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1、塔吊分析报告塔吊分析报告理论力学车辆工程()班李晓学号:程驰学号:乔同超学号:张兴华学号:1塔吊分析报告总述1. 塔吊综述1.1 塔吊外型1.2 塔吊的组成1.3 我国塔吊进展历程1.4 塔吊的作用1.5 塔吊构造图1.6 塔吊的分类例如塔吊分析2.1 塔吊静力学分析2.2 塔吊运动学分析2.3 塔吊动力学分析3. 塔吊常见事故分析及对策3.1 塔吊重大事故分析3.2 对策4. 塔吊现存问题及进展前景4.1 我国塔式起重机存在的主要问题4.2 塔吊的将来进展前景5. 小组总结2塔吊分析报告1.1 塔吊外型 1塔吊综述塔吊，即塔式起重机如图 1-1 所示，机身很高，像塔，有长臂，轨道上有小车，可
2、以在轨道上移动，工作面很大，主要用于建筑工地等处。1.2 塔吊的组成塔吊一般由外套架、回转轴承、塔冒、平衡臂、平衡臂拉杆、起重臂吊臂、起重臂拉杆、电源、支架、变幅小车，起重吊钩、驾驶室等几局部组成。另外工作时塔机安全装置还应主要包括：行程限位器和荷载限制器。行程限位器有：起上升度限位器、回转限位器、幅度限位器。荷载限制器有:起重力矩限制器、起重量限制器此外还应包括风速仪。1.3 我国塔吊进展历程塔式起重机是我们机械建筑的关键设备，在建筑施工中起着重要作用， 我国的塔吊制造如今已跻身于当代国 际市场。图 1-1 塔吊实物图五十年月初，我国塔机的制开头起步，生产的是一些小型塔机，六十年月自行设计制
3、造了 25TM、40TM、60TM、160TM 四种机型，多以摆臂为主；七十年月，随着高层建筑进展，对施工机械提出了的要求。于是，160TM 附着式、45TM 内爬式、120TM 自升式等都由我国自己设计并制造；八十年月，国家建设突飞猛进，建筑用最大的250TM 塔机也应运而生。特别是 1984 年，首先在北京建工集团建机厂引进世界先进的法国 POTAIN波坦公司技术并于3塔吊分析报告次年成功试制了 FO/23B 塔机，这可以说是我国塔机进展史的里程碑，它大大缩短了我国与国外的差距，使我国塔机进展步入快行道。通过消化、吸取国外先进技术，我国自行研制的QTZ80、QTZ120 两种机型已到达国外
4、八十年月同类产品的水平；进入九十年月，现代化进程不断地加快，国内外市场对塔机的要求越来越高，众多城市大型建筑、水利、电力、桥梁等工程不断增加，市场的要求加快了产品开发的力度，先后有 400TM、900TM 水平臂和 300TM 动臂式塔机，主要性能到达了国外九十年月水平，这一系列的塔机的开发不但填补了国内空白，而且替代和削减了大型塔机的进口数量。回忆 50 年进展史，我国塔机行业从无到有，从小到大，逐步形成了较为完整的体系， 我国增幅最快的兴行业之一，特别是改革开放以来，塔机行业在设计、制造、治理和市场开拓等方面已形成一套较为健全的机制，以目前我国 300 余家生产塔机厂家为计，取得生产许可证
5、的达 100 余家，近几年，塔机产量高升不下，2023 年产量 9309 台，2023 年 10580 台，今年市场需求量在 20230 台，就总体而言，我国已成为世界民用塔机的生产大国，也是世界塔机主要需求市场之一。1.4 塔吊的作用塔吊一般用于建筑施工、货物搬运、局部事故现场处理等场合，主要作为材料、货物等的高空运输或质量较大物体的运送的工具。1.5 塔吊构造图依据塔吊的组成、用处及进展历程，我们可以对塔吊的构造有一个更加深入的了解。如以以下图 1-2 塔吊的主体构造模型图所示，塔吊的各个局部均已经标出在图上。4塔吊分析报告图 1-2 塔吊主体构造模型5塔吊分析报告1.6 塔吊的分类例如实
6、际工作中的塔吊多种多样，现略仅举几例以示说明。图 1-3QTZ31.52 系列塔吊图 1-5单主梁门式吊钩起重机6图 1-4QTZ40、100 系列塔吊图 1-6QTZ63 系列塔吊塔吊分析报告2.1 塔吊静力学分析：塔吊分析OW2W1WbFaFb图 2-1 塔吊静力学模型7塔吊分析报告如右图为塔式起重机受力分析图，各种参数均已在图中标出，对此进展受力分析。对图 2-1 先考虑满载时的情形，对塔吊整体为争论对象 要保证机身满载是平衡而不向右倾倒，则必需MB=0, W2(a+b)-FAb-W1-Wmaxlmax=0； 限制条件 FA0再考虑空载时的情形，这时 W0. 要保证机身空载时平衡而不向左
7、倾倒， 则必需满足平衡方程：MA0， W2 a+FBb-W1(b+e)=0；F1限制条件 FB0Fx对图 2-2 塔吊的平衡臂，由平衡l2条件得：m1gFyFx=0, F1cos=Fx；l1图 2-2 塔吊平衡臂受力状况Fy=0, F1sin+Fy=W2+m1g；W2M=0， (F1sin-W2)l1=m gl2；18塔吊分析报告: 如图 2-3 塔吊吊臂，由平衡条件得：Fx=0,Fx=F2cosF2F3+F3cos；FX2Fy=0,F2sin+Fyl3 F2sin+Fy=m2g+W；l5m gM=0,F2sinl3+lW F3sinl4=m2gl5+Wll4图 2-3 塔吊吊臂受力状况y：如
8、图 2-4 塔吊吊帽与拉杆的受力o状况，则由共点力的平衡条件可得x平衡方程如下：Fx=0, F cos=1F cos+ F cos23FFFF123Fy=0, Fsin+1图2-4 塔吊塔帽与拉杆的受力状况F sin+ F2sin=F39塔吊分析报告F风力V2/a2MV1/a1FMg10塔吊分析报告图 2-5 塔吊的运动学及动力学模型2.2 塔吊运动学分析：如上图 2-5 塔吊的运动学模型图所示，塔吊的运动状况有几个分运动组成。以下进展具体分析说明。：重物分运动的状况： 重物在塔吊吊索的提升下在竖直方向向上或向下平动； 重物在变幅小车的作用下沿水平方向向左或向右平动； 在旋转机构的作用下塔吊吊
9、臂在水平面内转动，从而带动重物在水平面上转动。：在三维空间坐标系下，重物相对于固定参考系的运动状况：z以地面作为固定参考系，连体基建立在塔吊吊臂上。当重物同时参与三个分运动时，则重物确实定运动是重物三y个分运动的合运动，这种运动有点简洁，且不简洁进展操控。一般状况下塔吊在工作时，不同时参与三个分运动，根本上是x一个或两个运动的合成，这样简洁操控，且不简洁消灭危急。O：重物运动时的速度分析：在塔吊工作时，重物一般状况下都应当是匀速运动，则依据速度合成法重物确实定速度就等于两个平动速度和一个转动速度的合 速度。当有加速度时，同样依据 加速度合成法重物确实定加速度就等于两个平动加速度和一个转动加速度
10、的合加速度。 ：重物运动状况具体描述：图 2-6：重物在实现从一个地点到另一个地点的运动时，大致可以分为三种运动状况，先 对其进展具体说明。 首先，重物在塔吊吊索的提升下竖直上升运动，先匀加速，后匀速，再匀减速， 当到达所需高度时，重物停顿上升；其次，变幅小车沿吊臂运动，带动小车平动，当到达所需位置时，重物停顿平动；再次，吊臂在旋转装置的作用下旋转，带动重物旋转到所需位置的正上方，停顿旋转；最终，吊索带着重物下降到所需地点。11塔吊分析报告这种重物转移方式是最简洁的方式，既简洁操作，又很安全，但是有一点不好就是很费时间。如以以下图 2-7 所示：该图表示的是这种运动状况下重物的运动路径。zyx
11、O图 2-7 首先，重物在塔吊吊索的提升下竖直上升运动，先匀加速，后匀速，再匀减速，当到达所需高度时，重物停顿上升；其次，变幅小车沿吊臂运动，带动小车平动，同时，吊臂在旋转装置的作用下旋转，带动重物旋转，直到将重物移动到所需要的位置的正上方为止。最终，吊索带着重物下降到所需地点。这种重物转移方式是有点相对简洁的方式，操作相对简洁，也很安全，并且也很节约时间，使一种比较好的操作方式。但是变幅小车和吊臂在同时运动时，应当尽量匀速，且速度不要太大，加速度要很小，防止产生过大的惯性力，造成危急事故。如以以下图 2-8 所示：该图为变幅小车和吊臂在同时运动时重物运动的速度状况V=Ve+VrzyVe12塔
12、吊分析报告OVrx如以以下图 2-9 所示：图 2-8该图为变幅小车和吊臂在同时运动时重物运动的加速度状况a =ae+ar+aczyaeOarxac图 2-9 重物在塔吊吊索的提升下竖直上升运动，同时，变幅小车沿吊臂运动，带动小车平动，吊臂在旋转装置的作用下旋转，带动重物旋转，直到将重物移动到所需要的位置的正上方为止。然后，吊索带着重物下降到所需地点。这种重物转移方式很简洁，虽然很节约时间，但操作很困难，且对操作人员的技术要求相当高。另外这种转运方式也不很安全，简洁消灭事故，是一种不太好的操作方式，塔吊工作时应当尽量避开这种操作，防止产生危急事故。如以以下图 2-10、2-11 所示：该图为重物、变幅小车和吊臂在同时运动时重物运动的速度和加速度状况zzyya1v2
