂連接。塔頂上部設(shè)有起重鋼絲繩導(dǎo)向滑輪和安

25、裝起重臂拉桿用滑輪，塔頂后側(cè)主弦下部設(shè)有力矩限制器，并設(shè)有帶護(hù)圈的扶梯，塔頂下端有四個耳板，通過四根銷軸與回轉(zhuǎn)塔身連接。2.7 起重臂小車變幅式起重臂截面大多為三角形，而且又多采用正三角形截面。用方鋼或槽鋼制成的做運(yùn)動小車的軌道，上弦桿用鋼管或圓鋼制成。小車變幅式起重臂有拉索支承和無拉索支承2種。無拉索水平臂在力學(xué)上是懸臂梁結(jié)構(gòu)。由于臂架無拉索支承，臂架根部的彎矩很大，這就要求臂架有較大的抗彎性能，因而有較大的截面積。但由于這種結(jié)構(gòu)型式新穎，安裝、拆卸獨(dú)特方便，所以近年來逐步流行。如圖3-36為有拉索水平臂式塔機(jī)（非平頭式）和圖3-37平頭式塔機(jī)。對于小車變幅式起重臂，其上除裝置變幅牽引機(jī)構(gòu)、

26、起升繩固定和變幅繩導(dǎo)向滑輪、小車終端止檔、倍率變換擋塊外，還應(yīng)設(shè)幅度指示標(biāo)牌和起升鋼絲繩拖繩裝置。 圖3-35 塔頂 a 單拉索 b 雙拉索超靜定系統(tǒng) c 雙拉索靜定系統(tǒng)圖3-36 有拉索水平臂的3種型式圖3-37 平頭式塔式起重機(jī)2.8 平衡臂平衡臂是槽鋼及角鋼組焊成的結(jié)構(gòu)，由2-3節(jié)組成，通過銷軸連接而成。平衡臂上設(shè)有欄桿、走道和工作平臺，平衡臂的一端用兩根銷軸與回轉(zhuǎn)塔身連接，另一端則用兩根剛性組合拉桿同塔頂連接。尾部裝有平衡重、起升機(jī)構(gòu)；電阻箱，電氣控制箱布置在根部。起升機(jī)構(gòu)本身有其獨(dú)立的底架，用四根螺栓固定在平衡臂上。平衡臂的長度和平衡重的重量隨起重臂長度的改變而變化。 圖3-38 平

27、衡臂2.9 附著裝置附著裝置是塔機(jī)已達(dá)到自由高度極限而需要繼續(xù)向上頂升時，為了增強(qiáng)其穩(wěn)定性、保持其起重能力而設(shè)置的將塔機(jī)附著于建筑物一側(cè)的錨固裝置。附著裝置，由附著框和三根或者四根撐桿組成。圖3-39 附著裝置2.10 司機(jī)室，同動臂變幅塔式起重機(jī)。3、工作機(jī)構(gòu)工作機(jī)構(gòu)包括起升、回轉(zhuǎn)、變幅、頂升、行走（對于行走式塔機(jī)而言）等機(jī)構(gòu)。 3.1 起升機(jī)構(gòu) 起升機(jī)構(gòu)的驅(qū)動裝置采用電力驅(qū)動時為電動機(jī)。起升機(jī)構(gòu)由電動機(jī)、制動器、減速器和鋼絲繩卷筒裝置組成，如圖3-40（a）所示。其中鋼絲繩卷筒裝置由卷筒、鋼絲繩、定滑輪、動滑輪、吊鉤等組成，如圖3-40（b）所示。起升機(jī)構(gòu)多采用雙制動控制，即在高速端安裝液

28、壓塊式制動器，在低速端安裝液壓鉗盤式制動器。起升機(jī)構(gòu)一般有五種速度，實(shí)現(xiàn)輕載高速，重載低速。切記起升第1、2檔即最低兩種速度為過渡換檔用,不允許長時期使用(不得持續(xù)15秒)。在卷筒軸的未端裝有起升高度限位器，當(dāng)?shù)踹\(yùn)物品達(dá)最高位置時，起升機(jī)構(gòu)能自動停車。（a）起升機(jī)構(gòu)傳動示意圖1. 電動機(jī)； 2. 制動器；3.減速器；4.卷筒；5、高度限位器；6.底座（b） 起升機(jī)構(gòu)鋼絲繩卷筒裝置圖3-40 起升機(jī)構(gòu)3.2 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是為塔機(jī)上部回轉(zhuǎn)提供動力的傳動裝置，該裝置由電動機(jī)、行星減速器、小齒輪、回轉(zhuǎn)限位器等組成；一般采用了兩套這樣的裝置，對稱地分布于回轉(zhuǎn)支承兩邊，安裝在上支座上，其小齒輪與回轉(zhuǎn)

29、支承的大齒圈嚙合，機(jī)構(gòu)由帶制動器的力矩電機(jī)驅(qū)動，如圖3-41所示。電機(jī)尾部帶有一個常開狀態(tài)的盤式制動器（風(fēng)標(biāo)制動器）；可用于塔機(jī)頂升以及固定點(diǎn)作業(yè)時起重臂制動定位?；剞D(zhuǎn)限位器用于控制塔機(jī)在某一個方向只能回轉(zhuǎn)540°，以防扭斷電纜。圖3-41 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)傳動示意圖1.風(fēng)標(biāo)制動器； 2. 電動機(jī)；3.減速機(jī)；4.回轉(zhuǎn)小齒輪；5、回轉(zhuǎn)支承；6.回轉(zhuǎn)限位器；7.小齒輪 3.3 小車變幅機(jī)構(gòu)如圖3-42所示，通過載重小車而實(shí)現(xiàn)變幅的。工作時起重臂處于水平位置，小車由變幅牽引機(jī)構(gòu)驅(qū)動，沿著起重臂的下弦桿為運(yùn)行軌道移動。圖3-42 牽引鋼絲繩繞繩3.4 液壓頂升機(jī)構(gòu) 液壓頂升系統(tǒng)是塔機(jī)升高時增加塔身

30、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和降低時拆出標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的液壓升降裝置。它可頂升和下降塔機(jī)爬升架以上部分，并可使其停留在任何位置，以便塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的裝拆。由液壓泵站，油缸、閥和油管組成。圖3-43為TC6517A型塔式起重機(jī)頂升系統(tǒng)液壓接管示意圖，圖3-44為液壓系統(tǒng)原理圖。 圖3-43 頂升系統(tǒng)液壓接管示意圖 圖3-44 液壓系統(tǒng)原理圖3.4.1 頂升液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)(液壓系統(tǒng)原理見圖3-44) 以TC6517A型塔式起重機(jī)為例，表3-2為液壓泵站主要技術(shù)參數(shù)；表3-3為 頂升油缸主要技術(shù)參數(shù)。 表3-2 液壓泵站主要技術(shù)參數(shù) 工作壓力(MPa)流 量(L/min)電機(jī)功率(kW)配高壓膠管(JB1885-77)油箱容積(

31、L)用 油46 #抗磨液壓油 31.5 11.25 7.5 A - 10 100表3-3 頂升油缸主要技術(shù)參數(shù) 額定壓力(Mpa)缸 徑(mm)桿 徑(mm)行 程(mm)安裝距(mm)頂升速度 (m/min)最大頂升力(t) 31.5 160 110 1600 2070 0.56 633.4.2 頂升加節(jié)過程（以TC6517A型塔式起重機(jī)為例介紹）3.4.2.1 頂升前的準(zhǔn)備1）按液壓泵站要求給其油箱加油。確認(rèn)電動機(jī)接線正確，風(fēng)扇旋向與標(biāo)向一致，手動閥操縱桿操縱自如，無卡滯。2） 清理好各個標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，將待頂升加高用的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)排成一排，放在頂升位置時起重臂的正下方，這樣能使塔機(jī)在整個頂升加節(jié)過程中

32、不用回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，能使頂升加節(jié)過程所用時間最短。3） 放松電纜長度略大于總的頂升高度，并緊固好電纜。 4） 將起重臂旋轉(zhuǎn)至爬升架前方，平衡臂處于爬升架的后方(頂升油缸正好位于平衡臂正下方)。5） 在引進(jìn)平臺上準(zhǔn)備好引進(jìn)滾輪，爬升架平臺上準(zhǔn)備好塔身高強(qiáng)度螺栓。 3.4.2.2頂升前塔機(jī)的配平 1） 塔機(jī)配平前，將一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)吊至爬升架引進(jìn)橫梁的正上方，在標(biāo)準(zhǔn)節(jié)下端裝上四只引進(jìn)滾輪，緩慢落下吊鉤， 使裝在標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上的引進(jìn)滾輪比較合適地落在引進(jìn)橫梁上，然后摘下吊鉤。再將載重小車運(yùn)行到圖3-45所示的配平參考位置，并吊起一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)或其它相應(yīng)重物(表中載重小車的位置是個理論值，頂升時還必須根據(jù)實(shí)際情況的需要進(jìn)行

33、調(diào)整)。然后拆除下支座四個支腳與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的連接螺栓；圖3-45 頂升前塔機(jī)的配平2） 將液壓頂升系統(tǒng)操縱桿推至“頂升方向”， 使爬升架頂升至下支座支腳剛剛脫離塔身的主弦桿的位置；3） 檢驗(yàn)下支座與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)相連的支腳與塔身主弦桿是否在同一條垂直線上 , 并觀察爬升架上8個導(dǎo)輪與塔身主弦桿間隙是否基本相同，以檢查塔機(jī)是否平衡，若不平衡，則調(diào)整載重小車的配平位置，直至平衡，使得塔機(jī)上部重心落在頂升油缸梁的位置上。4） 記錄載重小車的配平位置及相應(yīng)的配平吊重的重量，但要注意，這個配平位置隨起重臂長度不同而改變。5） 操縱液壓系統(tǒng)使套架下降，連接好下支座和標(biāo)準(zhǔn)節(jié)間的連接螺栓。3.4.2.3 頂升作業(yè)(見圖3

34、-46所示) 1） 吊起一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié),將載重小車開至頂升平衡位置。2） 使用回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上的回轉(zhuǎn)制動器， 將塔機(jī)上部機(jī)構(gòu)處于制動狀態(tài)，不允許有回轉(zhuǎn)運(yùn)動。3） 卸下塔身頂部與下支座連接的8個高強(qiáng)度螺栓。圖3-46 頂升過程 4） 開動液壓系統(tǒng)，使活塞桿伸出，將頂升橫梁兩端的銷軸放在距離最近的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)踏步的圓弧槽內(nèi)并頂緊(要設(shè)特別注意觀察頂升橫梁兩端銷軸是否在踏步圓弧槽內(nèi))。確認(rèn)無誤后,將爬升架及其以上部分頂起1050mm時停止，檢查頂升橫梁、爬升架等傳力部件是否有異響、變形、油缸活塞桿是否自動回縮等異?，F(xiàn)象，確認(rèn)正常后，繼續(xù)頂升；頂起略超過半個標(biāo)準(zhǔn)節(jié)高度并使爬升架上的活動爬爪滑過一對踏步并自動復(fù)位后，停

35、止頂升，并回縮油缸，使爬升架的活動爬爪擱在頂升橫梁所頂踏步的上一對踏步上。確認(rèn)兩個活動爬爪準(zhǔn)確地掛在踏步頂端并承受爬升架及其以上的重量且無局部變形、異響等異?，F(xiàn)象后，將油缸活塞全部縮回，提起頂升橫梁，重新使頂升橫梁頂在爬爪所擱踏步的圓弧槽內(nèi)，再次伸出油缸，將塔機(jī)上部結(jié)構(gòu)再頂起略超過半個標(biāo)準(zhǔn)節(jié)高度，此時塔身上方恰好有能裝入一個標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的空間，將爬升架引進(jìn)橫梁上的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)拉進(jìn)塔身正上方，稍微縮回油缸，將新引進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)落在塔身頂部。對正、卸下引進(jìn)滾輪，用12件M36的高強(qiáng)度螺栓(每根螺栓必須有兩個螺母和兩個墊圈)將上，下標(biāo)準(zhǔn)節(jié)連接牢靠(螺栓預(yù)緊力矩為2400kN·m其中雙螺母中防松螺母預(yù)緊力矩

36、應(yīng)稍大于2400N.m)。 再次縮回油缸，將下支座落在新的塔身頂部上，并對正，用8件M36高強(qiáng)度螺栓將下支座與塔身連接牢靠、并按要求施加預(yù)緊力矩，至此完成一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的加節(jié)工作；若連續(xù)加幾節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，則可按以上步驟重復(fù)幾次即可。為使下支座順利地落在塔身頂部，并對準(zhǔn)連接螺栓孔，在縮回油缸之前，可在下支座四角的螺栓孔內(nèi)從上往下插入四根(每角一根)導(dǎo)向桿,然后再縮回油缸，將下支座落下。3.4.2.4頂升過程的注意事項(xiàng)：1） 塔機(jī)最高處風(fēng)速大于14m/s時，不得進(jìn)行頂升作業(yè)。2） 頂升過程中必須保證起重臂與引入標(biāo)準(zhǔn)節(jié)MQ方向一致，并利用回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)制動器將起重臂制動住，載重小車必須停在頂升配平位置。3） 若要

37、連續(xù)加高幾節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)， 則每加完一節(jié)后，塔機(jī)起吊下一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)前，塔身各主弦桿和下支座必須有8個M36的螺栓連接，唯有在這種情況下，允許這8根螺栓每根只用一個螺母。4） 所加標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上的踏步，必須與已有標(biāo)準(zhǔn)節(jié)對正。5） 在下支座與塔身沒有用M36螺栓連接好之前，嚴(yán)禁回轉(zhuǎn)、變幅和吊裝作業(yè)。6） 在頂升過程中，若液壓頂升系統(tǒng)出現(xiàn)異常，應(yīng)立即停止頂升，收回油缸，將下支座落在塔身頂部，并用8件M36高強(qiáng)度螺栓將下支座與塔身連接牢靠后，再排除液壓系統(tǒng)的故障。7） 塔機(jī)加節(jié)達(dá)到所需工作高度(但不超過獨(dú)立高度)后，應(yīng)旋轉(zhuǎn)起重臂至不同的角度，檢查塔身各接頭處、基礎(chǔ)支腿處螺栓的擰緊問題(哪一根主弦桿位于平衡臂正下方,

38、就把這根弦桿從下到上的所有螺母擰緊,上述連接處均為雙螺母防松)。3.5 運(yùn)行機(jī)構(gòu) 塔式起重機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)可分為有軌式運(yùn)行機(jī)構(gòu)和無軌式運(yùn)行機(jī)構(gòu)（輪胎、履帶式運(yùn)行機(jī)構(gòu)）。有軌式運(yùn)行機(jī)構(gòu)基本采用電機(jī)驅(qū)動。由電動機(jī)、制動器、減速器和車輪組成，可分為集中驅(qū)動和分別驅(qū)動兩種型式。集中驅(qū)動是由一臺電動機(jī)通過傳動軸驅(qū)動兩邊車輪運(yùn)行的型式，分別驅(qū)動是兩邊車輪分別由2套獨(dú)立的驅(qū)動裝置驅(qū)動。五 塔式起重機(jī)試驗(yàn)方法（一）試驗(yàn)條件1 塔機(jī)（1）塔機(jī)應(yīng)制造許可證、制造監(jiān)督檢驗(yàn)報告、出廠合格證；（2）試驗(yàn)方案經(jīng)過編審批，（3）基礎(chǔ)驗(yàn)收、接地電阻測試和附著驗(yàn)收數(shù)據(jù)和記錄等齊全，塔機(jī)應(yīng)裝配完備、調(diào)試合格，試驗(yàn)前塔機(jī)自檢合格；試驗(yàn)

39、期間，按照使用說明書要求在試驗(yàn)前進(jìn)行例行保養(yǎng)（班前保養(yǎng)）。2. 儀器、設(shè)備（1） 測試用的儀器、設(shè)備均應(yīng)有產(chǎn)品合格證，應(yīng)是在檢定周期內(nèi)且檢定合格。其性能和精度應(yīng)滿足測量的要求。（2） 試驗(yàn)用載荷的質(zhì)量與其標(biāo)定值的誤差不大于1 % 。3 其他(1) 試驗(yàn)塔機(jī)的基礎(chǔ)或軌道應(yīng)符合制造商使用說明書的規(guī)定。(2) 試驗(yàn)環(huán)境溫度應(yīng)在-15 +40 之間，風(fēng)速不超過8.3 m/s 。對速度及側(cè)向垂直度測試時風(fēng)速不超過3 m/s 。(3) 電源電壓誤差為額定電壓的士10 。(4) 參與塔機(jī)測試的司機(jī)、維修人員及指揮人員持特種作業(yè)人員資格證。（二） 性能試驗(yàn)1.尺寸、參數(shù)測量（1）工作幅度等尺寸參數(shù)在空載狀態(tài)下

40、測量。（2）側(cè)向垂直度在最大獨(dú)立安裝高度、空載狀態(tài)、臂架相對塔身0°和90°時分別沿臂架方向測量（見圖3-47) ，標(biāo)尺貼靠在塔身結(jié)構(gòu)中心的最低處和最高處，用經(jīng)緯儀讀出兩處的值。側(cè)向垂直度誤差按式（2-1）計(jì)算。 （2-1）式中：L1-上部測量點(diǎn)標(biāo)尺讀數(shù)，單位為毫米（mm)； L2-下部測量點(diǎn)標(biāo)尺讀數(shù)，單位為毫米（mm)；H-兩個測量點(diǎn)間的高度差，單位為毫米（mm）。圖3-47 側(cè)向垂直度測量方向示意圖2. 機(jī)構(gòu)安全檢查采用目測等常規(guī)方法檢查。3. 結(jié)構(gòu)安全檢查采用目測等常規(guī)方法檢查。4. 空載試驗(yàn)塔機(jī)空載狀態(tài)下，起升、回轉(zhuǎn)、變幅、運(yùn)行各動作的操作試驗(yàn)。檢查：a） 操作系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、聯(lián)鎖裝置動作準(zhǔn)確性