塔式起重機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)講稿

1、塔式起重機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)一、國內(nèi)外塔式起重機(jī)的發(fā)展概況（一）國外概況1900年第一項(xiàng)有關(guān)塔式起重機(jī)的專利誕生。（西歐）1905年出現(xiàn)了第一臺(tái)塔身固定的，有臂架的原始塔機(jī)。1923年出現(xiàn)了第一臺(tái)較完整的近代塔機(jī)。1930年德國開始批量生產(chǎn)塔機(jī)，用于建筑施工。1941年第一部塔機(jī)標(biāo)準(zhǔn)德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DIN8670公布了，首次正式規(guī)定t·m起重力矩表示塔機(jī)的起重能力。1946年1979年二戰(zhàn)以后，隨著戰(zhàn)后重建和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，塔機(jī)在西方工業(yè)化國家高速發(fā)展1980年至今受建筑市場的影響，發(fā)展低迷。（二）中國情況1953年從原民主德國引進(jìn)“建筑師I”型塔機(jī)l 1954年在撫順試制成功第一臺(tái)TQ2-6型塔機(jī)19

2、54年1979年低水平慢速發(fā)展1980年1989年較快發(fā)展（改革開放的結(jié)果：生產(chǎn)廠家?guī)资遥?991年1999年快速發(fā)展（廠家增加，產(chǎn)量增加，標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)加快，研發(fā)能力提高，對制造業(yè)實(shí)行生產(chǎn)許可，對安裝實(shí)行資格許可，對使用實(shí)行監(jiān)督檢驗(yàn)許可，開始規(guī)范管理，生產(chǎn)廠家百余家）2000年至今火（經(jīng)濟(jì)火房地產(chǎn)業(yè)火建筑業(yè)火廠家大量增加（500余家）產(chǎn)量巨增（出現(xiàn)了一個(gè)建筑工地幾十臺(tái)塔機(jī)作業(yè)的火熱景象）事故頻發(fā)?。ㄈ┪覈C(jī)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)情況有關(guān)塔機(jī)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，迄今已頒布施行的有：JG/T5037-93 塔式起重機(jī)分類GB/T9462-1999 塔式起重機(jī)技術(shù)條件GB/T54-1999 塔式起重機(jī)司機(jī)室技術(shù)條件

3、JG/T53-1999 塔式起重機(jī)車輪技術(shù)條件JG/T89-1999 起重設(shè)備、吊鉤防脫棘爪的設(shè)計(jì)要求JG/T72-1999 塔式起重機(jī)用限矩型液力偶合器JG/T5111-1999 長期堵轉(zhuǎn)力矩電動(dòng)機(jī)式電纜卷筒GB/T13752-1992 塔式起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范JG/T5112-1999 塔式起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)制造與檢驗(yàn)GB/T5031-1994 塔式起重機(jī)性能試驗(yàn)GB/T17806-1999 塔式起重機(jī)可靠性試驗(yàn)方法GB/T17807-1999 塔式起重機(jī)結(jié)構(gòu)試驗(yàn)方法JG/T100-1999 塔式起重機(jī)操作使用規(guī)程l GB5144-1994 塔式起重機(jī)安全規(guī)程l 我國標(biāo)準(zhǔn)分類：國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方

4、標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)l 標(biāo)準(zhǔn)的性質(zhì)分為：強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)、推薦性標(biāo)準(zhǔn)二、塔機(jī)的分類、組成、和參數(shù)（一）名稱由來英文名稱tower(塔) crane（起重機(jī)），名稱因該類起重機(jī)的外型象“塔”而來（二）主要用途主要用于起升高度大，作業(yè)半徑大的工業(yè)、民用建筑施工，以及電站、水利、港口、造船等施工作業(yè)。（三）分類1.按回轉(zhuǎn)支承位置分l 上回轉(zhuǎn)塔機(jī)l 下回轉(zhuǎn)塔機(jī)2.按變幅方式分主要有（1）小車變幅式（2）動(dòng)臂變幅式3.按安裝方式分l （1）快速安裝式（下回轉(zhuǎn)式）l （2）非快速安裝式（上回轉(zhuǎn)式）4.按底架固定情況分（1）固定式（2）軌行式5.升高方式分（1）自升式（2）固定高度l 自升式（1）附著式（2）內(nèi)爬式（四

5、）塔機(jī)參數(shù)l 基本參數(shù)及定義塔機(jī)參數(shù)包括基本參數(shù)及主參數(shù)。基本參數(shù)共1項(xiàng)，其名稱及定義示于表1.表1 塔機(jī)基本參數(shù)及定義（據(jù)GB5031-1994）名詞術(shù)語定義1.幅度2.起升高度3.額定起升載荷4.軸距5.輪距6.起重機(jī)重量塔機(jī)空載時(shí)，塔機(jī)回轉(zhuǎn)中心線至吊鉤中心垂線的水平距離空載時(shí)，對軌道式塔機(jī)，是吊鉤內(nèi)最低點(diǎn)到軌頂面的距離；對其他型式起重機(jī)，則為吊鉤內(nèi)最低點(diǎn)到支承面的距離。在規(guī)定幅度時(shí)的最大起升載荷，包括物品、取物裝置（吊梁、抓斗、起重電磁鐵等）的重量同一側(cè)行走輪的軸心線或一組行走輪中心線之間的距離同一軸心線左右兩個(gè)行走輪或左右兩側(cè)行走輪組、輪胎或輪胎組中心徑向平面間的距離包括平衡重、壓重和

6、整機(jī)重7.尾部回轉(zhuǎn)半徑8.額定起升速度9.額定回轉(zhuǎn)速度10.最低穩(wěn)定速度11工作級別回轉(zhuǎn)中心線至平衡重或平衡臂端部最大距離在額定起升載荷時(shí)，對于一定的卷筒卷繞外層鋼絲繩中心直徑、變速擋位、滑輪組倍率和電動(dòng)機(jī)額定工況所能達(dá)到的最大穩(wěn)定起升速度。如不指明鋼絲繩在卷筒上的卷繞層數(shù)，既按最外層鋼絲繩中心計(jì)算和測量帶著額定起升載荷回轉(zhuǎn)時(shí)的最大穩(wěn)定轉(zhuǎn)速為了起升載荷安裝就位的需要，起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)所具備的最小速度分為最大獨(dú)立起升高度、最大工作幅度（標(biāo)準(zhǔn)臂長）、最大額定起重量ll 主參數(shù)公稱起重力矩所謂公稱起重力矩是指起重臂為基本臂長時(shí)最大幅度與相應(yīng)額定起重量重力的乘積。主參數(shù)系列見表2。表2 塔機(jī)主參數(shù)系列（

7、kN·m）公稱起重力矩100160200250315400500600800100012501600200025003150400050006300（五）塔機(jī)的組成按作用和工作性質(zhì)區(qū)分，塔式起重機(jī)一般由下列部分組成：1. 結(jié)構(gòu)由底架、塔身、回轉(zhuǎn)支座、塔頂、平衡臂、吊臂、司機(jī)室、梯子與平臺(tái)、頂升套架和橫梁部分組成。2. 機(jī)構(gòu)由起升機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)、架設(shè)機(jī)構(gòu)、液壓機(jī)構(gòu)等部分組成。3. 電氣由電源、電線與電纜、控制與保護(hù)、電動(dòng)機(jī)等部分組成。4. 安全裝置由超載限制器、行程限位器、安全止擋和緩沖器、應(yīng)急裝置、非工作狀態(tài)安全裝置、環(huán)境危害預(yù)防裝置等部分組成。5. 附屬裝置由配

8、重與壓重、基礎(chǔ)與軌道、拖運(yùn)裝置、附著框架及連桿、內(nèi)爬框架、排繩與拖繩裝置、電纜卷筒、檢修裝置等部分組成。這些組成部分中，1、2、3、4中的大部分是任何類型的塔式起重機(jī)都必須具備的5的部分，則因塔式起重機(jī)的類型和用途不同而配置。而且其中的有些部分應(yīng)由用戶自行準(zhǔn)備，如配重、壓重、軌道、基礎(chǔ)、附著連桿等。各組成部分由于其作用、性質(zhì)、形式不同，在設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)、維護(hù)等方面均有不同特點(diǎn)和要求。（六）塔機(jī)起重量特性曲線的確定原則1.起重量特性曲性的確定原則*塔式起重機(jī)起重量特性曲線的確定要求，可由下列因素控制：（1） 起升系統(tǒng)強(qiáng)度，如起升電機(jī)、制動(dòng)器、卷筒與鋼絲繩、吊鉤等；（2） 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性

9、；（3） 整機(jī)抗翻穩(wěn)定性；（4） 最大安全工作載荷；（5） 起重力矩限制器控制的設(shè)定值（實(shí)際曲線）。QQRmaxRmaxRL（最大額定起重量對應(yīng)的有效工作幅度）QmaxO2.影響起重量特性曲線相關(guān)的具體因素和影響情況*（1）變幅小車、吊鉤滑輪組、鋼絲繩的自重q（曲線下移）（2）臂架的長度（增長下移）（3）起升繩倍率和變幅小車型式（4倍率較2倍率下移）（4）起升高度（高度增加下移）（5）起重力矩限制器（遠(yuǎn)點(diǎn)一致，近點(diǎn)上移）Q=M/（Rd）qd 對（Rd）的影響情況,使R減小而Q增大?。ㄆ撸┧C(jī)型號的編制方法為了快速有效地區(qū)別各種塔機(jī)的品種規(guī)格，我們應(yīng)當(dāng)了解我國塔機(jī)的型號編制方法。根據(jù)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)ZB

10、J04008建筑機(jī)械與設(shè)備產(chǎn)品型號編制方法的規(guī)定，我過塔式起重機(jī)的型號編制圖示如下：主參數(shù)代號（起重力矩Kn·m）設(shè)計(jì)序號形式、特征代號（漢語拼音第一個(gè)字母）產(chǎn)品類組代號（漢語拼音第一個(gè)字母）塔式起重機(jī)是起（Q）重機(jī)大類的塔（T）式起重機(jī)組，故前兩個(gè)字母為QT；特征代號看你強(qiáng)調(diào)什么特征，如塊裝式用K，自升式用Z，固定式用G，下回轉(zhuǎn)用X等等。例如：QTK400代表起重力矩400kN·m的塊裝式塔機(jī)。QTZ800B代表起重力矩800kN·m的自升式塔機(jī)，第二次改型設(shè)計(jì)。三、塔機(jī)的金屬結(jié)構(gòu)塔式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)部分包括底架、塔身、回轉(zhuǎn)支座、塔頂、臂架、平衡臂、通道和平臺(tái)、司機(jī)

11、室等主要材料采用機(jī)械性能高、工藝性好的軋制鋼材，如GB700中的Q235B、Q235C，GB3077中的Q345（16Mn）；是主要連接方法，銷軸和螺栓連接則用于為方便運(yùn)辦理與安裝的可拆部位。由于塔式起重機(jī)在戶外露天使用，一般規(guī)定環(huán)境溫度為20+40，并且承受雨、雪、大氣等的侵蝕。因此，在選擇材料、焊接設(shè)計(jì)時(shí)要保證良好的搞低溫脆斷性，具有可靠的沖擊韌性保證；在抗腐蝕、避免結(jié)冰膨脹破壞方面，都要采取相應(yīng)措施。（一） 底架底架是塔式起得機(jī)中承受全部載荷的最底部結(jié)構(gòu)件，它可以安裝在行走臺(tái)車上或固定支腿上，也可以安裝在地面基礎(chǔ)上。一般有下述幾種形式：（1）X型大型塔式起重機(jī)往往采用，特點(diǎn)是重量較輕，受

12、力明確；（2）字型中小型塔式起重機(jī)多用此型，制造簡單；（3）帶有可折疊的支腿型用于下回轉(zhuǎn)的快速安裝型塔式起重機(jī)，方便于整體拖運(yùn)；（4）軌距可變拖型適用于彎軌運(yùn)行的行走式塔式起重機(jī)；（5）雙W型這是國外大型塔式起重機(jī)較新的結(jié)構(gòu)，例如H30/23C、MD900等，桿件長度小，便于運(yùn)輸與貯存；（6）門座型這是造船與港口塔式起重機(jī)所必須的形式，跨度大、凈空高，輪壓小，可滿足船只、碼頭上運(yùn)辦理車輛從中通過。對下回轉(zhuǎn)的塔式起重機(jī)，底架上安裝有回轉(zhuǎn)支承；對上回轉(zhuǎn)的，底架上部與塔身連接。底架經(jīng)常要留有安裝和固定壓重、電纜卷筒的位置和裝置。（二） 塔身大多數(shù)塔式起重機(jī)的塔身都是空間桁架結(jié)構(gòu)，對上回轉(zhuǎn)塔式起重機(jī)來

13、說，塔身是不回轉(zhuǎn)的；對下回轉(zhuǎn)的，塔身則是與臂架同時(shí)回轉(zhuǎn)的，其區(qū)別是前者主肢在回轉(zhuǎn)一周內(nèi)承受交變載荷。而無論上、下回轉(zhuǎn)，塔身均承受較大的壓、彎、扭轉(zhuǎn)、剪切載荷作用，強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定及抗疲勞能力的校核都十分重要。對可接高的塔身，可分為帶有套架、側(cè)面頂升，及內(nèi)外伸縮塔身，中心頂升的兩種型式。塔身節(jié)的制造精度必須穩(wěn)定，保證在同一型號塔式起重機(jī)中絕對互換。l 塔身節(jié)的連接，主要有高強(qiáng)度螺栓、抗剪螺栓、橫向銷軸、瓦套連接等。瓦套連接橫向銷軸高強(qiáng)度螺栓介紹：1.標(biāo)準(zhǔn)：a.GB9098.1-82緊固件機(jī)械性質(zhì) 螺栓、螺釘和螺母b.GB1231鋼結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度大六角螺栓、螺母、墊圈技術(shù)條件c.JG/T5057.4

14、0-1995建筑機(jī)械與設(shè)備 高強(qiáng)度緊固件技術(shù)要求2.性能等級a.各類高強(qiáng)度螺栓的性能等級為8.8、9.8、10.9、12.9級b.各類高強(qiáng)度螺母的性能等級為8、9、10、12c.各類高強(qiáng)度墊圈的性能等級為300HV。維氏硬度3.性能等級所表示的含義a.螺栓：10.99表示公稱屈服點(diǎn)（s）或公稱屈服強(qiáng)度（0.2）與b的比值的10倍。10表示公稱拉力強(qiáng)度（b）的1/100。（0.2）桿件變形是達(dá)0.2%時(shí)之強(qiáng)度。機(jī)械性能性能等級8.89.810.912.9抗拉強(qiáng)度bN/mm2公稱80090010001200min83090010401220屈服強(qiáng)度0.2N/mm2公稱6407209001080mi

15、n6607209401100b.螺母：10表示公稱抗拉強(qiáng)度b的1/100。4.常用材料有中碳鋼和中碳合金鋼：12.935CrMo 40Cr 42CrMo10.920MnTiB 35UB 40Cr 458.845 35 40Cr 40B對材料沒有嚴(yán)格限制，要求保證機(jī)械性能。5.標(biāo)志在螺栓頭部的頂面或側(cè)面，螺母的側(cè)面打上性能等級及制造廠標(biāo)志。6.制造工藝毛胚鍛打，螺紋采用滾壓法或切削法+熱處理+表面處理。7試驗(yàn)（楔負(fù)載強(qiáng)度數(shù)值為bmin）栓頭或根部不允許有裂紋。只允許在螺紋或螺紋與桿部交接處斷裂。8.預(yù)緊力及預(yù)緊力距。高強(qiáng)度螺栓的連接，必須采用大預(yù)緊力，一般預(yù)緊應(yīng)力應(yīng)為該螺栓材料的屈服強(qiáng)度的0.6

16、-0.7倍。預(yù)緊力和預(yù)緊力距值性能等級8.810.912.90.26409001080螺栓直徑d預(yù)緊力a預(yù)緊力矩b實(shí)際預(yù)緊力矩c預(yù)緊力a預(yù)緊力矩b實(shí)際預(yù)緊力矩c預(yù)緊力a預(yù)緊力矩b實(shí)際預(yù)緊力矩cmNN·mN·mNN·mN·mNN·mN·m2011400041037016000058052019200069062030262000145013003680002000180044200024002100注：連接板面要預(yù)處理，不刷防銹漆，表面不要銹蝕。9.防松a.不采用彈簧墊圈b采用兩個(gè)相同的雙螺母防松。C定期檢查預(yù)緊力矩防松。 第一次安裝后

17、使用100h之后普遍檢查擰緊，以后每使用500h擰緊一次。10.質(zhì)保書與合格證a.應(yīng)有合格證b制造廠應(yīng)以批為單位提供質(zhì)保書。內(nèi)容包括：a)規(guī)格、數(shù)量b)性能等級c)材料、爐號、化學(xué)成分d)機(jī)械性能測試數(shù)據(jù)e)檢驗(yàn)日期11.重復(fù)使用 不超過兩次，重復(fù)使用時(shí)應(yīng)經(jīng)嚴(yán)格的檢查。12.主要破壞形式·脆斷·疲勞斷裂（三） 回轉(zhuǎn)支座一般由回轉(zhuǎn)平臺(tái)、回轉(zhuǎn)支承、固定支座（或?yàn)榈准埽┙M成。其中，回轉(zhuǎn)支承為具有較大滾道直徑、座圈斷面相對較小、回轉(zhuǎn)速度較低，可以承受較大的傾翻力矩和軸向力、徑向力的大型帶齒的滾動(dòng)軸承。通常由高強(qiáng)度螺栓與回轉(zhuǎn)固定部份分別連接，螺栓本身承受軸向載荷較大，且為交變載荷，為

18、了保證連接可靠、消除間隙，都要在安裝時(shí)施加一定的預(yù)緊力。（四） 塔頂塔頂?shù)男褪揭话憧煞譃閯傂缘暮涂蓴[動(dòng)的兩種，主要作用是支承吊臂。對上回轉(zhuǎn)的塔式起重機(jī)，剛性塔頂還起支承平衡臂的作用。塔頂結(jié)構(gòu)集中了由吊臂及平衡臂傳來的載荷，再傳遞給回轉(zhuǎn)支座、塔身。因此，不僅要考慮安裝的方便，還要保證強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性要求。l 剛性塔頂受彎矩、壓力、剪切作用！l 可擺動(dòng)塔頂受壓力載荷作用?。ㄝS心受壓）（五）平衡臂l 平衡臂的作用：（1）放置配重，產(chǎn)生后傾力矩以便在工作狀態(tài)減少由吊重引起的前傾力矩，在非工作狀態(tài)減少強(qiáng)風(fēng)引起的前傾力矩，并保證其抗傾翻穩(wěn)定性；（2）在采用可擺動(dòng)塔頂撐桿時(shí)，平衡臂還要對塔頂撐桿起支持作用

19、；在采用固定塔頂時(shí)，平衡臂則是靠塔頂來支持的；（3）平衡臂上可放置起升或變幅機(jī)構(gòu)；（4）？平衡臂上可安裝風(fēng)帆標(biāo)牌，調(diào)節(jié)逆風(fēng)面積，保證非工作狀態(tài)時(shí)尾吹風(fēng)。平衡臂一般可分為：（1）和塔身活動(dòng)鉸接，用于固定塔頂，大多采用實(shí)腹型鋼作主梁；受壓力載荷作用?。ㄝS心受壓）（2）和塔身剛性固定，用于可擺動(dòng)塔頂，大多采用空間桁架梁，截面和自重都較活動(dòng)鉸接為大。受彎矩、壓力、剪切作用?。?吊臂吊臂可分為兩類：l 動(dòng)臂變幅式l 小車水平變幅式l 伸縮式小車變幅臂架l 折曲式臂架動(dòng)臂變幅式按塔式起重機(jī)發(fā)展史來講，動(dòng)臂變幅式是最早采用的，它具有臂架截截面小，自重輕、幅度小時(shí)可得到較大的起升高度。截面形狀為正方形，受

20、力形式為軸心受壓！小車水平變幅臂架，為了減輕自重，截面大部分為三角形，極少數(shù)者用矩形截面，而且又多采用正三角形斷面，用方鋼管或槽鋼制成的下弦桿做運(yùn)動(dòng)小車的軌道，上弦桿用鋼管或圓鋼等制成。受彎矩、壓力、剪切作用?。ㄆ撸?司機(jī)室為了便于司機(jī)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)。（八） 通道與平臺(tái)（1）塔身中的通道，一般都要設(shè)直立梯或斜梯，塔身截面較大時(shí)設(shè)在塔身內(nèi)部，梯子與塔身結(jié)構(gòu)間距離于1.2m時(shí)要設(shè)后背護(hù)圈。梯子高度超過10m時(shí)，要設(shè)中間休息平臺(tái)。（2）臂架通道，現(xiàn)代小車水平變幅的塔式起重機(jī)變幅小車上均設(shè)有可隨小車移動(dòng)的檢修平臺(tái)，臂架內(nèi)可不設(shè)通道。（3）上回轉(zhuǎn)的塔式起重機(jī)，回轉(zhuǎn)支座間的

21、通道一般均設(shè)在內(nèi)部，最頂部的塔身節(jié)或回轉(zhuǎn)固定支座上設(shè)平臺(tái)，回轉(zhuǎn)支痤內(nèi)設(shè)扶梯或回轉(zhuǎn)平臺(tái)上設(shè)活動(dòng)可伸縮的梯子。（4）凡需安裝、檢修操作的處所，都應(yīng)設(shè)可靠的通道和平臺(tái)。（5）平臺(tái)和走臺(tái)可用花紋鋼板和鋼板網(wǎng)制造，鋼板網(wǎng)自重輕，便于觀察，優(yōu)點(diǎn)較多。（九）拉桿四、塔機(jī)的工作機(jī)構(gòu)塔式起重機(jī)的工作機(jī)構(gòu)，有起升、回轉(zhuǎn)、變幅、運(yùn)行機(jī)構(gòu)。非快速安裝的則有頂升機(jī)構(gòu)。（一） 起升機(jī)構(gòu)1. 特點(diǎn)及組成（1） 起升高度大（2） 調(diào)速性能要求較高，重載低速、輕載高速，并且具有可靠的微動(dòng)性能，以滿足安裝就位、起動(dòng)時(shí)逐漸拉緊鋼絲繩的要求；（3） 安裝形式和體積、重量都要適應(yīng)整機(jī)布置要求。起升機(jī)構(gòu)一般由電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器、減速箱、卷筒

22、、卷筒軸及支承、底座、起升高度限制器、電控箱等組成。（二） 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1. 特點(diǎn)及組成回轉(zhuǎn)速度一般為0.51.0r/min；無論吊重大小、在什么幅度、風(fēng)速如何變化，都應(yīng)有可靠的高速性能，保證起制動(dòng)平衡，鋼結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生明顯的扭轉(zhuǎn)變形，吊重就位停放準(zhǔn)確；還應(yīng)具有防止碰撞和過載的性能，因此一般都采用具有軟傳動(dòng)的形式，例如力矩電機(jī)、液力耦合器、皮帶、緩沖裝置、測速發(fā)電機(jī)或陀螺儀負(fù)反饋控制、電磁聯(lián)軸節(jié)；還應(yīng)具有按載荷大小控制的制動(dòng)器，及在非工作狀態(tài)允許其逆?zhèn)鲃?dòng)、隨風(fēng)自由回轉(zhuǎn)的性能。l 液力耦合器液力耦合器亦名液力聯(lián)軸器，裝設(shè)在電動(dòng)機(jī)與減速器之間，取代原先采用的機(jī)械式聯(lián)軸器。在電動(dòng)機(jī)與減速器之間，用液力耦合器

23、替代機(jī)械聯(lián)軸器可取得三種效果：（1）使傳動(dòng)平穩(wěn)地加速和減速；（2）防止電動(dòng)機(jī)超載；（3）通過耦合器內(nèi)油液數(shù)量來改變傳遞的扭矩。液力耦合器的工作原理可用下圖來說明。輸入軸1與電動(dòng)機(jī)相連接，帶動(dòng)泵輪2轉(zhuǎn)動(dòng)，泵輪殼3與泵輪2固定連接在一起。泵輪殼內(nèi)裝渦輪4，渦輪軸5與被拖動(dòng)的機(jī)構(gòu)相連接。泵輪和渦輪內(nèi)腔分別裝有尾部去掉一塊的葉片6和7。在泵輪和渦輪之間的空腔內(nèi)充滿油液。當(dāng)電動(dòng)機(jī)通過軸1驅(qū)動(dòng)泵輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，泵輪內(nèi)的油液在離心力作用下向外流動(dòng)，從而使油液具有動(dòng)能。油液流至泵輪外緣時(shí)，不能再往外流，只能流至渦輪的空腔內(nèi)，將動(dòng)能傳給渦輪，渦輪傳動(dòng)，動(dòng)力通過軸5輸出。腔內(nèi)的油液按箭頭所示方向循環(huán)流動(dòng)，連續(xù)不斷地由泵

24、輪獲得能量，再將能量傳給渦輪。在泵輪和渦輪之間沒有任何機(jī)械聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)的條件是工作油液在泵輪與渦輪之間循環(huán)流動(dòng)。泵輪和渦輪的直徑相等，所以當(dāng)渦輪隨泵輪轉(zhuǎn)動(dòng)起來之后，在離心力的作用下，工作油液均力圖由內(nèi)緣甩向外緣。由于泵輪轉(zhuǎn)速高于渦輪轉(zhuǎn)速，在液力耦合器泵輪2上的各質(zhì)點(diǎn)（如圖7-3-3b中的A、B、C等質(zhì)點(diǎn)）的離心力都大于渦輪上各對應(yīng)質(zhì)點(diǎn)A、B、C的離心力，迫使工作油液從泵輪2流向渦輪4并形成循環(huán)流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的傳遞。（三） 變幅機(jī)構(gòu)1. 運(yùn)行小車式變幅機(jī)構(gòu)2. 動(dòng)臂式變幅（四） 運(yùn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行機(jī)構(gòu)僅用于軌道行走式，由電機(jī)、減速器、臺(tái)車、車輪、夾軌器、終點(diǎn)限位開關(guān)、緩沖器等組成。（五） 液壓頂升機(jī)

25、構(gòu)上述各種型式頂升機(jī)構(gòu)中的液壓系統(tǒng)，都要求具有安全溢液閥、平衡閥、下降時(shí)還應(yīng)有節(jié)流閥調(diào)節(jié)下降速度。比較完善的液壓系統(tǒng)見圖5-38所示，這種系統(tǒng)具備以下特點(diǎn)：頂升與下降分高低壓，頂升時(shí)用高壓使油缸直徑不致很大，下降時(shí)用低壓防止意外事故強(qiáng)制下降導(dǎo)致危險(xiǎn)；在下降橫梁時(shí)也采用低壓平衡閥，保證下降平衡和安全；無桿腔回油時(shí)設(shè)可調(diào)節(jié)流閥，使下降時(shí)免除振動(dòng)；采用H型中部連通的換向閥，減小停止時(shí)的液壓沖擊；平衡閥設(shè)在油缸內(nèi)部，大小不同的單向閥開鎖的柱塞使上升與下降時(shí)流量不同，滿足兩種狀態(tài)對速度的不同要求。五、塔機(jī)的安全裝置（一）超載限制裝置1.全力矩法力矩限制器(p92)Ol1Nl2RN1N2d1. 原理：Mo

26、=0N1·=G·l2MRoN1=N1=C+N1=C+l1O到拉桿的垂直距離；l2吊臂自重到O的水平距離；G吊臂自重MRoN1和MRo成正比!N1，塔頂所受壓力，則塔頂弦桿受壓時(shí)的縱向變形量增大。全力矩限制器的雙片弓形鋼板（簧片）將這一微小的縱向壓縮變形，轉(zhuǎn)變成雙片弓形板間較大的橫向變形，使安裝在弓形板上的開關(guān)觸點(diǎn)動(dòng)作，執(zhí)行保護(hù)力矩的功能。MRoN1N塔頂弦桿的弓形板間的橫向變形觸點(diǎn)動(dòng)作，執(zhí)行保護(hù)功能。l 調(diào)整方法：（1）預(yù)報(bào)警控制在Rmax起吊0.9QRmax，調(diào)整開關(guān)2。（2）定幅變碼保護(hù)在Rmax處，起吊QRmax，使開3是觸點(diǎn)接觸，放下QRmax，再起吊1.1 QRm

27、ax，開關(guān)3應(yīng)動(dòng)作，否則應(yīng)重新調(diào)整。QQRQRmaxRmaxRLQmaxO（3）定碼變幅限制在最大額定載荷Qmax對應(yīng)的幅度L處·，緩緩起吊Qmax，調(diào)整開關(guān)5的觸點(diǎn)接觸，將小車開回臂架根部，以額定速度向外變幅，在到達(dá)1.1處前，開關(guān)5應(yīng)動(dòng)作，否則應(yīng)重新調(diào)整。（4）變幅減速控制當(dāng)v40m/min的小車向外運(yùn)行，起重力矩達(dá)到額定值的80%時(shí)，應(yīng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為低速運(yùn)行。確定R，再測量0.8R，起吊QR，以額定速度向外運(yùn)行至0.8R時(shí)，開關(guān)6應(yīng)動(dòng)作。（二）行程限位器1.起升高度限位器2.回轉(zhuǎn)限位器3.變幅行程限位器4.運(yùn)行限位器（三）安全止檔和緩沖器1.小車變幅2.動(dòng)臂變幅3.運(yùn)行安全止擋與緩

28、沖器4.鋼絲繩脫槽止檔和防跳裝置（四）應(yīng)急裝置1.小車變幅繩斷繩保護(hù)裝置2.小車斷軸防墜落裝置3.緊急事故開關(guān)（五）非工作狀態(tài)的安全裝置這一種安全裝置主要是上防風(fēng)抗滑的夾軌器、錨定裝置。（六） 環(huán)境危害預(yù)防裝置1. 風(fēng)速儀2. 航空障礙燈3. 防雷擊措施4. 掃軌板5. 防碰撞裝置六、附屬裝置附屬裝置中，除配重、壓重、基礎(chǔ)、軌道、附著連桿等由用戶自備外，其余的由制造廠根據(jù)訂貨要求提供。（一）配重與壓重l 配重是1。降低塔頂負(fù)荷力矩、2。增加抗傾翻穩(wěn)定性的主要措施。l 壓重的作用主要是增加非工作狀態(tài)的抗傾翻穩(wěn)定性，并降低底架所受到的來自基礎(chǔ)的拉力。（二）基礎(chǔ)與軌道1.固定式基礎(chǔ)2.軌道及其基礎(chǔ)（

29、三）拖運(yùn)裝置（四）附著框架與連桿（五）內(nèi)爬框架（六）排繩與拖繩裝置1.排繩；2.拖繩；（七）電纜卷筒（八）檢修裝置七、整機(jī)穩(wěn)定性根據(jù)GB5144的規(guī)定和GB/T13752塔式起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，對塔式起重機(jī)的整機(jī)傾翻，要進(jìn)行1無風(fēng)靜載工況、2有風(fēng)動(dòng)載工況、3突然卸載工況、4安裝工況和5暴風(fēng)襲擊下的非工況進(jìn)行計(jì)算，最后根據(jù)最危險(xiǎn)的傾翻狀態(tài)，來確定基礎(chǔ)重量或應(yīng)加的壓重。一、無風(fēng)靜載工況驗(yàn)算最大吊重力矩下向前傾翻可能性。1.自重力矩（含平衡重和壓重的作用）每臺(tái)塔式起重機(jī)，當(dāng)它立好后，空車狀態(tài)有一個(gè)后傾的力矩M空，這個(gè)力矩對防止前傾是有利的。所謂自重力矩，是指整臺(tái)塔機(jī)對前邊緣傾翻線的后傾保持力矩（見

30、圖4-1）。M自=M空+（G自重+G壓重）·b/2 (4-1) 這里的G自重是整機(jī)重和平衡重之和，b指地基總寬度，G壓重是指基礎(chǔ)上應(yīng)加的壓重。2.靜態(tài)超重吊重力矩標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，塔機(jī)靜態(tài)最大超載25%。M吊=（1.25Qmax+G小車+G吊鉤）·（Rmax-b/2） (4-2) 3.安全判別要求0.95·M自-K·M吊0 （4-3） 其中K是安全儲(chǔ)備系數(shù)，可取K=1.41.5二、有風(fēng)動(dòng)載工況1.自重穩(wěn)定力矩M自=M空+（G自+G壓）·b/22.吊重力矩M吊=（Qmax+G鉤）·1.15+G小車·（Rmax-b/2） (4-4) 3.風(fēng)載荷續(xù)前例，Myw=50tm4.水平慣性力和吊重風(fēng)力Pnx=(Qmax+G) ·tg3°(4-5)Mnx=Pnx·hmaxhmax是獨(dú)立式最大起吊高度，續(xù)前例，hmax=51m則：Mnx=(8+