【正文】 優(yōu)點(diǎn)。平頭塔沒有塔頭，吊鉤的有效高度大為提高，空間利用率高，因此非常適合于對(duì)高度有特殊要求的場(chǎng)合，如機(jī)場(chǎng)的改擴(kuò)建，機(jī)場(chǎng)旁的施工，隧道內(nèi)、廠房?jī)?nèi)的施工，高壓線下的施工等，而傳統(tǒng)帶塔頭的塔機(jī)往往很難勝任。平頭塔機(jī)臂節(jié)特殊的連接方式及沒有塔頭、拉桿，使其吊臂的逐節(jié)拆裝非常簡(jiǎn)易、安全，施工過程中如需要改變吊臂的長(zhǎng)度(加長(zhǎng)或縮短)時(shí)都不用拆下整個(gè)吊臂，而在空中就可以完成臂節(jié)的加、減。普通塔機(jī)受拉桿的限制，吊臂只能拆掉吊點(diǎn)以外的臂節(jié)，要拆掉吊臂拉桿難度很大，這時(shí)采用平頭塔就可以在空中很方便地任意拆掉臂節(jié)。如果受現(xiàn)場(chǎng)條件限制，汽車起重機(jī)無(wú)法靠近時(shí)采用平頭塔無(wú)疑是最佳的方案。由于單元臂節(jié)的質(zhì)量較小，可以利用工地上已有的塔機(jī)安裝其旁邊的平頭塔。平頭塔也有其固有的缺點(diǎn)，大致有3方面。為克服這一缺點(diǎn)應(yīng)遵循一定的設(shè)計(jì)原則，如150tm以上級(jí)別平頭塔的吊臂應(yīng)設(shè)計(jì)成單節(jié)質(zhì)量較輕的分段組合式，以便于運(yùn)輸及空中的逐節(jié)拆裝，重要的是便于安裝人員安全到達(dá)臂節(jié)連接點(diǎn)及穿繩。 。為有效彌補(bǔ)這一損失，應(yīng)最大限度地減少吊臂自重，通常是降低其截面高度、減小結(jié)構(gòu)件的材料壁厚、采用高強(qiáng)材料等。尤其是大型平頭塔的根部節(jié)較大，,因超高必須解體運(yùn)輸。從古代，人們?yōu)榱私ㄔ齑笮徒ㄖ桶l(fā)明了原始的起重設(shè)備，到了今天，起重機(jī)設(shè)計(jì)制造已經(jīng)成為一個(gè)專門的產(chǎn)業(yè)。起重機(jī)械是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的設(shè)備，被廣泛的應(yīng)用于各種物料的起重、運(yùn)輸、裝卸、安裝和人員輸送中，從而大大減輕了體力勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。紐約的帝國(guó)大廈可以在短短的400余天建成，并且在隨后的幾十年里保持世界最高建筑的頭銜，起重機(jī)械功不可沒；2006年德國(guó)世界杯場(chǎng)地建設(shè)，整個(gè)工作場(chǎng)地分為幾個(gè)工作區(qū)域，劃分的原則就是起重機(jī)械的工作覆蓋范圍，將整個(gè)工地都置于起重機(jī)械的工作范圍內(nèi)，大大提高建設(shè)速度和場(chǎng)地利用率。不僅僅在建筑工地上活躍著起重機(jī)的身影，港口、機(jī)場(chǎng)、車站或者各種各樣的工車間，都有起重設(shè)備在工作。正是由于起重機(jī)使用的普遍性，起重機(jī)設(shè)計(jì)制造具有很強(qiáng)的應(yīng)用性。我們已經(jīng)看到世界上工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)開始進(jìn)入新的技術(shù)革命時(shí)代。如果我國(guó)能從國(guó)外工業(yè)發(fā)展中得到啟示，將可加快我國(guó)起重機(jī)械工業(yè)的發(fā)展。%5V最大工作風(fēng)壓——250N/M2 起重機(jī)的工作級(jí)別參考工程起重機(jī)結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)手冊(cè)，暫定塔機(jī)及各機(jī)構(gòu)的工作級(jí)別如下：(1) 載荷狀態(tài) Q2 （中等載荷） 名義載荷譜系數(shù) (2) 利用等級(jí) U4 （經(jīng)常清閑的使用） 總的工作循環(huán)次數(shù) (3) 起重機(jī)的工作級(jí)別 A4 機(jī)構(gòu)的工作級(jí)別表21 機(jī)構(gòu)工作級(jí)別起升機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)變幅機(jī)構(gòu)頂升機(jī)構(gòu)載荷狀態(tài)L2L3L3L2利用等級(jí)T4T4T3T1工作級(jí)別M4M3M3M1 起升機(jī)構(gòu)選型在塔式起重機(jī)中，用以提升或者下降貨物的機(jī)構(gòu)稱為起升機(jī)構(gòu)，一般采用卷?yè)P(yáng)機(jī)式。常用于塔式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)有GQTJ系列和QTJ系列起升機(jī)構(gòu)。起升機(jī)構(gòu)通常由電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)減速器、卷筒、鋼絲繩、滑輪組及吊鉤組成。在作為中小型起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)使用時(shí)，纖維芯鋼絲繩在抗拉強(qiáng)度和破斷力方面可以滿足使用需求，并且起重機(jī)在運(yùn)送物料時(shí)需要卷繞，因此選用纖維芯鋼絲繩，以增加使用壽命，減少更換次數(shù)。在批量生產(chǎn)的通用中小型起重機(jī)中多用鑄鐵制造的卷筒，一般采用多層卷繞。我國(guó)起重機(jī)采用專用的直流和交流電動(dòng)機(jī)。工作電壓為220 V 和440 V?；\式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單, 操縱方便, 有較高的轉(zhuǎn)差率, 適用于直接啟動(dòng), 價(jià)格也便宜, 缺點(diǎn)是啟動(dòng)電流大(達(dá)額定電流的4～6 倍)和不能承受較多的起動(dòng)次數(shù)。 繞線式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)使用的最多。所以這次選用繞線式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。QJ系列減速器減速比范圍寬，機(jī)械傳動(dòng)效率高，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音低，使用壽命長(zhǎng)，承載能力高，易于拆檢，易于安裝。5. 制動(dòng)器選擇制動(dòng)器是起升機(jī)構(gòu)不可缺少的安全裝置，而且要安裝在高速軸與卷筒剛性聯(lián)系的位置。因?yàn)楸P式制動(dòng)器是以平面的摩擦塊雙向壓到制動(dòng)盤上產(chǎn)生制動(dòng)力，制動(dòng)摩擦力合摩擦受損均勻，更換也方便，所以這里選用盤式制動(dòng)器。在電動(dòng)機(jī)輸出軸與減速器高速軸之間，選用梅花形彈性聯(lián)軸器，因?yàn)殡姍C(jī)輸出轉(zhuǎn)速高，具有沖擊和振動(dòng)，這種類型的聯(lián)軸器有緩沖減振的作用，另外還有轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，補(bǔ)償能力好的優(yōu)點(diǎn)。 變幅機(jī)構(gòu)選型變幅機(jī)構(gòu)按工作性質(zhì)分：非工作性質(zhì)變幅機(jī)構(gòu)和工作性質(zhì)變幅機(jī)構(gòu)；變幅機(jī)構(gòu)按運(yùn)動(dòng)形式分： 臂架擺動(dòng)式變幅機(jī)構(gòu)和運(yùn)行小車式變幅機(jī)構(gòu)。方案論證：小車變幅機(jī)構(gòu)是影響重物就位準(zhǔn)確性的一個(gè)機(jī)構(gòu)，它的慣性沖擊要比回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)低一些。（2） 鋼絲繩選擇 變幅機(jī)構(gòu)的鋼絲繩選擇不像起升機(jī)構(gòu)那樣承受很大的力，在保證小車變幅時(shí)候帶動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力即可以，根據(jù)多中塔式起重機(jī)中的鋼絲繩，此處初選鋼絲繩規(guī)格6（19）25155I甲鍍右交?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)系列最常用的為H系列回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其特點(diǎn)是可根據(jù)用戶需要配置不同電機(jī)實(shí)現(xiàn)調(diào)速，采用國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的硬齒面、高精度的行星減速器為封閉式結(jié)構(gòu)，運(yùn)行可靠，保修維護(hù)方便，采用電磁制動(dòng)器，啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、定位準(zhǔn)確、制動(dòng)迅速可靠，機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，傳遞力矩大，箱體強(qiáng)度高，通過調(diào)整減速機(jī)速比和輸出齒輪參數(shù)，能滿足任何參數(shù)。方案論證：采用電機(jī)的種類和好壞決定塔式起重機(jī)的回轉(zhuǎn)慣性力，目前，廣泛采用的起升電機(jī)有： 鼠籠式電機(jī)、繞線電機(jī)，變頻電機(jī)。比較先進(jìn)的是變頻無(wú)級(jí)調(diào)速電機(jī)，它起動(dòng)沖擊很小有，但成本高，價(jià)格較貴。在塔式起重機(jī)中主要適用柱式和滾動(dòng)軸承式回轉(zhuǎn)支承裝置。所以綜合考慮選擇使用滾動(dòng)軸承式回轉(zhuǎn)支承裝置。單排四點(diǎn)接觸式回轉(zhuǎn)支承、雙排球式回轉(zhuǎn)支承、單排交叉滾柱式回轉(zhuǎn)支承、三排滾柱式回轉(zhuǎn)支承。(3) 回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置塔機(jī)上一般采用電動(dòng)回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置，其安裝在塔機(jī)的回轉(zhuǎn)部分，電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速器帶動(dòng)最后一級(jí)小齒輪，小齒輪與安裝在塔機(jī)固定部分上的大齒圈相嚙合，以實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。適用于要求結(jié)構(gòu)緊湊的中小型塔式起重機(jī)；立式電動(dòng)機(jī)與行星齒輪減速器傳動(dòng)，這種方案?jìng)鲃?dòng)比大，機(jī)構(gòu)緊湊，是較理想的傳動(dòng)方案。3回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)計(jì)算 課題的研究?jī)?nèi)容起重機(jī)最大幅度：70m 最大幅度額定起重量：1 ，慣性載荷，最后轉(zhuǎn)化為回轉(zhuǎn)載荷，設(shè)計(jì)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，擬定回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)方案，經(jīng)過比較得到合理的傳動(dòng)方案。這對(duì)建筑施工要求塔機(jī)作業(yè)范圍越來(lái)越大(即起重臂需越來(lái)越長(zhǎng)),更顯得重要。(3) 使用可靠,壽命長(zhǎng)。(4) 工作時(shí)可停止定位, 非工作狀態(tài)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)。這對(duì)軌道式作業(yè)的塔機(jī)尤為突出。采用選定用滾動(dòng)軸承式回轉(zhuǎn)支承裝置，為保證軸承裝置正常工作，對(duì)固定軸承座圈的機(jī)架要求有足夠的剛度；立式電動(dòng)機(jī)與行星齒輪減速器傳動(dòng)這種傳動(dòng)方案采用的行星齒輪減速器有擺線針輪傳動(dòng)、漸開線少齒差和諧波傳動(dòng)等。塔式起重機(jī)的電動(dòng)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)推薦采用可操縱的常開式制動(dòng)器，以避免制動(dòng)作用過猛，遇有強(qiáng)風(fēng)時(shí)，亦能自動(dòng)回轉(zhuǎn)到順風(fēng)位置，減小傾覆危險(xiǎn)（采用常開式制動(dòng)器時(shí)，應(yīng)有制動(dòng)器制動(dòng)后的鎖住裝置）。這些力均可向回轉(zhuǎn)中心簡(jiǎn)化成回轉(zhuǎn)支撐的計(jì)算載荷垂直力V，水平力H和力矩M三部分。 =152143=式中系數(shù)值，與滾動(dòng)體的形狀和滾動(dòng)體與滾道的接觸角等因素有關(guān)。）。時(shí)，起重臂架與風(fēng)向垂直，最大的風(fēng)阻力矩按下式計(jì)算： =60040+67349=；當(dāng)從零變化到90186。Tg回轉(zhuǎn)慣性阻力矩，kgm2；TgG塔式起重機(jī)回轉(zhuǎn)部分的慣性阻力矩，kgm2；起吊物品繞塔式起重機(jī)回轉(zhuǎn)的慣性阻力矩 =58800(5)=163487 ；式中 Q額定起升載荷，N； Q=6000=58800 N； R起吊物品的質(zhì)心至回轉(zhuǎn)中心線的水平距離，m； 取 R=20m n塔式起重機(jī)的回轉(zhuǎn)速度，r/min； 取 n= 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的啟動(dòng)時(shí)間，s，通?？扇=3～6s. 塔式起重機(jī)回轉(zhuǎn)部分的慣性阻力矩 JGi塔式起重機(jī)零部件和構(gòu)件繞回轉(zhuǎn)中心的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，kg(4) 坡度阻力矩塔式起重機(jī)由于軌道鋪蛇不平或者土壤地基的沉陷，導(dǎo)致其回轉(zhuǎn)中心線與鉛垂線成一夾角，從而產(chǎn)生坡度阻力矩。 λm—基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)持續(xù)率時(shí)，電電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩允許過載倍數(shù)； Tw2max —按工作狀態(tài)最大計(jì)算風(fēng)載荷計(jì)算出風(fēng)阻力矩，N電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速，r/min —機(jī)構(gòu)總傳動(dòng)效率 —系數(shù)， —回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)最不利工作循環(huán)的等效平均阻力矩，可按下式近似計(jì)算： 其中：—系數(shù) —電動(dòng)機(jī)的靜阻力矩，—最大起升載荷，N—卷筒計(jì)算直徑，—倍率