纪年代以来，我国塔机行业得到快速发展，尤其近几年，塔机销量持续攀高，年行业统计销量台，年成为世界上首个塔机年产量突破台国家。年，由于宏观调控作用以及起重机行业结构调整，塔机产销量有所回落，年，在经济高速增长强力拉动下，我国塔机产销恢复高速增长，年销量已超过万台。第页方案构思塔式起重机多采用小车变幅水平臂架，小车变幅对工作幅度利用效率较高，结构轻便，安装就位平稳准确方便，是本设计塔机首选臂架型式。臂架整体构思小车变幅水平臂架分为三种不同形式单掉点小车变幅水平臂架图，双掉点小车变幅水平臂架图和与起重臂连成体锤头式小车变幅水平臂架图。单吊点小车其它偏心力矩水平载荷产生内力臂架风载重物振动侧向力重物回转力臂架自重惯性力校核确定许用应力对拉杆校核截面校核腹杆校核稳定性校核附件设计连接部分根部臂架节之间连接上弦杆连接部滑轮选用说明拉杆长度焊接问题连接件自重参考文献附录致谢第页绪论塔式起重机是动臂装在高耸塔身上部旋转起重机。作业空间大，主要用于房屋建筑施工中物料垂直和水平输送及建筑构件安装。由金属结构工作机构和电气系统三部分组成。金属结构包括塔身动臂和底座等。工作机构有起升变幅回转和行走四部分。电气系统包括电动机控制器配电柜连接线路信号及照明装置等。塔式起重机源于西欧。据记载，第项有关建筑用塔机专利颁发于年。年出现了塔身固定装有臂架起重机，年制成了近代塔机原型样机，同年出现第台比较完整近代塔机。年当时德国已开始批量生产塔机，并用于建筑施工。年，有关塔机德国工业标准公布。该标准规定以吊载和幅度乘积起以重力矩表示塔机起重能力。我国塔机行业于世纪年代开始起步,相对于中西欧国家由于建筑业疲软造成塔机业不景气,我国塔机业正处于个迅速发展时期。从塔机技术发展方面来看，虽然新产品层出不穷，新产品在生产效能操作简便保养容易和运行可靠方面均有提高，但是塔机技术并无根本性改变。塔机研究正向着组合式发展。所谓组合式，就是以塔身结构为核心，按结构和功能特点，将塔身分解成若干部分，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成若干模块。根据参数要求，选用适当模块分别组成具有不同技术性能特征塔机，以满足施工具体需求。推行组合式塔机有助于加快塔机产吕开发进度，节省产品开发费用，并能更好为客户服务。塔机分为上回转塔机和下回转塔机两大类。其中前者承载力要高于后者，在许多施工现场我们所见到就是上回转式上顶升加节接高塔机。按能否移动又分为走行式和固定式。固定式塔机塔身固定不转，安装在整块混凝土基础上，或装设在条形式形混凝土基础上。在房屋施工中般采用是固定式。塔式起重机动臂形式分水平式和压杆式两种。动臂为水平式时，载重小车沿水平动臂运行变幅，变幅运动平衡，其动臂较长，但动臂自重较大。动臂为压杆式时，变幅机构曳引动臂仰俯变幅，变幅运动不如水平式平稳，但其自重较小。塔式起重机起重量随幅度而变化。起重量与幅度乘积称为载荷力矩，是这种起重机主要技术参数。通过回转机构和回转支承，塔式起重机起升高度大，回转和行走惯性质量大，故需要有良好调速性能，特别起升机构要求能轻载快速重载慢速安装就位微动。般除采用电第页阻调速外，还常采用涡流制动器调频变极可控硅和机电联合等方式调速。起重臂构造型式为小车变幅水平臂架，再往下分又有单吊点双吊点和起重臂与平衡臂连成体锤头式小车变幅水平臂架。单吊点是静定结构，双吊点是超静定结构。锤头式小车变幅水平臂架，装设于塔身顶部，状若锤头，塔身如锤柄，不设塔尖，故又叫平头式。平头式使结构形式更简单，更有利于受力，减轻自重，简化构造等优点。小车变幅臂架大都采用正三角形截面。凡是上回转塔机均需设平衡重，其功能是支承平衡重，用以构成设计上所要求作用方面与起重力矩方向相反平衡力矩。除平衡重外，还常在其尾部装设起升机构。起升机构之所以同平衡重起安放在平衡臂尾端，则可发挥部分配重作用，二则增大绳卷筒与塔尖导轮间距离，以利钢丝绳排绕并避免发生乱绳现象。平衡重用量与平衡臂长度成反比关系，而平衡臂长度与起重臂长度之间又存在定比例关系。平衡重用量相当可观，轻型塔机般至少要，重型要近。平衡重可用铸铁或钢筋混凝土制成前者加工费用高但迎风面积小后者体积大迎风面大对稳定性不利，但简单经济，故般均采用这种。通常做法是将平衡重预制区分成种规格，宽度厚度致，但高度加以调整，以便与不同长度臂架匹配使用。变幅小车是水平臂架塔机必备部件。整套变幅小车由车架结构钢丝绳滑轮行轮导向轮钢丝绳承托轮钢丝绳防脱辊小车牵引绳张紧器及断绳保险器等组成。对于特长水平臂架长度在以上，在变幅小车侧随挂个检修吊篮，可载维修有员往各检修点进行维修和保养。作业完后，小车驶回臂架根部，使吊篮与变幅小车脱钩，固定在臂架结构上专设支座处，其它零部件还有滑轮，回转支承，吊钩和制动器等。塔机工作机构有五种起升机构变幅机构小车牵引机构回转机构和大车走行机构行走式塔机。年代初，我国由仿制塔机开始起步，年仿制东德建筑师Ⅰ型塔机年代自行设计制造了几种机型，多以动臂式为主年代，随着高层建筑增多，对施工机械提出了新要求，于是，附着式内爬式自升式等塔机相继问世自上世纪年代以来，我国塔机行业得到快速发展，尤其近几年，塔机销量持续攀高，年行业统计销量台，年成为世界上首个塔机年产量突破台国家。年，由于宏观调控作用以及起重机行业结构调整，塔机产销量有所回落，年，在经济高速增长强力拉动下，我国塔机产销恢复高速增长，年销量已超过万台。第页方案构思塔式起重机多采用小车变幅水平臂架，小车变幅对工作幅度利用效率较高，结构轻便，安装就位平稳准确方便，是本设计塔机首选臂架型式。臂架整体构思小车变幅水平臂架分为三种不同形式单掉点小车变幅水平臂架图，双掉点小车变幅水平臂架图和与起重臂连成体锤头式小车变幅水平臂架图。单吊点小车为腹杆圆钢管与上下弦杆焊缝，二是下弦杆两根角钢焊缝，三是连接件与各臂架之间焊缝臂架焊接主要采用焊条电弧焊，焊条电弧焊是指用手工操作焊条进行焊接电弧焊方法电弧焊是指利用电弧作为热源熔焊方法焊条电弧焊是目前生产中应用最多最普遍种金属焊接方法。在焊接过程中焊条作为电极形成电弧，并在电弧热作用下熔化过渡到熔池中，形成焊缝金属。因此焊条必须具备以下特点引弧容易稳弧性好对熔化金属有良好保护作用便于形成合乎要求焊缝。所以，它组成不仅有作为填充金属主要来源焊芯，第页而且还有作为引弧稳弧等作用药皮。焊芯焊条中被药皮包覆金属芯称为焊芯，焊芯是组成焊缝金属主要材料。它主要作用是导电产生电弧和维持电弧燃烧，并作为填充金属与母材熔合成体，组成焊缝。为了保证焊缝质量，焊芯必须由专门生产金属丝制成，这种金属丝称为焊丝，它具有定直径和长度，焊芯直径称为焊条直径，焊芯长度即焊条长度。腹杆焊缝腹杆为圆钢管，是支管。上下弦杆是主管，主管和支管之间夹角不宜小于度，主管和只管连接焊缝应全周连续焊接，并平滑过渡，只管端部切割加工宜采用自动切管机，焊缝破口形式随管壁厚，管端焊缝位置以接，焊接条件变化而异，支管壁厚小于时可以不切坡口。主管和支管连接焊缝般可沿全周采用角焊缝，焊缝焊角尺寸不宜大过壁厚倍，用焊缝强度公式校核取为平均有效厚度参阅起重机械钢结构结构得出材料易用焊条焊接抗压强度设计值为设计焊接尺寸为合为第页故强度足够下弦杆与腹杆连接焊缝强度同理计算，强度足够角钢焊接查阅材料力学，附录型钢表。下弦所选为不等边角钢共条焊缝。水平在和在处最大。垂直载荷自重为吊重故下弦杆强度足够。臂架节间连接件焊件臂架连接件与臂架间焊件，采用在上下弦管上开与壁厚相同宽焊角尺寸槽，在与连接件插入管中部分焊接。上弦杆沿圆周开道焊槽匀部。下弦杆沿圆周开道焊槽第页长处各开道，宽处各段，根下弦杆共开道。焊缝总数故焊缝强度足够。并将上下弦与连接件端面焊死。连接件自重连接头与连接叉个数矩形连接头个圆形连接头个矩形连接叉个圆形连接叉个重量矩形连接头连焊连㎝焊㎝连连焊焊㎝矩形连接叉焊连第页圆形连接头连㎝焊㎝圆形连接叉连㎝焊㎝根部连接件块承压板体积㎝连接头㎝㎝焊接部㎝第页参考文献范俊祥塔式起重机北京中国建材工业出版社，刘鸿文材料力学北京高等教育出版社，成大先机械设计手册北京化学工业出版社，塔式起重机设计规范北京中国标准出版社杨长骙起重机械北京机械工业出版社，陈玮璋起重机械金属结构北京人民交通出版社，李家宝，洪范文结构力学北京高等教育出版社,第页附录编号名称图号说明吊臂总装图装配图塔身部件图塔臂第节部件图塔臂第二节部件图塔臂第六节部件图塔臂第七节部件图长拉杆标准节部件图长拉杆非标准节部件图短拉杆标准节部件图短拉杆非标准节部件图,长拉杆连接块零件图,长拉杆连接销零件图,长拉杆与臂架连接块部件图,短拉杆连接块零件图,短拉杆连接销零件图,短拉杆与臂架连接块零件图,上弦杆连接销零件图,水平直腹杆零件图,变幅绳导向轮零件图，长拉杆塔顶连接块零件图，短拉杆塔顶连接块零件图,下弦杆连接销零件图折合图纸张第页致谢经过将近十周努力，本次毕业设计即将完成。作为个无实际工作经验本科生，设计中难免存在许多考虑不周全地方，如果没有指导老师耐心指导和督促，想要完成本次毕业设计时难以想象。在这里首先要感谢我指导老师张晓钟教授，张教授平时工作繁忙，但是在我们毕业设计这段时间里，从外出实习到查阅资料前期指导中期督促在到后期检查和修改，整个过程中都给了我悉心指导。除了张教授极为广博知识面外，他治学严谨和科学研究精神也是我终身学习榜样，他将永远对我将来工作和学习产生积极影响。再次，我要感谢大学四年以来所有任课老师，是各位老师为我打下了扎实专业基础知识，同时还要感谢在这次毕业设计中给予我很多帮助同学，正是因为有了他们支持和帮助，本次毕业设计才可以顺利完成。最后感谢西安建筑科技大学华清学院四年以来对我大力栽培,下载后，留下你邮箱，我会将这些文件发到你邮箱,其它偏心力矩水平载荷产生内力臂架风载重物振动侧向力重物回转力臂架自重惯性力校核确定许用应力对拉杆校核截面校核腹杆校核稳定性校核附件设计连接部分西安建筑科技大学本科毕业设计论文题目工程机械及构造设计塔式起重机起重臂设计学生姓名学号院系机械电子工程系专业机械设计制造及其自动化指导教师时间年月日第页毕业设计论文主要内容含主要技术参数起重机械作业特点与方法起重机械类型起重机械基本构造与工作原理起重机械动力源驱动装置起重机械工作机构设计参数起重机械系统设计动力学分析起重机械主要零部件设计计算二毕业设计论文题目应完成工作含图纸数量起重机械构造设计动力学分析起重机械关键部件设计起重机械力学性能分析强度图纸量按学校规定执行应用三维软件设计机械部分起重机械构造仿真分析第页三毕业设计论文进程安排序号设计论文各阶段任务日期备注实习资料收集资料分析方案设计动力学关键零件计算施工设计