fzq2000附著動(dòng)臂塔式起重機(jī)的設(shè)計(jì)fzq2000附著動(dòng)臂塔式起重機(jī)的設(shè)計(jì)

1、哈爾濱工業(yè)大學(xué)2007屆本科優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）選集112FZQ2000附著動(dòng)臂塔式起重機(jī)的設(shè)計(jì)機(jī)電工程學(xué)院：詹偉剛指導(dǎo)教師：陸念力摘要：塔式起重機(jī)是現(xiàn)代工業(yè)區(qū)與民用建筑的主要機(jī)械之一，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)，就是設(shè)計(jì)一臺(tái)電力建設(shè)所用大型動(dòng)臂塔式起重機(jī)。大型動(dòng)臂式塔機(jī)具有大起重量、適應(yīng)狹窄空間、多臺(tái)塔機(jī)可以聯(lián)合作業(yè)等有點(diǎn)，特別適用于空間狹窄的工地的大型鋼結(jié)構(gòu)的吊裝，以及城市大型高層建筑建設(shè)施工。設(shè)計(jì)中考慮了整機(jī)的安全性與經(jīng)濟(jì)性，為了增加數(shù)據(jù)

2、的準(zhǔn)確可靠性以及結(jié)構(gòu)的合理性，采用有限元軟件SAP84分析，力求使整機(jī)的利用率達(dá)到最高。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：塔式起重機(jī)；動(dòng)臂；有限元SAP84Abstract：Towercraneisessentialequipmentfmodernindustrycivilianconstruction.Thisgraduationdesigntaskistodesignalargetowercranewithdynamicjibusedinpowers

3、tationbuilding.Largetowercranewithdynamicjibhaveadvantagesofgreatliftingweightnarrowspaceadaptationmultitowercranecanjointoperationsparticularlyapplicabletotheaspectsofthelargesteelstructureliftinginanarrowspacetheconstr

4、uctionofhighrisebuildinginthecities.MeanwhilefthesakeofincreasingtheveracitydependabilityofdataaswellastherationalityofconstructitadaptedthetechniqueoffiniteelementbySAP84sothatitisabletomakemaintenancefitmentmefacility.

5、Keywds：TowercranemovablearmamplitudefiniteelementSap841引言動(dòng)臂式塔機(jī)有著小車變幅式塔機(jī)不可替代的優(yōu)越性，隨著我國(guó)建筑施工法規(guī)的完善，大型高層建筑的增多，動(dòng)臂式塔機(jī)的優(yōu)越會(huì)愈加明顯，一方面由于城市樓房的施工現(xiàn)場(chǎng)狹小，從安全上塔機(jī)回轉(zhuǎn)時(shí)其吊重和臂架等不能刮碰相鄰的構(gòu)筑物，有些國(guó)家法規(guī)還規(guī)定工作時(shí)不允許占用施工場(chǎng)地范圍外的上空，動(dòng)臂式塔機(jī)臂架的角度可以改變，占據(jù)平面空間小，適合在高樓群中

6、作業(yè)在狹窄空間工作；另一方面，由于有些地區(qū)要求建筑結(jié)構(gòu)能抗震而以鋼結(jié)構(gòu)為大樓的主體，需要起升大型物品，使用動(dòng)臂式時(shí)，吊臂受壓，塔機(jī)吊臂受力狀況較好，可承載更大。從世界范圍看，動(dòng)臂式塔機(jī)有流行的趨勢(shì)。為適應(yīng)我國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要，發(fā)展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型動(dòng)臂式塔機(jī)替代進(jìn)口產(chǎn)品已非常必要和緊迫。2FZQ2000附著動(dòng)臂塔機(jī)的具體設(shè)計(jì)附著動(dòng)臂塔機(jī)的具體設(shè)計(jì)2.12.1總體設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì)根據(jù)本設(shè)計(jì)的參數(shù)要求，起重力矩為2000t.m最大起重量

7、大于80t最大工作幅度大于54m獨(dú)立工作時(shí)的最大起升高度大于90m兩層附著時(shí)的工作高度最大起升高度大于140m。根據(jù)此要求，確定起升機(jī)構(gòu)的參數(shù)為最大額定起重量80t，最大起重力矩2000tm，工作幅度為12—54m，最大起升高度不小于140m，起升速度0—5mmin（重載），0—10mmin（輕載），0—20mmin（空載）。變幅機(jī)構(gòu)的參數(shù)設(shè)計(jì)為全程變幅時(shí)間為12min?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的速度為0.15rmin；由于起升高度大，塔機(jī)高度高，需采

8、用附著裝置，故采用上回轉(zhuǎn)形式，使底部輪廓尺寸變小，對(duì)建筑安裝基地空間要求減少，能適用多種形式建筑安裝施工的需要，也使回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)自身的體積減小。根據(jù)起重機(jī)的規(guī)范，此次設(shè)計(jì)的起重機(jī)整機(jī)的工作級(jí)別為A4；機(jī)構(gòu)的工作級(jí)別為M3。起升特性曲線如圖21；塔機(jī)整機(jī)示意圖如圖22所示。吊臂長(zhǎng)度為60m，變幅范圍最大可達(dá)到54m，吊臂的變幅仰角變化從15o哈爾濱工業(yè)大學(xué)2007屆本科優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）選集114也比較方便。根據(jù)計(jì)算，變幅機(jī)構(gòu)的選型的結(jié)果如

9、表21所示。工程起重機(jī)能將起重物送到指定工作范圍內(nèi)的任意一空間位置，除了依靠起升機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)重物的垂直位移外，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)水平位移的方法之一，盡管此種運(yùn)動(dòng)形式的水平移動(dòng)范圍有限，但所需功率小，要求也比較簡(jiǎn)單，故在大多數(shù)工程起重機(jī)中被采用，而且一般還設(shè)計(jì)成全回轉(zhuǎn)式的。本次設(shè)計(jì)的塔機(jī)就采用了上全回轉(zhuǎn)的形式?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的選型結(jié)果如表22所示。表21變幅機(jī)構(gòu)卷筒和滑輪相關(guān)尺寸參數(shù)鋼絲繩直徑d(mm)30卷筒壁厚(mm)30卷筒直徑D(mm)550繩

10、槽節(jié)距t(mm)32卷筒長(zhǎng)度l(mm)1400每層圈數(shù)Z(圈)42鋼絲繩卷繞層數(shù)m(層)5滑輪組倍率a16滑輪直徑D滑(mm)630卷筒質(zhì)量M(t)0.67鋼絲繩重量M（kg100m）335.9電動(dòng)機(jī)型號(hào)YZR280M6電機(jī)重量M(kg)840電機(jī)轉(zhuǎn)速n（rmin）970減速器型號(hào)QJS50050ⅡPW減速器重量M(kg)1350制動(dòng)器型號(hào)YW400800制動(dòng)器重量M(kg)93減速器輸入軸聯(lián)軸器型號(hào)CL3減速器輸出軸聯(lián)軸器型號(hào)CL12

11、減速器輸入軸聯(lián)軸器重量26.9kg減速器輸出軸聯(lián)軸器重量540kg表22回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)卷筒和滑輪相關(guān)尺寸參數(shù)回轉(zhuǎn)支撐型號(hào)133.45.2800回轉(zhuǎn)支撐直徑D（mm）3021回轉(zhuǎn)支撐高度H（mm）231電動(dòng)機(jī)型號(hào)YZR200L6電機(jī)重量M(kg)390電機(jī)轉(zhuǎn)速n（rmin）964制動(dòng)器型號(hào)YW250500制動(dòng)器重量M（kg）542.32.3結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)塔式起重機(jī)的吊臂較長(zhǎng)，自重較大，因此吊臂設(shè)計(jì)是否合理，直接影響著起重機(jī)的承載能力、整機(jī)