2022年塔式起重机基础知识汇总.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 塔式起重机基础学问汇总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: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,半径;二、起重量通常称为回转半径式工作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 转变而转变, 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
2、要包括其钢丝绳、吊钩、臂架、起重机构 等;其吊点必需在幅度较小的位置;最大幅度起重量除了与起重机设计结构有关,的参数;仍与其倾翻力矩有关, 是一个很重要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;可依据需要而进行变换;为了防止塔式起重机起重超过其最大起重量,全部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
3、量单位为KNM ,1TM 等于 10KNM ;额定起重力矩量是塔式起重机工作才能的最重要参数,它是防止塔机工作时重心偏名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 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 作人员一看明白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,曲线,不
4、过差别不大;每一种臂长的起重臂都有其特定的起重为了防止塔机工作时超力矩而发生安全事故,全部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、起上升度起上升度也称吊钩高度, 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,其最大起上升度是不行变的,对于俯仰变幅的塔式起重机,其起上升度随不同幅度而变化, 最小幅度时起上升度可比塔尖高
5、几十米,因此俯仰变幅的塔机在起上升度上有优势;塔机起上升度包括两个参数, 一是塔机安装自由高度时的起上升度,二是塔机附着时的最大起上升度, 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,能满意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,防止吊钩连续上升;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、变幅速度等;在起重作业中,起升速度是最重要的参数, 特殊是高层建筑中,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畴大是起吊性能优越的表现
6、;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;名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 在起重作业中, 回转、变幅等,其速度都不要求过快, 但必需能平稳地起动和制动,能实现无极调速,变频掌握是比较抱负的;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 上回转起重机的尾部尺寸是由回转中心线至平稳臂尾部(包括压重块)的最大回转半径,(包括平稳块) 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
7、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;起重机分类 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;移动式塔式起重机依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, 稳固性好,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,移动便利,但不能带负荷行走、稳固性较差,目前已很少 生产;固定式塔式起重机依据装设位置的不同,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上升而上升,适用于高层建筑, 建筑结构仅承担由起重机传来的水平载荷,
8、 附着便利,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担;二、按起重臂的构造特点可分为俯仰变幅起重臂 塔式起重机;(动臂)和小车变幅起重臂 (平臂)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,机构简洁,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:变幅范畴大,载重小车可驶近塔身,
9、能带负荷变幅,缺点是:起重臂受力情况复杂, 对结构要求高,且起重臂和小车必需处于建筑物上部,塔尖安装高度比建筑第 3 页,共 17 页名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 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、平稳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,稳固性好,安装修理便利,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,平稳重,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
10、部结构、 顶升加节便利; 缺点是:当建筑物超过塔身高度时,由于平稳臂的影响,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,节约安装成本,省时省工省料,缺点 是结构复杂,修理量大;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
11、式起重机;平头塔式起重机是最近几年进展起来的一种新型塔式起重机,其特点是在原自升式 增强了大臂和平稳臂的结构强度,大臂 塔机的结构上取消了塔尖及其前后拉杆部分,和平稳臂直接相连,其优点是:1、整机体积小,安装便利安全,降低运输和仓储成本;2、起重臂耐受性能好,受力匀称一样,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,削减设备闲置,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行缺少的建筑机械; 由于塔吊的起重臂与塔身可成相互垂直的形状,故可把起重机靠近施工的建筑物安装, 塔吊的有效工作
12、幅度优越于履带、轮胎式起重机,其工作名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 高度可达 100160m ;塔吊优于其他起重机械,再加上其操作便利、变幅简洁等特 点,是今后建筑业的起重、运输、吊装作业的主导机械;(1)塔吊分类(I)按工作方法分类;固定式塔吊:塔身不移动,工作范畴靠塔臂的转动和 小车变幅完成,多用于高层建筑、构筑物、高炉安装工程;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;上旋式:塔身上旋转
13、,在塔顶上安装可旋转的起重臂;下旋式:塔身与起重臂共同旋转;承装置布置在塔身下部;这种塔吊的起重臂与塔顶固定,平稳重和旋转支()按变幅方法分类;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;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;()按起重性能分类;轻型塔吊:起重量在0.53t,适用于五层以下砖混结构施工;中型塔吊:起重量在 315t,适用于工业建筑综合吊装和高层建筑施工;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、起上升度
14、和轨距,其中起重力矩确定为主要参数;起重力矩( tm);起重力矩是衡量塔吊起重才能的主要参数;选用塔吊,不仅考虑起重量,而且仍应考虑工作幅度;即:起重力矩起重量X 工作幅度 ;第 5 页,共 17 页名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 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运算的;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; 在挑选机型时, 应按其说明书使用;因动臂式塔吊的工作幅度有限制范畴,所以如以力矩值除以工作幅度,反算所得值并不精确;工作幅度; 工作幅度也称回转半径, 是起重吊
15、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;起上升度;起上升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;轨距值( m)是依据塔吊的整体稳固性和经济成效而定的;(3)技术性能依据关系式: 起重力矩起重量X 工作幅度; 那么,当起重力矩确定后:已知起重量即可求出工作幅度;已知工作幅度即可求出起重量;小车运行式变幅塔吊,以QTZ 一 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帮助装置,
16、可分别用作轨道式塔吊、附着式塔吊、固定式塔吊;此种塔吊采纳液压顶升系统,塔身可随建筑物上升而上升,司机室设在塔最上部,视野开阔;(I)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、平稳臂、塔帽、附着装置等部件;塔身;它是由第一节、其次节、 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 一 200 塔吊规定间隔一般在 1620m ,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
17、着装置的撑杆应交叉布置,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,改善塔身的受力情形,提高塔吊的使用高名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 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;起重臂; 此种塔吊不同于动臂式塔吊,起重臂为受弯构件,其断面呈空间三角形或四边形,载重小车沿起重臂移动实现变幅(回转半径的变化)小车轨道;,起重臂下弦杆安装有平稳臂; 全长 20m ,平稳重由 4 个平稳重块、 8 个悬接
18、体组成,且有 8 个滚轮和牵 引机构;移动平稳重的位置,以改善塔身所受的弯矩,增加塔吊的稳固性;顶升套架; 顶升套架是用无缝钢管焊成的格构形桁架,其一侧开有门洞,并有引进 轨道和摆渡小车,供引进塔身标准节用;过渡节; 顶升套架以上是过渡节及回转机构,塔身增高时,由过渡节承座架承担以 上全部结构重量,通过定位销固定在塔身上,然后引进接高塔身的标准节;(II)工作机构和安全装置:行走机构; 大车行走机构由底架、 4 个支腿和 4 个台车组成;轨道端头邻近设 行程限位开关;起升机构; 起升卷扬机由两台 位器;45kW 电机驱动,起升卷扬机上装有吊钩上升限变幅机构; 起重臂根部和头部装有缓冲块和限位开
19、关,以限定载重小车行程;回转机构; 它由两台 5kW 电机驱动;塔帽回转设有手动液压制动机构,防止 起重臂定位后因大风吹动臂杆,影响就位;平稳重牵引; 平稳重牵引是由 3kW 电机驱动,平稳臂的两端设有缓冲块和限 位开关;顶升液压系统;名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - ()基础; QTZ 一 200 塔吊有轨道式和固定式两种,地耐力要求 20t/m2 ; 轨道式基础;轨距 6.5m ,两端设止档和行程极限拨杆;固定式基础;按说明书配 筋,浇混凝土;塔机安装在地面上需要基础部分;塔身是塔机身子,也是上升的部分;顶升部
20、分是使得塔机可以上升; 回转是保持塔机上半身可以水平旋转的;起升机构用来将重物提升起来的; 平稳臂架是保持力矩平稳的;起重臂架一般就是提升重物的受力部分;小车用来安装滑轮组和钢绳以及吊钩的,也是直接受力部分; 塔顶当然是用来保持臂架受力平稳的;司机室是操作的地方;变幅是使得小车沿轨道运行的;塔吊安全操作规程1 塔吊的轨道基础或混凝土基础必需经过设计验算,验收合格后方可使用,基础周围应修筑边坡和排水设施,并与基坑保持肯定安全距离;2 塔吊基础土壤承载才能必需严格按原厂使用规定或符合:重型塔为 1216t/;中型塔为 812t/、3 塔吊的拆装必需由取得建设行政主管部门颁发的拆装资质证书的专业队进
21、行,拆 装时应有技术和安全人员在场监护;4 拆装人员应穿戴安全爱护用品,高处作业时应系好安全带,熟识并仔细执行拆装 工艺和操作规程;5 风力达到四级以上时不得进行顶升、安装、拆卸作业;顶升前必需检查液压顶升 系统各部件连接情形;顶升时严禁回转臂杆和其他作业;6 塔吊安装后,应进行整机技术检验和调整,经分阶段及整机检验合格后,方可交 付使用;在无载荷情形下,塔身与地面的垂直度偏差不得超过 4/1000 ;塔吊的电动 机和液压装置部分,应按关于电动机和液压装置的有关规定执行;名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 7 塔吊的
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