【正文】 繩索牽引式變幅機(jī)構(gòu)的小 車依靠變幅鋼絲繩牽引沿吊臂軌道運(yùn)行，其驅(qū)動(dòng)力不受附著力的限制，故能在略呈傾斜的軌道上行走，又由于驅(qū)動(dòng)裝置裝在小車外部，從而使小車自重大為減少，所以適用于大幅度，起重量較大的起重機(jī)。前者驅(qū)動(dòng)裝置直接裝在小車上，依靠車輪與吊臂軌道間的附著力驅(qū)動(dòng)車輪使小車運(yùn)行。 此次設(shè)計(jì)的 QTZ40 型塔式起重機(jī)采用水平臂小車變幅，實(shí)現(xiàn)小車的水平移動(dòng)。功率和外形尺寸較小。 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用單回轉(zhuǎn) 畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書 指導(dǎo)教師： 設(shè)計(jì)題目： QTZ40 塔式起重機(jī) 總體及塔身有限元分析法 設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)人： 31 設(shè)計(jì)項(xiàng)目 計(jì)算與說(shuō)明 結(jié)果 變幅機(jī)構(gòu) 圖 212回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖 1雙速電動(dòng)機(jī) 2液力偶合器 3Xx4100型行星齒輪減速器 4驅(qū)動(dòng)小齒輪 5單排四點(diǎn)接觸球式回轉(zhuǎn)支承 6回轉(zhuǎn)大齒輪 3. 變幅機(jī)構(gòu) 變幅機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)改變幅度的工作機(jī)構(gòu)，用來(lái)擴(kuò)大起重機(jī)的工作范圍，提高起重機(jī)的生產(chǎn)率。本機(jī)構(gòu)由于采用了液力偶合器聯(lián)結(jié)，使其運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，沖擊慣性小，進(jìn)而改善了塔機(jī)的工作狀況。 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由一臺(tái)雙速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)型號(hào) YD132M– 8/6。當(dāng)工作班結(jié)束后，塔機(jī)非作業(yè)時(shí)，通過(guò)隨風(fēng)轉(zhuǎn)電控或機(jī)械操作裝置使制動(dòng)閘松開(kāi)，令塔機(jī)猶若一座風(fēng)向標(biāo)可隨風(fēng)轉(zhuǎn)動(dòng)，但不至于被巨風(fēng)強(qiáng)吹扭毀。 4） 由多檔速度的繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī) —— 液 力耦合器—— 行星減速器 —— 電磁片式制動(dòng)器的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 這是一種較好的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，能保證力的傳遞平穩(wěn)而無(wú)磨損。 3） 變頻調(diào)速回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 該機(jī)構(gòu)由變頻調(diào)速電機(jī)（鼠籠型） —— 行星減速機(jī) ——小齒輪組成。 2） 帶渦流制動(dòng)器的力矩電機(jī) —— 行星減速機(jī) —— 小齒輪回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 這種機(jī)構(gòu)在啟動(dòng)和減速時(shí)，引入了渦流制動(dòng)器，使之達(dá)到起、制動(dòng)平穩(wěn)。但靠電機(jī)反接制動(dòng)，特別在就位時(shí)，只能靠操作人員“點(diǎn)動(dòng)”。這些均是影響回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及電動(dòng)機(jī)功率選擇的因素。小齒輪與回轉(zhuǎn)支承的大齒圈嚙合，帶動(dòng)回轉(zhuǎn)上支座相對(duì)于下支座運(yùn)動(dòng)。 2. 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 塔機(jī)是靠起重臂回轉(zhuǎn)來(lái)保障其工作覆蓋面的。塔式起重機(jī)一般都為單聯(lián)滑輪組，故倍率 a等于承載分支數(shù) Z。本設(shè)計(jì)將制動(dòng)器布置在高速軸上，采用塊式制動(dòng)器。制動(dòng)器布置在高速軸上時(shí)，所需制動(dòng)力矩小，但制動(dòng)時(shí)沖擊較大，通常采用塊式制動(dòng)器。比較上述性能，選用圓柱齒輪減速器。蝸輪減速器的尺寸小，傳動(dòng)比大，重量輕，但效率低，壽命短。 3） 起升機(jī)構(gòu)的減速器 起升機(jī)構(gòu)采用的減速器通常有以下幾種：圓柱齒輪減速器、渦輪減速器、行星齒輪減速器等。這種起升機(jī)構(gòu)特點(diǎn)是：采用電力傳動(dòng) 選用多速電機(jī)起升機(jī)構(gòu) 選用圓柱齒輪減速器 采用塊式制畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書 指導(dǎo)教師： 設(shè)計(jì)題目： QTZ40 塔式起重機(jī) 總體及塔身有限元分析法 設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)人： 28 設(shè)計(jì)項(xiàng)目 計(jì)算與說(shuō)明 結(jié)果 的減速器 起升機(jī)構(gòu)的制動(dòng)器 滑輪組 倍率 結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠，成本低，維護(hù)工作量小，并且可以帶載變速。這種調(diào)速起升機(jī)構(gòu)由于具有較好的價(jià)格性能比，其應(yīng)用正日趨普及。 配用電磁換擋減速器的 3 極籠型電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)起升機(jī)構(gòu)：這種調(diào)速起升機(jī)構(gòu)具有較前一類更高的調(diào)速性能，由三極籠型電動(dòng)機(jī)、電磁換擋 2 擋減速器、傳動(dòng)系統(tǒng)和鋼絲繩卷筒組成。 繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)串接可變電阻調(diào)速起升機(jī)構(gòu)：這種由繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)、串接可變電阻調(diào)速的起升機(jī)構(gòu)主要 用于輕型快裝塔機(jī)。 2） 起升機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)方式 按照起重機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式不同，可分為以下大類 ： 多速電機(jī)起升機(jī)構(gòu)：這種起升機(jī)構(gòu)構(gòu)造簡(jiǎn)單，它是由一個(gè)多速電動(dòng)機(jī)配上減速器、鋼絲繩卷筒組成。 交流電機(jī)傳動(dòng)由于能直接自電網(wǎng)取得電流，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，機(jī)組重量輕，故電力傳動(dòng)在起升機(jī)構(gòu)上被廣泛采用。前者重量輕、體積小、容積效率高。交流電機(jī)傳動(dòng)由于能直接自電網(wǎng)取得電流，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、機(jī)組重量輕。 （ 2） 電力傳動(dòng)：由直流或交流電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速器帶動(dòng)起升卷筒。 （ 1） 機(jī)械傳動(dòng)：其動(dòng)力是由發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)機(jī) 械傳動(dòng)裝置傳 畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書 指導(dǎo)教師： 設(shè)計(jì)題目： QTZ40 塔式起重機(jī) 總體及塔身有限元分析法 設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)人： 27 設(shè)計(jì)項(xiàng)目 計(jì)算與說(shuō)明 結(jié)果 起升機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)方式 起升機(jī)構(gòu)至起升機(jī)構(gòu)起升卷筒，同時(shí)也傳至其它工作機(jī)構(gòu)，由于集中驅(qū)動(dòng)，為保證各機(jī)構(gòu)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，整機(jī)的傳動(dòng)比較復(fù)雜。高度限位器只是一種安全裝置，不允許用來(lái)作工作裝置使用。通過(guò)彈性聯(lián)軸節(jié) 與 ZQ500 型圓柱齒輪變速箱驅(qū)動(dòng)起升卷筒，本機(jī)構(gòu)采用液力推桿制動(dòng)器。 起升機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖 210所示。它主要由電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、卷筒和制動(dòng)器 、鋼絲繩、滑輪組和吊鉤等組成。對(duì)于高層建筑施工用的塔機(jī)來(lái)說(shuō)，由于起升高度大，起重臂長(zhǎng)，起重量大，對(duì)工作機(jī)構(gòu)調(diào)速系統(tǒng)有更高的要求。依靠這些機(jī)構(gòu)完成起吊重物、運(yùn) 送重物到指定地點(diǎn)并安裝就位三項(xiàng)運(yùn)動(dòng)在內(nèi)的吊裝作業(yè)。 選 用 x基礎(chǔ) 畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書 指導(dǎo)教師： 設(shè)計(jì)題目： QTZ40 塔式起重機(jī) 總體及塔身有限元分析法 設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)人： 25 設(shè)計(jì)項(xiàng)目 計(jì)算與說(shuō)明 結(jié)果 工作機(jī)構(gòu) 圖 29 塔機(jī)設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 工作機(jī)構(gòu) 工作機(jī)構(gòu)是為實(shí)現(xiàn)起重機(jī)不同的運(yùn)動(dòng)要求而設(shè)置的。基礎(chǔ)的制作應(yīng)嚴(yán)格按圖施工?；炷镣廨喞叽缂s為：長(zhǎng)寬高=7000 7000 1100 mm（長(zhǎng)寬高），總混凝土方量約 11立方米， 基礎(chǔ)重量約 25 噸，承載能力為 10N/cm2。基礎(chǔ)預(yù)埋深度根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)地基情況而定，一般塔式起重機(jī)埋設(shè)深度為 米，但應(yīng)注意須將基礎(chǔ)整體埋住。 由于塔身結(jié)構(gòu)與混凝土基礎(chǔ)聯(lián)固成整體 ，混凝土基礎(chǔ)能發(fā)揮承上啟下的作用：將塔機(jī)上不得載荷全部傳給地基。 4） 無(wú)底架固定式自升式塔機(jī)的鋼筋混凝土基礎(chǔ)，必須是整體大塊體式大體積混凝土基礎(chǔ)。由于基礎(chǔ)僅承受底架傳遞的垂直力，故可作為中心負(fù)荷獨(dú)立柱基礎(chǔ)處理。 3） 分塊式基礎(chǔ)由四個(gè)獨(dú)立的鋼筋混凝土塊體組成，分別承受由底架結(jié)構(gòu)傳來(lái)的整機(jī)自重及載荷。塔式起重機(jī)的 X 形底架通過(guò)預(yù)埋地腳螺栓固定在混凝土基礎(chǔ)上，此種形式多用于輕型自升式塔式起重機(jī)，如圖 28所示： 圖 28 X形整體基礎(chǔ) 2） 長(zhǎng)條形基礎(chǔ)由兩條或四條并列平行的鋼筋混凝土底梁組成，其功能猶如兩條鋼筋混凝土的鋼軌軌道基礎(chǔ)，分別支承底架的四個(gè)支座和由底架支座傳來(lái)的上部荷載。如這種塔機(jī)必須安裝在深基坑近旁，或者塔機(jī)安裝位置地質(zhì)條件較差，則應(yīng)采用鉆孔灌注樁承臺(tái)基礎(chǔ)。對(duì)于有底架的固定自升式塔式起重機(jī)，可視工程地質(zhì)條件，周圍環(huán)境以及施工現(xiàn)場(chǎng)情況選用 X 形整體基礎(chǔ)，四個(gè)條塊分隔式基礎(chǔ)或者四個(gè)獨(dú)立塊體式基礎(chǔ)。除在堅(jiān)硬巖石地段可采用錨樁地基（分塊基礎(chǔ)）外，一般情況下均采用整體鋼筋混凝土基礎(chǔ)。 12. 基礎(chǔ) 固定式塔式起重機(jī)，可靠的地基基礎(chǔ)是保證塔機(jī)安全使用的必備條件。側(cè)頂式的主要優(yōu)點(diǎn)是：塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長(zhǎng)度可 適當(dāng)加大，液壓缸行程可以相應(yīng)縮短，加工制造比較方便，成本亦低廉一些。一般取 。頂升時(shí)，壓力油不斷泵入油缸大腔，小腔里的液壓油則回流入油箱。液壓缸的大腔在上，小腔在下壓力油不斷注入液壓缸大腔，小腔中液壓油則回入油箱，從而使液壓缸將塔式起重機(jī)的上部頂起。液壓缸上端固定在橫梁鉸點(diǎn)處。液壓頂升系統(tǒng)如圖 27 所示： 采用上頂升加節(jié)接高 畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書 指導(dǎo)教師： 設(shè)計(jì)題目： QTZ40 塔式起重機(jī) 總體及塔身有限元分析法 設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)人： 22 設(shè)計(jì)項(xiàng)目 計(jì)算與說(shuō)明 結(jié)果 基礎(chǔ) 985310671 24 27 液壓頂升系統(tǒng) 1 電動(dòng)機(jī) 2聯(lián)軸器 3齒輪泵 4濾油器 5溢流閥 6壓力表開(kāi)關(guān) 7壓力表 8手動(dòng)換向閥 9油缸 10平衡閥 （ 3） 頂升液壓缸的布置：頂升接高方式又可分為中央頂升和側(cè)頂升兩種。其主要優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單、工作可靠、平穩(wěn)、安全、操作方便、爬升速度快。 本次設(shè)計(jì)的 QTZ40 塔式起重機(jī)采用液壓頂升機(jī)構(gòu)。絲杠爬升機(jī)構(gòu)的絲杠裝在內(nèi)塔架中軸線處，或裝在塔身的側(cè)面內(nèi)外塔架的空隙里。齒條頂升機(jī)構(gòu)在每節(jié)外塔架內(nèi)側(cè)均裝有齒條，內(nèi)塔架外側(cè)底部安裝齒輪。繩輪頂升機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是 構(gòu)造簡(jiǎn)單，但不平穩(wěn)。 本次設(shè)計(jì)的 QTZ40 塔式起重機(jī)采用上頂升加節(jié)接高。缺點(diǎn)是：頂升重量大，頂升時(shí)錨固裝置必須松開(kāi)。上頂升加節(jié)接高的工藝是由上向下插入標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，多用于俯仰變幅的動(dòng)臂自升式塔是起重機(jī)。門框內(nèi)裝有兩根引入導(dǎo)軌，以便與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的引入。安裝套架時(shí)，大窗口應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)焊有踏塊的方向相反。套架本身就是一個(gè)空間桁架結(jié)構(gòu)。整體標(biāo)準(zhǔn)節(jié)用外套架。 2） 頂升機(jī)構(gòu) 頂升機(jī)構(gòu)主要由頂升套架、頂升作業(yè)平臺(tái)和液壓頂升裝置組成，用于完成塔身的 頂升加節(jié)接高工作。在套架內(nèi)側(cè)的下方，還設(shè)有支承套架的支塊，當(dāng)套架上升到規(guī)定位置時(shí)，需將此支塊連同套架支托于塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的踏塊上。套架用無(wú)縫鋼管焊接而成，節(jié)高 米，截面尺寸 米 2。．附著裝置如圖 26所示： 畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書 指導(dǎo)教師： 設(shè)計(jì)題目： QTZ40 塔式起重機(jī) 總體及塔身有限元分析法 設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)人： 20 設(shè)計(jì)項(xiàng)目 計(jì)算與說(shuō)明 結(jié)果 套架與液壓頂升機(jī)構(gòu) 爬升架 頂升機(jī)構(gòu) 套架 26 附著裝置 11. 套架與液壓頂升機(jī)構(gòu) 1） 爬升架 爬升架主要由套架，平臺(tái)，液壓頂升裝置及標(biāo)準(zhǔn)節(jié)引進(jìn)裝置等組成。 底架安裝時(shí)，將底架拼裝組合，放置于混凝土基礎(chǔ)上，對(duì)正四角的放射形支腿地腳螺栓，使底架墊平牢實(shí)，要求校平，平面度小于 1/1000，擰緊 20 個(gè) M36 的地腳螺栓。 撐桿的作用是使塔身基礎(chǔ)節(jié)與底架的四角相連 ，形成一個(gè)空間結(jié)構(gòu)，增加塔機(jī)整體穩(wěn)定性。 本次設(shè)計(jì)采用的是帶撐桿的 x 底架。 9．底架 塔機(jī)底架構(gòu)造隨著塔身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（轉(zhuǎn)柱