塔式起重机概述.docx

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塔式起重机概述

塔式起重机概述

一、概述

塔式起重机主要用于房屋建筑施工中物料的垂直和水平运输及建筑构件的安装，塔式起重机也称塔机、塔吊。

1、塔机的型号

Q----起重；汉语拼音的第一个字母

T----塔式；汉语拼音的第一个字母

Z----自升；汉语拼音的第一个字母

80----最大起升力矩（t·m）

C----更新、变形代号

2、塔式起重机的分类

塔式起重机的分类有多种，基本上可按架设方式、变幅方式、旋转部位和行走方式区分。

按变幅方式；塔机主要有小车变幅式和动臂式变幅式二种。

按臂架支承形式小车变幅式塔机又可分为平头式塔机，和非平头式塔机。

目前咱们巴州地区使用的这二种都有。

3、平头式塔机

平头式塔机最大的特点是；无塔帽和臂架拉杆。

由于臂架采用无拉杆式，此种设计形式很大程度上方便了空中变臂和拆臂。

避免了空中安装拆除拉杆的复杂性及危险性。

4、按回转方式

塔机又可分为上回转式和下回转式塔机。

上回转式塔机将回转总成、平衡重、工作机构均设置在上端。

工作时只有起重臂、塔帽、平衡臂一同回转。

优点是；能够附着，达到较高的工作高度。

由于塔身不回转，可简化塔身下部结构，顶升加节方便。

下回转塔式起重机是将回转总成、平衡重（配重）、工作机构等均设在了下端，其优点是；塔身所受弯矩较少，重心低，稳定性好，安装维修方便。

缺点是；对回转支承要求高，使用高度受到限止，驾驶室一般设在下回转台上，操作视线不开阔。

塔式起重机的优点；

1、工作高度高，有效起升高度大，特别有利于分层、分段安装作业，能满足建筑物垂直运输的全高度。

2、塔式起重机的起重臂较长，其水平覆盖面广（工作幅度大）。

3、塔式起重机有多种工作速度，多种作业性能，生产效率高。

4、塔式起重机的驾驶室一般设在与起重臂同等高度的位置，司机视野开阔。

5、塔式起重机的结构较为简单，维修保养方便。

二、塔机的性能参数

塔机的主要技术性能参数包括起重力矩、起重量、工作幅度、自由高度（独立高度）、最大高度等。

1、起重力矩；起重量与相应的幅度的乘积为起重力矩，过去的计量单位为t·m，现行的计量单位为KN·m，换算关系；1t·m=10KN·m。

起重力矩是塔机的工作能力的重要参数,是塔机工作时保持稳定的控制值.塔机起重量随着幅度的增加相应递减,因此,在各种幅度时都有额定的起重量,不同的幅度和相应的起重量绘制成起重曲线图,使操作人员明白在不同的幅度下的额定起重量,防止超载。

2起重量；是吊钩能吊起的重量，其中包括吊索、吊具及容器的重量。

起重量因幅度的改变而改变，因此每台塔机都有自己的起重量与起重幅度的对应表，俗称起重特性表。

QTZ63型塔式起重机起重特性表

3、幅度；是指从塔机回转中心线至吊钩中心线的水平距离，也称回转半径或工作半径。

4、起升高度；也称吊钩有限高度，是从塔机基础基准表面至吊钩支承面的垂直距离。

三、塔机结构组成及工作原理；

（一）塔机的组成；由金属结构、工作机构、电气系统和安全装置等组成。

金属结构，由起重臂、平衡臂、塔帽、回转总成、顶升套架、塔身、底架和附着装置等。

工作机构；包括起升、行走、变幅、回转、液压顶升等。

电气系统；由驱动、控制等电气装置组成。

安全装置；包括起重量限止器、起重力矩限止器、起升高度限位器、幅度限位器、回转限位器、小车断绳保护装置、钢丝绳防脱装置、报警装置、风速仪等。

1、塔身；是塔机的主体，支撑着塔机上部的重量和载荷的重量，通过塔身、底架直接传到基础上，其本身还要承受弯矩和垂直压力。

塔身结构大多采用角钢焊成，也有采用圆形、矩形钢管焊成的，现今塔机均采用方形断面，腹杆形式有K字形、三角形、交叉腹杆形等。

塔身标准节的构造形式分为全焊接整体结构和拼装式结构。

前者的优点是；安装方便，节省工时，缺点是运输堆存占用场地大，费用高。

后者是加工能力精度高，制作难度大，但堆放占地小，运费低。

2、起重臂架（小车变幅式）；臂架根部通过销轴与塔身连接，在起重臂上设有吊点耳板通过拉杆与塔帽顶部连接，巴州地区大多采用的是起重臂成正三角形截面，其下弦作为变幅小车运行的轨道。

3、平衡臂；上回转塔式起重机均需配设平衡臂，其功能是平衡起重力矩。

还在其尾部装设起升机构，起升机构之所以与平衡臂一起安放在平衡臂尾端，一是可以发挥部分配重作用，二是可以增大钢丝绳卷筒与塔帽导向轮之间距离，以利钢丝绳的排绕，避免发生乱绳现象。

4、平衡重（配重）；平衡重一般用钢筋混凝土制成，平衡重的配置应按照说明书的要求。

5、塔帽和驾驶室；塔帽功能是承受起重臂与平衡臂拉杆传递来的载荷，并通过回转塔架、转台、回转支承等结构部件将载荷传递给塔身。

一般塔帽上还设置主卷杨机钢丝绳的定滑轮、风速仪、障碍指示灯等。

塔帽形式有；截锥柱式、人字架式、及斜撑架式。

截锥柱式又分为直立、前倾和后倾。

6、回转总成；由转台、回转支承、支座组成，上回转式塔机的回转总成位于塔身顶部，用以承受转台以上全部结构的自重和工作载荷。

并将上部载荷下传至塔身结构。

7、顶升套架；可分为整体式和组装式；套架的前部为引入标准节的开口结构，后侧装有顶升油缸和顶升横梁，根据标准节的引入方式不同可分为下引进式，和上引进式。

上引进式；在塔机的回转支承下安装一引进梁，利用滑动小车引入。

下引进式；引进平台安装在爬升套架上。

8、底架、塔式起重机的底架是塔身的支座。

塔机的全部自重和工作荷载都要通过它传递到钢筋混凝土基础上。

9、附着装置（扶墙杆）；塔式起重机的工作高度超过其独立高度时。

需要设置附着装置来增加其稳定性，附着装置的设置应根据塔机的工作高度及时安装，塔机的附着装置应严格按照厂家说明书设置。

四、塔机的工作机构

1、起升机构；由起升卷杨机、钢丝绳、滑轮组及吊钩等组成。

起升卷杨机由电动机、制动器、变速箱、联轴器、卷筒等组成。

2、滑轮组倍率；塔机通过倍率的转换来改变起升速度和起重量，大多采用2、4、6倍率，当使用大倍率时可获得较大的起重量，但降低了起升速度，当使用小倍率时，可获得较快的起升速度，但降低了起重量。

3、回转机构；由电动机、液力偶合器、制动器、变速箱、和回转小齿轮等组成。

塔机起重臂较长，迎风面积较大，风载所产生的扭矩大，因此塔机回转机构一般采用常开式制动器，即在非工作状态下制动器松闸，使起重臂可以随风自由转动，臂端始终指向顺风方向。

4、液压顶升机构；由泵站、液压缸、操纵阀、液压锁、油箱、滤油器、高低压管道组成。

顶升作业应在白天进行，只许在4级风以下进行。

5电气系统；由电源、电气设备、导线低压电器组成。

电源；一般采用380V、50Hz。

三相五线制供电，工作零线和保护零线分开。

塔机的主电路；指从供电电源通向电机或其它大功率电气设备的电路。

电气设备；包括电机、控制电器、保护电器、配电柜等。

五、塔机的安全保护装置

安全保护装置是塔机的重要装置，其作用是使塔机在允许载荷下安全运行，保证设备和人身的安全。

1、起升高度限位器；防止吊钩行程超越极限，以免碰坏起重臂架结构和出现钢丝绳乱绳现象的装置。

2、小车变幅限位器；使小车在达到臂架端部和根部之前停车。

防止小车发生越位事故的装置。

3、回转限位器；限止塔机的回转角度，以免扭断电缆。

4、起重力矩限止器；用以防止塔机因超载而导致的整机倾覆事故。

5、起重量限止器；用以防止塔机因超载起升的一种安全装置。

6、小车断绳保护器；用以防止变幅小车牵引绳断裂而导致小车脱离臂架坠落。

7、钢丝绳防脱装置；用来防止滑轮、卷筒钢丝绳跳槽的装置。

8、报警装置：

用以在塔机载荷达到规定值时，发出声光报警信息。

9、风速仪；用来发出风速警报，提醒司机及时采取防范措施。

塔式起重机安装检验

（1）塔式起重机安装完毕后，安装单位应当按照安全技术标准及安装使用说明书的有关要求对塔机进行检验、调试和试运转。

结构、机构和安全装置检验的主要内容与要求，应按塔式起重机安装自检报告执行。

（2）安装单位自检合格后，应当经有相关资质的检验检测机构监督检验合格。

（3）监督检验合格后，塔机使用单位应当组织产权、安装、监理等有关单位进行综合验收，合格后方可投入使用，不经验收或者验收不合格的不得投入使用。

塔机综合验收记录见综合验收表。

安全距离

为了保证安全生产，在作业时塔机的动力部分与障碍物等应当保持的最小距离。

（1）两台及以上塔机作业时，相邻两台塔机的最小距离，应当保证处于低位的塔机的起重臂端部与处于高位的塔机的最低部位部件（吊钩升至最高点或平衡重的最低部位）与低位塔机最高部位的部件垂直距离不应小于2m，塔身和起重臂不能发生干涉，尽量保证塔机在风力过大时能自由旋转。

（2）塔机平衡臂与相邻建筑物之间的安全距离不少于0.6m

（3）塔机包括吊物等任何部位与输电线路之间的距离应符合下表的安全距离要求；

电压（kv）

安全距离

＜1

1～15

20～40

60～110

220

沿垂直方向（m）

1．5

3．0

4．0

5．0

6．0

沿水平方向（m）

1．0

1．5

2．0

4．0

6．0

（4）当与输电线路的安全距离达不到上表中的要求时，应搭设防护架，搭设时应当符合以下要求；

1）搭设防护架时必须经有关部门批准；

2）采用线路暂停供电或其它可靠安全技术措施；

3）有电气工程技术人员和专职安全人员监护；

4）防护架与输电线路的安全距离不应小于下表规定的数值；

外输电线路电压等级（kv）

≤10

35

110

220

330

500

最小安全距离（m）

1．7

2.0

2.5

4.0

5.0

6.0

5）防护架应具有较好的稳定性,可使用竹杆等绝缘材料,不得使用金属材料。

塔式起重机的安全操作

塔式起重机司机岗位职责；

（1）严格遵守塔机操作规程，认真做好塔机作业前检查、试运转，及时做好班后整理工作；

（2）做好试车检查记录、设备运转记录；

（3）严格遵守施工现场的安全管理规定；

（4）做好塔机的“调整、紧固、清洁、润滑、防腐、”等维护保养工作；

（5）及时处理和报告塔机故障及安全隐患；

（6）严禁违障操作，做到“十不吊”保证塔机安全运行。

1）斜吊不吊；

2）超载不吊；

3）散装物装得太满或捆扎不牢不吊；

4）吊物边缘无防护措施不吊；

5）吊物上站人不吊；

6）指挥信号不明不吊；

7）埋在地下的构件不吊；

8）安全装置失灵不吊；

9）光线阴暗看不清吊物不吊；

10）六级以上强风不吊。

塔机司机的交接班制度

交接班制度是塔机使用管理的一项非常重要的制度，明确了交接班司机的职责，程序和内容。

包括对塔机的检查、设备运行情况记录、存在的问题、应注意的事项等，交接班应口头交接，填写交接班记录，并经双方签字确认。

一、交班司机的职责

1）检查塔机的机械、电器部分是否完好；

2）将空钩升到上极限位置，各操作手柄置于零位，切断电源；

3）交接本班塔机的运转情况、保养情况及有无异常情况；

4）交接塔机随机工具、附件等情况；

5）打扫卫生，保持清洁；

6）认真填写好设备运转记录和交接班记录。

二、接班司机职责

1）认真听取上一班司机工作情况；

2）仔细检查塔机各部件，进行班前试车，并做好记录；

3）使用前必须进行空载试运转，检查限位开关、紧急开关、行程开关等是否灵敏可靠，如有问题应及时修复后方可使用；

4）检查吊钩、吊钩附件、索具吊具是否安全可靠。

塔机顶升作业的安全技术

1）顶升前必须检查液压顶升系统各部件连接情况，并调整好顶升套架导向轮与塔身的间隙，然后放松电缆，其长度略大于顶升高度。

2）顶升作业，必须在专人指挥下操作，并有专职人员监护，每一步骤确认无误方可进行下一步的工作，非作业人员不得登上顶升套架的操作平台，操作室内只准一人操作，严格听从信号指挥。

3）风力在四级以上时不得进行顶升作业，如在顶升作业时风力突然加大，必须立即停止作业，并使上下塔身连接牢固。

4）顶升时，必须使起重臂和平衡臂处于平衡状态，并将回转部分制动。

严禁回转起重臂和其它作业。

如顶升中发现故障，必须立即停止顶升，进行检查，待故障排除后方可继续进行顶升作业。

如短时间内不能排除故障，应将顶升套架降至原位，并及时将连接螺栓坚固。

5）在拆除回转台与塔身标准节之间的连接螺栓时，如出现最后一处螺栓拆卸困难，应将其对角方向的螺栓重新插入，再采取其它措施，严禁以旋转起重臂动作来松动螺栓。

6）顶升时必须确认顶升撑脚就位后，方可继续下一动作。

7）顶升工作中，随时注意液压系统的压力变化，如有异常，应及时检查调整。

还要有专人用经纬仪测量塔身垂直度的变化情况。

并做好记录。

8）顶升到规定高度后，必须先将塔身附着在建筑物上，方可继续顶升。

9）拆卸过程时（降节作业），其注意事项同上，但附着装置决不允许提前拆除，只有降到附着装置时方可拆除。

安装和拆卸顶升完毕后，各连接螺栓应按规定的预紧力紧固。

顶升套架导向轮与塔身吻合良好，液压系统的左右操纵杆应在中间位置，并切断液压顶升机构的工作电源。

塔机顶升作业

一、准备工作；

1）清理好各个标准节，在标准节连接处涂抹黄油，将待顶升加高的标准节在顶升位置时的起重臂下排成一排，这样能使塔式起重机在整个顶升加节中不用回转机构作业，能缩短顶升加节的工作时间。

2）将起重臂旋转至顶升套架的前方，平衡臂处于顶升油缸上方。

3）在套架平台上准备好高强度螺栓。

二、塔机的配平；

1）塔式起重机配平前，必须先将小车运行到配平参考位置，并吊起一节标准节（50m臂长，小车停在约13m幅度处；45m臂长，小车停在约16.5m幅度处；在实际操作中，观察套架下部四周的8个导向轮与塔身标准节主弦杆脱开时（为最理想位置），然后拆除回转下支座支脚与标准节的连接螺栓。

2）将液压顶升系统操作杆推至顶升方向，使套架顶升至下支座支脚刚刚脱离塔身的主弦杆的位置。

3）通过检查下支座与塔身主弦杆是否在一条直线上，并观察套架的所有滚轮与塔身主弦杆的间隙是否基本相同，查检塔机是否配平，可略微调整小车的配平位置，直至平衡，使得塔机的上部重心落在顶升油缸梁的位置上。

4）记下起重臂小车的配平位置，但要注意这个位置是随着起重臂的长度不同而改变的。

5）操作液压系统使套架下降，连接好下支座和塔身标准节的连接螺栓。

6）将吊起的配平标准节放下。

三、顶升作业（上引进式）；

1）将准备好的标准节吊起挂在引进梁的移动小车钩上（标准节的踏步必须与安装好的标准节相一致），再吊起一个标准节，调整小车到配平位置并作出标记，使得塔机上部的重心落在顶升油缸的位置上，然后卸下塔身与下支座的8个高强度螺栓。

2）开动液压顶升系统，将顶升横梁顶在塔身就近一个踏步上，并将顶升横梁的锁紧销轴插入踏步销孔内。

3）再开动液压系统使活塞杆伸长约1.25米，放平顶升套架上的顶升换步卡板，稍缩活塞杆，使卡板搁在塔身的踏步上。

4）抽出顶升横梁上的锁紧锁轴，将油缸全部缩回，重新使顶升横梁顶在下一踏步上，并将锁紧锁轴插入踏步锁孔内。

5）再次开动液压系统使活塞伸长至1.25m。

此时塔身上方恰好有装入一个标准节的空间，利用滑动小车用人力把标准节推至塔身的正上方，对准标准节的螺栓连接孔，稍缩油缸至上下标准节接触时，用8个M30的高强度螺栓将上下塔身标准节牢固连接。

6）若继续加节，则重复以上步骤。

当顶升加节完毕，可调整油缸的伸缩长度，将下支座与塔身用M30的高强度螺栓将连接牢固，顶升作业完成。

顶长作业时要特别注意锁紧锁轴的使用情况，在顶升作业中塔吊司机要坚决听从指挥，严禁随意操作，防止臂架回转发生意外事故。

顶升作业要一次性完成，严禁一次顶升作业未全部完成，而从事其它工作。

如；下班、吃饭等。

塔机的配平工作非常重要，是保证塔机顶升工作安全顺利的先决条件！

施工升降机概述

一、概念；

（1）建筑施工升降机（又称外用电梯、施工电梯、附臂式升降机、双笼电梯），是一种使用工作吊笼沿导轨作垂直运动来运送人员和物料的垂直运输机械。

升降机的构造原理是梯笼内发电力驱动齿轮，凭借立柱上固定齿条的反作用力，梯笼沿立柱导轨作垂直运动。

同时带动配重运动（吊笼与配重的关系是吊笼上升、配重下降）。

配重是用钢丝绳悬挂在立柱顶端的定滑轮上（也称天轮），立柱与建筑物进行刚性连接，其立柱制作成一定长度的标准节上下可以互换，根据施工现场所需高度进行组装，一般架设可达100m以上。

施工升降可借助本身安装在吊笼顶部的电动（手动）吊杆组装，也可利用施工现场的起重机械进行组装。

由于梯笼和平衡重的对称布置，故倾覆力矩很小，立柱又通过附墙与建筑结构牢固连接，所以受力合理可靠。

施工升降机为保证使用安全，本身设置了必要的安全保护装置，这些装置应该经常的保持良好的工作状态，防止意外事故发生。

由于施工升降机结构坚固，折装方便，因此被广泛用于工业、民用高层建筑施工、桥梁、水塔的物料和人员的垂直运输。

（2）分类：

建筑施工升降机按驱动方式分为；齿轮齿条驱动（SC型）、卷扬机钢丝绳驱动（SS型）和混合动力（SH型）三种。

二、施工升降机的构造

由金属结构、驱动装置、安全保护装置和电气控制系统组成。

（一）金属结构；由吊笼，底笼、导轨架，对（配）重、天轮及吊杆附墙架等组成。

1、吊笼是施工升降机运载人和物料的构件，笼内有传动机构、防坠安全器及电气等。

外侧有操作室，设置了门保险开关与门联锁，只有当吊笼前后二道门关好后梯笼才能运行。

2、底笼的底架是施工升降机与基础的连接部分，多用槽钢焊接成平面框架，并用地脚螺栓与基础固结底笼的四周有钢板网护栏，入口处有门，门的自动开启装置与梯笼门配合动作，并在底笼的骨架上设有四个缓冲弹簧，以防梯笼意外坠落时起缓冲作用。

3、导轨架是吊笼上下运动的主体，能承受规定的载荷，是由若干个具有互换性的标准节，经螺栓连接而成，一般每节为1.5m。

4、对（配）重用于平衡吊笼的自重，可改善结构受力情况，从而提高电动机功率利用率。

5、天轮；立柱的左前方和右后方安装二组定滑轮，分别支承二对吊笼和对重。

6、吊杆；分电动和手动二种，标准节安装用。

7、附墙架；立柱的稳定是靠与建筑结构进行连接来实现的。

多采用型钢或钢管焊接而成。

（二）驱动机构；

施工升降机的驱动机构一般有二种，一种为齿轮齿条式、一种为卷扬机钢丝绳式。

（三）安全保护装置；

1、防坠安全器；是施工升降机主要的安全装置，它可以限止梯笼的运行速度，防止坠落。

防坠安全器应能保证升降机出现不正常超速运行时及时动作，将吊笼制动。

2、缓冲弹簧；施工升降机底架上的缓冲弹簧，当吊笼出现意外发生坠落时减轻对吊笼的冲击。

3、上、下限位开关；防止吊笼上下超过限停位时，或因操作人员误操作和电气发生故障等原因继续上升下降发生事故而设置。

上限位开关的安装位置应保证吊笼触发开关后留有的上部安全距离不得小于1.8m，与上极限开关的越程距离为0.15m。

4、上下极限开关；是在上下限位开关一旦不起作用，吊笼继续运行到设计规定的最高或最低极限位置时能及时切断电源，以保证吊笼安全。

5、安全钩；是为了防止吊笼到达设定位置，上限位器和上极限开关因各种原因不能及时动作，吊笼继续上行，将导致吊笼冲击导轨架顶部发生倾翻坠落事故而设置的最后一道安全装置。

6、吊笼门、底笼门联锁装置；施工升降机的吊笼门、底笼门均装有电气联锁开关，它能有效地防止因吊笼或底笼门未关闭就启动而造成人员物料坠落，只有门全部关闭后才能启动运行。

7、急停开关；当运行过程发生各种原因的紧急情况时，按下急停开关，使吊笼立即停止工作，防止发生事故。

急停开关必须是非自行复位的电气安全装置。

8层门；施工升降机与各楼层均搭设了运料和人员进出的通道，在通道口与升降机结合部必须设置楼层通道门。

此门在吊笼上下时处于常闭状态，只有在吊笼停靠时才能由吊笼内的人员打开。

应做到楼层内的人员无法打开此门。

（四）电气控制系统；

施工升降机的每一个吊笼内都有一套电气控制系统。

包括；电源箱、电控箱、操作台和安全保护系统组成。

（五）施工升降机的安全使用和维修保养；

使用施工升降机；

1、收集和整理技术资料，建立健全施工升降机档案；

2、建立施工升降机使用管理制度；

3、操作人员必须了解机械性能，熟悉使用说明书；

4、使用前，做好检查工作，确保各安全保护装置和电气设备正常；

5、操作过程中司机要随时注意观察吊笼的运行通道有无异常情况，发现问题及时停车排除；

施工升降机的维修保养；

1、检修蜗轮减速机；

2、检查配重钢丝绳；保证每根绳的张力相同，并检查磨损情况，达到报废标准时及时更换。

3、定期检查齿轮、齿条的磨损情况，当齿轮、齿条损坏或超过允许磨损值范围时应更换。

4、检查限速制度器；当制动器磨片磨损到一定程度，须立即更换。