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摘要
塔式起重机作为建筑施工现场的主要建筑机械，被广泛使用于建筑施工现场。本次毕业设计专题部分是塔身，包括结构设计和参数选择。采用AutoCAD绘制图纸。在设计、计算、绘图的基础上了解、掌握一些设计工艺和制造工艺。首先，从总体设计开始，对QTZ 12 塔式起重机的四大机构，即起升机构、变幅机构、回转机构、行走机构进行了大体设计。QTZ 12 塔式起重机采用电力传动的单卷筒单轴式起重机；QTZ 12 塔式起重机选择滚动轴承式旋转支撑机构，其旋转驱动机构选用机械驱动部分装在非旋转部分上，而最后一级大齿轮则固定在起重机的旋转部分上；QTZ 12 塔式起重机采用自行式，其驱动的主动轮采用对角布置。经过参照塔式起重机设计手册中的资料，进行了QTZ 12 塔式起重机的塔身机构和参数设计。根据自重载荷、起重载荷、风载荷、惯性载荷，借助技术资料，设计了塔身机构，选择了其组成型材的参数。然后对塔身片、基础节、套架的主弦杆、腹杆进行稳定性校核、疲劳强度校核，还对整塔进行了抗倾翻性计算。之后，采用AutoCAD绘制图纸。所绘图纸包括塔身片、基础节、顶升套架、顶升横梁、附着框架等。除此之外我还搜集了一些关于塔式起重机的材料，如“塔式起重机的分类和特点”，“塔式起重机的使用和保养”等。
关键词：塔式起重机; 塔身节; 附着框架；起升机构；回转机构
The Design of the Gantry Travel Machine and the Hoisting Machine of the 120t•m Crane Tower
Abstract
Crane tower as a major construction machinery, has been widely used in building construction site. My graduate design special subject part is design of the tower. The design is comprised of design of machinery and selection of parameter. Then adopting the AutoCAD to draw the diagram papers. At the foundation of designing, computing and ploting, understanding and command some design craf and produce craft is necessary. First of all, starting from the total design of four greatest machines of the crane tower. The four greatest machines are telescoping machine, gyring machine , changing-breadth machine, and hoofing machine. QTZ12 Crane tower adopts single electric power cylinder with a single shaft telescoping machine; QTZ12 Crane tower uses circumrotate bolster machine with rolling bearing, its drive machine is fixed on the section that does not gyre, and its big wheel gear in the last one class is fixed on the section that gyres; The changing-breadth machine uses dolly to change the breadth, and the cordage traction machine is used in the dolly; QTZ12Crane tower adopts proper motion hoofing machine, and the drivers that drive machine are fixed on the cross position. By referring to the technique data from Mechanical Design Manual, design machinery and select parameter. According as deadweighth load, lifting load, winding load, inertia load, and in virtue of the technique data, design the structure and select the parameter of the profiled bars which compose the tower body, then make stability calibration and fatigue intensity of main staff and assistant pole. In addition, it is necessary to make checking computations of resist-tiping capability. After that, adopting the AutoCAD to draw the diagram papers, which includes the mast section, telescopic cage, anchorage frame, etc. Besides that, I also collect some information with regard to crane tower. For example, “Peculiarity and Sort of the Crane Tower”, “Using and maintain of the Crane Tower” and so on.
Keywords:Crane tower ; Mast section ; Anchorage frame ; Hoisting machine ; Gyring machine
目录
摘要 I
Abstract II
1 塔式起重机概述 1
1.1 塔式起重机简介 1
1.2 我国塔式起重机的发展概况 2
1.3 塔式起重机的发展趋势 3
1.4 塔式起重机的基本参数 4
1.5 塔式起重机的分类和特点 6
2 塔式起重机构造及设计 9
2.1 金属结构 9
2.1.1基础行走台车与地盘 9
2.1.2塔身标准节 10
2.1.3上转台、驾驶室与塔帽 10
2.1.4起重臂 10
2.1.5平衡臂 12
2.1.6上支座 12
2.1.7下支座 12
2.1.8回转塔身 12
2.2 工作机构设计 13
2.2.1 起升机构 13
2.2.2 回转机构 18
2.2.3 小车牵引机构 20
2.2.4 液压系统 21
2.2.5 绳轮系统及倍率装置 23
2.2.6变幅机构 23
2.2.7行走机构 25
2.3 附着装置和塔机安全装置 30
2.3.1 附着装置 30
2.3.2 限位开关 30
2.3.3 超载断电装置 31
2.3.4 自动空气开关（带欠压保护） 31
2.3.5 过载保护 31
2.3.6 缓冲止档装置 31
2.3.7 风速报警装置 32
2.3.8 短路保护 32
2.3.9 电源指示装置 32
2.3.10 吊钩高度限位 32
2.3.11 小车的最大幅度与最小幅度限位 32
2.3.12 力矩保护 32
2.3.13 超重保护 33
2.3.14 红色障碍灯 33
2.3.15 电铃 33
3 塔式起重机稳定性计算 34
3.1 塔式起重机稳定性 35
3.1.1 工作状态稳定性 35
3.1.2 非工作状态稳定性 37
3.2 疲劳强度校核 39
3.2.1 支座反力 40
3.2.2 疲劳强度 40
3.2.3 静强度计算 40
4 塔式起重机的使用与维护 42
4.1起重机的操作 42
4.2安全装置的调整 43
4.2.1 起重力矩限制器调整 43
4.2.2 起重量限制器调整 45
4.2.3 起升装置超高、低度限位装置 45
4.2.4 小车变幅前、后限位装置 46
4.2.5 回转限位的调整 46
4.2.6 安全注意事项 46
4.3 塔式起重机的维护与保养 47
4.3.1 概述 47
4.3.2 液压爬升系统的维护和保养 48
4.3.3 金属结构的维护和保养 48
4.3.4 电气系统的维护和保养 48
5 塔式起重机技术经济分析 ............................................50
6 塔式起重机的环保知识............................................... 52
6.1机械部分的保养和修理...............................................52
6.2其它主要部件的保养.................................................53
结束语 54
致 谢 55
参考文献 56
1 塔式起重机概述
1.1 塔式起重机简介
塔式起重机是现代工业与民用建筑的主要施工机械之一。在高层建筑施工中，它的幅度利用率高.如图1.1所示，由于其能靠近建筑物，故其幅度利用率可达全幅度的80%，普通履带式，轮胎式的幅度利用率不超过50%，而且随着高度的增加还会急剧减少。因此塔式起重机在高层工业和民用建筑施工的使用中一直处于领先地位。应用塔式起重机对于加快施工进度，缩短工期，降低工程造价起着重要的作用。同时，为了适应建筑物结构件的预制装配化，工厂化，现在的塔式起重机必须具备下列特点：
（a）塔式起重机;（b）直线臂轮胎起重机；（c）带附臂轮胎起重机
图1.1 幅度利用率比较
（1）起升高度和工作幅度较大，起重力矩大；
（2）工作速度高，具有安装微动性能及良好的调速性能；
（3）要求装拆，运输方便迅速，及适应频繁转移之需。
1.2 我国塔式起重机的发展概况
塔式起重机简称塔机，亦称塔吊，起源于西欧。据记载，第一项有关建筑用塔机专利颁发于1900年。1905年出现了塔身固定的装有臂架的起重机，1923年制成了近代塔机的原型样机，同年出现第一台比较完整的近代塔机。1930年当时德国已开始批量生产塔机，并用于建筑施工。1941年，有关塔机的德国工业标准DIN8770公布。该标准规定以吊载（t）和幅度（m）的乘积（tm）一起以重力矩表示塔机的起重能力。
在我国，塔式起重机的生产与应用已有50多年的历史，经历了一个从测绘仿制到自行设计制造的过程。
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