塔机结构培训教材

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1、 1第一章 概述第一章 概述 第一节 我国塔机制造业当前生产状况及世界塔机技术的发展趋势 第一节 我国塔机制造业当前生产状况及世界塔机技术的发展趋势 我国塔式起重机制造业起步较晚，当前国内生产塔式起重机的厂家中，稍有规模的有几百家，小、中型塔机居多，技术水平大多处于中、低档次。制造水平、产品性能处于中低档的居多，小批量、品种单一的制造企业居多，系列化产品、精良制造技术年销量达三位数的企业不多。但中联重科等一批企业和科研院所致力于高水平塔机的科研和生产，一些技术性能接近或达到世界先进水平的塔机也陆续投放市场。 国内外塔式起重机发展的趋势是： 一、 高性能：1、大高度以适应城市超高层建筑需求。 2

2、、大覆盖面。臂架要长，覆盖面才能大。 3、大吨位。 4、高速度。现代建筑施工周期短，工作量大，加之高度高、幅度大所以运行速度要快。 5、高可靠性。快节奏的施工，要求故障率低。 6、快速架设。 二、 高安全性。高空运行机具，安全尤为重要。必须配备多项安全保护装置、数显报警系统。 三、 智能化的电控系统、符合人体工程学的操纵系统、配有空调的操作空间使操作手更舒适，安全作业更有保证。 四、 标准化、模块化设计降低制造成本。 五、 优质元、器件国际化采购加上精良的制作使性价比不断提高。 第二节 目前塔式起重机主要国家和行业标准 第二节 目前塔式起重机主要国家和行业标准 塔机设计、制造、使用时遵循的国家

3、及行业主要标准有： GB/T5144-94 塔式起重机安全规程 GB/T9462-1999 塔式起重机技术条件 GB/T13752-92 塔式起重机设计规范 GB/T5031-94 塔式起重机性能实验 2GB/T17806-1999 塔式起重机可靠性实验方法 GB/T17807-1999 塔式起重机结构实验方法 GB/T5112-1999 塔式起重机钢结构制造与检验 JG/T100-1999 塔式起重机操作使用规程 JG/T5037-93 塔式起重机分类 用户、售后服务人员着重学习贯彻 JG/T100-1999塔式起重机操作使用规程 ，认真执行产品使用说明书。 第三节 塔式起重机基本类型、基本

4、参数 第三节 塔式起重机基本类型、基本参数 塔式起重机按幅度变化形式分为：动臂式、水平臂式。 中联的第一台动臂塔机：TCR6055 3中联的第一次到德国宝马展水平臂塔机：TC7030B 水平臂塔机又有水平臂上回转塔机和水平臂下回转塔机；目前大多为水平臂上回转塔机，它适应低层、大面积建筑群，也适应高层、超高层建筑群。根据塔头形式又可分为塔顶式和平头式，上面 TC7030B 塔机为塔头式，平头塔机是指无塔头，如我公司去年开发的TCT7032 塔机（见下面广州参展的 TCT7032 塔机照片） ； 45目前国内外动臂塔机和水平臂塔机均有生产，从量上看以水平臂上回转塔机居多。无论哪一类塔机它都有起升、

5、变幅、回转三大功能。 塔式起重机按安装形式可分为：它装式、自装式、自升式。 自升式：水平臂塔机大部分为自升式塔机，安装、拆卸时需要辅助机具（如汽车起重机等）完成，低塔安装完成后靠自身的液压顶升系统完成加节（拆卸）升高。 按与基础连接方式可分为：支腿（螺栓）固定式与带底架固定式。但无论哪种固定式，当塔机安装需要超过产品说明书规定的设计独立高度时都需要附着。 行走式：在铺设的轨道上行走，但行走独立高度不能大于使用说明书规定的要求。 内爬式：依靠内爬框架支撑。从上一层的内爬框架到吊钩中心（吊钩升到最大高度）的距离，不允许超过说明书中的要求。 塔机基本参数都应该符合国家塔式起重机分类标准（JG/T50

6、37-93） ，考虑制造条件等诸多因素而确定的塔机型号各不相同，下面只对主要参数作简单介绍： 额定起重力矩：起重臂为基本臂长时最大幅度（JB/T5037 有规定）与相应的额定起重量重力的乘积，单位为 kNm。 额定起重量：塔机在某一幅度核定的起吊重物的质量，单位为 t 或 kg。同一塔机不同6幅度起吊的重物各不相同。某一塔机能提升的最大质量称额定最大起重量。 幅度：起吊运送物料终点至回转中心的距离，用“R”表示。从回转中心到运送物料最大终点距离称为最大幅度，用“Rmax”表示。从回转中心到运送物料最小终点距离称为最小幅度，用“Rmin”表示。幅度的单位为米（m） 。 起升高度：塔机空载情况下，

7、塔身处于最大高度、吊钩位于最大幅度处，吊钩支承面对塔机支承面的允许最大垂直距离，单位为米（m） 。 基本高度：无附着塔机的最大起升高度。基本高度有固定式和行走式之分。 附着高度：塔机安装需要超过基本高度时必须附着，经过多道附着以后塔机基础面至吊钩支承面的垂直距离为最大附着高度。 悬臂高度（悬高） ：只有附着塔机、内爬塔机才有悬臂高度。附着塔机的悬臂高度指最上一道附着架至吊钩支承面的垂直距离。 起升速度：塔机空载，吊钩上升至起升高度过程中稳定运行状态下的平均速度，单位m/min。起升速度依倍率和档位变化。 回转速度：起重机空载，风速小于 3 m/s ，吊钩位于基本臂的最大幅度处和最大高度时的稳定

8、回转速度。单位 r/min。 小车变幅速度：起重机空载，风速小于 3 m/s，小车稳定运行速度。单位 m/min。 整机运行速度：轨道行走塔机空载，风速小于 3 m/s，起重臂平行于轨道方向的稳定运行速度。单位 m/min。 最低稳定下降速度：吊钩滑轮组为最小钢丝绳倍率，吊有该倍率允许的最大起重量，吊钩稳定下降时的最低速度。单位 m/min。 还有起升倍率、起重特性曲线、起重性能表等详见说明书。 第四节第四节 中联公司当前生产塔机的优势、主要机型及型号编制说明中联公司当前生产塔机的优势、主要机型及型号编制说明 长沙建设机械研究院有几十年研究开发塔机技术的经验、方法，积累了不少的科研成果，在行业

9、技术服务中积累和掌握了制造、装配诸方面的技能，为设计、制造、售后服务打下了良好的基础。随着科研体制改革的深入，一九九五年中联公司又新增塔机制造，凭籍建机院雄厚的科研技术实力，懂技术、会管理的技术人员源源不断的充实到公司科研、设计、管理及售后队伍中来，在国家经济发展的大好形式下，基本建设迅速发展，中联的塔机产业的科研实力、设计能力、管理水平及产品销量不断提高，市场占有额节节攀升，在产品技术含量、制造质量、销售额诸多方面迅速跃居行业前列，为经济建设提供了不少7优良设备，创造了良好的社会效益和经济效益。 中联塔机技术性能、制造质量、售后服务在行业生产厂家中有明显的优势，主要体现在以下几个方面： 一、

10、 技术优势 懂技术、有经验的科研技术人员充实到中联塔机开发设计、生产制造、售后等重要环节，带动了产业的发展。在开发方面，如结构优化设计、结构有限元计算成果应用于产品设计，缩短了开发周期，CAD 图样设计加快设计进度，提高了设计质量，专项技术应用于产品，使产品的可靠性、产品性能不断得到改进、提升。中联塔机全面采用了自动换倍率、起升绳防扭、载重小车防断绳、断轴等装置。电气系统中广泛采用 PLC 智能控制，变频技术在机构中成功应用，起升钢丝绳防下垂装置也开始应用于新产品。这些新技术的应用使产品性能迅速提高，新材料、新元器件（比如特铸尼龙滑轮替代传统的铸铁滑轮，用进口的电器元器件替代一些国产元器件）增

11、强了产品的可靠性，提高了塔机的安全性能。制造中的工装、工序设计、一线的技术难题等在有经验的技术人员手中迅速得到解决，使公司很快步入规模化生产。 二、 制造优势 专业化的制造队伍、工装、模具化的生产工序为批量生产高质量的产品零部件打下了坚实的基础。技术含量不高、工序流程长的零部件实行社会化协作生产，技术人员跟踪技术服务，质检人员全过程质量监控。公司的塔机产品制作在全面质量管理体系中得到了严格的质量控制，产品质量深受同行业与用户的好评。 三、 服务优势 遍及全国的营销、售后服务队伍、技术网络能及时为用户排忧解难。充足、优良的备件 24 小时为用户提供服务。 多学科、 全方位的技术支持系统随时为用户

12、及售后服务人员提供技术支援，适时解决诸如非标塔机、软弱基础、超距离附着等技术难题。 四、 资金优势 公司以雄厚的资金实力投入技术开发、新技术新材料的应用。优良的元器件应用到产品中，使产品性能不断提高，故障率降低，安全性能增强。 正因为有如此多的优势，一九九五年投产塔机以来，几年时间形成了性能优良、品质卓越的系列产品，市场占有量不断扩大。当前生产的主要塔机产品有：TC5013B、8TC5015A、 TC5610、 TC5613A、 TC5613A -6、 TC5616、 TC5023 （-10） 、 TC5023-10、 TC5518A、TC5023A （-10） 、 TC5023A-10、 T

13、C6015-10、 TC6016A-8、 TC6013-6、 TC6010-8、 TC6020A、 TC6517A、TC7030B、TC7052、TCT7032、TCR6055 等机型的固定、行走塔机。这些塔机性能在行业内处于领先地位，制造品质、售后服务等深受用户好评。 中联塔机型号编制通常采用塔机最大幅度与该处额定起重量表示。 中联各型号塔机意义如下： TC5013：最大幅度 50m 处吊 1.3t TC5015：最大幅度 50m 处吊 1.5t TC5613：最大幅度 56m 处吊 1.3t TC5023：最大幅度 50m 处吊 2.3t TC5518：最大幅度 55m 处吊 1.8t T

14、C6020：最大幅度 60m 处吊 2.0t TC7030：最大幅度 70m 处吊 3.0t 9第二章 塔机的组成第二章 塔机的组成 第一节 塔机的组成第一节 塔机的组成 不同类别的塔机，其构造不同；同一类别或同一系列塔机，其构造也有差异。但无论何种型式塔机，其组成均可归纳为基础、钢结构、机构、电控、安全保护装置五部分。 目前公司生产的塔机型式为上回转水平臂、自升式塔机，以固定式为主。如果配以行走底架和行走机构即成为轨道行走式塔机。 如果安装在电梯井道中， 亦可做成内爬式塔机。 下面以我公司生产的塔机为例，对各部分的组成进行简要介绍。 第二节 塔机的钢结构第二节 塔机的钢结构 塔机的钢结构作为

15、塔机的主要组成部分，依据其作用或位置不同分为若干部分。图 2-1示出了支腿固定式塔机的主要结构布局。若为底架固定式塔机，图 2-1 中的固定支腿应为固定底架和压重。当塔机高度超过独立高度时，需增加附着装置。 101 固定支腿 2 塔身 3 爬升架 4 下支座 5 回转支承 6 上支座 7 平衡臂 8 平衡重 9 平衡臂拉杆 10 塔顶 11 回转塔身 12 司机室 13 起重臂拉杆 14 起重臂 15 吊钩及载重小车 16 压重 17 底架 18 附着装置 2.1 固定支腿 固定支腿是将固定基础与塔身可靠连接的重要部件，由于其受力大，必须由生产厂家配套。固定支腿可分为预埋固定支腿和预埋螺栓。固

16、定支腿是通过将预埋在砼基础中的支腿（或螺栓）将支腿与基础为一体。 不同型号塔机配用的固定支腿（或固定螺栓）不同。 2.2 塔身 塔身由若干塔身节通过高强螺栓或销轴连接而成，在使用说明书中详细介绍了不同型号塔机配置的塔身节型号和数量及安装顺序。 塔身节按名称或位置可分为基节和标准节，基节用于与基础连接的那一个，一般不能互换，标准节是区别于基节的塔身节。按结构形式可分为整体式塔身节和片式塔身节，整体式塔身节外形及结构见图 2-2，其中截面 L 分别为 1.6m、1.8m、2.0m、2.2m、2.5m 等，但同截面的塔身节，由于其内部结构不同，不能妄自互换。 11塔身节间采用高强度螺栓连接，高强度螺栓是重要的承力件，要求有实力且有质量信誉的厂家生产，其端部必须有性能等级和厂家代号。安装时其预紧力必须符合说明书的要求。 片式塔身节主要用于 TC7030 及以上大型塔机。塔身节之间用销