第八章塔式起重机第一节分类与产品型号」、分类（一）按组装方式分为1.由部件组装式塔式起重机（图 7-8-1）2 •自行架设式（不用辅助设备快速架设的） 。

（图7-8-2）图7-8-2自行架设式塔机（二）按回转部位不同分为1 •上回转式塔式起重机（图图7-8-3上回转式塔机2•下回转塔式起重机（三）按臂架类型分为1.水平臂架（含平头式）式塔式起重机（图7-8-5)|i■«ill图7-8-5水平臂架式塔机2.动臂臂架式塔式起重机4.伸缩臂架式塔式起重机（图7-8-8）图7-8-8伸缩臂架式塔机5.铰接臂架式塔式起重机图7-8-9铰接臂架式塔机（四）按移动方式分为1•行走式塔式起重机（图7-8-10）图7-8-10行走式塔机2•固定式（定置式）塔式起重机（7-8-11）图7-8-11固定式塔机3.爬升式塔式起重机图7-8-12爬升式塔机二、国内外产品型号塔式起重机型号的表示方法用额定起重力矩来标记塔机的型号，如：QTZ 80 FQTZ :组、型式、特性代号80:最大起重力矩（吨•米）F :更新、变型代号如：QTZ上回转自升式塔式起重机；QTD动臂式塔式起重机；QTK快速安装式塔式起重机；塔式起重机型号的其它表示方法用塔机最大幅度（m）处所能吊起的额定重量（KN ）两个主参数来标记塔机的型号。

如：某厂的QTZ100又一标记为TC5613或C5613，其意义为：TC —— Tower Crane; 50——最大幅度50m；13——最大50m幅度处对应的额定起重量13KN 国内塔式起重机型号表8-7-1H5015平头塔T8040、T7527、T6020、T6015、T6010动臂式D260、D160抚顺永茂建筑机械有限公司：水平臂ST80/116、ST80/75、ST70/30、ST70/27、ST55/13、ST60/15平头塔STT553、STT403、STT293、STT200、STT113、STT5515动臂式STL420、STL230、STL120、QD80江麓机电科技有限公司：水平臂JL8032、JL7050、JL7032、JL7530、JL7034、JL6516、JL5520、JL5515、JL5015、JL4210A、JL4008动臂式QTD480山东华夏集团有限公司：水平臂QTZ630、QTZ315B、QTZ315C、QTZ160、QTZ125、QTZ80C、QTZ63A、QTZ63B、QTZ40A、QTZ40B、QTZ25A、QTZ20A山东鸿达建工集团有限公司：水平臂QTZ160、QTZ125A、QTZ100A、QTZ63B、QTZ40杭州科蔓萨杰牌建设机械有限公司：平头塔21CJ550-18t、21CJ400-18t、21CJ290-18t、21CJ210-18t、21CJ210-12t、10CJ140-8t广西建工集团建筑机械制造有限责任公司：水平臂QTZ7030、QTZ6015平头塔TCT5512动臂式QTD160、QTD125国外塔式起重机主要型号列表表8-7-2西班牙公司的平头塔机：、、10LC130、1OLC140 21LC170 21LC210 21LC290、21LC4O0 21LC550意大利Terex Comedil 公司的平头塔机：CTT 51/A-2 TS10、CTT 61/A-2.5、TS12、CTT 71-2.5TS12、CTT 91-2,5 TS12、CTT 91-5 TS12、CTT 121/A-5 TS16、CTT 141/A-6 TS、CTT 161/A-6 TS、CTT 161/A-8 TS、CTT181/B-8 TS21、CTT231-12 H20、CTT231-10 TS23 CTT231-12 TS23 CTT 231-10 H20、CTT 331-16 HD23、CTT 331-16 TS23 德国JOST 公司的平头塔机：JT132.8、JT152.8、JT182.8、JT212.12、JT252.12、JT312.12、JT352.12、JT412.24、JT612.32第二节总体设计和计算一、性能参数确定塔式起重机的设计，首先确定塔式起重机的基本参数，即：起重力矩、起重量、工作幅度、起升高度、各机构的工作速度和工作级别等。

塔式起重机的起重力矩是确定和和衡量塔式起重机起重能力的最主要参数。

因此设计时应先根据臂架端部吊重和最大吊重初选起升钢丝绳和确定小车重量，计算岀起重特性曲线。

一般情况下，根据力矩限制器的安放位置，对水平臂塔式起重机来说，起重特性曲线计算原则是吊重和吊具及小车的重量对臂架根部铰点的力矩是相等的，即：M= （Q+q）（R-a）（7-8-1 ）式中：M—起重力矩；Q—吊重；q—小车、钢丝绳、吊钩重量；R—幅度；a—臂架铰点到回转中心的距离。

总体设计可按以下程序来进行：1.根据起重特性曲线优化设计臂架，臂架的重量直接影响到塔式起重机的性能和制造成本。

2.根据臂架重量初算平衡重质量。

上回转式塔式起重机应按塔身受载最小的原则确定平衡重质量M S+M P=M j+M t/2 （7-8-2）M S=M j+M k/2- M P（7-8-3）式中：M s—平衡重对回转中心的力矩；M j—臂架（臂架和安装在臂架上的部件）及拉杆等对回转中心的前倾力矩；M P—平衡臂（平衡臂和安装在平衡臂的部件）及拉杆等对回转中心的后倾力矩；M t—吊重和吊具及小车对对回转中心的前倾力矩。

3. 根据平衡重的重量设计平衡臂。

4. 计算上部载荷，设计塔式起重机其余各部件。

二、总体稳定性计算由于塔式起重机高度高、幅度大，因而总体稳定性是一个非常重要的问题。

一般需要进行非工作、工作和安装、拆卸时稳定性验算。

（一）验算工况塔式起重机抗倾翻稳定性应按表8-7-3所列工况进行校核。

安装架设和拆卸过程中抗倾翻稳定性应根据塔式起重机构造型式和装、拆程序对各个阶段的危险状态进行校核。

注：起重臂能随风回转的塔式起重机，工况的风向由平衡重吹向起重臂方向。

（二）抗倾翻稳定性校核表8-7-4各工况的稳定条件规定为，塔式起重机及其部件的位置，载荷的数值和方向取最不利组合条件下，包括自重载荷在内的各项载荷对倾翻边的力矩代数和大于零（即M大于零），则认为该塔式起重机是稳定的。

起稳定作用的力矩符号为正，起倾翻作用的力矩符号为负。

校核时，各项载荷应乘以相应的载荷系数（见表8-7-4）。

安装架设和拆卸过程的稳定条件规定为，各项载荷对倾翻边的力矩代数和大于零（即M大于零），则认为是稳定的。

起稳定作用的力矩符号为正，起倾翻作用的力矩符号为负并乘以 1.1 1.2的增大系数。

注①表中符号G —塔式起重机各部件重力（N；Q —起升载荷（吊重加Q）（N）;Q g—吊钩、下滑轮组、50%悬吊钢丝绳的重力（N）;G e—塔式起重机安装时，被吊装部件的重力（N）;P W2—工作状态风载荷（N）;P W3—非工作状态风载荷（N）;P W3—塔式起重机安装时的风载荷（N）；P D—惯性载荷，按刚体动力学方法计算（N）o②只有对在轨道上运行的塔式起重机才考虑坡度载荷。

③校核杭倾翻稳定性时，不应考虑夹轨器的有利作用。

④工况2中考虑惯性载荷（包括起升质量产生的惯性载荷）或碰撞载荷，由设计者决定。

（三）行走式塔机的稳定性校核（部份工况列举）行走式塔机稳定力矩计算见图（图7-8-13）图7-8-13行走式塔机稳定力矩计算简图工况：工作、静态、无风倾覆力矩M 倾覆=M 吊+ M 风+ M 后M 吊=-0.2 X G 吊 X R稳定力矩M 稳定 校核计算M 稳定/M 倾覆 >1工况：非工作、暴风倾覆力矩M 倾覆=1.2M 风稳定力矩M 稳定=M 后+ M 自重 校核计算 M 稳定/M 倾覆 >1（四）固定式塔机稳定性校核（图7-8-14）固定式塔机使用的混泥土基础的设计应满足抗倾覆稳定性和强度条件1.1)2) 3) 2. 1) 2)3)3. 1)2) 3) 4.1) 2)3) 稳定力矩M 后稳=M 后倾 + G 自重 X L/2倾覆力矩M 前倾=M 负荷M 负荷=1.5 X G 吊 X R 校核计算M 前稳/M 前倾 >1 工况：工作、动态、有风（幅度(7-8-4 ) (7-8-5 ) 7-8-6(7-8-7 )R 处吊载Q ）□ 1 |”回转、行走 -------------------- 、 风稳定力矩 M 后稳=M 后倾+ G 自重X L/2倾覆力矩 M 倾覆=M 吊+ M 离心+ M 行走+ M 风M 吊=1.3 X G 吊 X R校核计算M 稳定/M 倾覆 >1工况：工作、动态、突然卸载（幅度R 处吊最大吊重）(7-8-8 )(7-8-9 ) (7-8-10 )(7-8-11 )无回转、无行走、风*回转 、行走［、风［(7-8-12 ) 7-8-13 )(7-8-14 )(7-8-15 ) (7-8-16 ) (7-8-17 )回转 行走1)混泥土基础抗倾覆稳定性按下式验算:M F h ..h beF V F g32)地面压应力按公式下式验算：2(F V F g )P B =<P B ](7-8-19 )3bf式中：e —偏心距，即地面反力的合力至基础中心的距离，m ；M —作用在基础上的弯矩， N.m ; F V —作用在基础上的垂直载荷， N; F h —作用在基础上的水平载荷，N; F g —混凝土基础的重力，N ；P B —地面计算压应力，Pa;[P B ]—地面许用压应力，由实地勘探和基础处理情况确定，一般取[P B ]=2105~3105Pa 。

混凝土基础强度按 TJ 7计算。

图7-8-14抗倾翻稳定性计算简图(7-8-18 )第三节起升机构设计塔式起重机主要有四大机构一一起升机构、变幅机构、回转机构、运行机构，该四大机构属于工作机构。

另外有爬升机构一一安装塔机用，属于非工作机构。

一、机构的分级机构工作级别是设计塔式起重机机构的基础。

选择电动机、制动器、钢丝绳、吊钩等重要零部件、决定零件的强度和疲劳计算、确定零件的计算载荷等，都应考虑机构工作级别。

划分机构工作级别的因素有两个：一是表明机构运转时间长短的机构利用等级，二是表明机构受载情况的机构载荷状态。

(一)、机构的利用等级机构的利用等级表征机构工作的繁忙程度，以总的使用时间〔小时数〕为标志，分为6级，以T1、T1、T2……T6表示，见表7-8-6。

总使用时间也称总设计寿命，它是机构处于运转的总小时数，只作为机构零件的设计基础，不能视为保用期。

机构的总使用时间也可按式(7-8-20)大致估算：T=HDY (h) (7-8-20)式中：T -------- 机构的总使用时间；H――机构每天平均工作小时数；D ――每年的工作天数；Y ——机构大修〔或报废〕年限；(二)、机构的载荷状态机构载荷状态表征机构及其零部件受载的轻重程度以及零件在载荷作用下损伤效应的大小。