塔式起重机的工作原理

塔式起重机是任何一个大型建筑工地中的常见设备。它是那么的显眼——常常耸入云霄几十米，而且“胳膊”伸出那么远。建筑工人用塔式起重机来提升钢材、水泥，诸如乙炔炬和发电机之类的大型工具，以及其他各种不同的建筑材料。

当您观望某个耸立的起重机时，不禁会对它的本事感到有些不可思议：它为何不会翻到？这么长的吊杆怎么能举起这么重的物体？它是怎么做到随建筑物的增高而增高的？如果您想了解塔式起重机的工作原理，那么本文恰能为您所用。在本文中，您将能找到所有这些问题的答案，还能了解其他更多您所不知道的知识。

所有的塔式起重机的基本组成部件都是相同的：

起重机的基座通过螺栓与一块支撑起重机的大型混凝土板固定在一起。

基座与塔柱（或塔）相连，塔体高度即塔式起重机的高度。

与塔顶相连的是回转单元——包括齿轮和电机——它们使得起重机水平旋转：

塔式起重机按回转支承位置分类

按回转支承位置分类，塔式起重机可以分为上回转塔机和下回转塔机

    上回转塔机回转支承靠近顶部，下回转塔机回转支承靠近底部。这种塔机的性能和应用范围、受力特性、安装方法等方面差别都很大，所以是最重要的一个特性分类：

    ⑴上回转塔机的起重臂、平衡臂、塔帽、起升机构，回转机构、变幅机构、电控系统、驾驶室，平衡重都在回转支承以上，即塔身不旋转，而是通过支承装置安装在塔顶上的转塔（起重臂、平衡臂、塔帽等）旋转，其主要构造示意如图3-1。它的自身不平衡力矩和起重力矩，就作用在塔身顶部，所以塔身以受弯为主，受压力为辅。正是依靠塔身，把力矩和压力从上面一直传到底部。上回转塔机的突出优点是可以随时加节升高，可以附着升得很高，起升高度可根据需要调整，可以在平衡臂超过建筑物高度的情况下更接近建筑物，从而扩大起吊范围。所以中高层建筑都用上回转塔机。这是目前用得最多的塔机。但是，由于它的塔身要承受很大的弯矩，故容易晃动，重心高，安装拆卸较复杂，自升加节和超力矩倒塔的危险性比较大，这是使用和管理上要引起高度注意的。

    ⑵下回转塔机的回转支承就在底架之上，工作时塔身也回转。

    下回转塔机的顶部只有起重臂、撑杆和拉杆，如认为必要也可挂一个副驾驶室。而它的平衡臂、平衡重、起升机构、回转机构、电控系统、主驾驶室都在下面，所以它的维护管理、维修比较方便，重心低。更重要的是它的顶部没有不平衡力矩，不平衡力矩和起重力矩通过平衡拉杆受拉和塔身受压一直传到底部，塔身很少受弯，所以晃动小，起吊平稳，而且可以节约材料，减轻重量，降低成本。下回转塔机的这种受力特性使它不容易出现倒塔，这比起上回转自升式塔机安全得多。但下回转塔机的最大缺点是不能自升和附着，故它的工作高度要低于上回转自升式塔机。在12层以下的中低层建筑，使用下回转塔机比使用上回转自升式塔机要合算得多，也安全得多。但是，在我国几乎到处是上回转塔机唱独角戏。