直径的。除此之外还有许多电子安全装置，用以保证工人工作的安全，使他们在安全舒适的环境下工作。.电气系统电气系统是塔机最重要的组成部分之。电气系统的设计直接关系到塔机使用的可靠性。塔机的电气系统是由大量的电气元件组成的，从设计角度讲，可以简单地为三个组成部分驱动元件部分，如电动机电磁联轴节电磁离合器电磁制动器涡流制动器控制元件部分，如接触器中间继电器延时继电器整流器变压器电阻器电容器断路器主令控制台按钮保护元件部分，如过电流继电器熔断器相序保护器压敏电阻以及限位器等装置。.总体设计原则整机工作级别塔式起重机的工作级别与它的利用等级工作频繁程度和载荷状态受载荷的轻重和频繁程度有关。根据使用状态由塔式起重机设计规范附录表选取本次设计的自升式建筑用塔机的利用等级为经常轻负荷使用，载荷状态为中有时起吊额定载荷，般起吊中等载荷，起升等级为，工作级别为,名义载荷谱系数.。机构工作级别根据塔式起重机设计规范规定机构的工作级别按机构的利用等级和载荷状态分为六级。机构的利用等级按机构工作总时间分为六级。机构工作总时间规定为机构在设计寿命期内处于运转的总小时数，它仅作为机构零件的设计基础，而不能视为保用期。机构的载荷状态表明机构受载的轻重程度，按载荷谱系数分为三级。由塔式起重机使用手册表及塔式起重机设计规范附录表取定起升机构回转机构变幅机构顶升机构的工作级别如表所示表工作机构级别起升机构回转机构变幅机构顶升机构机构利用等级机构载荷状态机构工作级别名义载荷谱系数主要技术性能参数.额定起重力矩.最大起重力矩最大起重量.起升高度固定式附着式.工作幅度,.小车运行速度,．起升特性参数表如表所示表起升特性参数表倍率起重量空钩.速度顶升速度.。.平衡重的计算上回转塔式起重机应按塔身受载最小的原则确定平衡重的质量。平衡重的设计要求满载工作时，塔身承受的前倾弯矩接近于空载非工作状态时塔身的后倾弯矩。工作状态的前倾弯矩为吊臂自重引起弯矩吊臂拉杆引起弯矩变幅机构引起弯矩及最大起重力矩之和减去平衡臂引起弯矩起升机构引起弯矩平衡重引起弯矩，即非工作状态时的后倾弯矩为平衡臂引起弯矩起升机构引起弯矩平衡重引起弯矩之和减去吊臂自重引起弯矩吊臂拉杆引起弯矩及变幅机构引起弯矩，即由得即.起重机参照同类型塔机，各部件参数见表表起重机各部件对塔身的中心力矩序号名称重量坐标力矩平衡臂.起升机构.平衡臂拉杆.吊臂拉杆短杆.长杆总计变幅机构.变幅小车吊钩组物品液压顶升机构平衡重续表吊臂第节总计.第二节第三节第四节第五节第六节第七节总计塔顶.上下支座.上接盘.回转机构.司机室.套架.塔身.总计.根据参数代入公式得.取平衡重重心距塔身中心为.，平衡重为，则.取平衡重起重特性曲线在臂长为米时，起重量均按最大幅度米时起重力矩为吨米计算。由表知,在幅度为米时，物品小车吊钩对塔身中心的力矩.。.幅度为时，物品小车吊钩对塔身中心的力矩由以上两式得满载时，求得满载时幅度.其中起重量最大起重力矩幅度计算各幅度时起重量如表所示表各幅度时起重量臂长幅度.幅度幅度起重特性曲线如图所示图起重特性曲线.塔机风力计算在露天工作的塔式起重机应考虑风载荷，并认为风载荷是种沿任意方向的水平载荷。起重机风载荷分为工作状态风载荷和非工作状态风载荷两类。工作状态风载荷是塔式起重机在工作情况下所能承受的最大计算风力。非工作状态风载荷是塔式起重机在非工作情况下所能承能比，其应用正日趋普及。本设计选用多速电机起升机构。这种起升机构特点是结构简单运行可靠，成本低，维护工作量小，并且可以带载变速。但在变换极速时，速度冲击和电流冲击都比较大，故只适用与小容量的电机。起升机构的减速器起升机构采用的减速器通常有以下几种圆柱齿轮减速器涡轮减速器行星齿轮减速器等。圆柱齿轮减速器效率高，功率范围大，使用普遍，但体积大。蜗轮减速器的尺寸小，传动比大，重量轻，但效率低，寿命短。行星齿轮减速器包括摆线针轮行星减速器和少齿差行星减速器，具有结构紧凑传动比大重量轻等特点，但价格较贵。比较上述性能，选用圆柱齿轮减速器。起升机构的制动器起升机构的制动器可布置在高速轴上，也可布置在低速轴上。制动器布置在高速轴上时，所需制动力矩小，但制动时冲击较大，通常采用块式制动器。布置在低速轴上的制动器，所需制动力矩较大，通常采用带式制动器或点盘式制动器。本设计将制动器布置在高速轴上，采用块式制动器。滑轮组倍率在起升机构中，滑轮倍率装置是为了使起升机构的起重能力提高倍，而起升速度会降低倍，这样起升机构能够更加灵活地满足施工的需要。塔式起重机般都为单联滑轮组，故倍率等于承载分支数。起升速度有种，见表表起升特性参数表倍率起重量空钩.速度.四倍率与二倍率转化方便快捷，起升机构钢丝绳缠绕示意图及倍率转换如图所示图起升机构钢丝绳缠绕示意图起升卷筒塔顶滑轮起重量限制器滑轮载重小车臂端固定点上滑轮吊钩滑轮组变换倍率的方法如下将上滑轮用销轴与吊钩滑轮组的两滑轮的杆交点连接起来，此时即为四倍率状态拔出销子，上滑轮上升到载重小车处固定后，就变为二倍率状态。.回转机构塔机是靠起重臂回转来保障其工作覆盖面的。回转运动的产生是通过上下回转支座分别装在回转支承的内外圈上并由回转机构驱动小齿轮。小齿轮与回转支承的大齿圈啮合，带动回转上支座相对于下支座运动。回转机构是重负荷工作机构，不仅要附带很重的吊载和臂架等结构部件转动，而且要克服很大的迎风阻力。这些均是影响回转机构设计及电动机功率选择的因素。目前采用的回转机构有以下几种电动机液力耦合器减速器小齿轮回转机构这种回转机构呈字型立式安装，由于中间装有液力耦合器，可减缓电机启动时的速度冲击，因此运动比较平稳。但靠电机反接制动，特别在就位时，只能靠操作人员“点动”。特点是结构简单，运行可靠，造价相对较低，但调速性能不好。带涡流制动器的力矩电机行星减速机小齿轮回转机构这种机构在启动和减速时，引入了涡流制动器，使之达到起制动平稳。但造价较高。变频调速回转机构该机构由变频调速电机鼠笼型行星减速机小齿轮组成。通过变频器调整电源频率，从而改变电机转速，结构最为简单，但目前尚无回转机构专用变频器。由多档速度的绕线转子异步电动机液力耦合器行星减速器电磁片式制动器的回转机构这是种较好的回转机构，能保证力的传递平稳而无磨损。其对风荷调控作用在于风载转矩增大超越限度时，电动机接电后，制动器便首先转动，从而使塔机免去不必要的倒转，风停止后，制动器又会立即松开。当工作班结束后，塔机非作业时，通过随风转电控或机械操作装置使制动闸松开，令塔机犹若座风向标可随风转动，但不至于被巨风强吹扭毁。考虑在满足使用要求条件下，降低成本，本次设计的型号塔式起重机回转机构选用第种结构型式。回转机构由台双速电动机驱动，电动机型号。经过力偶合器至行星齿轮减速机到主动小齿轮，再驱动回转支承大齿轮。本机构由于采用了液力偶合器联结，使其运转平稳，冲击惯性小，进而改善了塔机的工作状况。回转机构工作原理见图。图回转机构简图双速电动机液力偶合器型行星齿轮减速器驱动小齿轮单排四点接触球式回转支承回转大齿轮.变幅机构变幅机构是实现改变幅度的工作机构，用来扩大起重机的工作范围，提高起重机的生产率。变幅机构由电动机减速器卷筒和制动器组成。功率和外形尺寸较小。变幅机构按其构造和不同的变幅方式分为运行小车式和吊臂俯仰式。此次设计的型塔式起重机采用水平臂小车变幅，实现小车的水平移动。上顶升加节接高的工艺是由上向下插入标准节，多用于俯仰变幅的动臂自升式塔是起重机。下顶升加节接高的优点人员在下部操作，安全方便。缺点是顶升重量大，顶升时锚固装置必须松开。中顶升加节接高的工艺是由塔身侧引入标准节，可适用于不同形式的臂架，内爬，外附均可，而且顶升时无需松开锚固装置，应用面比较广。本次设计的塔式起重机采用上顶升加节接高。按顶升机构的传动方式不同，可分为绳轮顶升机构链轮顶升机构齿条顶升机构丝杠顶升机构和液压顶升机构等五种。绳轮顶升机构的特点是构造简单，但不平稳。链轮顶升机构与绳轮顶升机构相类似，采用较少。齿条顶升机构在每节外塔架内侧均装有齿条，内塔架外侧底部安装齿轮。齿轮在齿条上滚动，内塔架随之爬升或下降。丝杠爬升机构的丝杠装在内塔架中轴线处，或装在塔身的侧面内外塔架的空隙里。通过丝杠正反转，完成顶升过程。本次设计的塔式起重机采用液压顶升机构。液压顶升机构由电动机驱动齿轮油泵，液压油经手动换向阀平衡阀进入液压缸，使液压缸伸缩，实现塔机上部的爬升和拆卸。其主要优点是构造简单工作可靠平稳安全操作方便爬升速度快。本机构另有套手动操作的爬升吊装装置与顶升液压系统配合工作。液压顶升系统如图所示液压顶升系统电动机联轴器齿轮泵滤油器溢流阀压力表开关压力表手动换向阀油缸平衡阀顶升液压缸的布置顶升接高方式又可分为中央顶升和侧顶升两种。所谓中央顶升，是指挥顶升液压缸布置在塔身的中央，并设上，下横梁各个。液压缸上端固定在横梁铰点处。顶升时，活塞杆外身，通过下横梁支在下部塔身的托座或相应的腹杆节点上。液压缸的大腔在上，小腔在下压力油不断注入液压缸大腔，小腔中液压油则回入油箱，从而使液压缸将塔式起重机的上部顶起。所谓侧顶升式，是将顶升液压油缸设在套架的后侧。顶升时，压力油不断泵入油缸大腔，小腔里的液压油则回流入油箱。活塞杆外伸，通过顶升横梁支撑在焊接于塔身主弦杆上的专用踏步块间距视活塞有效行程而定。般取.。由于液压缸上端铰接在顶升套架横梁上，故能随着液压缸活塞杆的渐渐外伸而将塔机上部顶起来。侧顶式的主要优点是塔身标准节长度可适当加大，液压缸行程可以相应缩短，加工制造比较方便，成本亦低廉些。本次设计的塔式起重机采用侧顶式。.基础固定式塔式起重机，可靠的地基基础是保证塔机安全使用的必备条件。该基础应根据不同地质情况，严格按照规定制作。除在坚硬岩石地段可采用锚桩地基分块基础外，般情况下均采用整体钢筋混凝土基础。钢筋混凝土基础有多种形式可供选用。对于有底架的固定自升式塔式起重机，可视工程地质条件，周围环境以及施工现场情况选用形整体基础，四个条块分隔式基础或者四个独立块体式基础。对于无底架的自升式塔式起重机则采用整体式方块基础。如这种塔机必须安装在深基坑近旁，或者塔机安装位置地质条件较差，则应采用钻孔灌注桩承台基础。形整体基础的形状及平面尺寸大致与塔式起重机形底架相似。塔式起重机的形底架通过预埋地脚螺栓固定在混凝土基础上，此种形式多用于轻型自升式塔式起重机，如图所示图形整体基础长条形基础由两条或四条并列平行的钢筋混凝土底梁组成，其功能犹如两条钢筋混凝土的钢轨轨道基础，分别支承底架的四个支座和由底架支座传来的上部荷载。如果塔机安装在混凝土砌块人行道上，或是安装在原有混凝土地面上，均可采用这种钢筋混凝土基础。分块式基础由四个独立的钢筋混凝土块体组成，分别承受由底架结构传来的整机自重及载荷。钢筋混凝土块体构造尺寸视塔机支反力大小基地耐力而定。由于基础仅承受底架传递的垂直力，故可作为中心负荷独立柱基础处理。其优点是构造比较简单，混凝土及钢筋用量都比较少，造价便宜。无底架固定式自升式塔