系既可采用人字式布置方式,也可采用顺斜置式。此两种布置方式各有特点。当采用顺斜置式式,焊缝长度较短质量不易保证。焊接变形不均匀,节点刚度较差,且不便于布置小车变幅机构。因此本设计选用人字式布置方式。其优点在于,这种布置方式应用区段不受限制,焊缝长度较长,强度易于保证,焊接变形较均匀,节点刚度较好,便于布置小车变幅机构。臂架杆件材料有多种选择可能性。般情况下,上吊点小车变幅臂架的上弦以选用实心钢为宜,但造价要高。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。等固定在钢筋混凝土基础上。由于塔身结构与混凝土基础联固成整体,混凝土基础能发挥承上启下的作用将塔机上不得载荷全部传给地基。由于整体钢筋混凝土基础的体形尺寸是考虑塔式起重机的最大支反力地基承载力以及压重的需求而选定的,因而能确保塔机在最不利工况下均可安全工作,不会产生倾翻事故。基础预埋深度根据施工现场地基情况而定,般塔式起重机埋设深度为.米,但应注意须将基础整体埋住。本次设计的塔式起重机,选用的混凝土基础为基础如图所示。混凝土外轮廓尺寸约为长宽高长宽高,总混凝土方量约立方米,基础重量约吨,承载能力为。基础用钢筋混凝土捣制,混凝土标号为号,在基础内预埋有地脚螺栓分布钢筋和受力钢筋等。基础的制作应严格按图施工。基础的土质应坚固牢实,要求承载能力大于.,混凝土基础的深度﹥。图塔机设计基础工作机构工作机构是为实现起重机不同的运动要求而设置的。对于自升式塔式起重机,主要包括起升机构,回转机构,变幅机构和顶升机构。依靠这些机构完成起吊重物运送重物到指定地点并安装就位三项运动在内的吊装作业。为了提高塔机生产率,加快吊装施工进度,无论是起升机构变幅机构回转机构均应具备较高的工作速度,并要求从静止到全速运行,或从全速运行转入静停的全过程,都能平缓进行,避免产生急剧冲动,对金属结构产生破坏性影响。对于高层建筑施工用的塔机来说,由于起升高度大,起重臂长,起重量大,对工作机构调速系统有更高的要求。.起升机构起升机构是塔式起重机使用频繁而又最重要的工作机构。它主要由电动机减速机卷筒和制动器钢丝绳滑轮组和吊钩等组成。为了提高起重机的工作效率和安全可靠性,要求起升机构具有适合的调速性能。起升机构简图如图所示。起升机构简图三速电机联轴器液力推杆制动器圆柱齿轮减速器卷筒高度限位器根据使用说明书,起升机构由合三速电动机驱动,电动机型号,.,。通过弹性联轴节与型圆柱齿轮变速箱驱动起升卷筒,本机构采用液力推杆制动器。起升速度由电控三速电动机实现其“两快慢”的动作,本机构还备有高度限位装置,避免起升时卷筒发生过卷现象,通过调整高度限位装器行程开关的碰块的位置,以实现吊钩在最大高度时,起升机构断电,保护高度限位的安全。高度限位器只是种安全装置,不允许用来作工作装置使用。起升机构的传动方式按照起重机的传动方式不同,起升机构有机械传动,电力机械传动简称电力传动,和液压机械传动简称液压传动等形式。机械传动其动力是由发动机经机械传动装置传至起升机构起升卷筒,同时也传至其它工作机构,由于集中驱动,为保证各机构独立运动,整机的传动比较复杂。起升机构的调速困难操作麻烦但工作可靠。电力传动由直流或交流电动机通过减速器带动起升卷筒。直流电动机传动的机械特性适合起升机构工作要求,调速性能好,但直流电的获得较为困难。交流电机传动由于能直接自电网取得电流,结构简单机组重量轻。液压传动有高速液压马达传动和低速大扭矩液压马达传动。前者重量轻体积小容积效率高。后者传动零件少,起制动性能好,但容积效率较低,易影响机构转速,体积与重量较大。交流电机传动由于能直接自电网取得电流,结构简单,机组重量轻,故电力传动在起升机构上被广泛采用。考虑经济性工作情况工作效益等,本次设计采用电力传动。起升机构的驱动方式按照起重机的驱动方式不同,可分为以下大类多速电机起升机构这种起升机构构造简单,它是由个多速电动机配上减速器钢丝绳卷筒组成。其制动器可以是电机本身带的电磁盘式制动器,也可以是独立的液压推杆制动器。绕线转子异步电动机串接可变电阻调速起升机构这种由绕线转子异步电动机驱动串接可变电阻调速的起升机构主要用于轻型快装塔机。由于绕线式电动机本身具有良好的启动特性,通过在转子绕组中串接可变电阻,以凸轮控制器进行控制,从而实现平稳启动和均匀调速的要求。配用电磁换挡减速器的极笼型电动机驱动起升机构这种调速起升机构具有较前类更高的调速性能,由三极笼型电动机电磁换挡挡减速器传动系统和钢丝绳卷筒组成。采用这种起升机构,可使调速档数增加倍,从而使工作速度与吊载更相适应,提高起升机构的生产效率。这种调速起升机构由于具有较好的价格上回转自升式塔机的转台多采用型钢和钢板组焊成的工字型断面环梁结构,它支撑着塔顶结构和回转塔架,并通过回转支承及承座将上部载荷下传给塔身结构。.回转支承装置回转支承简称转盘,是塔式起重机的重要部件,由齿圈座圈滚动体隔离快连接螺栓及密封条等组成。按滚动体的不同,回转支承可分为两大类是球式回转支承,另类是滚柱式回转支承。柱式回转支承柱式回转支承又可分为转柱式和定柱式两类。定柱式回转支承结构简单,制造方便,起重回转部分转动惯量小,自重和驱动功率小,能使起重机重心降低。转柱式结构简单,制造方便,适用于起升高度和工作幅度以及起重量较大的塔机。滚动轴承式回转支承滚动轴承式回转支承装置按滚动体形状和排列方式可分为单排四点角接触球式回转支承双排球式回转支承单排交叉滚柱式回转支承三排滚柱式回转支承。滚动轴承式回转支承装置结构紧凑,可同时承受垂直力水平力和倾覆力矩是目前应用最广的回转支承装置。为保证轴承装置正常工作,对固定轴承座圈的机架要求有足够的刚度。滚动轴承式回转支承,回转部分固定,在大轴承的回转座圈上,而大轴承的的固定座圈则与塔身底架或门座的顶面相固结。设计选用球式回转支承,其优点是刚性好,变形比较小,对承座结构要求较低。钢球为纯滚动,摩擦阻力小,功率损失小。根据构造不同和滚动体使用数量的多少,回转支承又分为单排四点接触球式回转支承双排球式回转支承单排交叉滚柱式回转支承和三排滚柱式回转支承。设计采用单排四点接触球式回转支承,它是由个座圈和齿圈组成,结构紧凑,重量轻,钢球与圆弧滚道四点接触,能同时承受轴向力径向力和倾翻力矩。.底架塔机底架构造随着塔身结构特点转柱式塔身或定柱式塔身,起重机的走形方式轨道式轮胎式或履带式及爬升方式内爬式或外附着自升式而异。小车变幅水平臂架自升塔机采用的底架结构可分为十字型底架,带撑杆的十字型底架,带撑杆的井字型底架,带撑杆的水平框架式杆件拼装底架和塔身偏置式底架。本次设计采用的是带撑杆的底架。底架用工字钢焊接成框架结构,在四角安装有四条辐射状可拆卸支腿,该支腿用槽钢焊接而成,用螺栓与框架结构连接,底架通过个预埋地脚螺栓与基础固定,螺栓为,底架外轮廓尺寸约为长宽高。撑杆的作用是使塔身基础节与底架的四角相连,形成个空间结构,增加塔机整体稳定性。由于塔身撑杆的设置,塔身危险断面由塔身根部向上移到撑杆的上支承面,同时塔身根部平面对底架的作用减小,从而改善底架的受力情况。底架安装时,将底架拼装组合,放置于混凝土基础上,对正四角的放射形支腿地脚螺栓,使底架垫平牢实,要求校平,平面度小于,拧紧个的地脚螺栓。.附着装置附着装置由套附着框架,四套顶杆和三根撑杆组成,通过它们将起重机塔身的中间节段锚固在建筑物上,以增加塔身的刚度和整体稳定性.撑杆的长度可以调整,以满足塔身中心线到建筑物的距离限制.塔身附着装置是用角钢对焊组合成的附着框架,由螺栓联接成框形,包箍于塔身标准的外表面,在附着框架下方的塔身主弦杆上分别固定个小抱箍,以支持附着框架的重量,再由三根可伸缩调整的附着撑杆,通过销轴把该框架与建筑物连接,使塔机在规定高度与建筑物附着。.附着装置