塔式起重機的工作原理

塔式起重機是任何一個大型建筑工地中的常見設備。它是那么的顯眼——常常聳入云霄幾十米，而且“胳膊”伸出那么遠。建筑工人用塔式起重機來提升鋼材、水泥，諸如乙炔炬和發電機之類的大型工具，以及其他各種不同的建筑材料。

當您觀望某個聳立的起重機時，不禁會對它的本事感到有些不可思議：它為何不會翻到？這么長的吊桿怎么能舉起這么重的物體？它是怎么做到隨建筑物的增高而增高的？如果您想了解塔式起重機的工作原理，那么本文恰能為您所用。在本文中，您將能找到所有這些問題的答案，還能了解其他更多您所不知道的知識。

所有的塔式起重機的基本組成部件都是相同的：

起重機的基座通過螺栓與一塊支撐起重機的大型混凝土板固定在一起。

基座與塔柱（或塔）相連，塔體高度即塔式起重機的高度。

與塔頂相連的是回轉單元——包括齒輪和電機——它們使得起重機水平旋轉：

塔式起重機按回轉支承位置分類

按回轉支承位置分類，塔式起重機可以分為上回轉塔機和下回轉塔機

    上回轉塔機回轉支承靠近頂部，下回轉塔機回轉支承靠近底部。這種塔機的性能和應用范圍、受力特性、安裝方法等方面差別都很大，所以是最重要的一個特性分類：

    ⑴上回轉塔機的起重臂、平衡臂、塔帽、起升機構，回轉機構、變幅機構、電控系統、駕駛室，平衡重都在回轉支承以上，即塔身不旋轉，而是通過支承裝置安裝在塔頂上的轉塔（起重臂、平衡臂、塔帽等）旋轉，其主要構造示意如圖3-1。它的自身不平衡力矩和起重力矩，就作用在塔身頂部，所以塔身以受彎為主，受壓力為輔。正是依靠塔身，把力矩和壓力從上面一直傳到底部。上回轉塔機的突出優點是可以隨時加節升高，可以附著升得很高，起升高度可根據需要調整，可以在平衡臂超過建筑物高度的情況下更接近建筑物，從而擴大起吊范圍。所以中高層建筑都用上回轉塔機。這是目前用得最多的塔機。但是，由于它的塔身要承受很大的彎矩，故容易晃動，重心高，安裝拆卸較復雜，自升加節和超力矩倒塔的危險性比較大，這是使用和管理上要引起高度注意的。

    ⑵下回轉塔機的回轉支承就在底架之上，工作時塔身也回轉。

    下回轉塔機的頂部只有起重臂、撐桿和拉桿，如認為必要也可掛一個副駕駛室。而它的平衡臂、平衡重、起升機構、回轉機構、電控系統、主駕駛室都在下面，所以它的維護管理、維修比較方便，重心低。更重要的是它的頂部沒有不平衡力矩，不平衡力矩和起重力矩通過平衡拉桿受拉和塔身受壓一直傳到底部，塔身很少受彎，所以晃動小，起吊平穩，而且可以節約材料，減輕重量，降低成本。下回轉塔機的這種受力特性使它不容易出現倒塔，這比起上回轉自升式塔機安全得多。但下回轉塔機的最大缺點是不能自升和附著，故它的工作高度要低于上回轉自升式塔機。在12層以下的中低層建筑，使用下回轉塔機比使用上回轉自升式塔機要合算得多，也安全得多。但是，在我國幾乎到處是上回轉塔機唱獨角戲。