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1、目录设计任务书2摘要5ABSTRACT 5第1章 绪论 7第2章 QTZ63型塔式起重机的整体参数152.1 QTZ63塔式起重机基本参数152.2 QTZ63塔机校核计算原则17第3章 内力分析及计算原则 27第4章 QTZ63型塔机标准节的基本设计计算324.1 塔身结构的校核计算324.2 塔身腹杆校核计算43 4.3 塔式起重机结构校核计算结论46第5章 QTZ63型塔机的有限元分析验算465.1 塔机有限元计算的意义及发展465.2 计算载荷的确定465.3 计算工况的确定475.4 计算载荷处理475.5 有限元计算结果分析48结束语 50致谢51参考文献52附录 53一、设计内容
2、（论文阐述的问题） 1. QT630型塔式起重机折叠标准节设计 2. QT630型塔式起重机折叠标准节的所有零件图 3. QT630型塔式起重机折叠标准节的有限元分析计算 4. QT630型塔式起重机折叠标准节零件的强度计算 5. QT630型塔式起重机折叠标准节受力分析二、设计原始资料（实验、研究方案） 1. QT630型塔式起重机非折叠标准节图集 2. QT630型塔式起重机设计说明书 3. QT630型塔式起重机使用说明书 三、主要技术指标 1. QT630型塔式起重机折叠标准节满足使用要求 2. QT630型塔式起重机折叠标准节零件的强度满足使用要求四、设计完成后提交的文件和图表（论文
3、完成后提交的文件）1、计算说明书部分： 1. 有限元分析计算 2. 各个部分零件的强度计算 3. 杆件的受力分析2、图纸部分： 1. QT630型塔式起重机折叠标准节总装配图 2. QT630型塔式起重机折叠标准节的零件图五、主要参考资料 1. 材料力学 2. 结构力学 3. 起重机设计计算 4. 塔式起重机应用技术摘 要本次设计采用POTAIN MC系列塔机为基础，对其结构进行改进，对角改用两个销轴连接，在拆卸时把标准节一个对角的铰接点释放，使其可以展开，所有标准节可以堆叠起来，然后叠放在一个专门设计的支架上，这样就大大减少了搬运所占空间，从而拆卸运输都大大方便，转移工地迅速。该标准节的主要
4、特点是：（1）结构新颖、合理、经济性能好（2）自重较轻、起重性能好（3）安装迅速省力、使用可靠、不变形、保养简单、适应性强（4）采用波坦的套架顶升方式，销轴连接，简单安全关键词： 起重机 折叠式标准节 有限元分析ABSTRACTThis design is based on the POTAIN MC serial cranes, Improving its structures；Connecting the opposite angles with two axis, Releasing hinge joint of the standard knobs one opposite angle
5、s，when it disassembled；So as to make it can be spread out, All of the standard knobs can be stacked，then put them on a peculiar designed，thus the space for carrying can be largely reduced，so the dismantling and transportation are convenient，shifting construction site quickly。 The main features of th
6、is crane：(1) New and reasonable structure 、Good characters。(2) Light weight、Good weighting characters。(3) Assembling quickly and saving energy、reliable usage not be deformed、easy to maintain 、good suitable characters。(4) Using the POTAINs pushing way that with cover frame, axis connecting simple and
7、 secure。Keywords: crane folded standard knob finite element 第1章 绪 论塔式起重机简称塔机，亦称塔吊，起源于西欧。据记载第一项有关塔机专利颁于1900年，1905年出现了塔身固定的装有塔臂的起重机，1923年成功试制了近代塔式起重机，同年出现了比较完整的近代塔机。1930年当时德国开始批量生产塔机，并用于建筑施工，1941年有关塔机的德国工业标准DIN9670公布。二战以后，由于许多城市夷为废墟，庞大而艰巨的家园重建工作，要求建筑施工实现机械化，以加快建设进度。作为建筑机械化主导机械，塔机乃得以迅猛发展。19481957年首先出涌现
8、一批起重能力在100KN.m以下的雏形塔机；19551957年又相继制成一批采用大尺寸回转支承（滚珠转盘）、水母底架、塔身可以伸缩、小车变幅，小车变幅水平臂架的下回转、折叠式整体托运的快速安装塔机；20世纪50年代末期至60年代初，由于高层建筑比重加大和施工需要，出现了采用不同顶升系统和按不同方式自升接高的塔机。此后不久，这种塔机又逐渐发展为目前广泛应用的所谓三用或四用（轨道式、固定式、附着式、内爬式）塔机，在此期间，西欧塔机产量猛增。进入20世纪80年代，由于西方发达国家和中东盛产石油的一些国家的建筑业趋向衰落，国外塔机行业进入不景气状态。例如意大利是欧洲大陆排名第三的塔机生产国家，20世纪
9、70年代共有57家塔机生产厂家，80年代减为23家，现今尚存不足6家，一些实力单薄的小厂纷纷倒闭，另一些小厂则转产，还有一些厂家则联合起来以谋生存和发展，自1980年以来一直处于低谷境界。世界塔机发展趋势及技术特点：1：20世纪末20余年国外塔机技术发展的主要特点：（1） 组合塔机（combination crane）或模块塔机（Modular crane）得到迅猛发展 ，所谓组合塔机，就是以塔身结构为核心，按结构和功能特点，将塔机分解为若干部分，并依据系列化和通用化要求，遵循模数制原理再将各部分划分并设计成若干模块，根据参数要求，选用适当模块分别组拼成具有不同技术性能特点的塔机，以满足施工的
10、具体要求。推行组合式塔机有助于加快塔机产品开发进度，节省产品开发费用，并能更好的为客户服务。（2） 一些超重型塔机相继问世，近年来，由于大功率电站、高坝、近海石油转井平台、天然气转井平台以及石油化工业发展的需要，对重型和超重型塔机，提出了更高的要求。目前，幅度7090m的塔机产品已非罕见。现今世界最大的超重型塔机当退POTAIN厂2000年推出的MD22500型塔机，其最大幅度100m时的起重量为18t，起升高度为99m。（3） 适应都市改建的需要的城市塔机（city crane）应运而生并得到发展，城市闹区改建工程的特点是，场地狭窄，建筑基地面积小；建筑密度大，道路交通拥挤，塔机回转障碍多；
11、地质条件差，地下管道多；但道路交通不能中断，所在地区银行、商业办公设施必须继续正常营业。为适应这种都市改建工程的特点，西方某些工厂率先推出400700kN.m级的城市塔机。在德国，把这种适应闹区施工需要的“城市改建塔机”也称为“见缝插针塔机” (Baulticken crane)或称“经济建筑施工塔机”(Economic Baureihe Crane)，简称为ECrane、经济塔机或E塔机。其特点是： 1) 采用短平衡臂，便于在建筑密集地区进行架设、拆除，以避免在回转过程中与建筑物突出部分发生矛盾。 2) 采用尺寸可在4m6m范围内进行调节的X形底架，以利于在人行道上和马路旁安装固定。 3)
12、塔机的塔尖(塔帽)、转台、司机室、起升机构、回转机构、小车牵引机构、小车、吊钩滑轮、平衡臂以及臂架根部拼装成一个扩大组件。安装后，接通电源即可投入运行。4)运输方便快捷，一般只需三、四辆重型拖车便可将塔机全部部件运至工地，并可立即交付安装。5）安装架设速度快，450900kN.m级E塔机借助液压伸缩臂汽车起重机作为安装辅机，在46h内可安装完毕。6）采用比较完善的调速、操纵系统和电子仪表。2：步入21世纪的国外塔机产品技术开发动向 20世纪70年代初期，国外专业人员在展望世界起重设备发展前景时曾预言：今后起运输设备的三大组成部分是：汽车起重机、空中起重机(起重运输专用直升飞机)和塔机，到200
13、0年起重技术将不会出现重大突破。现时已进入21世纪，实践表明，上述预言已经兑现。看来，塔机技术将在今后一定时期内将不会有重大突破；但是当今国外塔机生产厂商均非常注重国际市场动向，不断总结经验，改进产品设计，及时推出适销对路的产品。在21世纪初始年代中后期，国外塔机权威厂家LIEBHERR和POTAIN都先后分别推出了各有特色的新塔机产品。 LIEBHERR投入市场的是HC-L系列动臂式自升塔机和EC-H系列小车变幅水平臂架自升塔机。HC-L系列是在HC-K系列基础上发展而成。最大幅度为50m至65m，最大起重量12t，额定起重力矩11201800kNm，采用折曲式两用臂架。作为小车变幅水平，臂架塔机最大吊钩高度为96m，当作折曲动臂塔机使用时，最大起升高度为200m，最宜用于冷却塔、电视塔、超高层建筑施工。EC-H系列是经济型城市塔机(Economic City Crane)的改进产品，起重性能较初期城市塔机有所提高，其特点仍是采用块体构造，塔顶、转台和平衡臂组合成一个块体、起重臂自成为一个块体、十字底架为一个块体，塔身基础节另成一个块体。采用3辆重型拖车可将塔机全部部件包括压重、平衡重运至工地，可于45h内安装完毕投入施工。起升机构和小车变幅机构采用变频调速系统，工作性能稳定、功效高。 POTAIN同期推出的供高层建筑施工用的塔机共有3个系列，即：MC系列、MD系列和MR系列
