液壓自升式塔式起重機

塔吊是建築工地上最常用的一種起重設備，以一節一節的接長（高），好像一個鐵塔的形式，還叫塔式起重機，用來吊施工用得鋼筋、木楞、腳手管等施工原材料的設備。是建築施工一種必不可少的設備。目錄簡介塔吊分類塔吊設計外包使用說明歷史塔吊操作規程塔吊型號塔吊使用年限的規定展開。

基本介紹

• 中文名：液壓自升式塔式起重機
• 外文名：tower crance
• 別稱：吊塔
• 類型：工程設備
• 學科：工程技術
• 英語：建築

簡介

塔吊（tower crane）尖的功能是承受臂架拉繩及平衡臂拉繩傳來的上部荷載，並通過迴轉塔架、轉台、承座等的結構部件式直接通過轉台傳遞給塔身結構。自升塔頂有截錐柱式、前傾或後傾截錐柱式、人字架式及斜撐架式。 凡是上迴轉塔機均需設平衡重，其功能是支承平衡重，用以構成設計上所要求的作用方面與起重力矩方向相反的平衡力矩。除平衡重外，還常在其尾部裝設起升機構。起升機構之所以同平衡重一起安放在平衡臂尾端，一則可發揮部分配重作用，二則增大繩捲筒與塔尖導輪間的距離，以利鋼絲繩的排繞並避免發生亂繩現象。平衡重的用量與平衡臂的長度成反比關係，而平衡臂長度與起重臂長度之間又存在一定比例關係。平衡重量相當可觀，輕型塔機一般至少要3～4t，重型的要近30t。

塔吊分類

按變幅方式可分為：1.俯仰變幅式；2.小車變幅式。

按操作方式可分為：1.可自升式；2.不可自升式。

按轉體方式可分為：1.動臂式；2.下部旋轉式。

按固定方式可分為：1.軌道式；2.水母架式。

按塔尖結構可分為：1.平頭式；2.尖頭式。

按作業方式可分為：1.機械自動；2.人為控制。

一、按有無行走機構

可分為移動式塔式塔吊和固定式塔吊。

移動式塔式塔吊根據行走裝置的不同又可分為軌道式、輪胎式、汽車式、履帶式四種。軌道式塔式塔吊塔身固定於行走底架上，可在專設的軌道上運行，穩定性好，能帶負荷行走，工作效率高，因而廣泛套用於建築安裝工程。輪胎式、汽車式和履帶式塔式塔吊無軌道裝置，移動方便，但不能帶負荷行走、穩定性較差，已很少生產。

固定式塔式塔吊根據裝設位置的不同，又分為附著自升式和內爬式兩種，附著自升塔式塔吊能隨建築物升高而升高，適用於高層建築，建築結構僅承受由塔吊傳來的水平載荷，附著方便，但占用結構用鋼多；內爬式塔吊在建築物內部（電梯井、樓梯間），藉助一套托架和提升系統進行爬升，頂升較繁瑣，但占用結構用鋼少，不需要裝設基礎，全部自重及載荷均由建築物承受。

二、起重臂的構造特點

可分為俯仰變幅起重臂（動臂）和小車變幅起重臂（平臂）塔式塔吊。

俯仰變幅起重臂塔式塔吊是靠起重臂升降未實現變幅的，其優點是：能充分發揮起重臂的有效高度，機構簡單，缺點是最小幅度被限制在最大幅度的30%左右，不能完全靠近塔身，變幅時負荷隨起重臂一起升降，不能帶負荷變幅。

小車變幅起重臂塔式塔吊是靠水平起重臂軌道上安裝的小車行走實現變幅的，其優點是：變幅範圍大，載重小車可駛近塔身，能帶負荷變幅，缺點是：起重臂受力情況複雜，對結構要求高，且起重臂和小車必須處於建築物上部，塔尖安裝高度比建築物屋面要高出15-20米。

三、塔身結構迴轉方式

可分為下迴轉（塔身迴轉）和上迴轉（塔身不迴轉）塔式塔吊。

下迴轉塔式塔吊將迴轉支承、平衡重主要機構等均設定在下端，其優點是：塔式所受彎矩較少，重心低，穩定性好，安裝維修方便，缺點是對迴轉支承要求較高，安裝高度受到限制。

上迴轉塔式塔吊將迴轉支承，平衡重，主要機構均設定在上端，其優點是由於塔身不迴轉，可簡化塔身下部結構、頂升加節方便。缺點是：當建築物超過塔身高度時，由於平衡臂的影響，限制塔吊的迴轉，同時重心較高，風壓增大，壓重增加，使整機總重量增加。

四、塔吊安裝方式不同

可分為能進行摺疊運輸，自行整體架設的快速安裝塔式塔吊和需藉助輔機進行組拼和拆裝的塔式塔吊。能自行架設的快裝式塔機都屬於中小型下迴轉塔機，主要用於工期短，要求頻繁移動的低層建築上，主要優點是能提高工作效率，節省安裝成本，省時省工省料，缺點是結構複雜，維修量大。

需經輔機拆裝的塔式塔吊，主要用於中高層建築及工作幅度大，起重量大的場所，是建築工地上的主要機種。

五、按有無塔尖的結構

可分為平頭塔式塔吊和尖頭塔式塔吊。平頭塔式塔吊是新發展起來的一種新型塔式塔吊，其特點是在原自升式塔機的結構上取消了塔尖及其前後拉桿部分，增強了大臂和平衡臂的結構強度，大臂和平衡臂直接相連，其優點是：

1、整機體積小，安裝便捷安全，降低運輸和倉儲成本；

2、起重臂耐受性能好，受力均勻一致，對結構及連線部分損壞小；

3、部件設計可標準化、模組化、互換性強，減少設備閒置，提高投資效益，其缺點是在同類型塔機中平頭塔機價格稍高。

塔吊設計外包

定義

塔吊設計外包服務：是指企業客戶聘請專業的塔吊設計服務商，為企業客戶提供全方位的CMD技術服務，來增強企業技術優勢、降低開發成本的行為。

分類

開發性設計 ：套用成熟設計經驗或具有可行的新技術，設計新型塔吊，主要包括功能設計和機構設計。　升級性設計：根據使用經驗和技術發展對已有的塔吊設計更新升級，以提高性能、降低製造成本或減少運行費用。　衍生性設計：為適應新的需要對已有的塔吊作部分的修改或增刪，從而發展出不同於標準型的衍生產品。　系列化設計：以一種塔吊為母本，設計出一系列與之功能相同外形相似，但功率、噸位、尺寸有所不同的一系列產品。

開發流程

一、制定需求分析。根據功能、性能、作業環境等因素，與客戶共同制定詳細的用戶需求說明書，進而確定開發目標。

二、初步方案設計。根據需求分析，進行方案制定，包括功能及參數設定、基礎計算、繪製初步三維總等工作，進而與客戶進行初步審查。

三、詳細方案設計。聽取初審意見，實施方案設計。修改細化三維模型總圖，繪製零件三維圖，對結構部件進行有限元分析及動態模擬。進而與客戶進行二次審查。

四、最終方案確定及圖紙繪製。聽取二審意見，修改方案設計。繪製平面圖（如零件圖、部件裝配圖和總裝配圖，塗裝圖等），出零件表、易損件清單。

五、製作全部技術檔案，包括宣傳及技術樣本、產品使用說明書。

使用說明

小高層100米以下，用QTZ5008，23萬左右， 中高140米以下，用QTZ5013或QTZ5313，27萬至32萬， 高層200米以下，用QTZ6313或QTZ7030,80萬至120萬 以上價格為市場上的中等價位，因生產廠家和配置不同可能會有較大差異。　塔吊按照力矩進行劃分，大致劃分為QTZ125（力矩1250）QTZ80（力矩800）..QTZ63（力矩630）.QTZ50（力矩500）.QTZ40（力矩400）QTZ31.5，QTZ25型塔式起重機，大部分工程建設使用QTZ63、QTZ50、QTZ40塔吊，QTZ31.5.QTZ25塔吊在大部分省市基本淘汰了。　塔吊的大體價位也是根據廠家和配置不同有所區別，山東省為塔吊主要集中的生產地區，大小塔吊廠家200餘家，市場份額占到全國的60%以上，其中包括山東大漢、煙臺方圓、濟南恆升、臨清建機等幾十家領頭企業。

歷史

塔式起重機簡稱塔機，亦稱塔吊，起源於西歐。據記載，第一項有關建築用塔機專利頒發於1900年。1905年出現了塔身固定的裝有臂架的起重機，1923年製成了近代塔機的原型樣機，同年出現第一台比較完整的近代塔機。1930年當時德國已開始批量生產塔機，並用於建築施工。1941年，有關塔機的德國工業標準DIN8770公布。該標準規定以吊載(t)和幅度(m)的乘積(tm)一起以重力矩表示塔機的起重能力。

我國的塔機行業於20世紀50年代開始起步,相對於中西歐國家由於建築業疲軟造成的塔機業的不景氣,上海波赫驅動系統有限公司我國的塔機業正處於一個迅速的發展時期。

從塔機的技術發展方面來看，雖然新的產品層出不窮，新產品在生產效能、操作簡便、保養容易和運行可靠方面均有提高，但是塔機的技術並無根本性的改變。塔機的研究正向著組合式發展。所謂的組合式，就是以塔身結構為核心，按結構和功能特點，將塔身分解成若干部分，並依據系列化和通用化要求，遵循模數制原理再將各部分劃分成若干模組。根據參數要求，選用適當模組分別組成具有不同技術性能特徵的塔機，以滿足施工的具體需求。推行組合式的塔機有助於加快塔機產品開發進度，節省產品開發費用，並能更好的為客戶服務。

塔機分為上迴轉塔機和下迴轉塔機兩大類。其中前者的承載力要高於後者，在許多的施工現場我們所見到的就是上迴轉式上頂升加節接高的塔機。按能否移動又分為：走行式和固定式。固定式塔機塔身固定不轉，安裝在整塊混凝土基礎上，或裝設在條形式X形混凝土基礎上。在房屋的施工中一般採用的是固定式的。

塔吊操作規程

1．使用前，應檢查各金屬結構部件和外觀情況完好，空載運轉時聲音正常，重載試驗制動可靠,各安全限位和保護裝置齊全完好,動作靈敏可靠，方可作業。

2．操作各控制器時，應依次逐步操作，嚴禁越擋操作。在變換運轉方向時，應將操作手柄歸零，待電機停止轉動後再換向操作，力求平穩，嚴禁急開急停。

3．設備在運行中，如發現機械有異常情況，應立即停機檢查，待故障排除後方可進行運行。

4．嚴格持證上崗，嚴禁酒後作業，嚴禁以行程開關代替停車操作，嚴禁違章作業和擅離工作崗位或把機器交給他人駕駛。

5．裝運重物時，應先離開地面一定距離，檢查制動可靠後方可繼續進行。

6．堅持"十"不吊。 作業完畢，應斷電鎖箱，搞好機械的"十字"作業工作。

十不吊的內容如下：

（1）、斜吊不吊；

（2）、超載不吊；

（3）、散裝物裝得太滿或綑紮不牢不吊；

（4）、吊物邊緣無防護措施不吊；

（5）、吊物上站人不吊；

（6）、指揮信號不明不吊；

（7）、埋在地下的構件不吊；

（8）、安全裝置失靈不吊；

（9）、光線陰暗看不清吊物不吊；

（10）、六級以上強風不吊。

塔吊型號

塔機型號編制方式極其多樣化。過去，我國對此曾作出統一 規定。此項規定雖仍執行，但很多塔機生產廠家還有一套表達方式。塔機型號表達的主參數主要有兩種：一為額定起重力矩，二為最大臂長及臂端起重量。現就幾種典型編制方式介紹如下，常見的3種分類方式：

1、標準規定的編號方式

按ZBJO4008執行，我國塔機型號組成為：類組代號+形式+特性代號+主參數代號。

類：Q——（起）　組：T——（塔）型：上迴轉自升式Z——（自）固定式G——（固）內爬式P——（爬）下迴轉自升式S（升）主參數為公稱起重力矩。標記示例如下：

公稱起重力矩600kNm固定式塔機：QTG600公稱起重力矩1000kNm自升式塔機：QTZ1000　有些塔機仍以tm為起重機力矩計量單位，則上述三種塔機型號分別表示為QTG60，QTZ100。

2、企業特徵編號方式

（TowerCrane）TC代替類組代號，省略形式特性代號，以最大幅度（m）和最大幅度起重量（kN）兩個基本參數代號代替主參數代號。　標記示例如下:　四川建機C7050，表示塔機最大臂長為70m，此時起重量50kN。中聯重科TC5613（QTZ80H），表示塔機最大臂長為56m，此時起重量13kN。撫順永茂建築機械有限公司ST70/30，表示塔機最大臂長為70m，此時起重量30kN。STT293、STT553（此系列編號比較特殊），分別表示塔機最大工作幅度為74m、80m，端部吊重2.5t、3.55t。

3、引進波坦技術的編號方式

我國四川建機和瀋陽建機引進法國POTAN技術生產的塔機沿用POTAN編號方法，其型號代表的技術特性如下。

a.塔機型號編號第一個字母最大臂長代號，代號含義為：F——50m，H——60m，K——70m　M——80m，b．塔機型號編號第二個字元為單繩最大吊重代號，代號含義為：0——2t，3——3t，c．塔機型號編號第三個字元為最大幅度時雙繩最大吊重數值，單位為kN。d．塔機型號編號第四個字元為設計改進型代號。H3/36B，F0/23B均是我國引進POTAN技術的典型產品，其型號示例如下：H3/36B：H——最大幅度60m，3——單繩最大吊載量3t，36——最大幅度時最大起重量（kN），B——設計改進型代號　F0/23B：F——最大幅度60m，0——單繩最大吊載量2t，23——最大幅度時最大起重量（kN），B——設計改進型代號　K50/50表示塔機最大臂長為70m，此時起重量50kN，單繩最大吊重50kN；M125/75表示塔機最大臂長為80m，此時起重量75kN，單繩最大吊重125kN。

塔吊使用年限的規定

根據《建設部關於發布建設事業“十一五”推廣套用和限制禁止使用技術（第一批）的公告》（第659號），對建築施工塔式起重機(TOWER&nbspCRANE)的使用年限作如下規定：

(一)下列三類塔吊，超過年限的由有資質評估機構評估合格後，方可繼續使用：

⒈ 630kN.m以下（不含630kN.m）、出廠年限超過10年（不含10年）的塔機；

⒉ 630～1250kN.m（不含1250kN.m）、出廠年限超過15年（不含15年）的塔機；

⒊ 1250kN.m以上、出廠年限超過20年（不含20年）的塔機。

(二)若塔吊使用說明書規定的使用年限小於上述規定的，應按使用說明書規定的使用年限。

(三)除整機外，塔吊主要承載結構件的報廢規定，應按照《塔式起重機安全規程》（GB5144—2006）第4.7條：“結構件的報廢及工作年限”的規定執行。

塔吊滑鉤原因

滑鉤原因

一、 塔吊配電箱裡的接觸器電源進出線固定螺絲鬆動、接線端子板接線栓接觸不良、接觸器主觸點接觸不良。

二、 電機轉子、定子線圈的接線栓燒蝕接觸不良。

三、 高、低速電機制動剎車片磨損超過規定要求。

四、 變速箱齒輪打壞，固定齒輪螺栓鬆動。

五、 缺相保護器不起作用。

預防措施

一、 司機在工作中出現滑鉤現象後要冷靜，及時通知信號工讓地面人員走開。按照操作規程規定進行操作，起鉤、轉臂、走小車等方式，將重物放在現場無人區內。

二、 做好班前、班中、班後的安全檢查工作，要用眼看、耳聽、手動等形式進行檢查。

三、 不定期的進行各種線路連線點的檢查與緊固。

四、 要定期檢查各制動器剎車片是否正常，電機接線栓接觸是否良好，以及接觸器主觸點接觸是否正常。

五、 維修人員對工作要認真負責，嚴格按照安全操作規程要求去做，該換的配件一定要換，做好工作後的檢查、試運轉工作。

塔吊整體安裝的方法

（1）準備工作

檢查路基、軌道鋪設是否符合要求，埋設地錨，根據立塔旋轉搬起方向、塔身總高度等情況，決定地錨的位置。地錨分主地錨和輔助地錨。主地錨是塔身立起的關鍵，旋轉搬起塔身的全部荷載由主地錨承擔，而且在拆塔時，仍需要使用地錨，所以必須認真埋設，使其達到要求的承載力，並作好防腐處理。地錨輪的中心必須與軌距的中心相一致，以保證塔身搬起過程中，始終沿軌距中心面旋轉，不產生偏心，使門架均衡受力。輔助地錨的作用是在塔身搬起時，隨旋轉隨放鬆鋼絲繩，此地錨是做為保險鋼絲繩的錨定點，以防止塔身在旋轉過程中，發生向相反方向倒塔的事故。

（2）整體安裝

按照說明書要求的程式，安裝行走機構、門架與壓鐵．起重臂插在門架平台的支架軸上，按塔身臥倒組裝尺寸搭好道木垛上，組裝塔身、塔帽，使塔身架在道木垛上，其軸線大致與地面平行。

（3）穿繞鋼絲繩

將卷揚機鋼絲繩經駕駛室到塔帽的滑輪組，最後固定在起重機頭部，全部繩長及兩滑輪組之間距離應經計算確定。

（4）豎立塔身前

應對控制器、限位開關等電氣設備進行檢查，把操縱室內的活動控制盤取下，裝在室外支架上，便於立塔時操作。　夾緊軌鉗，並在行走輪下面楔好防滑楔。　為加強門架的剛度，可在門架兩側綁十字撐。　起動前應規定各崗職責，嚴格分工及指揮聯絡信號。主地錨的監查應由有經驗的起重人員負責，當發現鬆動等異常現象時，要立即停車採取措施（可在地錨上增加壓鐵）。　開動卷揚機，使塔身離開道木垛約200mm左右，立即停機，檢查各部件的受力完好情況。

（5）豎立塔身

經過檢查，確認情況正常，繼續開動卷揚機，使塔身穩定豎立，輔助地錨處的鋼絲繩隨之鬆動。　塔身立至60°後，隨塔身重心的變化卷揚機要逐漸減速，當塔身重心接近安裝鉸時，卷揚機停止工作，用移動式起重機拉緊保險鋼絲繩，靠塔身自重緩緩落在預先墊好的墊木上。塔身穩定後，再拉緊保險鋼絲繩，使塔身稍歪，隨即撤下墊木層，然後松保險鋼絲繩放穩塔身。

安全和保險裝置

一、塔吊操作安全要求

（1）塔吊司機和信號人員，必須經專門培訓，由有關部門發給合格證，而且注意司機所學習塔型是否與實際操作的塔型一致。

（2）實行專人專機管理，機長負責制，嚴格交接班制度。

（3）新安裝的或經大修後的塔吊，必須按說明書要求進行整機試機運轉。

（4）塔吊距架空輸電線路應保持安全距離。

（5）司機室內應配備適用的滅火器材。

二、塔吊的保險裝置

（1）吊鉤保險裝置：防止在吊鉤上的吊索，由吊鉤上自動滑脫的保險裝置。即在鉤頭開口處安裝一壓緊彈簧片，將開口封閉，此彈簧片只能往下壓開，放人吊索後不能向上翻出，可防止吊索自動脫落。

（2）捲筒保險裝置：防止鋼絲繩因纏繞不當越出捲筒之外造成事故的有效措施。其作法不一，主要是在捲筒外焊接一個鋼筋籠罩，限制鋼絲繩只能在捲筒範圍內移動。

（3）固定式基礎：挖坑槽深為600mm，在灰土上澆混凝土，表面平整，有防水和接地保護措施。

三、塔吊接地安全防護

安裝塔機不得採用鋁導體和螺紋鋼作接地體或地下接地線。用螺栓連線的導線必須有一個端頭。接地主要由以下三種方式：

1.接地體採用正規的接地樁，或33*4.5長的1.5m的鋼管，或者70*70長的1.5m的角鋼。

2.接地板用鋼板，或者其他可延金屬板製作，面積為1平方米。立埋距地面1.5m的深處。

3.截面不小於28毫米，的銅導體或者截面不小於50毫米的鋼導體埋於線槽內，其埋入長度由接地電阻情況決定。

在上述三種方式中，接地體引出銅導線截面積應不小於25，若土壤導電不良，可在土中埋入氯化鈉（食鹽）。然後灌水。對於行走式塔吊，每根鋼軌必須接地，兩根軌道間套用導線連線。兩節鋼軌之間也應進行電氣連線。