起重机的基本参数
起重机的技术参数是表征起重机的作业能力，是设计起重机的基本依据，也是所有从事起重作业人员必须掌握的基本知识。
起重机的基本技术参数主要有：起重量、起升高度、跨度(属于桥式类型起重机)、幅度(属于臂架式起重机)、机构工作速度、生产率和工作级别等。其中臂架式起重机的主要技术参数中还包括起重力矩等，对于轮胎、汽车、履带、铁路起重机其爬坡度和最小转弯(曲率)半径也是主要技术参数。
随着起重机技术的发展，工作级别已成为起重机一项重要的技术参数。
一、关于起重机械参数
国家标准GB 6974．2—86《起重机械名词术语——起重机械参数》中介绍了中国目前已生产制造与使用的各种类型起重机械的主要技术参数(标准的术语名称)、定义及示意图，现摘录一部分如表1—1所示。
编号名词术语定义(或说明) 示意图
1 质量和载荷参数
1．1 起重量G 被起升重物的质量
1．1．1 有效起重量Gp 起重机能吊起的重物或物
料的净质量。对于幅度可
变的起重机，根据幅度规
定有效起重量
1．1．2 额定起重量Gn 起重机允许吊起的重物或
物料，连同可分吊具(或属
具)质量的总和(对于流动
式起重机，包括固定在起
重机上的吊具)。对于幅度
可变的起重机，根据幅度
规定起重机的额定起重量
1．1．3 总起重量Gt 起重机能吊起的重物或物
料，连同可分吊具上的吊
具或属具(包括吊钩、滑轮
组、起重钢丝绳，以及在
臂架或起重小车以下的其
它吊物)的质量总和。对于
幅度可变的起重机，根据
幅度规定总起重量
1．1．4 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
1．2 起重力矩M 幅度L和相应起吊物品重
力Q的乘积
1．3 起重倾覆力矩M A起吊物品重力Q和从载荷
中心线至倾覆线距离A的
乘积
1．4 起重机总质量Go 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
1．5 轮压P 一个车轮传递到轨道或地
面上的最大垂直载荷(按工
况不同，分为工作轮压和
非工作轮压)
2 起重机尺寸参数
2．1 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
(非回转浮式起重机为空载
吊具垂直中心线至船艏护
木的水平距离)
2．1．1 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
2．1．2 最小幅度Lmin 臂架倾角最大或小车在臂
架最内极限位置时的幅度
2．2 悬臂有效伸缩距
l
离悬臂最近的起重机轨道
中心线到位于悬臂端部吊
具中心线之间的距离
2．3 起升高度H 起重机水平停车面至吊
具允许最高位置的垂直距
离。
——对吊钩和货叉，算
至它们的支承表面；
——对其它吊具，算至
它们的最低点(闭合状
态)。
对桥式起重机，应是空
载置于水平场地上方，从
地面开始测定其起升高
度。
2．4 下降深度h 吊具最低工作位置与起
重机水平支承面之间的垂
直距离。
——对吊钩和货叉，从
其支承面算起，
——对其它吊具，从其
最低点算起(闭合状态)。
桥式起重机从地平面起
算下降深度。应是空载置
于水平场地上方，测定其
下降深度。
2．5 起升范围D 吊具最高和最低工作位置
之间的垂直距离(D=H+h)
2．6 起重臂长度Lb 起重臂根部销轴至顶端定
滑轮轴线(小车变幅塔式起
重机为至臂端形位线)在起
重臂纵向中心线方向的投
影距离
2．7 起重机倾角在起升平面内，起重臂纵
向中心线与水平线的夹角
3 运动速度
3．1 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
3．2 微速下降速度Vm 稳定运动状态下，安装或
堆垛最大额定载荷时的最
小下降速度
3．3 回转速度ω稳定状态下，起重机转动
部分的回转角速度。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
3．4 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
3．5 小车运行速度Vt 稳定运动状态下，小车运
行的速度。规定为离地面
10m高度处，风速小于3m
／s时，带领定载荷的小车
在水平轨道上运行的速度
3．6 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，
起重机在水平路面上，幅
度从最大值至最小值的平
均速度
4 与起重机运行线路有关的参数
4．1 跨度S 桥架型起重机支承中心线
之间的水平距离
5一般性能参数
5．1 工作级别考虑起重量和时间的利用
程度以及工作循环次数的
起重机械特性
5．机构工作级别按机构利用等级(机构在使
用期限内，处于运转状态
的总小时数)和载荷状态划
分的机构工作特性
二、起重机工作级别
以往作为起重机的主要技术参数中，常常提起ⅡB％值、JC％值等标明起重机的级别，
如轻级、中级或重级等即所谓的“工作制度”。随着起重机技术的发展，显然起重机工作制度的技术概念和含义均有相当的欠妥与不足之处，因为起重机工作制度只考虑了起重机的通电时间的长短，来确定起重机的级别是十分不合理的。
当今，作为起重机的一个主要技术参数是起重机的工作级别，它代替了过去不合理的工作制度。
起重机的工作级别的大小高低是由二种能力所决定，其一是起重机的使用频繁程度，称为起重机利用等级；其二是起重机承受载荷的大小，称为起重机的载荷状态。
1．起重机的利用等级
起重机在有效寿命期间有一定的工作循环总数。起重机作业的工作循环是从准备起吊物品开始，到下一次起吊物品为止的整个作业过程。工作循环总数表征起重机的利用程度，它是起重机分级的基本参数之一。工作循环总数是起重机在规定使用寿命期间所有工作循环次数的总和。
确定适当的使用寿命时，要考虑经济、技术和环境因素，同时也要涉及设备老化的影响。
工作循环总数与起重机的使用频率有关。为了方便起见，工作循环总数在其可能范围内，分成10个利用等级(U0～U9)，如表1—2所示。
2．起重机载荷状态
载荷状态是起重机分级的另一个基本参数，它表明起重机的主要机构——起升机构受载的轻重程度。载荷状态与两个因素有关：一个是实际起升载荷G与额定载荷Gn之比G／Gn，另一个是实际起升载荷G的作用次数N与工作循环总数Nn之比N／Nn。表示G／Gn和N／Nn关系的线图称为载荷谱。表1—3列出了起重机载
荷状态。
3．起重机工作级别
起重机的工作级别，即起重机的分级是由起重机的利用等级(表1—2)和起重机的载荷状态(表1—3)所决定，起重机的工作级别用符号A表示，其工作级别分为8级，即A1～
A8。
级。
起重机的工作级别如表1—4所示。
4．起重机工作级别举例
为便于广大起重作业人员了解和掌握起重机适用的工作级别，而列举了以下各种起重机的工作级别，如表1—5所示。
门座起重机钢结构组成部分介绍 桥架通过两侧支腿支承在地面轨道或地基上的臂架型起重机。具有沿地面轨道运行，下方可通过铁路车辆或其他地面车辆。可转动的起重装置装在门形座架上的一种臂架型起重机。门形座架的4条腿构成4个“门洞”，可供铁路车辆和其他车辆通过。门座起重机大多沿地面或建筑物上的起重机轨道运行，进行起重装卸作业。门座呈“”字形的起重机称半门座起重机，其运行轨道的一侧设在地面上，另一侧设在高于地面的建筑物上。 门座式起重机、门座起重机的钢结构由交叉门式架、转柱、桁架式人字架与刚性拉杆组合臂架等构件组成。其中，门架、人字架、转柱和臂架是主要受力构件。 人字架：在门座起重机中，为了支承臂架，一般设有人字架。变幅机构的推杆、组合臂架的拉杆及其对重杠杆等都与人字架相连。人字架支承在旋转平台上。人字架的结构型式与起重机的基本参数、所采用的臂架及变幅机构的型式有关。 门架：门架结构支撑着上部旋转部分的全部自重和所有外载荷。因此，门架结构对整个起重机的稳定性和减轻自重有着重要意义。门架结构质量约为整个起重机质量的20%~30%。为保证起重机正常平稳运转，门架必须有足够的强度，尤其要有较大的刚度。门架结构型式，可分为转柱门式架、大轴承门架以及定柱门架。根据门架使用钢材的类型，可分为桁架式门架、板梁式门架及箱型门架。 转柱常被做成棱锥形薄壁箱型结构，刚度大自重轻。由于转柱的断面尺寸大，而臂厚小，因此，为了保证局部稳定性何周边的刚性，常在转柱的内臂用横筋和纵筋加强。 旋转平台和转柱：目前广泛使用平台的金属结构有两根纵向主梁和平板组成。根据受力大小，这些梁可做成箱型断面或工字型断面，臂架和人字架都支承在平台上。此外，还有起升旋转平台和转柱相连接。臂架的两个下支承座焊在平台的主梁端部。
建筑塔式起重机事故分析及其预防示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
建筑塔式起重机事故分析及其预防示范 文本 使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 近年来，随着城市建设的快速发展和高层建筑物的增 加，塔式起重机(以下简称塔机)的使用越来越普遍，重大伤 害事故的发生率也在不断提高。因此，针对起重机械使用 安全状况包括建筑工程建设工地使用的起重机械安全状 况，各有关单位联合对在用的塔机进行了全面的检验检 查，对存在的问题、隐患和已发生的事故进行全面的总结 和分析，提出相应的补救或预防措施，以供参考。 1 塔式起重机事故或隐患的分类及预防 1．1制造质量的问题 (1)结构的材质质量和焊接质量问题结构件的质量问题 包括构件的材料质量与焊接质量。
①起重机材料质量问题包括材质的正确选用及材料质量保证(材质宏观质量和化学成份微观质量)，特别是起重机金属结构的关键件用材，比如：平衡臂架、起重臂架、塔身标准件、拉杆、转台、小车架和底架等。20xx年某台QqZ25型塔式起重机在其塔身主弦杆断裂处取样检验的材料质量分析中，其角钢的厚度测量有多处未达到材料厚度标准的规定，且金相检验表明，其材料存在大量硅酸盐、氧化物夹杂。当这些缺陷遇热影响区、高应变速率及高应力集中等特定因素时，这些因素对内在缺陷的扩展直至材料破坏起到了重要的作用。20xx年某台塔机，从塔身标准件主肢角钢折断的断口分析中，发现角钢的材质存在严重问题：所用材质冶金质量太差，夹杂物多、杂质元素过多、存在夹层和明显的纵向裂纹。由于多次刷涂油漆，安装人员和检验人员在安装、检验的宏观目测过程中很难发现缺陷。
题目介绍、要求以及数据 设计题目： 四连杆式门座起重机工作机构设计 一、设计题目简介 四连杆门座起重机是通用式门座起重机,广泛应用于港口装卸、修造船厂、钢铁公司,主要由钢结构、起升机构、变幅机构、回转机构、大车运行机构、吊具装置（抓斗、简易集装箱吊具、吊钩）、电气设备及其它必要的安全和辅助设备组成。通过四连 杆控制在吊臂前后运动的时候）起吊节点保持水平高度不变。 二、 设计数据与要求 题号 起重量t 工作幅度（米） 起升高度（米） 工作速度m/min 装机容量KW L2 L1 H1 H2 起升 变幅 回转 运行 C 10 25 8 15 9 50 50 1.5 25 330 三、 设计任务 1、依据设计参数绘出机构运动简图，并进行运动分析，确定实现起吊点轨迹的机构类型 2、依据提供的设计数据对四连杆起吊机构进行尺度综合，确定满足使用要求的构件尺寸和运动副位置； 3、用软件（VB 、MATLAB 、ADAMS 或SOLIDWORKS 等均可）对执行机构进行运动仿真，并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。 4、 编写说明书，其中应包括设计思路、计算及运动模型建立过程以及效果分析等。 5、在机械基础实验室应用机构综合实验装置验证设计方案的可行性。
第一章、概述 第一节、四连杆门座式起重机的参数 起重机的主要参数有： 起重量、幅度、起升高度、各机构的工作速度、工作级别及生产率。此外， 轨距、基距、外形尺寸、最大轮压、自重等也是重要参数。 1.1起重量 起重量是指起重机安全工作时所允许的最大起吊货物的质量，单位为“kg” 或“t”，用“Q”表示。起重量不包括吊钩、吊环之类吊具的质量，但包括抓斗、 料斗、料罐、工属具之类吊具的质量。起重量较大的称为主起升机构或主钩，起 重量较小的称为副起升机构或副钩。副钩的起升速度较快，可以提高轻货的吊运 效率。主、副钩的起重量用一个分数来表示。例如15/3t，表示主钩的起重量为 15t，副钩的起重量为3t。16t门座起重机的标注：16/10－9～22/30。意为在9～ 22m幅度内起重量为16t，在9～30m幅度内起重量为10t。 1.2幅度 幅度是指起重机旋转轴线至取物装置中心线之间的距离，用“R”表示，单位是“m”。当起重臂外伸处于最远极限位置时，从起重机旋转中心到取物装置中心线中间的距离称为最大幅度（Rmax）；当起重臂收回处于最近极限位置时，从起重机旋转中心到取物装置中心线之间的距离称为最小幅度（Rmin）。起重机的幅度不是一个孤立的参数，与起重量密切相关。 1.3起升高度 起升高度是指起重机取物装置上下极限位置之间的距离，单位是“m”，用“H”表示。下极限位置通常取为工作场地的场面或运行轨道顶面，吊钩以钩口中心为准， 抓斗以最低点为准。轨面上和轨面下的起升高度，分别用H 上和H 下 表示，H 上 十H 下 ＝H。在确定起重机的起升高度时，要考虑到下列因素：起吊物品的最大高度、需要越过障碍的高度、吊具所占的高度等。对于港口门座起重机还要考虑船舶在低潮、高潮、空载、满载时的不同情况。
建筑力学作业 平面一般力系实际工程的应用——塔吊分析 1.塔吊介绍 塔吊，即塔式起重机。机身 很高，像塔，有长臂，轨道上 有小车，可在轨道上移动，工 作面很大，主要用于建筑工地 等处。塔吊一般用于建筑施工、 货物搬运、部分事故现场处理 等场合，主要作为材料、货物 等的高空运输或质量较大物体 的运送的工具。 塔吊一般由外套架、回转轴承、塔冒、平衡臂、平衡臂拉杆、起重臂（吊臂）、起重臂拉杆、电源、支架、变幅小车，起重吊钩、驾驶室等几部分组成。 塔吊一般用于建筑施工、货物搬运、部分事故现场处理等场合，主要作为材料、货物等的高空运输或质量较大物体的运送的工具。
如下图，塔吊可简化为所示主体结构模型 塔吊主体结构模型 塔吊结构图 根据塔吊的组成、用处及发展历程，我们可以对塔吊的结构有一个更加深入的了解。如下图1-2塔吊的主体结构模型图所示，塔吊的各个部分均已经标出在图上。
2.塔吊静力学分析 对塔吊整体为研究对象． 要保证机身满载是平衡而不向右倾倒，则必须 ∑M B=0, W2(a+b)-F A b-W1-W max l max=0； 限制条件F A≥0． 再考虑空载时的情形，这时W＝0. 要保证机身空载时平衡而不向左倾倒，则必须满足平衡方程： ∑M A＝0， W2 a+F B b-W1(b+e)=0； 限制条件F B≥0．
1)对塔吊的平衡臂，由平衡条件得： ∑F x =0, F 1cos θ=F x ； ∑F y =0, F 1sin θ+F y =W 2+m 1g ； ∑M=0， (F 1sin θ-W 2)l 1=m 1gl 2； 2)如左图塔吊吊臂，由平衡条件得 ∑Fx=0, F x =F 2cos α+F 3cos β； ∑F y =0, F 2sin α+F 2sin β+F `y =m 2g+W ； ∑M=0, F 2sin αl 3+F 3sin βl 4=m 2gl 5+Wl ． 3)如右图塔吊吊帽与拉杆的受力情况，则由共点力的平衡条件可得平衡方程如下： ∑Fx=0, F 1cos α= F 2cos β+ F 3cos γ ∑F y =0, F 1sin α+F 2sin β+ F 3sin γ=F L 1
一、起重量 起重机起吊重物的质量值称为起重量。起重机的起重量参数通常是以额定起重量表示的口所谓额定起重量指起重机在各种工况下安全作业所容许的起吊重物的最大质量。额定起重量随着幅度的加大而减少。轮胎式和履带式起重机起重量规定包括吊钩的质量,当取物装置为抓斗或电磁吸盘时,包括抓斗和电磁吸盘的质量。轮胎式和履带式起重机的名义起重量吨级(即起重机铭牌上标定的起重量)通常是以最大额定起重量表示的。最大额定起重量指基本臂处于最小幅度时所起吊重物的最大质量。应该引起注意的是,有些大吨级起重机,其最大额定起重量往往没有实用意义,因为幅度太小,当支腿跨距较大时,重物在支腿内侧。所以在这种情况下的最大额定起重量只是根据起重机强度确定的最大额定值,它只是标志起重机名义上的起重能力。 起重量是起重机的主要技术参数。为了适应国民经济各部门的需要,同时考虑到起重机品种发展实现标准化、系列化和通用化,国家对起重机的起重量制订了系列标准。 二、幅度 起重机回转中心轴线至吊钩中心的距离称为幅度或称工作幅度。当某一长度的吊臂处于与水平面成某一夹角时,这个幅度值也就确定了。但当吊臂处于同一夹角时,在吊重状态与在空钩状态时其幅度值是不等的。因此,标定起重机幅度参数时,通常是指在额定起重量下起重机回转中心轴线至吊钩中心的水平距离???幅度表示起重机不移动时的工作范围,是衡量起重机起重能力的另一个重要参数。 三、起重力矩 起重机的工作幅度与相应于此幅度下的起重量载荷的乘积称为起重力矩。这是综合起重量与幅度两个因素的参数,能比较全面和确切地反映起重机的起重能力。 四、起升高度 起升高度是指地面到吊钩钩口中心的距离(见下图)。当取物装置使用抓斗时,则指地面至抓斗最低点的距离。在标定起重机性能参数时,通常以额定起升高度表示。额定起升高度是指满载时吊钩上升到最高极限位置时自吊钩中心至地面的距离。对于动臂起重机,当吊臂长度一定时,起升高度随幅度的减少而增加。 最大起升高度是根据起重机作业要求(如结构物的高度)和起重机总体设计的合理性来综合考虑的。在轮胎式起重机和塔式起重机基本参数系列标准中,对各种吨位级起重机的起升高度作了相应的规定。 五、工作速度 工程起重机的工作速度主要包括卷扬、变幅、回转和行走的速度。对伸缩臂式起重机,还包括吊臂伸缩速度和支腿收放速度。起升速度指起重吊钩升起(或下降)的速度,变幅速度指吊钩自最大幅度到最小幅度时的平均线速度,回转速度指起重机转台每分钟的转数。 起重机工作速度选择合理与否,对起重机性能有很大影响。一般来说,起重机工作效率与各机构工作速度有直接关系。当起重量一定时,工作速度高,生产率也高。但速度高也带来一系列不利因素,如惯性增大,启动、制动时引起的动力载荷增大,从而机构的驱动功率和结构强度也要相应增大。因此,合理选择工作速度要全面考虑与之有关的以下一系列因素: (1)根据起重机所服务对象的作业要求考虑。如主要用于港口码头和料场装卸作业的起重机,为了提高装卸货物及材料的生产率,一般要求工作速度快。对于建筑安装工程使用的起
门座式起重机 一．何为门座式起重机 门座式起重机是以其门形机座而得名的。这种起重机多用于造船厂、码头装卸等场所。在门形机座上装有起重机的回转部分，门形机座实际上是起重机的承重部分。门形机座的下面装有运行机构，可在地面设置的轨道上行走。回转部分上装有臂架和起升、回转、变幅机构。四个机构协同工作，可完成设备或船体分段的安装，或者进行货物的装卸作业 二.门座式起重机的结构 门座式起重机的构造一般分为两大部分，即上旋转部分和下运行部分。 上旋转部分包括：臂架系统、人字架、旋转平台和司机室、机器房。在机器房内安装有起升机构、变幅机构和旋转机构。下运行部分包括：门座和运行结构。 三.门座式起重机四大机构 （1）.起升机构 起升机构是起重机提取货物作升降运动的机构，一般是依靠改变电动机的旋转方向来改变取物装置是升、降运动。起升机构由驱动装置、钢丝绳缠绕系统和取物装置组成。（门座式起重机的取物装置一般是吊钩或抓斗） （2）.变幅机构 门座式起重机利用变幅机构来改变货物的径向货物以完成
装卸任务。臂架带载进行变幅的称为工作性变幅机构，臂架不带载进行变幅的称为非工作性变幅机构。为提高生产效率，门座式起重机广泛采用工作性变幅机构。 （3）.旋转机构 门座式起重机的旋转机构是完成吊物沿圆弧作水平移动的机构。其与起升和变幅机构配合，可将起吊货物移送到变幅范围内的任意位置。旋转机构是由旋转支撑装置及促使转动部分旋转的驱动装置两部分组成的。 （4）.运行机构 门座式起重机运行机构是由运行支撑装置、运行驱动装置和安全装置三部分组成。支撑装置包括均横梁、车轮、锁轴；驱动装置包括电动机、制动器和减速机。运行机构的安全装置包括夹轨器、缓冲器以及限位开关、扫轨板等 四.门座式起重机安全操作规程 一、起重机司机安全守责 1、司机必须经过体格检查，身体健康并无妨碍门座起重机操作的疾病及生理缺陷。 2、司机必须进行一定时期的特种设备安全教育和培训，经考试合格取得“国家统一格式的特种作业人员证书”。 3、司机作业前带好随车工具和穿好绝缘鞋，以利安全操作。 4、严禁驾驶员酒后操作起重机。 5、严格遵守“起重机十不吊”的规定
浅析塔式起重机钢结构损坏原因及维修 [摘要]塔式起重机的现场安全生产管理极其重要，施工过程中发生钢结构损坏应及时修复，平时必须做好塔式起重机钢结构的维护保养工作，发现钢结构受损，必须排除事故隐患，确保安全生产顺利进行。 [关键词]塔式起重机；钢结构；损坏原因；维修 塔式起重机在建筑施工中已成为必不可少的施工机械设备，塔机在建筑施工中的现场安全生产管理工作中极其重要。长期以来，人们在维护塔机时只重视对传动及电气设备的养护，而忽视了对钢结构的检查及修复，给施工带来各种事故隐患。在此我们结合多年来的实际经验，谈谈塔机的钢结构在施工使用中的损坏原因及维修。 1 钢结构的损坏形式及原因 1．1表面锈蚀
塔机的工作环境比较恶劣，经常在含酸碱等腐蚀性气体灰尘下作业，加上运行过程中的碰撞及防锈油漆的自然老化、脱落，使表面失去保护，加上维护保养工作不及时，造成局部腐蚀氧化，不同程度地出现表面锈蚀现象，降低钢结构强度，久而久之使塔机的钢结构变形。 1．2裂纹 实践证明，虽然裂纹不一定导致断裂，发现裂纹不及时修复，塔机长期带患工作，往往是断裂的初期阶段，尤其是过渡性及危险性裂纹，具有进一步扩展的危险，及时发现并处理是很重要的。一般裂纹主要产生在焊接部位及应力集中的地方，如塔身下部、下支座、回转塔身、塔顶联接耳板等，通常在复合受力最大处。 如果机构启动和制动过猛、越级换速、反车作紧急制动，使塔机钢结构增大冲击力，过大的惯性可导致塔机钢结构的焊缝开裂，处理不及时，会引发较大的危险事故。在浙江某工地的qtz31．5塔机，由于司机操作不当，起升机构启动过猛，并且超载工作，使塔
机前后摆动很大，使塔机上支座内的筋板全部开裂，幸亏发现得早，及时处理，未发生重大事故。 1．3变形 包括局部弯曲变形和扭曲、偏心。根据金属结构检验要求，杆 件沿全长纵向轴线的直线度公差为1／750；使用中主弦杆变形量应 不大于3‰～5‰；腹杆变形量不大于2～4mm；杆件连接螺栓孔距误差不超过装配间隙的1／2；且螺孔的圆度误差不超过装配间隙的l ／2；当超过上述范围即视为变形。变形原因有：①由于碰撞、敲打 等原因，造成钢结构局部弯曲变形；②由于连接螺栓松动，使得螺 孔磨损成椭圆，造成各节臂、杆件之间偏心产生附加弯曲力矩；③ 误动作造成钢结构意外碰撞变形．如操作机构失灵使吊臂失控后仰，与塔身相撞会引起严重变形；④长期超载使用，使钢结构产生屈服 变形(永久变形)。 如顶升时不注意调整上部结构的平衡，没有将顶起部份的重心 落在顶升油缸上，使顶部结构失去平衡乃至重心偏移较大，爬升架 的导轮对标准节主弦杆的压力太大，使塔身主弦杆发生弯曲变形， 塔机钢结构产生失稳而造成事故。
塔式起重机结构的静力学分析 摘要：强度和振动特性是设计塔式起重机的金属结构的重要指标。文章从有限元的基础理论出发,利用ANSYS软件,对塔式起重机进行静力学分析,获得了其应力应变结果,比较了三种典型的工况,指出了极限吊重情况下静态极限强度的位置,并分析了塔式起重机的振动频率和振型,为研究塔式起重机的其他动力响应提供了依据。
关键词：塔式起重机静力学分析有限元 ANSYS 引言：塔式起重机（tower crane）简称塔机，亦称塔吊，起源于西欧。动臂装在高耸塔身上部的旋转起重机。作业空间大，主要用于房屋建筑施工中物料的垂直和水平输送及建筑构件的安装。由金属结构、工作机构和电气系统三部分组成。当起重臂架绕塔式起重机的回转部分作360°回转、吊重载荷沿起重臂架运行并升降时以及由于驱动控制系统电机抖动等原因，都会使塔式起重机引起振动。在此情况下，吊重荷载等动荷载对塔式起重机结构所引起的内力和变形，要比同样大小的静荷载所引起的大，有时甚至大得多。由于塔式起重机结构及构件承受的动荷载一般都很大，而且加载次数较为频繁，更容易产生疲劳破坏。作为大型设备,塔机的工作特点是根据建筑需要将物品在很大空间内升降和搬运,属于危 险作业。目前,在建筑施工中,由塔机引起的人员伤亡和设备事故屡禁不止,重大事故发生率居高不下。 塔机的强度和振动频率是影响塔机寿命和稳定性的重要因素，因此对塔式起重机进行静力学和振动的研究是十分要必要的。本文利用有限元分析软件ＡＮＳＹＳ对塔式起重机ＱＴＺ630进行建模，分析了三种加载在塔式起重机上的 典型的工况，得出了塔式起重机在三种工况下的静力学应力和应变云图，找出塔式起重机各个工况下的危险位置，为其塔机的改进提供参考。提取出塔机的前５阶振动模态，为其他动力学响应提供研究依据。 1.塔式起重机的结构及性能参数 1.1塔式起重机的结构 塔式起重机主要由机械部分、金属结构和电气三大部分组成。 机械部分主要是指起升机构、运行机构、变幅机构、回转机构、行走机构、架设机构等等，这些机构根据工作需要或有或无，但起升机构是必不可少的。 金属结构是构成起重机械的躯体，是安装各机构和支托它们全部重量的主体部分。金属结构主要由门架、塔身、其中避、塔顶与塔顶撑架、平衡臂、转台等组成，其中门架是起重机的基础，所有物机和压重均装于其上。门架由两个侧架和一个长方形平台组成。塔身结构也成为塔架，是塔式起重机结构的主题，主要指自底架以上的垂直塔桅部分，它支撑着塔式起重机上部结构的全部重量，并将其转至底架和台车，进而分布给轨道基础。 电气是起重机械动作的能源，各机构都是单独驱动的。 在结构的力学分析中，主要分析塔身、塔臂和塔顶的杆件受力。 1.2性能参数 起重能力：Rmax =50 m ，Q =1.2 t R=2~15.44 m ，Q=5 t 起升速度： 100/80/50/40/5 m/min 回转速度： 0.6/0.4 r/min 变幅速度： 45/16 m/min 2.创建塔式起重机的有限元模型 塔机的金属结构主要包括塔顶、起重臂架、平衡臂、变幅小车、吊钩以及上下转台等组成．根据塔机设计规范的规定，建立塔机结构几何模型过程中，忽略结构阻尼，不考虑非线性关系和过渡圆角．为了有限元建模更加合理，应考虑：模型能全面准确地反映塔机结构特点；模型受力应与塔机在工作时外载荷作用
起重机的基本参数 起重机的技术参数是表征起重机的作业能力，是设计起重机的基本依据，也是所有从事起重作业人员必须掌握的基本知识。 起重机的基本技术参数主要有：起重量、起升高度、跨度(属于桥式类型起重机)、幅度(属于臂架式起重机)、机构工作速度、生产率和工作级别等。其中臂架式起重机的主要技术参数中还包括起重力矩等，对于轮胎、汽车、履带、铁路起重机其爬坡度和最小转弯(曲率)半径也是主要技术参数。 随着起重机技术的发展，工作级别已成为起重机一项重要的技术参数。 一、关于起重机械参数 国家标准GB 6974．2—86《起重机械名词术语——起重机械参数》中介绍了中国目前已生产制造与使用的各种类型起重机械的主要技术参数(标准的术语名称)、定义及示意图，现摘录一部分如表1—1所示。
二、起重机工作级别 以往作为起重机的主要技术参数中，常常提起ⅡB％值、JC％值等标明起重机的级别，如轻级、中级或重级等即所谓的“工作制度”。随着起重机技术的发展，显然起重机工作制度的技术概念和含义均有相当的欠妥与不足之处，因为起重机工作制度只考虑了起重机的通电时间的长短，来确定起重机的级别是十分不合理的。 当今，作为起重机的一个主要技术参数是起重机的工作级别，它代替了过去不合理的工作制度。 起重机的工作级别的大小高低是由二种能力所决定，其一是起重机的使用频繁程度，称为起重机利用等级；其二是起重机承受载荷的大小，称为起重机的载荷状态。 1．起重机的利用等级 起重机在有效寿命期间有一定的工作循环总数。起重机作业的工作循环是从准备起吊物品开始，到下一次起吊物品为止的整个作业过程。工作循环总数表征起重机的利用程度，它是起重机分级的基本参数之一。工作循环总数是起重机在规定使用寿命期间所有工作循环次数的总和。 确定适当的使用寿命时，要考虑经济、技术和环境因素，同时也要涉及设备老化的影响。 工作循环总数与起重机的使用频率有关。为了方便起见，工作循环总数在其可能范围内，分成10个利用等级(U0～U9)，如表1—2所示。 2．起重机载荷状态 载荷状态是起重机分级的另一个基本参数，它表明起重机的主要机构——起升机构受载的轻重程度。载荷状态与两个因素有关：一个是实际起升载荷G与额定载荷Gn之比G／Gn，另一个是实际起升载荷G的作用次数N与工作循环总数Nn之比N／Nn。表示G／Gn 和N／Nn关系的线图称为载荷谱。表1—3列出了起重机载 荷状态。 表1—3 起重机载荷状态
1 引言 近年来，国内在门座起重机设计和制造上，已有很大的提高。但在现代的港口中，还有很多服役达十多年的门座式起重机仍承担着港口繁重的吊装业务。在门座式起重机进行生产作业的过程中，由于许许多多无法避免的因素使起重机出现各种破坏及故障，以至降低或失去其预定的功能。由于起重机体积大、造价高，不可能一发生故障就即时更换，因此很多起重机普遍存在严重裂纹但仍服役生产第一线，给安全生产带来了极大隐患，甚至造成严重的以至灾难性的事故，致使生产过程不能正常运行而造成巨大的经济损失。“门座起重机风险评估”的研究已成为是国内许多检验机构正在努力探讨的一个研究课题，而找出主要部件的受力最危险点和应力集中区则是这项课题研究的重要基础。 2 门座起重机的结构模型简化 由于门座起重机结构复杂，对门座起重机金属结构进行建模分析时不可能将所有因素都考虑进去，因此必须对其金属结构进行合理有效的简化，建立一个既能方便分析计算，又尽可能的与实际使用工况相符的有限元模型。基于对门座起重机结构的认识，本文主要对港口门座起重机进行了如下的假设和简化： （1）门座起重机模型是参照图纸尺寸建立的，为方便建模计算，其中一些加强筋，肋板等细部结构，在不影响分析结果的可靠性的前提下做适当的简化。 （2）鉴于门座起重机结构复杂，在建立臂架模型分析时对电机、钢丝绳、铰轴等结构做适当的简化处理。 （3）臂架上的梯子结构，均匀分布于臂架整体结构，对分析影响不大，在建模分析时不予考虑，最后采用密度补偿法来考虑其自重对臂架结构的影响。 （4）建模分析时，只考虑门座起重机结构的自重及起吊重量，不考虑风载、地震载荷等附加载荷的影响。 3 门座起重机结构参数 本文以某单位一台45t-60m港口门座起重机为研究对象，对其进行有限元建模、有限元模 门座起重机结构与力学分析 Analysns of structure and mechanics of prortale crane 张 健 （福建省特种设备检验研究院莆田分院 福建莆田 351100）摘要：如何准确高效的对门座起重机金属结构进行受力分析，进而判断疲劳裂纹等危险隐患的存在，正成为检验检测领域当前迫切需要解决的问题之一。本文以一台门座起重机的主要受力部件受力分析为例，分析计算了臂架结构、筒体和底座行走机构这三个主要受力部件在各种极限工况下最危险状况，为有限元分析计算及“门座起重机风险评估”的研究奠定了基础。 关键词：门座起重机，模型简化，危险工况，力学分析 中国分类号：TS213.4
建筑塔式起重机的故障分析和结构改进方法 摘要：经济的不断发展，加速了城市化的进程，建筑工程的需求量也逐年攀升。高层建筑日益增多，塔式起重机由于可以显著提高工程质量、缩短工期，已成为 建筑活动过程中不可缺少的重要物质条件。近年来，由于塔式起重机租赁市场发 展迅速，出现了以租赁代替维修、维修与保养，忽视了服务质量；使用方管理制 度不健全，维修与保养不及时、不到位，也是引发事故的主要原因；同时，塔式 起重机自身体积大、重量大、技术要求高、危险性大，从业人员业务素质偏低， 从而导致了不少机毁人亡重大安全事故的发生，严重威胁了人民生命安全，给国 家财产造成了重大损失。本文就建筑塔式起重机的故障分析和结构改进方法展开 探讨。 关键词：塔式起重机；故障诊断；改进方法 引言 起重机电气故障不但会延误工期，影响整个工程的生产效率，甚至会危及工 作人员的人身安全。因此，了解常见的起重机电气故障原因，掌握一些解决起重 机电气故障的方法就显得非常有必要。 1桥式起重机电气故障分析 1.1起重机电气故障的分析 （1）转子电阻被破坏。转子电阻是起重机中的重要部分，一旦被烧坏，那么就会使得转子回路之间的断性开路闭合运行，引发严重的后果。一般情况下，电 阻运行的温度过高，也会造成电阻烧坏。在起重机运行的过程中，必须不停的打 开电气设备，又关闭电气设备，每次打开和关闭都会造成温度升高，同时使得转 子的回路发生问题，转子电阻被烧坏。（2）凸轮控制器出现问题。需要注意的是，在起重机运行的过程当中，两台电动机不能在同一时间运行，因为两台电动 机都是由同一台凸轮控制器来进行控制的，控制器通过两个触点可以使电机开始 运转，但是却会出现凸轮触点被烧坏的情况，一旦被烧坏，档位就会出现不准确 的现象。两个触点没有在同一个时间段内闭合，也就不能在进行正常的调整。在 这样的情况下，凸轮控制器会不断的磨损，甚至会烧坏电机。（3）转子线的搭 配错误。工作人员在操作的过程当中，时常将转子线的顺序搭错，一旦顺序错误，那么在起重机运行的时候，电动机的转子中的电流就会发生变化，这样就降低了 电机的使用寿命。因此，不能将转子线的顺序搞错。 1.2非电气故障分析 非电气故障引起电机烧坏的原因主要有操作不当和机械磨损。操作人员不按 规定，长时间使起重机处于工作状态，电动机超负载运行时间过长，使得电动机 被烧坏；另外由于起重机本身的机械磨损也可能使电机超负载运转，进而烧坏电机。 2塔式起重机故障诊断的方法 从出现诊断塔式起重机的故障开始到现在约有40年的历史了，这期间产生了不少的理论，但总的来说，主要的诊断方法一共有三类：（1）通过解析模型的 故障诊断法。这类方法又包含了状态估计法、等价空间法和参数估计法。这类诊 断方法的关键之处就是建立从征兆域至故障域映射的精确数学模型，但塔式起重 机由于结构复杂，并不十分适用于此类故障诊断方法。（2）通过识别模式的故 障诊断法。不同的故障类型具有不同的故障特征，也具有不同的故障状态和故障 特征样本，通过匹配就能够识别出正确的故障类型。通过识别模式判断故障类型
塔式起重机动态结构分析和研究 发表时间：2018-03-23T11:31:21.503Z 来源：《基层建设》2017年第34期作者：朱政委谭静 [导读] 摘要：塔式起重机作为一种间歇式工作机械，研究其动态特性方法，可以更好的对其进行动态设计，提高塔机的耐用程度，改善其工作性能。 中国建筑第七工程局有限公司 450004 摘要：塔式起重机作为一种间歇式工作机械，研究其动态特性方法，可以更好的对其进行动态设计，提高塔机的耐用程度，改善其工作性能。文章阐述了动载系数法、有限元法、模态分析法、动态子结构的模态综合法、建立少自由度模型法和子空间迭代法6种塔机动态特性分析的主要方法，概述了其国内外应用研究进展，分析了各种研究方法的优势及存在的问题，展望了塔式起重机动态特性的研究方向。 关键词：动态特性；模态分析法；动态子结构的模态分析法；有限元法；动载系数法 塔式起重机（以下简称塔机）是一种经常启动、制动和具有复杂的耦合运动的机械。在启动、制动和进行耦合运动时，机构和结构将承受强烈的冲击振动。准确描述和精确计算塔机结构体系在外激励下的动态过程，从而为塔机的设计、生产提供理论上和实践上的指导，对于塔机的经济性和安全性都具有非常重要的意义。然而，长期以来，在塔机设计中，一般仅用动载系数来考虑这种动态效应。实践证明，应用动载系数虽然简单，但在某些较复杂的情况下，用它计算的构件应力与实际应力相差较大。为了精确计算塔式起重机的动载荷，近年来很多研究人员在这方面做了许多工作，本文在总结这些研究成果的同时，指出存在的问题与不足，并探讨进一步的研究方向。 1.塔机动态特性的研究方法 1.1动载系数法 在塔机结构设计时常采用动载荷系数法来计算塔机结构在工作时所受到的动载荷，即用动载荷系数与静载荷的乘积作为等效动载荷。可见动载系数法是建立在静力计算的基础上研究动载荷的方法，因而其实质上仍是静态设计方法。 1．2有限元法 有限单元方法是在变分原理的基础上发展起来的一种数值近似解法，也是借助计算机技术迅速发展起来的求解大型结构的有效方法。其研究思想是将研究对象原本连续的求解区域离散为一组数量有限且按一定方式相互联结在一起的单元。由于单元能按照不同的联结方式组合，且单元本身又有不同形状，因而可以模拟成不同几何形状的求解小区域；然后借助于力的平衡条件，通过比较简单的数学函数来呈现单元两端节点与单元位移参数之间的关系，解出函数便可得到各个单元及节点的位移及应力，同时也可以对单元的弹性和惯性等进行分析，进而逼近整体的求解问题。这种先化整为零，进而集零为整的过程就是有限单元法的基本思路。 1.3动态子结构的模态分析法 动态子结构法是按工程观点或结构的几何轮廓，并遵循某些原则要求，把完整结构人为地划分为若干部件。在此基础上先对自由度少得多的个别子结构进行动态特性分析，后经由各种方案（如固定界面法），将从这些子结构中得到的重要模态信息（主要是低阶的模态信息）保存下来，以综合成里兹基，最后求出完整结构的主要模态特性。动态子结构的模态分析法通过计算小尺寸特征值问题来替代直接解大型特征值问题，并能保证完整系统主要模态的精度。 2.塔机动态特性研究现状 （1）从研究对象来讲，对动臂变幅塔机研究较多，而对小车变幅塔机研究较少。动臂变幅塔机与小车变幅塔机两者的结构型式不同，操作规程不同，计算工况不同，动载荷表现自然也不同，不能用动臂变幅塔机的研究结果来描述小车变幅塔机的动载特点；（2）从研究方法来讲，有三方面不足：第一，在建立模型、确定计算工况和施加激振载荷方面，多简化在二维平面进行，没有按实际情况建立三维计算模型，没有考虑变幅和回转动载荷的影响；第二，多应用单一方法进行动态分析，正如前面所分析的，每种方法都存在一定的缺陷，若多种方法结合使用，则能相互弥补不足，提高计算的可靠性；第三，多应用传统方法进行分析，柔性多体系统动力学等前沿学科应用较少；（3）从研究过程来讲，多为单向研究，缺少从认识到实践的反复过程。某些研究虽取材于工程实际，但没有返回去为工程实际服务，失去了研究的真正价值。 3.起升工况的动态响应分析 利用ALGOR软件对塔机的起升工况进行动态响应分析。起升是塔式起重机主要工况之一，塔机正常起升工作状态包括上升启动，稳定上升，上升制动，下降启动，稳定下降和下降制动六个阶段。其中上升启、制动及下降启、制动为非稳定运动状态。由于塔机系统具有质量和弹性，因此在非稳定运动阶段，吊重会产生动载荷。这就使起重臂结构上的载荷成为变动载荷，在此动态载荷激励下，起重臂结构产生振动，结构中应力为交变动应力。在求得塔机系统的固有频率、固有振型后就可以用直接积分法中的Wilson-Q法求解，因为Wilson-Q法无条件稳定，具有二阶精度，在高阶模态具有可控的算法阻尼。当图1为吊重作加速离地上升运动时起重臂分别在x、y和z方向的位移响应，在每个图中给出了起重臂在0.15s～1.5s的时间范围内10个时刻的响应。其中图1c中所示的起重臂在垂直方向的位移，最大值达到了620mm；根据现场测试的记录，吊重作加速离地上升运动时的起重臂的最大位移量在600mm～700mm范围；计算值在测试值的范围之内，这说明所建立的模型是合理的，用有限元方法所计算出的结果是令人可信的。而且在各位移量中，z方向位移起主要作用，说明弯矩的影响是主要的，应重点考虑。x方向位移是由起重臂上各结构偏心产生的扭矩引起的，y方向位移是由塔身倾斜、z方向位移、起重臂轴向压力引起的，z方向位移是由起重臂上各结构产生的弯矩引起的，由图1可看到x方向位移在距起重臂根部22.3米、38.66米处，y方向位移在距起重臂根部18.9米处，z方向位移在距起重臂根部30.35米处，出现了正负值的变化，在计算及生产中应加以重视。 图1吊重作离地上升运动时起重臂的响应 4.塔机动态特性方法的改进和发展 有限元模型建立是应用有限元方法的关键步骤之一，模型建立的速度和准确性直接关系到有限元分析的效率和可靠性。模态力等利用有限单元法分别建立了完整的塔机杆系有限元模型和等效有限元模型，并通过两种模型对塔机的结构进行了动态特性分析，指出使用合理
机械原理2013—2014学年 大作业 设计题目：四连杆式门座起重机 工作机构设计 姓名：瑞 学号： 20116447 专业班级： 11级铁道车辆一班 指导教师：何俊 2013/11/10
题目介绍、要求以及数据 设计题目：四连杆式门座起重机工作机构设计 一、设计题目简介 四连杆门座起重机 是通用式门座起重机, 广泛应用于港口装卸、 修造船厂、钢铁公司,主 要由钢结构、起升机构、 变幅机构、回转机构、 大车运行机构、吊具装 置（抓斗、简易集装箱 吊具、吊钩）、电气设备 及其它必要的安全和辅助设备组成。通过四连杆控制在吊臂前后运动的时候）起吊节点保持水平高度不变。 二、设计数据与要求 题号起重量 t 工作幅度（米）起升高度（米）工作速度m/min 装机容量 KW L2 L1 H1 H2 起升变幅回转运行 C 10 25 8 15 9 50 50 1.5 25 330 三、设计任务 1、依据设计参数绘出机构运动简图，并进行运动分析，确定实现起 吊点轨迹的机构类型 2、依据提供的设计数据对四连杆起吊机构进行尺度综合，确定满足 使用要求的构件尺寸和运动副位置； 3、用软件（VB、MATLAB、ADAMS或SOLIDWORKS等均可）对执行机构 进行运动仿真，并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。 4、编写说明书，其中应包括设计思路、计算及运动模型建立过程 以及效果分析等。
5、在机械基础实验室应用机构综合实验装置验证设计方案的可行性。 第一章、四连杆式门座起重机的介绍 第一节、四连杆式门座起重机的概述 门座起重机是起重机的一种，是随着港口事业发展起来的。第一次在港口上运用门座式起重机是在1890年将幅度不可变的固定式可旋转臂架型起重机横跨在窄型码头上，这是门座起重机的第一次运用。在第二次世界大战之后港用门座起重机迅速发展，在发展的过程中门座起重机还逐渐应用到作业条件与港口相近的船台和水电站等工作地点。 图1-1 M10－30门座起重机总图 ⒈电缆卷筒；2.转柱；3.门座；4.转台；5.机器房；6.起重量限制器；7. 变幅机构；8.臂架系统；9.防转装置；10.吊钩装置；11.抓斗稳定器；12. 抓斗；13.司机室；14.回转机构；15.起升机构；16.运行机构
第二节起重机的基本参数 起重机的技术参数是表征起重机的作业能力，是设计起重机的基本依据，也是所有从事起重作业人员必须掌握的基本知识。 起重机的基本技术参数主要有：起重量、起升高度、跨度(属于桥式类型起重机)、幅度(属于臂架式起重机)、机构工作速度、生产率和工作级别等。其中臂架式起重机的主要技术参数中还包括起重力矩等，对于轮胎、汽车、履带、铁路起重机其爬坡度和最小转弯(曲率)半径也是主要技术参数。 随着起重机技术的发展，工作级别已成为起重机一项重要的技术参数。 一、关于起重机械参数 国家标准GB 6974．2—86《起重机械名词术语——起重机械参数》中介绍了中国目前已生产制造与使用的各种类型起重机械的主要技术参数(标准的术语名称)、定义及示意图，现摘录一部分如表1—1所示。
二、起重机工作级别 以往作为起重机的主要技术参数中，常常提起ⅡB％值、JC％值等标明起重机的级别，如轻级、中级或重级等即所谓的“工作制度”。随着起重机技术的发展，显然起重机工作制度的技术概念和含义均有相当的欠妥与不足之处，因为起重机工作制度只考虑了起重机的通电时间的长短，来确定起重机的级别是十分不合理的。 当今，作为起重机的一个主要技术参数是起重机的工作级别，它代替了过去不合理的工作制度。 起重机的工作级别的大小高低是由二种能力所决定，其一是起重机的使用频繁程度，称为起重机利用等级；其二是起重机承受载荷的大小，称为起重机的载荷状态。 1．起重机的利用等级 起重机在有效寿命期间有一定的工作循环总数。起重机作业的工作循环是从准备起吊物品开始，到下一次起吊物品为止的整个作业过程。工作循环总数表征起重机的利用程度，它是起重机分级的基本参数之一。工作循环总数是起重机在规定使用寿命期间所有工作循环次数的总和。 确定适当的使用寿命时，要考虑经济、技术和环境因素，同时也要涉及设备老化的影响。 工作循环总数与起重机的使用频率有关。为了方便起见，工作循环总数在其可能范围内，分成10个利用等级(U0～U9)，如表1—2所示。 2．起重机载荷状态 载荷状态是起重机分级的另一个基本参数，它表明起重机的主要机构——起升机构受载的轻重程度。载荷状态与两个因素有关：一个是实际起升载荷G与额定载荷Gn之比G／Gn，另一个是实际起升载荷G的作用次数N与工作循环总数Nn之比N／Nn。表示G／Gn 和N／Nn关系的线图称为载荷谱。表1—3列出了起重机载 荷状态。 表1—3 起重机载荷状态
门座起重机专业知识 第一章门座起重机概述 第一节门座起重机各部分结构简介 门座起重机是港口码头数量和使用最多的、结构复杂、机构最多的、最典型的电动装卸机械。它具有较好的工作性能和独特的优越结构，通用性好，被广泛地用在港口杂货码头。 门座起重机的工作机构具有较高的运转速度，起升速度可达1.17m/s，变幅速度可达0.92m/s，使用率高，每昼夜可达22h，台时效率也很高，一般可达100t/h以上；它的结构是立体的，不多占用码头的面积，具有高大的门架和较长距离的伸臂，因而具有较大的起升高度和工作幅度，能满足港口、码头、船舶和车辆的机械化装卸、转载，充分使用港口、码头场地，适应船舶的空载、满载作业，以及地面车辆的通行要求；还具有高速灵活、安全可靠的装卸能力，对提高装卸生产率，减轻繁重的体力劳动都具有重大的意义。但门座起重机也有它的缺点，如造价高，用钢铁材料多，要较大的电力供给，一般轮压较大，需要坚固的地基，附属设备也较多，如变电所、电缆、地道、坑道、电源等。 一、构造及原理 门座起重机又简称为门吊、门机，是电力驱动、有轨运行的臂架类起重机之一。它的构造大体上可以分为两大部分：上部旋转部分和下部运行部分。上部旋转部分安装在一个高大的门形底架（门架）上，并相对于下部运行部分可以实现360°任意旋转。门架可以沿轨
道运行，同时它又是起重机的承重部分。起重机的自重和吊重均由门架承受，并由它传到地面轨道上。门座起重机正是由此门形底座而得名的。 门座起重机的上部旋转部分包括臂架系统、人字架、旋转平台、司机室等，还安装有起升机构、变幅机构、旋转机构。下部运行部分主要由门架和运行机构组成。门架底部能通火车，轨距有3种：能通过一列火车轨距为6m，称单线门架，能通过并排两列火车的轨距为10.5m，称双线门架，能通过并排三列火车的轨距为16m，称三线门架。码头前沿的门座起重机门架多属双线门架。门座底部装有行车车轮或运行台车，运行机构使整台起重机可以沿着地面上的轨道运行。 门座起重机的工作原理是：通过起升、变幅、旋转3种运动的组合，可以在一个环形圆柱体空间实现物品的升降、移动，并通过运行机构调整整机的工作位置，故可以在较大的作业范围内满足运移物品的需要。 二、分类 门座起重机根据结构类型的不同，可分为下面几种： 1.以门架的结构类型为主要标志 门座起重机可以分为全门座和半门座起重机。后者不具备完整的门架，它的两条运行轨道不在同一水平面上，一条铺设在地面上，另一条铺设在库房或特设的栈桥上。 2．以起重臂的结构类型为主要标志 门座起重机可分为四连杆组合臂架式门座起重机和单臂架式门
项目三 门座起重机的认识、维护与操作 任务一 门座起重机工作机构认识 任务导读 本任务通过任务1的学习，了解门座式起重机各工作机构、吊具的工作原理和结构组成；门座式起重机各机构的主要零部件的结构组成和工作原理。 教学目标 知识目标： 1.了解门座起重机的构造特征以及运用的场合； 2.了解门座起重机的性能参数； 3.掌握门座起重机的起升、变幅、回转和运行四个机构的结构特点、组成与动作原理。 能力目标： 具备门座起重机的构造特征、工作机构认识的能力。 工作任务 描述桥式起重机各机构的结构组成及特点，并填写任务单。 知识储备 一、MQ16-33门座起重机产品简介 MQ16-33门座起重机是在港口码头前沿装卸一般散货和杂货的通用港口装卸机械。根据货种不同可分别使用吊钩或抓斗两种吊具。它工作幅度大、速度高，可以带载作水平位移变幅，带载作任意角度回转，可以在所有工作范围内作起升、变幅、回转的单独或联合动作，操作方便，动作灵活，可使用于海港或内河港口。 MQ16-33门座起重机使用380V/220V 、50Hz 三相四线制交流电源，所有机构全部采用封闭的三相异步变频电动机驱动。 MQ16-33门座起重机适用于轨距为10.5m ，沿水平平行直线铺设的钢轨轨道。钢轨型号为YB/T5055-1993中规定的QU80型。要求轨道接地良好。 MQ16-33门座起重机设有安全操作所必需的各种电气、机械保护装置。 MQ16-33门座起重机机房平面布置见图1-3-2。 MQ16-33门座起重机的主要性能参数见表1-3-1。 图1-3-1 门座起重机
图1-3-2 MQ16-33门座起重机机房平面布置图表1-3-1 MQ16-33门座起重机主要性能参数表