浅谈动臂塔式起重机的应用和前景

摘要：简述动臂塔式起重机的发展过程及目前应用状况，探讨动臂塔式起重机未来的发展前景。

关键词：动臂塔式起重机；发展；应用；前景

Abstract: This paper describes the development process of luffing jib tower crane and the present application situation; explore the development prospects of the future of the jib tower crane.

Key words: luffing jib tower crane; development; application; Prospect

中图分类号：TH21文献标识码：A文章编号：

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年德国开始批量生产塔机，并用于建筑施工。

1、动臂塔式起重机的发展及其应用

动臂塔式起重机（即俯仰臂架塔机）是历史上最早出现

小车变幅塔机优点在于可以轻而易举地带载变幅，变幅时吊重能水平移动，这样不仅变幅功率很小，而且吊重安装就位准确，操作容易，臂架长度远超动臂式塔机。小车变幅塔机形式多样，有上回转、下回转、附着、内爬、行走等多种形式，适应范围广。

从20世纪80年初至步入21世纪，随着我国经济的高速发展，城市规模的不断扩大，建筑物的增多，对塔机的需求量剧增，塔机市场空前的繁荣，塔机产品的技术性能也得到显著的提高。而在这期间，小车变幅的塔机是我国塔机市场的主角，动臂式塔机只在一小部分高层建筑施工中得到应用。但近年随着城市建筑物密度的增加，高层摩天建筑的涌现，市区的工地凸显了拥挤的状态，加上新制定的相邻空间

权利的法规及跨占邻居领地产生的纠纷，逐渐迫使人们改变使用塔式起重机已有的传统观念，视线从小车变幅的塔式起重机转向臂架俯仰变幅的动臂塔式起重机。

现代化的城市高楼密布，大型的建筑工地塔机林立，塔机臂架互相干扰问题明显，这使有固定臂长的小车变幅塔机受到了很大的限制。另外，由于小车变幅塔机的臂架较长，转动时必须掠过其他建筑物或道路，覆盖面积大，当塔机出现意外事故时伤及无辜的概率就会大，容易扩大伤害范围，这些都是小车变幅塔机的致命缺点。随着近十年我国塔机产品技术性能的显著提高，动臂式塔机的变幅能力也得到很大的提高，克服了原有的致命缺点，加上动臂式塔机在施工作业时吊臂可不超出建筑工地围栏，也可避免多台塔机作业的干涉，目前在典型的市区工地或高层建筑工地上，人们又趋向使用动臂式塔式起重机了。

2、动臂塔式起重机的前景

目前，动臂塔式起重机在国内建筑行业中尚未得到广泛的应用，究其原因是动臂塔式起重机比同吨位、同起重力矩的小车变幅塔机的销售价格高；动臂塔式起重机在吊运重物时变幅速度比小车变幅塔机变幅速度慢，工作效率相对较低。从城市现代化发展趋势可知，城市的高层建筑物会越来越密集，市区建筑工地的空间会变得越来越拥挤，只有使用动臂式塔式起重机，才可以既不跨越相邻建筑物的空间，又

可避免相邻塔机间的干涉，又能满足大起重量的要求。故此，动臂式塔式起重机在拥挤的城市建筑工地上的应用会越来

越多。

动臂式塔机能否成为未来塔机市场的主流产品，塔机的安全设计及安全使用是关键：

3、动臂式塔机的安全设计

3.1变幅机构铰点的设计

对于动臂式塔机来讲，其俯仰变幅过程中，起重臂的重心也在变化，吊臂自重弯矩也随之变化，这对整机平衡影响很大，存在臂架后翻的风险。理论上只要改变塔机臂架的角度，就可以改变塔机作业的工作幅度。动臂式塔机一般允许吊臂的俯仰角度在15°到85°之间变化，随着臂架的加长，要达到在塔身周边区域吊物体时臂架的仰角就非常大，这增加了塔机的后翻风险。但大仰角的吊臂，却相当于增加了塔身的高度，有效地扩展了塔机的工作范围，塔机的工作范围几乎是以吊臂长度为半径的半球体空间。而要使臂架的仰角尽可能大而又不发生塔机后翻的危险，由臂架下铰点和人字架上铰点所组成的变幅机构铰点的设计是关键，也是整机设计所考虑的一个重要问题。通常铰点的布置是通过作图和计算相结合的原则来确定，其过程十分繁琐，还往往得不到最合理的布局，故能用简单的数学关系式即可判断铰点确定是否合适，并能为铰点的设计提供参考是动臂塔机设计者努力

想达到的目标。

3.2起重臂的设计

当动臂式塔机的吊臂由最小幅度变化到最大幅度时，吊臂的自重弯矩变化较大，而吊臂自重弯矩变化时对整机平衡影响很大。同小车变幅相比，动臂变幅对塔身产生了一个变化的附加弯矩，使得塔身的受力更加复杂，尤其对于大塔，起重臂的自重非常大，由此产生的附加弯矩迫使塔身做得很粗壮，不但浪费材料，还增加了整机的自重，极大限制了起重能力，还给塔机的安装运输和拆卸带来极大地不便。为此，动臂式塔机的起重臂设计一般采用“杆”结构，采用四根主肢的矩形截面，这相对于小车变幅塔机的“?拧苯峁刮榷ㄐ阅芨?好，承载能力更强。并且材料采用高强度结构钢，尽可能地减轻起重臂的重量，使起重臂重量占整机结构重量的比例更小，而最大限度地增加塔机的起重量。另外，动臂式塔机起重臂的臂节还可以设计成能放入塔身节内，以方便运输。

3.3配重的设计

当动臂变幅时，会产生附加的的静载力矩。能平衡这一力矩，则会大大提高动臂塔机的起重能力。在机械上的解决方法就是采用移动配重技术，即吊臂仰起向上变幅时，使配重向接近塔身的方向运动，在最小幅度时，配重施加在臂架上的回复力也最大；吊臂俯降变幅时，使配重向远离塔身的方向运动。通过移动配重，一方面抵消动臂变幅时产生的静

载力矩，另一方便又可以减小吊臂俯降时风力的影响，防止臂架被风吹向后翻的危险。

但是采用移动配重需要额外的检查及维护保养，成本高，并且研制费用也高。目前大部分的新型动臂塔机都采用固定配重设计，以降低制造成本和安装维护费用。可是固定配重的缺点是在吊臂过仰时存在塔机倾翻的风险，使用时的安全要求比较高。如何采用一种更加简洁的设计，使其不仅能达到预期的目的，而且又能大幅度降低费用，一直是动臂式塔机设计者研究的问题。

4、动臂塔机的安全使用

由于动臂式塔机很多情况下都是在高层建筑物上使用，地面风平浪静，高空风起云涌、变幻莫测，风对于塔机的影响是不容忽视的。根据吊臂稳定性计算原则，动臂塔机在空载状态下，当由吊臂和吊钩自重产生稳定力矩大于由风力产生的后倾覆力矩时，吊臂是稳定的，反之失稳。对于那些常见的动臂塔式起重机来说，当臂架仰起到几乎垂直的时候，风力增大会使臂架向后倾翻的危险增大。故当动臂式塔机不工作时，臂架不应该置于最小幅度，而应该按厂家使用说明书的要求置于一定的角度。这是为了使塔机有一定的迎风面积，产生风标效应。

5、结束语

随着社会的进步，经济的发展，城市建筑密度的加大，

大型钢结构建筑日益增多，人们对环境的要求也越来越高，各地政府也开始制定法规禁止塔机吊臂超出安全范围到达道路或跨占邻居领空。受此限制，许多建筑工地根本无法使用小车变幅式的塔式起重机。而动臂式塔式起重机以相对短小的回转半径，较大的起升高度，较大的起重能力，而且内爬安装时拆卸方便，已在高层建筑、大型钢结构安装及电站工程得到广泛应用。可以预见，随着动臂塔机技术的不断进步，动臂式塔式起重机的发展前景是美好的，一定会占有塔机市场的半壁江山。

动臂系列塔吊性能

Luffing

載荷表 Load Chart

主要性能參數 Main Specifications kVA 380V (±5%) 50 Hz / 60 Hz 200 * ※ 與製造商聯繫 Contact with us, please . 塔身節 Mast 臂長 Jib length A (m) B (m) C (m) H (m) H205B L1-2-3 30/48 24/36 32 160 >160* L4-5 30/42 24/30 30 L6 30/42 24/30 28 L69B1 L1 41 35 42 153 >153* L2 35 29 36 L3 32 26 33 L4-5 29 23 30 L6 26 20 27 塔身節Mast 臂長 Jib length H1 (m) A (m) P (t) R (t) X (m)Y (m)H205B L1 60 18 124 ※ 3.28 2.40L2-3 54 121 ※ 3.28 2.40L4-5-6 48 116 ※ 3.28 2.40L1-2-3 42 12 112 ※ 3.28 2.40L4-5 36 107 ※ 3.28 2.40L6 30 103 ※ 3.28 2.40L69B1 L1 49.512-15 99 41.5 2.58 2.17L2-3 43.512-15 97 41.5 2.58 2.17L4-5 40.512-15 96 41.5 2.58 2.17L6 37.5 12-15 94 41.5 2.58 2.17

Luffing

載荷表 Load Chart 2.4t 10.0t 3040506019.69m 17.31m 12 18(m) (t)IV II Luffing STL330-12t 工作狀態支反力 Ho(m)

大型塔式起重机现状及发展趋势

大型塔式起重机现状及发展趋势大型塔式起重机现状及发展趋势（一）国外大型塔式起重机的现状国外大型塔式起重机以Favellefavco 、POTAIN 、LIEBHERR 为代表，无论设计理念和制造工艺都比国内产品略胜一筹。表1-6为Favellefavco 大型塔式起重机系列产品，表1-7为POTAIN 大型塔式起重机系列产品，表1-8为LIEBHERR 大型塔式起重机系列产品。表1-6 Favellefavco 大型塔式起重机系列产品规格型号最大起重量臂架端部起重量备注 M440D 50t×10.0m 2.7t×65.0m 发动机作为动力、液压驱动的动臂变幅塔机 M600D 50t×15.0m 3.0t×70.0m M760D 64t×10.0m 4.4t×70.0m M900D 64t×15.0m 6.3t×70.0m M1050D 96t×12.5m 18.9t×52.5m M1280D 100t×25.0m 13.0t×80.0m M1680D 200t×15.0m 16t×80.0m M2480 275t×12.0m 9t×90.0m MK440D 50t×10.0m 2.7t×65.0m 电力驱动的动臂变幅塔机 MK600D 50t×15.0m 3.0t×70.0m MK760D 64t×10.0m 4.4t×70.0m MK900D 64t×15.0m 6.3t×70.0m MK1050D 96t×12.5m 18.9t×52.5m MK1280D 100t×25.0m 13.0t×80.0m MK1680D 200t×15.0m 16t×80.0m 表1-7 POTAIN 大型塔式起重机系列产品规格型号最大起重量臂架端部起重量最大起升高度备注 MD 560B M32 40 t 4 t × 80 m 89.9 m 小车变幅 MD 650 32T 32 t 5.5t × 80 m 80.2 m MD 650 40T 40 t 5.5t × 80 m 80.2 m MD 1100 32T 32 t 10t × 80 m 104.7 m MD 1100 40T 40 t 10t × 80 m 104.7 m MD 1100 50T 50 t 9.5t × 80 m 103.3 m MD 2200 32T 32 t 22.8t × 80 m 105.9 m MD 2200 50T 50 t 21.5t × 80 m 104.5 m MD 2200 64T 64 t 23.5t × 80 m 104.5 m MD 3200 64 t 26t × 80 m 101 m 表1-8 LIEBHERR 大型塔式起重机系列产品规格型号最大起重量臂架端部起重量备注 550EC-H40 40t× 15 m 9.7t × 50 m 小车变幅 630EC-H40 40t× 15 m 5.5t × 70 m 630EC-H50 45.6t× 15 m 10.8t × 48 m 800 HC 40 40t× 20 m 14.3t × 50.5 m

动臂式塔机说明书

目录摘要--------------------------------------------------------- IV ABSTRAC --------------------------------------------------------- V 1 绪论--------------------------------------------------------- 1 1.1动臂塔式起重机概论------------------------------------------------------- 1 1.1.1动臂塔式起重机发展状况----------------------------------------------- 1 1.1.2 塔式起重机的应用与发展趋势------------------------------------------ 2 1.2 课题任务---------------------------------------------------------------- 2 1. 2.1 课题背景和研究意义-------------------------------------------------- 3 1.2.2 课题论述------------------------------------------------------------ 3 2 整机方案设计-------------------------------------------------- 4 2.1起重臂的臂根铰接点后置回转中心2m ----------------------------------------- 4 2.2起重臂架截面形式及材料--------------------------------------------------- 4 2. 3 A形架及防倾覆装置------------------------------------------------------- 4 2.3.1防后倾装置----------------------------------------------------------- 5 2.4固定平衡重--------------------------------------------------------------- 5 2.5上转台与平衡臂的布置（简称回转平台）------------------------------------- 5 2.6塔身标准节的连接采用销轴连接--------------------------------------------- 6

塔式起重机发展应用

塔式起重机的主要性能参数 1、起重量G 1. 起重量G ——被起升重物的质量。单位为t。 2. 额定起重量Gn——起重机允许吊起的重物连同吊具质量的总和。 3. 最大起重量Gmax——起重机正常工作条件下，允许吊起的最大额定起重量。 2、幅度L 1. 幅度L——起重机置于水平场地时，空载吊具垂直中心线至回转中心线之间的水平距离。单位为m。 2. 最大幅度Lmax——起重机工作时，臂架倾角最小或小车在臂架最外极限位置时的幅度。 3. 最小幅度Lmin——臂架倾角最大或小车在臂架最内极限位置的幅度。 3、起重力矩M 幅度L和相应起吊物品重力Q的乘积称为起重力矩，单位为kN·m。塔式起重机的起重能力是以起重力矩表示的。它是以最大工作幅度与相应的最大起重载荷的乘积作为起重力矩的标定值。 4、起升高度H 它是指起重机水平停车面至吊具允许最高位置的垂直距离。单位为m。 5、工作速度 1. 起升（下降）速度Vn——稳定运动状态下，额定载荷的垂直位移速度。单位为m/min。 2. 起重机（大车）运行速度Vk——稳定运动状态下，起重机运行的速度。规定为在水平路面（或水平轨面）上，离地10m高度处，风速小于3m/s时的起重机带额定载荷时的运行速度。 3. 小车运行速度Vt——稳定运动状态下，小车运行的速度。规定为离地10m高度处，风速小于3m/s时，带额定载荷的小车在水平轨道上运行的速度。 4. 变幅速度Vr——稳定运动状态下，额定载荷在变幅平面内水平位移的平均速度。规定为离地10m高度处，风速小于3m/s时，起重机在水平面上，幅度从最大值至最小值的平均速度。 5. 回转速度W——稳定运动状态下，起重机转动部分的回转速度。规定为在水平场地上离地10m高度处，风速小于3m/s时，起重机幅度最大，且带额定载荷时的转速。单位为rpm。 6、轨距或轮距K 对于除铁路起重机之外的臂架型起重机，它为轨道中心线或起重机行走轮踏面（或履带）中心线之间水平距离。单位为m。 7、起重机总质量Go 它包括压重、平衡重、燃料、油液、润滑剂和水等在内的起重机各部分质量的总和。单位为t 平头塔吊的发展及应用塔式起重机的发展及其应用在国内虽然还不到半个世纪，但在国外已有近百年的历史。半个多世纪以来，以法国波坦（Potain）和德国利勃海尔（Liebherr）公司为代表的欧洲几大塔机制造商一直是世界塔机技术的领跑者，在塔机的机构性能、结构形式、应用领域等各方面都取得了突飞猛进的发展。就结构形式而言，动臂变幅式、水平臂架小车变幅式塔机等都曾经在很长的时期内各领风骚，在最近几十年水平臂架小车变幅式的自升塔机无论在国内还是国外的市场上一直占据主导地位。近几年国外塔机市场上，一种结构新颖的平头式塔机发展很快，大有流行之势；在国内市场虽然也有厂家推出平头塔机，但用户对其了解不多，有的用户还没有平头塔机的概念，所以发展较慢。为此，本文就其在国内外的发展及应用做一介绍，使广大用户对平头塔机有个全面、深入的了解，希望塔机制造厂和用户都能从中得到启发。 1 平头塔机的起源

塔式起重机的发展概况

塔式起重机发展概况（东北林业大学工程技术学院森林工程专业）摘要：塔式起重机以其起升高度大、有效幅度宽、工作面广的有点在现在生活中被越来越广泛地使用。因而充分、全面地了解现阶段塔式起重机的开发和使用状态，把握塔式起重机的发展进程和发展趋势，对于充分发挥塔式起重机的价值，促进生产、改善生活、促进国民经济高效快速发展具有重要意义。关键词：塔式起重机、发展 The Development History of Tower Crane GAO Biao College of engineering and technology，Northeast Forestry University Abstract:Tower crane has been more and more widely used in modern life because of it’s high lifting height, effective range wide and wide work .Therefore, a comprehensive understanding of the development of the present stage of tower crane and the use of state ,knowing the development process and the development trend of the grasp of tower crane,will have important significance for tower crane to give full play to the value, and it also plays a big important role in promoting production, improving the life conditions and promoting the national economy rapid development. Key words:Tower crane；development 前言塔式起重机是一种塔身竖立起重臂回转的起重机械在工业与民用建筑施工中是完成预制构件及其他建筑材料与工具等吊装工作的主要设备。基本结构图如图1.1所示。工作机构主要包括：起升机构、回转机构、小车牵引机构、台车行走驱动机构等；起升机构是塔式起重机中最重要、最基本的机构，是以间歇，重复工作方式，将重物通过其中吊钩或其他吊具悬挂在承载构件（如钢丝绳、链条）上进行起升、下降，或起升与运移的机械设备。主要安装在塔式起重机的起重臂上。其主要组成部分有：电机、变速箱、制动器、卷筒、底架、轴承座和安全装置等。在高层建筑施工中其幅度利用率比其他类型起重机高。由于塔式起重机能靠近建筑物，其幅度利用率可达全幅度的80%，普通履带式、轮胎式起重机幅度利用率不超过50%，而且随着建筑物高度的增加还会急剧的减少。因此塔式起重机在高层工业和民用建筑施工的是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。 1.课题国内外现状塔式起重机是在第二次世界大战后才真正获得发展的，战后各国面临着重建家园的艰巨任务，浩大的建筑工程迫切需要大量性能良好的塔式起重机。我国从一九五四年试制出第一

动臂式塔吊

动臂式塔吊我国90年代以来，特别是近年超级摩天建筑的崛起势不可挡。深圳地王大厦位于城市金三角地段，主楼采用钢、混凝土组合结构，用钢2.5万吨。大厦于1993年4月开工，历时三年，耗资40亿港元，完成总计69层、建筑面积26.6万平方米、高384米的建筑，成为当时亚洲第一高楼。工程施工总承包商日本熊谷组引进2台起重量达50t的法福克大型自升式动臂塔机m440d，创造了9天4层楼的钢结构安装新速度，开创了大型动臂塔机在我国超高层钢结构施工的新纪元。从此，伴随着城市建设的迅猛发展，大型自升式动臂塔机已经和中国城市标志性建筑越来越紧密的联系在了一起。特别是预计2009年封顶的东莞台商会馆，使用了湖南江麓机电科技有限公司生产的qtd480动臂塔机，该机于2007年按照国家和行业标准，参照国际标准设计并于2008年初制造投产，第一台已经于08年4月份安装在东莞第一高楼工程。该机各项技术性能先进：起升高度（独立高度）45米，固定附着安装高度达399米、最大起重量32吨。是目前国内性能突出的大型动臂塔机。此外，湖南中联08年5月推出了tcr6055动臂塔机，起重力矩达到640t.m，抚顺永茂也将推出stl720 同类塔机。这里说的大型动臂式塔机，已经不是传统意义上的下回转、非自升式动臂式塔机，而是代表着大起重量、大起升高度、大起升速度的当代重型建筑起重机。就上述典型工程施工来说，大型动臂式塔机是其首选，甚至是唯一选择。能够创造如此多“第一”的大型动臂塔机必然有其在性能、结构、应用技术等方面的特殊性，必然有其在安全使用方面的特殊要求。 1性能参数大型动臂塔机除具备外爬、内爬、行走功能外，特殊功能（1）大起重量现代大型建筑工程采用了钢或钢、混凝土组合结构，吊装单元的重量大大提高，异型、组合结构通常达到32吨，最大达到80余吨。因此，大型动臂塔机配置重型主起升系统，最大起重量通常在32至100吨。（2）大起升高度由于采用了特殊的爬升体系，起重机可随建筑结构整体爬高，起升高度大幅度提高。（3）大起升速度起升结构大功率，特别是采用了自备的内燃机拖动方案，带负荷起升速度超过100m/min。 2结构特性（1）吊臂起伏角度大，尾部回转半径小大型动臂式塔机吊臂起伏角度在17至83度之间，大大拓宽了设备的能力和工作范围。相对于水平臂塔机，吊臂的大仰角相当于增加了塔身的高度，有效扩展的工作范围几乎是以吊臂长度为半径的半球体空间。这对于结构主体施工以及主体结构上高耸构件吊装具有重要意义。尾部回转半径在8至11米之间，这在群塔作业、城市狭小作业空间施工提供了更多的选择，在城市中心区、超高层建筑工程施工甚至是唯一选择。但另一方面，由于吊臂起伏引起两个方面的问题。其一，吊臂自重弯距变化大。如m440d安装55米吊臂，当由最小幅度变化到最大幅度时，其自重弯距变化超过300t.m（安装82米臂的m1280d塔机自重弯距变化甚至超过1000t.m），吊臂自重弯距变化对整机平衡影响很大。因此大型动臂式塔机吊臂设计采用高强度结构钢，最大限度地减轻臂架重量而增加吊重，提高吊重与机重的比例系数。其二，吊臂迎风面积增加大。由最大幅度变化到最小幅度时，相对于臂根铰点，其吊臂迎风面积增加3.4倍。因此无论大型动臂式塔机处于工作状态或非工作状态，风载荷对塔机安全影响更大，并且这种影响是变化的、动态的，容易为操作及管理者忽视而造成重大事故。这一点在“安全预警”中进一步讨论。（2）吊臂稳定性好，安装幅度范围大大型动臂式塔机吊臂设计采用“杆”结构，相对于水平臂塔机“梁”结构稳定性能更好，吊臂结构占整机结构重的比例更小，而最大起重量则更大。因此，常规大型动臂式塔机起重能力都能够达到30至100吨，有效的解决了超高钢结构工程对起重机大起重能力的要求。另外，由于塔机吊臂设计采用“杆”结构，吊臂安装幅度范围更大。为使用提供更多灵活选择，可以供不同工程选择，也可以在同一工程的不同阶段

动臂塔式起重机及其发展趋势

动臂塔式起重机及其发展趋势 Present situation and the development trend of luffing jib to wer crane 林贵瑜1，史勇2 LIN Gui-yu, SHI Yong （1.东北大学机械工程与自动化学院，辽宁沈阳110004； 2.沈阳三洋建筑机械有限公司，辽宁沈阳110044）［摘要］简述了动臂塔式起重机的发展历史与现状，着重从结构、设计方法、应用及自动控制方面叙述了动臂塔式起重机的未来发展，提出应加强设计原理方面的研究，站在设计哲学的高度，审视未来的设计。［关键词］起重机；动臂塔式起重机；发展趋势；人性化设计 1动臂式塔机的发展与应用动臂式塔机（即俯仰臂架塔机）是历史上最早出现的塔机型式，其经历过一段辉煌的历史。从工业建筑到民用建筑，从造船厂到港口码头，从钢结构建筑到电站建设，动臂式塔机都发挥了巨大的作用。回顾动臂式塔机的发展历程，不仅受一个国家工业水平的限制，同时又和一个国家的经济发展、文化及整体的科学技术水平相关。二次世界大战之后，战后重建带动了塔机的发展，此时的建筑物高度不高，轨行式、下回转的动臂式塔机占有统治地位。20世纪50年代，随着高层建筑的增多，出现了上回转自升式动臂塔机。20世纪60年代，大中型塔机中，动臂式塔机的市场份额占近70%左右。但是从20世纪70年代开始，小车变幅塔机取代了动臂式塔机的地位。为了适应市场的需求，要求塔机具有更大的灵活性，澳托·凯赛尔（Otto Kaiser）在20世纪60年代提出了一种不同寻常的塔机概念—HBK系列折曲臂架式塔机，即可实现小车变幅/动臂变幅的混合体，大大提高了设备的利用率，使塔机设计向人性化设计迈出了坚实可靠的一步。其好处是：当塔机处于小车变幅臂架位置时，其工作幅度最大；当仰起臂架时，在不额外增加塔身节的情况下，其臂架在几分钟内就可以转变为增加塔身的高度，大大拓宽了设备的功能和工作范围，适用于冷却塔、电视塔及摩天大楼等建筑物的施工。折曲臂架式塔机的出现，使小车变幅式和动臂变幅式塔机的界限不再分明，但其制造成本较普通塔机要高。随着经济的发展，建筑楼群的密集，使塔机的工作空间受限。基于高层建筑的发展，新制定的领空权许可制度及跨占邻居领地产生的纠纷等因素，迫使人们改变已有的传统观念，从小车变幅改变为臂架俯仰，为塔机作业创造有利空间，推动了各种类型动臂塔机的改造和发展，全世界塔机生产厂家在设计时都考虑了这些因素，研制出了相应的改进型塔机。对动臂塔机而言，当动臂变幅时，由此会产生附加的静载力矩，想办法平衡这一力矩会大大提高塔机的起重能力，这显然是非常重要的。在机械上解决方法是移动配重，并与动臂仰俯时所需配重相适应。所采取的方法有以下3种：①钢丝绳移动配重方法；②利用连杆的作用，

浅谈动臂塔式起重机的应用和前景

浅谈动臂塔式起重机的应用和前景摘要：简述动臂塔式起重机的发展过程及目前应用状况，探讨动臂塔式起重机未来的发展前景。关键词：动臂塔式起重机；发展；应用；前景 Abstract: This paper describes the development process of luffing jib tower crane and the present application situation; explore the development prospects of the future of the jib tower crane. Key words: luffing jib tower crane; development; application; Prospect 中图分类号：TH21文献标识码：A文章编号：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年德国开始批量生产塔机，并用于建筑施工。 1、动臂塔式起重机的发展及其应用动臂塔式起重机（即俯仰臂架塔机）是历史上最早出现

的塔机型式，从第二次世界大战结束后到20世纪60年代，由于动臂式塔机的施工效益显著，从工业建筑到民用建筑，从造船厂到港口码头，从钢结构建筑到电站建设，动臂式塔机无处不在，动臂式塔机占有塔机市场的大部分份额。我国的塔机行业是在20世纪50年代起步，当时引进的样机也是德国出产的动臂式塔机。但是从20世纪70年代开始，由于技术的局限性，动臂式塔机很少能带载变幅，大部分塔机都要靠在轨道上行走来改变吊装物的水平位置，这一致命缺点使其逐渐被挤出建筑市场，小车变幅塔机取代了动臂式塔机的地位。小车变幅塔机优点在于可以轻而易举地带载变幅，变幅时吊重能水平移动，这样不仅变幅功率很小，而且吊重安装就位准确，操作容易，臂架长度远超动臂式塔机。小车变幅塔机形式多样，有上回转、下回转、附着、内爬、行走等多种形式，适应范围广。从20世纪80年初至步入21世纪，随着我国经济的高速发展，城市规模的不断扩大，建筑物的增多，对塔机的需求量剧增，塔机市场空前的繁荣，塔机产品的技术性能也得到显著的提高。而在这期间，小车变幅的塔机是我国塔机市场的主角，动臂式塔机只在一小部分高层建筑施工中得到应用。但近年随着城市建筑物密度的增加，高层摩天建筑的涌现，市区的工地凸显了拥挤的状态，加上新制定的相邻空间

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目录 1、工程概况、塔机说明及编制依据 (2) 2、工程管理目标 (2) 3、施工项目组织机构及职责 (3) 4、安装前的准备工作 (4) 5、塔机基础的制作 (5) 6、塔机的安装工艺流程 (6) 8、安全措施及注意事项 (29) 9、塔吊安装的施工安全措施 (30) 10、多塔作业的防范措施 (30) 11、STL720拆除的总体思路 (30) 12、STL720塔吊拆除前的准备工作 (31) 13、塔吊应急预案 (31)

1、工程概况、塔机说明及编制依据 1.1、工程概况 1.1.1、本工程位于大连市***路、**街和**街交汇处的大连***中心。安装的塔机型号为STL720型动臂塔吊两台（252m/台），采用现场一台D800-42型（最大起重量42T）塔吊作为安装吊车。为了区分现场塔机将靠近**街的D800-42塔机定位1#，靠近**路方向的STL720动臂吊为2#，靠近**街方向的STL720塔吊为3#。 1.1.2、STL720安装时间 1.1. 2.1、2#塔机定于2010年5月19日安装。 1.1. 2.2、3#塔机定于2010年6月28日安装。 1.2、STL720型塔机性能本塔机为抚顺永茂建筑机械有限公司生产的STL720型支腿固定独立式动臂塔吊：最大工作幅度60m，独立高度42.4m，最大起重量32T。 1.3、编制依据 1．3.1、现场施工平面布置图和施工组织设计 1.3.2、《STL720塔式起重机使用说明书》 1.3.3、《特种设备安全监察条例》 1.3.4、《塔式起重机安全规程》 1.3.5、《建筑施工高处作业安全技术规范》 1.3.6、《建筑施工用电安全技术规范》 1.3.7、《建筑工程安全生产条例》 1.3.8、《起重机用钢丝绳检验和报废实用规范》 1.3.9、《建筑机械实用安全技术规程》 1.3.10、《建筑起重机械安全监督管理规定》 1.3.11、《生产安全事故报告和调查处理条例》 1.3.12、大连**建筑设备租赁有限公司《塔式起重机安全操作规程》以及相关规定。 2、工程管理目标 2.1、质量目标 2.1.1、施工工艺执行率100% 2.1.2、工程竣工一次验收合格率100% 2.1.3确保设备安全无故障运行，现场满意度100% 2.2、工期目标在保证安全、质量前提下，每台塔机应在7个工作日内安装和在30工作日内拆卸完毕。 2.3、安全管理目标 2.3.1、特种作业人员持证上岗率100% 2.3.2、安全防护用品正确配备率100%

塔式起重机发展现状及前景

塔式起重机发展现状及前景大为缩小，并成为生产和使用的大国，但在总体结构、性能、质量等方面与国外比还存在一定问题。如产品结构不合理我国至今累计生产了近十万台塔式起重机，但是型号还达不到40种，绝大部分型号大同小异，原因之一是技术法规限制了产品的开发。产品技术性能含金量不高塔式起重机是建筑机械唯一可移动垂直运输工具，其技术性能高低不仅关乎工程进度，各关系着安全生产。目前，我国塔机性能基本处于八、九十年代机械化水平，与现代智能化、数字化控制技术还有很大差距，跟不上市场的需要。代表当代塔机技术性能的全无级调速，PLC控制在发达国家中以十分普遍而我国目前充其量在2%；发达国家已批量生产，运行状态实现了全参数监控与故障诊断的智能型塔机，而我国刚刚启动，可以说还是空白，诸如在实验手段上，多数企业不具备对原材料的预处理和配套件的进厂检验能力；在配套件生产上，企业多，品种重复，生产质量差。特别是液压件、电器件等不过关，直接影响到主机的质量和可靠性等。国外塔式起重机现在的发展方向和特点： 1.国外塔机品种型号更新快当今国外塔机生产企业非常关注国际塔机市场动态，不断总结经验，改进产品设计及时推出适销对路的新产品。如法国Potain公司推出的matic MD系列和MR系列。德国Liebheer公司推出的EC-H系列和HC-L系列。 2.重视发展下回转自行架设、整体施运的塔机 20世纪末，在许多国际建筑机械博览会上参展的塔机约60%属于此类塔机，在国外建筑工地上，也常见到此类塔机，该类塔机技术在国外已不断创新，不断提高。例如法国Potain公司的GTMR系列，德国Liebheer公司的20ES塔机。3.发展城市型塔机，不忽略上回转动臂式自升式塔机所谓城市型塔机，就是一种上回转快装塔机因其起重量大，自重较轻适于狭窄场地施工的起重机。 4.大量采用新技术国外塔机，除上述在性能参数及结构功能等方面不断创新、不断提高外，其他方面也大量采用新技术，淘汰老产品。如法国Potain公司，在不少塔机产品上已采用了调亚无级调速和调频无级调速等调速方案。丹麦Croll公司，采用可

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盛年不重来，一日难再晨。及时宜自勉，岁月不待人。目录 1、工程概况、塔机说明及编制依据 (2) 2、工程管理目标 (2) 3、施工项目组织机构及职责 (3) 4、安装前的准备工作 (4) 5、塔机基础的制作 (5) 6、塔机的安装工艺流程 (6) 8、安全措施及注意事项 (23) 9、塔吊安装的施工安全措施 (23) 10、多塔作业的防范措施 (24) 11、STL720拆除的总体思路 (24) 12、STL720塔吊拆除前的准备工作 (24) 13、塔吊应急预案 (24)

中国塔式起重机行业发展历程_上_

20世纪80年代，四川建筑机械厂生产的引进法国波坦技术的塔机。60年前，当中华人民共和国刚刚诞生的时候，人们很难看到塔式起重机（以下简称“塔机”）；如今，无论是在繁华的大都市，还是在偏远的山区，都能看到塔机在施工现场作业的英姿，塔机早已成为应用最广泛的建筑施工设备之一。中国塔机行业经过60年的风雨历程，不但国产塔机在国内市场占有绝对优势，而且近年来出口数量大幅增长，早已发展成为世界塔机生产和销售大国，产品技术也取得了飞速的发展。让我们穿越时空隧道，回到建国初期，去探寻中国塔机行业的发展足迹。 1 行业形成阶段建国初期到20世纪70年代，中国的塔机行业经历了从建国时没有，到50年代的仿制，再到自主研发、设计，产品形成批量生产的几个时期，可以说是中国塔机行业的形成阶段。 1.1 产品开发中国自己生产塔机是由20世纪 50年代开始的。1954年，由当时的抚顺重型机械厂仿照试制了我国第一台T Q2-6型塔机，后来相继在上海建筑机械厂、哈尔滨工程机械厂生产。1958年，为满足电站建设的需要，参照前民主德国和前苏联的中国塔式起重机行业发展历程(上) 样机，设计制造了15t、25t塔机。这3种塔机都是上回转塔帽式结构，主要由哈尔滨工程机械厂和太原重型机械厂生产。但真正属于自己研发、形成批量生产并大规模使用的是红旗Ⅱ-16型塔机。这是一种整体托运、自身架设、不能带载变幅的动臂式塔机。1958年，当时的北京建筑工程研究所刘佩衡先生带领课题组开始研制，经过2次改进后在1964年定型，曾被列为国家科研项目，鉴定后投入专业工厂批量生产。前期由富拉尔机重型机械厂生产，后来转由徐州重型机器厂、沈阳金属结构厂(后改名为沈阳建筑机械厂，现为沈阳三洋建筑机械有限公司，以下称为“沈阳三洋建筑机械有限公司”)正式批量生产。该型号在20世纪60年代至70年代最多年产120台，经重大改进后于1980年获得塔机产品银质奖。红旗梅琨孔庆璐

动臂塔机在国外的发展及应用

动臂塔机在国外的发展及应用蔺建国动臂式塔机(又称俯仰臂架塔机)作为塔式起重机最原始的型式曾有过一段辉煌的历史,从工业建筑到民用建筑,从修造船厂到港口码头,从钢结构建筑到电站建设,动臂式塔机都发挥了巨大的作用。回顾国外发达国家动臂式塔机的发展历程,不难看出,动臂式塔机的发展不仅受一个国家及地区整体技术水平的限制,同时又和经济发展、文明程度等密切相关。 1　早期的动臂式塔机二次世界大战前,塔机的发展仍处于初级阶段。在二次世界大战之后,由于战争带来的创伤,各国都面临着战后重建,有力地刺激了建筑机械的发展,动臂式塔机也得到了飞速的发展。作为塔机发源地的欧洲,当时的塔机发展水平代表着世界最高技术。在这一时期,经济刚刚恢复,建设规模还较小,建筑物的高度不大,轨行式、下回转的动臂塔机一直占有统治地位,其中最为流行的是德国利勃海尔(Liebherr)和派纳(Peiner)公司制造的动臂塔机。20世纪60年代末期,法国波坦(P otain)制造的一种上回转、小车变幅式塔机开始取代了传统动臂塔机的地位。在20世纪60年代,大中型塔机中,动臂式塔机的市场份额占近70%,而70年代已降到了10%。就塔机的型式而言,早期的动臂塔机以下回转为主流。 2　上回转、自升式动臂塔机 20世纪50年代,随着经济的发展和高层建筑比重的增加,出现了自升式动臂塔机。例如,1958年利勃海尔推出了一种上回转、液压控制动臂变幅的H B系列“通用起重机”,起重力矩从30t?m到90t?m,该型动臂塔机都有较短的平衡臂,在高层建筑工程中多台塔机可以联合作业。与此同时,日本的石川岛(IHI)为满足本国市场的需求,开发了一种管柱塔身的动臂塔机,1958年东京第一座35层的大厦就使用了这种200t?m塔机。出于抗震的考虑,日本的塔机一向刚度较强,至少在200 t?m以上塔机,他们的设计确有独到之处。例如,塔身为圆筒型而不是方型截面桁架,吊臂根部较宽,塔身节是在转台中心向上加高以便塔机爬升。1964年,澳大利亚的法夫可(Favco)公司推出了一种类似的动臂塔机,该机型具有100t?m以上的起重能力,不同的是它由柴油机驱动并由钢丝绳控制配重的移动。1966年,法夫可又突破性地开发出了一种起重量可达45t的大型自升式动臂塔机ST D2700,该塔机可称得上是后来所有大型自升式动臂塔机的鼻祖,美国纽约世界贸易中心施工中曾用了8台这样的动臂塔机。从某种意义上说,上回转、自升式动臂塔机的出现,标志着动臂塔机进入了一个新时代。 3　小车变幅/动臂变幅的混合体———折曲臂架塔机澳托?凯塞尔(Otto K aiser)在20世纪60年代提出了一种不同寻常的塔机概念—H BK系列折曲臂架式塔机。该系列塔机在当时非常成功,这种上回转自升式塔机融汇了小车变幅和动臂变幅塔机的设计优点,臂架可以折曲,既可用作动臂变幅,又可用作小车变幅,而且平衡臂非常短,50～100t?m 级别塔机,平衡臂尾部的回转半径只有518～8m。当塔机处于小车变幅臂架位置时,其工作幅度最大。当仰起臂架时,在不安装额外塔身节的情况下,其内侧臂架在几分钟内就可转变为增加的塔身高度。这种设计特点尤其适用于冷却塔、电视塔及摩天大楼等建筑物的施工。与普通动臂塔机相比,其优点是以小车变幅臂架工作时重物可平移和能耗低,其主要缺点是在臂架仰起、最小幅度时的起重能力相对较低。冷却塔基座部分直径大,需要塔机 13 专题综述　建筑机械　2001(11)

动臂式塔式起重机在超高层建筑中的应用

动臂式塔式起重机在超高层建筑中的应用发表时间：2018-11-03T12:25:33.770Z 来源：《建筑模拟》2018年第22期作者：张野1 杨用增2 齐英杰3 [导读] 随着建筑行业的不断发展，对于起重机的要求也越来越高。其中动臂式塔式起重机在建筑行业中的应用比较广泛。因此，探讨动臂式塔式起重机在超高层建筑中的应用具有重要的意义。张野1 杨用增2 齐英杰3 1.新乡学院河南新乡 453000 2.河南工学院河南新乡 453000 3.新乡市起重机厂有限公司河南新乡 453000 摘要：随着建筑行业的不断发展，对于起重机的要求也越来越高。其中动臂式塔式起重机在建筑行业中的应用比较广泛。因此，探讨动臂式塔式起重机在超高层建筑中的应用具有重要的意义。本文首先对动臂塔式起重机的发展及其应用进行了概述，详细探讨了动臂式塔式起重机在超高层建筑中的应用，旨在促进建筑行业的发展。关键词：动臂式塔式起重机；超高层；应用超高层的建筑施工中，都会使用到动臂式塔式起重机，作为建筑施工现场中的垂直和水平运输主要工具，由于其升起高度很高，覆盖的面积很广，多以在安装和拆除的过程中需要注意的事项有很多，既要保证其使用的实用性、经济型、安全性，也要保证拆除的过程不会影响建筑本身结构，不会对施工人员造成威胁。 1 动臂塔式起重机的发展及其应用动臂塔式起重机（即俯仰臂架塔机）是历史上最早出现的塔机型式，从第二次世界大战结束后到20世纪60年代，由于动臂式塔机的施工效益显著，从工业建筑到民用建筑，从造船厂到港口码头，从钢结构建筑到电站建设，动臂式塔机无处不在，动臂式塔机占有塔机市场的大部分份额。我国的塔机行业是在20世纪50年代起步，当时引进的样机也是德国出产的动臂式塔机。但是从20世纪70年代开始，由于技术的局限性，动臂式塔机很少能带载变幅，大部分塔机都要靠在轨道上行走来改变吊装物的水平位置，这一致命缺点使其逐渐被挤出建筑市场，小车变幅塔机取代了动臂式塔机的地位。小车变幅塔机优点在于可以轻而易举地带载变幅，变幅时吊重能水平移动，这样不仅变幅功率很小，而且吊重安装就位准确，操作容易，臂架长度远超动臂式塔机。小车变幅塔机形式多样，有上回转、下回转、附着、内爬、行走等多种形式，适应范围广。从20世纪80年初至步入21世纪，随着我国经济的高速发展，城市规模的不断扩大，建筑物的增多，对塔机的需求量剧增，塔机市场空前的繁荣，塔机产品的技术性能也得到显著的提高。而在这期间，小车变幅的塔机是我国塔机市场的主角，动臂式塔机只在一小部分高层建筑施工中得到应用。但近年随着城市建筑物密度的增加，高层摩天建筑的涌现，市区的工地凸显了拥挤的状态，加上新制定的相邻空间权利的法规及跨占邻居领地产生的纠纷，逐渐迫使人们改变使用塔式起重机已有的传统观念，视线从小车变幅的塔式起重机转向臂架俯仰变幅的动臂塔式起重机。现代化的城市高楼密布，大型的建筑工地塔机林立，塔机臂架互相干扰问题明显，这使有固定臂长的小车变幅塔机受到了很大的限制。另外，由于小车变幅塔机的臂架较长，转动时必须掠过其他建筑物或道路，覆盖面积大，当塔机出现意外事故时伤及无辜的概率就会大，容易扩大伤害范围，这些都是小车变幅塔机的致命缺点。随着近十年我国塔机产品技术性能的显著提高，动臂式塔机的变幅能力也得到很大的提高，克服了原有的致命缺点，加上动臂式塔机在施工作业时吊臂可不超出建筑工地围栏，也可避免多台塔机作业的干涉，目前在典型的市区工地或高层建筑工地上，人们又趋向使用动臂式塔式起重机了。 2 动臂式塔式起重机在超高层建筑中的应用由于建筑施工环境的自身特点，工程量施工的环境比较复杂，特别是在拆卸和安装的过程中，对其技术的要求都比较高，大型动臂式起吊设备需要在这样的环境下进行施工操作，所以技术人员必须要按照实际的操作标准进行，对设备的各种零部件进行及时的检查，因为其是在复杂的环境下完成精准度较高的技术，所以必须要细心，防止安全事故的发生。 2.1安装技术（1）安装形式在塔吊的安装过程中，通常有两种形式，一种是固定的形式，随着我国建筑中钢筋混凝土的结构模式逐渐增多，对固定式结构的应用越来越多，这种结构就需要以混凝土为承台，然后在台上进行脚架的固定；内爬式的则是属于支撑系统的范围，但是无论哪种形式，都需要事先把预埋件做好，然后再进行其他零部件的安装，根据实际的施工需要，选择起重设备的类型，再根据规定的操作顺序进行安装。（2）爬升系统安装技术内爬式系统在起吊设备中是比较常见的，在起吊设备中由三套支撑的系统以及爬升梯等组成，在支撑系统中又分为三种不同的形式，有抬轿式、斜拉式、斜撑式等，这三种不同的形式都有其各自适用的范围，在选择时要按照实际的施工需要进行选择，以更好地发挥其作用。（3）采用合理的安装形式由于高层建筑一般为对称结构，因此，在大型动臂式塔吊安装也应该是对称的，而且应该尽量使用悬挂式支撑方式，而不要采用简单支撑方式。为了提高稳固性，还应该相应地对建筑墙体进行加固处理，以满足塔吊附着的要求。（4）防塔吊后倾技术大型动臂式塔吊是通过吊臂摆动来实现建筑材料的转运的，目前市场上的大型动臂式塔吊采用杆式结构，上部采用钢丝绳承拉，再加上新型材料的运用，使得塔吊重量减轻、结构较为合理，但是大型动臂式塔吊也存在缺点，即后倾风险较大，在实际施工当中就出现过后倾的事故。导致后倾的原因是多方面的，一般后倾事故容易发生在吊臂处于最小幅度突然空载时。此时平衡拉索无法发挥作用，塔吊重心后移，当其位移至一定位置时就会使塔身倾翻。为了防止塔吊后倾，在安装过程中需要采取必要措施。例如在动臂后根部设置强力弹簧，从而增大前倾力矩，从而起到防止动臂后倾。 2.2拆卸技术

建筑机械中塔机的运用和发展

建筑机械中塔机的运用和发展随着人类科学技术的与进步，城市厂房及城乡居民住房的建造已越来越标准化、科学化，虽然建筑机械中塔机的运用的方案提出的时间并不长，但建筑机械中塔机的运用已形成了一门自由学科，其应用技巧得到长足发展。建筑机械中塔机的运用现已涉及到广大人民的日常生活活动、国民经济发展等各方各面，在国民经济中起到了关键提携辅助作用。虽然有了近些年来众多学者实践总结出的经验，但是建筑机械中塔机的运用的技术也暴露出了大量问题。标签：建筑；塔机机械；施工建筑是一個设施设备较齐全的完整体系，施工周期长并且施工条件复杂，需解决吊装运输量大、垂直运输高程大的问题，并涉及建筑材料、设备及制品等数量多与人员流通量大等问题。而解决这一系列问题的关键在于对施工机械的正确选择，特别是塔机的选择及应用，它是建筑施工机械化中值得深入探讨和研究的一个重要课题。 1、塔机工作生产安全塔机工作过程中，存在着很多不稳定的因素，比如说风速过高，高温，阴雨等自然环境。当然作为操作者的塔机司机，仍是最大的不稳定因素。作为一名合格的司机，在高空作业过程中，首先是要适应各种复杂的现场施工环境；其次施工现场的工作强度对司机的身体素质和心理素质都有很高的要求。 2、塔式起重机（塔机）运用故障因素分析建筑机械中塔机运用的现代化厂房及住房建筑理念发展至今已相当成熟，有一套完整的理论体系及分类方式。但是建筑机械中塔机的运用的书法相对杂乱，文章通过对相关文献的查询，这三个方面做出以下整理分析。 2.1 建筑机械中塔机在施工过程中的技术受限随着工业时代进入新时代的来临，人们在追求更高生活标准的同时，对施工质量及施工时间的要求也随之增加。建筑机械中塔机的运用与现代建筑建设的技术如果效率过低，不仅会对现代化利用观念下的建筑建设生产链的发展造成影响，而且对社会中各方面会产生负面的连带作用。但是由于受到基础物理和建筑机械中塔机的运用技术的发展限制，建筑机械中塔机的运用施工质量问题到现在为止仍是一个技术难题。相关理论和技术，发展速度缓慢，甚至停滞不前的原因表现在方方面面。 2.2 建筑机械中塔机操作技术人员能力受限由于建筑机械中塔机理论技术受限，一个好的建筑机械中塔机操作技术人员