大汉QTZ40型塔机说明书.docx
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大汉QTZ40型塔机说明书
QTZ40塔式起重机
使用说明书
山东大汉建设机械有限公司
生产许可证编号：
TS2437030-2016
1.概述
2.主要技术性能
3.构造简述
4.金属结构部分
5.工作机构
6.安全保护装置
7.液压顶升装置
8.电气控制及操作系统
9.电气安装注意事项
10.安装与拆卸
11.塔式起重机的安全操作规程
12.维修与保养
13.常见的故障及排除方法
1.概述
QTZ40液压自升式塔式起重机（以下简称:
QTZ40塔机）额定起重力矩为，最大起重量4吨，最大工作幅度47米,独立式起升高度30m,附着式起升高度为120m。
QTZ40塔机各项参数均达到或优于国家标准。
该机采用小车变幅，上回转，液压顶升技术，根据建筑施工需要可采用固定式及附着式使用，该机自重（不含平衡重及附着装置）,总装机容量,技术参数先进,性能优良可靠,造型美观,质量精良,结构简单实用,设有先进的安全装置,维修方便,使用安全,价格合理,是广大中小建筑企业理想的建筑施工机械。
2、主要技术性能
起重技术性能
图1
四倍率起重参数表
幅度m
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
起重量t
4
幅度m
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
起重量t
幅度m
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
起重量t
幅度m
43
44
45
46
起重量t
二倍率起重参数表
幅度m
21
22
23
24
25
26
27
28
29
起重量t
2
幅度m
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
起重量t
幅度m
40
41
42
43
44
45
46
起重量t
整机性能
额定起重力矩
最大起重量
4t
工作幅度
起升工作高度
独立式
28m
附着式
120m
整机外形尺寸
整机高度
独立式
附着式
吊臂端头至回转中心
平衡臂尾部至回转中心
整机自重
独立式
附着式
平衡重
电机总容量
允许工作温度
-20℃～40℃
供电参数
380±10%、50hz
机构技术性能
机构载荷率
起升机构
M5
回转机构
M4
变幅机构
M4
起升机构
电动机
型号
YZTD200-4/8/32
功率
15/15/
高度限位器
型号
LXQ-IV
钢丝绳
型号规格
6×
最大牵引力N
15000
倍率
4倍率
2倍率
起升速度m/min
35
70
35
额定起重量
2
4
4
1
2
2
最低稳定下降速度m/min
〈7
回转机构
电动机
型号
YZR132-6
功率kw
转速r/min
908
减速机
型号
xx4-100-180
传动比
180
液力偶合器
型号
YOX280
回转小齿轮
模数
m=10
齿数
Z=13
变位系数
X=+
回转速度r/min
回转支承
单排四点
球式回转支承
型号
模数
m=10
齿数
Z=43
液压
顶升
机构
电动机
型号
Y132S-4B5
功率kw
油缸额定工作压力MPa
16
最大顶升力T
油缸行程mm
1300
安装距mm
1700
油缸缸径mm
φ140
油缸活塞杆径mm
φ100
顶升速度m/min
变幅机构
电动机
型号
YD112M-4/8
功率kw
钢丝绳
规格
6×
减速机
型号
蜗轮蜗杆减速机
传动比
37
变幅速度m/min
38/19
3、构造简述
QTZ40自升式塔式起重机由金属结构、传动机构、液压顶升、电气控制以及安全保护装置等组成，各部分结构及特点简介如下：
总体布置
整机的底架被固于专用的混凝土基础上，其上部与塔身连结，塔身最上端与下转台连接，下转台与顶升套架连接，下转台上面与回转支承的外圈连接。
紧固在回转支承内圈上的转动部分，包括回转上转台、塔帽、平衡臂、起重臂、变幅小车与吊钩、平衡重、起升机构、回转机构以及操纵室等，这些部件均通过回转机构可以绕塔身轴心线在各自水平面内一起作540°的全回转。
起重臂用两根起重臂拉杆与塔帽连接，其根部与上转台的上部用销轴连接，平衡臂则用两根拉杆与塔帽相连，其根部与上转台用销轴连接。
起升机构设在平衡臂中后部，回转机构布置在回转上转台的右侧，左侧是驾驶室。
变幅小车和吊钩设在起重臂上靠变幅机构牵引，沿起重臂纵轴线做水平往复运动。
塔身高度由底架、标准节组成，独立高度由12节塔身节组成。
最大起升高度120m时，由55节塔身节组成，同时有6道附着装置，附着于事先计划好的预埋件附着高度位置，用附着撑杆将塔身附着于建筑物上。
塔身标准节第二节上部对角线方向有四个可拆卸耳板（又称抱箍），四根斜撑杆通过上面的销轴与耳板连接，下面通过销轴与底架耳座连接。
顶升机构由顶升套架和液压顶升装置两部分组成。
顶升套架为框架式空间钢结构件，上部用销轴与下转台相连，其后侧装有液压顶升装置的顶升油缸及顶升横梁，液压泵站放置在套架工作平台上。
顶升时顶升横梁顶在塔身的踏步上，在油缸的作用下，套架连同下转台以上部分沿塔身轴心线上升。
油缸顶升两次，可引入一个标准节。
起升高度不超过28米时，采用独立式，高于30米时采用附着式，附着时不论任何情况下，上部悬臂部分不得大于22米。
独立高度时标准节共12节。
附着时可根据需要增加标准节和附着装置。
塔机使用高度和附着布置安排见（图1）。
4、金属结构部分
金属结构部分主要有底架、标准节、附着装置、回转支承、下转台、上转台、塔帽、司机室、平衡臂、起重臂、起重臂拉杆、变幅小车及顶升套架等。
（1）底架与斜撑杆（见图2）
底架是由一根工字钢整梁和两根半梁组成的十字架，十字梁中部焊有4个与基础节相连结的支承座。
撑杆为一根两端焊有连接板的方形管，十字梁及四根撑杆之间均采用高强螺栓或销轴连接，装卸运输十分方便。
四根撑杆上端分别与标准节四个主肢用抱箍连接。
（塔机在安装时，在顶升套架未超出三节标准节撑杆铰支座高度前，标准节不装铰支座与斜撑杆，以方便顶升套架的安装和降低整机安装高度，如安装设备起升高度足够时，也可以先装上四铰支座及四撑杆后再继续加节。
）
图2底架与斜撑杆
（2）塔身（见图3）
塔身是由标准节组成。
标准节是由角钢组焊而成，呈长方形空间桁架结构，每两个塔身标准节的上下连接，均采用级M27的高强度螺栓与螺母紧固连接。
每个标准节内部都设有与标准节等长的爬梯。
各标准节均具有互换性，改变塔身标准节安装节数，起重机可达到不同的起升高度。
在每个标准节的一个侧面的两根主弦杆上，各焊有上下两个带槽的踏步，在主弦杆的该部位内侧已相应加强，顶升作业时，顶升横梁两端的轴头将随着顶升油缸的伸缩，按步骤先后地落在踏步槽内，使顶升套架沿塔身垂直爬升，完成两个动作循环，可使塔机达到所需要的高度。
拆塔时采用相反的程序减节，逐步将塔身高度降下来。
图3塔身
（3）起重臂（见图4）
起重臂横截面为等腰三角形，其上弦杆、斜腹杆、水平斜腹杆分别由不同规格的无缝钢管组成，两根下弦杆为方管，下弦杆的上表面及侧面，安装使用时须保证分别平整及相互垂直，以兼作变幅小车的运行轨道。
起重臂共由八节或五节组成，每节之间没有互换性，依据其结构特征和上弦杆的连接方式，确定每节臂安装位置。
各节之间用销轴连接，接缝处间隙小、平滑、变幅小车轮经过时可减小振动。
图4起重臂
（4）回转台（见图5）
回转台由上转台和下转台两部分组成，上转台的上部分由方管等组焊而成的矩形框架结构的回转塔身，其顶部四角用耳板销轴与塔帽连接，两侧的横梁为钢板，下端由36个M22高强度螺栓与回转支承的内圈紧固，前方通过耳板用销轴与起重臂根部连接，并设有工作平台，上转台右侧装有回转机构，回转机构的小齿轮与回转支承的大齿圈啮合，由于回转支承固定在下支座上，当启动回转机构时，可使塔机上转台及以上部分沿塔身轴心做回转运动。
回转支承的下部为下转台，回转支承的外齿圈与下转台用36个M22高强度螺栓紧固连接。
塔机顶部和上转台、回转塔身的全部载荷由回转支承传递给下转台，下转台的四角各焊有二个标准节连接套，用8个M27高强螺栓与标准节相连，四根主肢的上部各焊有一个45°方向的单耳板，由销轴与套架顶部的四个双耳板连接。
图5回转台
（5）塔帽（见图6）
塔帽是由角钢组焊而成的空间桁架结构，底部与回转塔身连接，顶部设有铰支座耳孔，分别与起重臂拉杆、平衡臂拉杆铰接。
塔帽顶部前下位置设有起升滑轮，起升
钢丝绳通过该滑轮引入起重臂根部滑轮。
塔帽的上部有一平台，安装人员可利用该平台进行塔机的装卸和穿绕起升钢丝绳作业。
塔帽顶端高于50m时，用户可自配风速仪传感器。
图6塔帽
（6）平衡臂（见图7）
平衡臂是由角钢与槽钢组焊而成的平面桁架结构，起升机构安装在中间偏后方，臂的尾端放置5块平衡重，臂的上平面及平衡臂后部两侧设有行走平台，用于检修和安装，走台的两侧设有标准护栏。
前端用销轴与转台上部连接，后端通过两根拉杆与塔帽连接。
图7平衡臂
（7）司机室
司机室为框架结构。
整个操纵室设置在回转塔身框架的左前方，它的右前方为起重臂，右后方为平衡臂，操纵室内宽敞明亮，视野开阔，前窗可以开启，便于通风，室内设有操纵座椅，座椅两侧为操纵台，电控柜设在司机室内，检修十分方便，室内除配有照明灯外，还设有电源插头可供夜间检修工作电源，或供操纵室内降温取暖之用。
（8）变幅小车
变幅小车是带动吊钩与起吊物品沿起重臂纵轴线往复运动钢结构件，具有四只行走轮，每边两只。
每个行走轮下面设有一个侧滚轮，用于导向作用。
行走轮的运行轨道是起重臂的下弦杆。
在小车的右侧，设有检修吊篮，该吊篮随变幅小车一起运动，可将操作人员安全地送到起重臂的任意位置进行检修或安装，变幅小车的一端设有棘轮，可用于张紧变幅钢丝绳，同时还有断绳和断轴保护器，小车变幅绳一旦断开或轮轴一旦断裂，能防止小车失控。
小车两侧还设有防坠落装置。
（9）顶升套架（见图8）
顶升套架主要由套架、工作平台、液压站、爬升销轴、导向滚轮、引进梁等组成。
液压顶升装置的油缸通过销轴铰接在套架后侧的横梁上，泵站置于工作平台上。
油缸、顶升横梁（又称扁担梁）和泵站组成顶升机构。
顶升套架套在塔身外面，通过顶部4个耳板用销轴与下转台的4个耳板相连。
顶升套架是由方管焊接而成的正方形截面空间桁架。
在顶升油缸的作用下，顶升套架依靠导向轮上下运动，套架中部横梁上的铰支座与油缸单耳铰接，承受油缸的顶升载荷，套架上部有两个爬升销轴，在油缸收回活塞杆时，由二个爬升销轴承受塔机顶部全部载荷。
引进梁装在下支座的下平面上，引进（引出）标准节。
在套架下部还设有可拆卸的工作平台，周围有护栏，保证操作人员的安全和工作方便。
图8顶升套架
（10）附着装置（见图9）
该起重机有六套附着装置，每套包括一套连接框架和三根长度可调节的撑杆组成（一根长撑杆和两根短撑杆）。
其作用是通过在建筑物上的预埋铰座将塔身固定在建筑物上，保持塔身增高时的稳定性。
连接框架是由二片通过螺栓连接而成的钢结构件，通过上面的螺钉可将连接框架与标准节主弦杆卡紧，通过三根调整撑杆与建筑物附墙板连接，塔机的部分水平载荷由建筑物承担，借以改善塔机的受力后及稳定性。
塔机安装时应注意附着的安装位置，计划好附着点在塔身上的高度位置（附着高度可适当调整）。
由于每根附墙撑杆长度可以在一定范围内变化。
附着框架应安在标准节有水平腹杆处。
撑杆的一端通过耳板与建筑物连接，耳板及其在建筑物上的固定方式由用户自行确定，但必须满足承载要求。
图9附着装置
（11）基础和附着点承载能力
在安装塔机时，应对建筑物上的附着点塔机基础的承载能力进行核算，其承载能力应分别等于或大于下列表中所列数据。
基础载荷表
载荷名称
单位
数值
基础所受的垂直载荷
KN
280
基础所受的水平载荷
KN
基础所受的倾翻力矩
611
基础所受的扭矩
附着点载荷表
附着点载荷
Ⅰ点
Ⅱ点
Ⅲ点
Ⅳ点
Ⅴ点
Ⅵ点
单位
水平（拉）压力
40
52
64
76
88
100
KN
在安装附着装置时，应当用经纬仪检查塔身轴线的侧向垂直度，在全高上不得大于4/1000，可以通过调整附着撑杆的长度达到。
每套附着装置的三根撑杆应尽量保持在同一水平面上。
建筑物附着点的高度应与相应标准节的附着铰座在同一高度位置，误差不大于±200mm。
附着撑杆与附着节及建筑物附着点铰接应可靠，各连接螺栓应经常检查是否松动，发现异常即刻停机，采取措施加以解决。
在建筑物上的铰支座必须是双耳，除了应能与耳环装配外还应具有上表所示的承载能力。
本塔机的附着装置按塔机中心到建筑物外墙为4米设计，超出该范围，应与制造厂联系配备特殊附着装置。
5、工作机构
工作机构包括：
起升机构、回转机构、变幅机构等部件。
（1）起升机构：
（见图11）
图11起升装置
起升机构主要由三速电动机、液力制动器、减速机、卷筒、起升高度限位器等组成，安装在平衡臂的后方，通过操纵台上的转换开关，实现变速，以获得理想的起升速度和慢就位。
特别注意在起动时不准越挡位起升，每挡交换必须停2-4秒，反之下降时一样要逐挡完成。
高速起重量≤，中速和慢就位速度的起重量≤4T，由起重量限制器电器系统自动控制。
（2）回转机构（见图12）
1电机
2液力偶合器
3电磁制动器
4行星减速机
5齿轮
图12回转机构
回转机构主要由绕线电动机、液力偶合器、电磁制动器、回转限位器、行星减速机、小齿轮及支座组成，其结构紧凑，传动比大，起制动平稳。
该机构工作时不受较大风力的影响，利用制动器，可使起重臂停留在确定的位置，制动器选用常开按钮手动控制式，平时为常开不制动，当需制动时，通过按钮完成。
工作时只做定位用，不能作为减速制动用，而在非工作状态时，起重臂可保证随风向而转动。
（3）变幅机构（见图13）
图13变幅机构
该机构用于带动变幅小车沿起重臂纵线往复运动，以实现吊钩与起吊物品的变幅。
该机构装于起重臂第二节臂内，主要由双速电机、蜗轮减速机、卷筒和幅度限位器组成。
（4）起升钢丝绳系统（见图14）
起升钢丝绳的工作倍率为2倍和4倍率，钢绳由卷筒放出，经塔顶和臂根导向滑轮，再经变幅小车及吊钩滑轮组，最后将绳固定于起重臂前端的固定装置上。
图14起升钢丝绳系统
（5）变幅钢丝绳系统（见图15）
变幅钢丝绳为二根，分别从卷筒的两端各绕一根，其中一根通过起重臂臂根导向轮固定于变幅小车的后部，另一根经过起重臂中部托轮及端部的导向滑轮固定于小车的前方。
由于二根绳的缠绕方向相反，因而开动变幅卷扬机时不用旋转方向，钢丝绳即牵引小车前进或后退。
小车一端设有钢丝绳张紧调节装置，可调整牵引钢丝绳的张紧状况。
图15变幅钢丝绳系统
6、安全保护装置
该机设置了塔机必备的各种安全保护装置，主要包括：
起重量限制器、起重力矩限制器、幅度限位器、高度限位器、回转限位器等。
（1）起重量限制器
吊最大起重量时，保证在110%最大起重量时断电，防止超载。
（2）起重力矩限制器
能保护起吊物品所产生的力矩（重量×幅度）不得超过塔机各相应幅度上允许的起重力矩，其功能是90%额定力矩实现予警和分别按起重量和幅度调整的，在力矩达到额定力矩但小于其110%时分别报警，同时切断起升电源和变幅机构向外变幅的电源，使起吊物只能下降，不能上升，使小车只能向幅度小的方向运行，不能向幅度大的方向运行。
（3）变幅限位器
使变幅小车在行驶到最小幅度或最大幅度时，切断变幅机构相应方向的工作电源，以保证有效幅度范围，保护其安全运行。
（4）起升高度限位器
其用于防止可能出现的操作失误。
当吊钩滑轮组一接近臂架小车时，即停止其上升运动。
在下降时，防止钢丝绳完全松脱及以相反的方向缠绕在卷筒上。
它安装在起升卷筒输出轴的轴端部，通过卷筒轴带动。
塔机起升高度每改变一次，此限位器须重新调正。
在每一次转移到新场地时，在塔机投入使用前，必须拔下位于限制器下部的塞子，排去其中的冷凝水。
塔机转场前必须再塞上塞子。
（5）回转限位器
该装置用于没有集电环的塔机。
上部的回转转动在其左右两个方向均不得超过540°，以保护电源电缆不被绞断。
该机构由传动齿轮、支架、行程开关等组成，设于上转台框架右前方，其齿轮与回转支承大齿圈啮合。
当上部转动时，齿轮带动限位器输入轴转动，当回转机构旋转540°时，（向左向右）限位器内的触点相碰，从而切断回转电机运转方向的电源，使其只能向相反方向旋转，不能再继续同向旋转。
在每次转移到新场地时，在塔机投入使用前，必须拨下位于限制器下部的塞子，排去其中的冷凝水、塔机转场前必须再塞上塞子。
（6）风速仪
臂根高于50m时，塔帽顶端应装风速仪，司机室内设有报警装置，工作状态超过六级风，顶升作业超过四级风时发生报警，此时应停止工作。
（用户自行配置）
在运输过程中,为防止在运输过程中被撞坏,应将该机构拆下来保管好,以备下次安装时使用。
（7）报警及显示记录装置
（1）报警装置在塔机达到额定起重力矩或额定起重量的90%以上时，装置应向司机发出断续的声光报警，在塔机达到额定起重力矩或额定起重量的100%以上时，装置应能发出连续清晰的声光报警，且只有在降低到额定工作能力100%以内报警才能停止。
（2）显示记录装置
该装置应以图形或字符方式向司机显示塔机当前主要工作参数和额定能力参数。
主要工作参数至少包含当前工作幅度起重量和起重力矩；额定能力参数至少包含幅度及对应的额定起重量和额定起重力矩。
根据工作需要，可改变安装配置的塔机显示装置的额定能力参数应与实际配置相符。
显示装置精度误差不大于实际值的5%，记录至少应存储最近×10000个工作循环及相应的时间点。
（此装置用户自行配置）。
7、液压顶升系统
该装置由液压油缸、顶升横梁、液压泵站等组成。
（见图16）
1油缸
2液压锁
3调节阀
4手动换向阀
5压力表
6电动机
7滤油器
8油箱
9油泵
10溢流阀
图16液压顶升系统
加油：
本系统油液一般常用20号液压油或冬20号夏30号机油，油液应保证清洁。
安装：
本系统泵站和油缸是用高压钢编胶油管联接，应保证分配阀上的A（B）口对应油缸上的A（B）口联接。
检查：
检查各部分安装是否牢固，有无松动，有松动应紧固，电器应有接地线并安装牢固，检查油位应达到要求。
正常后再检查电动机转向，电动机转向绝对应保证按要求方向旋转，严禁反转，否则会使高压泵的密封损坏不能正常工作，一切正常后，起动电动机运转15分钟，使系统达到充分润滑，观察有无异常现象，听声音是否正常，如有异常，应立即停机查出原因后再起动。
观察压力表数值，应达到设计要求16Mpa,压力一般在出厂时已调好，无特殊情况不得随便调压。
如果压力过高过低，应调整溢流阀压力，先松开手柄杆上的锁紧螺母，按标牌指向（顺时针为增压）调好压力后锁紧螺母。
严禁在超过16Mpa压力下工作。
操作：
操作换向阀手柄，使油缸活塞杆进出二次以上，以排除油缸中的空气，观察各接头的无漏油现象，有漏油应排除后再操作。
一切正常后可进行正常工作。
顶升时液压动力传递过程为接通电源，电机驱动齿轮泵旋转，压力油进入手动三位四通换向阀，经液压锁进入液压油缸，推动活塞杆，油路中设有指针油压表及溢流阀，防止系统超压。
溢流阀一经调紧，不得随意变动。
手动换向阀用来控制进油和回油的方向。
液压锁位于油缸的一端外侧，以防该系统突然停止供油时，活塞杆在上部自重作用下突然收缩，或因活塞杆及顶升横梁的自重而自行伸长。
该机构全部液压元件集中安装在液压系统箱内的一块底板上，结构十分紧凑，液压系统技术参数如下：
工作压力
16MPa
顶升速度
min
有效行程
1300mm
流量
min
顶升力
油缸直径
φ140mm
电机功率
活塞杆直径
φ100mm
安装距
1700mm
8、电器控制与操纵系统
该起重机采用三相五线供电，电源经电缆由塔机下部的铁壳开关接至驾驶室电器控制箱上，由设在驾驶室内的联动控制台发出主令信号，对塔机各机构进行操作控制。
（1）系统介绍
电器系统共分为4部分，即：
起升系统、回转系统、变幅系统、液压顶升系统。
A起升系统
起升机构由三速电动机拖动，通过操作联动台分别控制不同的接触器，改变电机的接线方式，实现高速、中速、低速。
停止时液压推杆制动器自动作用。
液压推杆的动作是使卷扬机断电刹车。
B回转系统
回转机构由单速绕线电机拖动。
通过操作联动台转换控制电路，实现左右回转，回转机构装有一常开式按钮电磁制动器，它只能在回转完全停止后用来定位，电磁铁动作。
程序是通过按钮使电磁制动器通电刹车。
在非工作状态下，不按下按钮，电磁制动器不动作，可保证起重臂能随风向自由旋转。
C小车变幅系统
小车采用双速电机通过蜗轮减速器拖动，通过操作联动台转换控制电路，实现小车向内向外变幅或停止运动。
D液压顶升系统
电气箱安装板上备有液压泵站电机电源三相插座，液压顶升时，接通泵站电源，顶升完毕后，及时将电源切断。
（2）电气保护及信号装置
A过流保护
电源自动空气开关设有自动脱扣器，当线路中电流过大时可自动切断电源。
B零位保护
当塔机开始工作时，必须把各机构的操作手柄置于零位，才能按下启动按钮，使总接触器不能吸合，以防止塔机误动作。
C热继电器保护
起升运转及变幅各机构均装有保护装置以防过载，短路及其它不正常现象。
D熔断器保护
在控制电路、照明、信号灯电路中均有熔断器，实现短路保护及过载保护。
E电铃
在准备开车时，须先用电铃通知现场人员，电铃在驾驶室左侧下方，由操纵台上的按钮控制，当起重机超负荷时（最大起重量、最大起重矩）会自动接通电路和鸣铃报警。
D在塔机的顶部与起重臂、平衡臂端部各装有一个红色障碍灯，根据用户要求，在操纵室前边，还可以安装一个工作现场探照灯，各灯开关均装在操纵室内。
（根据需要，障碍灯及照明灯由用户自行安装）
9、电器安装注意事项
1.本机采用三相五线供电，零线不得与塔身相连，塔机要用专设的接地线可靠接地，接地电阻不得大于4Ω，（由用户自行埋设地线）
2.塔机臂长范围以外10米，不应有高低压电线杆及架空电线。
3.在塔机安装时，对某些部件接通电源前，或安装完毕，对整机各部接通电源前，应摇测各主电路和控制电路对
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