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动臂塔式起重机及其发展趋势

发表日期:2018-11-30    浏览次数:1351次

动臂式塔机(即俯仰臂架塔机)是历史上最早出现的塔机型式,其经历过一段辉煌的历史。从工业建筑到民用建筑,从造船厂到港口码头,从钢结构建筑到电站建设,动臂式塔机都发挥了巨大的作用。回顾动臂式塔机的发展历程,不仅受一个国家工业水平的限制,同时又和一个国家的经济发展、文化及整体的科学技术水平相关。二次世界大战之后,战后重建带动了塔机的发展,此时的建筑物高度不高,轨行式、下回转的动臂式塔机占有统治地位。20世纪50年代,随着高层建筑的增多,出现了上回转自升式动臂塔机。20世纪60年代,大中型塔机中,动臂式塔机的市场份额占近70%左右。但是从20世纪70年代开始,小车变幅塔机取代了动臂式塔机的地位。

为了适应市场的需求,要求塔机具有更大的灵活性,澳托·凯赛尔(OttoKaiser)在20世纪60年代提出了一种不同寻常的塔机概念—HBK系列折曲臂架式塔机,即可实现小车变幅/动臂变幅的混合体,大大提高了设备的利用率,使塔机设计向人性化设计迈出了坚实可靠的一步。其好处是:当塔机处于小车变幅臂架位置时,其工作幅度最大;当仰起臂架时,在不额外增加塔身节的情况下,其臂架在几分钟内就可以转变为增加塔身的高度,大大拓宽了设备的功能和工作范围,适用于冷却塔、电视塔及摩天大楼等建筑物的施工。折曲臂架式塔机的出现,使小车变幅式和动臂变幅式塔机的界限不再分明,但其制造成本较普通塔机要高。

随着经济的发展,建筑楼群的密集,使塔机的工作空间受限。基于高层建筑的发展,新制定的领空权许可制度及跨占邻居领地产生的纠纷等因素,迫使人们改变已有的传统观念,从小车变幅改变为臂架俯仰,为塔机作业创造有利空间,推动了各种类型动臂塔机的改造和发展,全世界塔机生产厂家在设计时都考虑了这些因素,研制出了相应的改进型塔机。对动臂塔机而言,当动臂变幅时,由此会产生附加的静载力矩,想办法平衡这一力矩会大大提高塔机的起重能力,这显然是非常重要的。在机械上解决方法是移动配重,并与动臂仰俯时所需配重相适应。所采取的方法有以下3种:①钢丝绳移动配重方法;②利用连杆的作用,使配重移动;③采用悬挂的配重、吊臂联动装置,达到移动配重的目的。

目前,许多国家在建筑法规中明文规定,吊装作业不能超出施工的作业领域即臂架不能超出建筑围栏,加之动臂塔机可避免多台塔机作业的干涉,以及在非工作状态的平衡稳定性优于水平臂塔机,因此在国外建筑行业中动臂塔机应用较为普遍。动臂塔机在国内建筑行业中尚未得到广泛的应用,究其原因是动臂塔机比同吨位、同起重力矩的水平臂塔机的销售价格高;动臂塔机在吊运重物时变幅速度比水平臂塔机变幅速度慢,工作效率相对较低。但是超高层钢结构工程占地面积小,钢结构构件重,多数在10~40t,水平臂塔机很难起重量和起重力矩都满足要求,尤其是这种工程都是选择内爬式塔机,为提高作业效率设置多台塔机同时作业,使用动臂式塔机既可以避免塔机间的干涉又能满足大起重量的要求。从建筑行业发展趋势来看,城市愈来愈拥挤,在拥挤的城市里施工唯有动臂式塔机能满足施工要求,动臂式塔机的应用会愈来愈多。

目前国内生产动臂塔机的厂家较少,仅有沈阳三洋建机、四川建机、抚顺永茂等几家公司,其动臂塔机的起重量为4~24t,销售对象主要是出口。在这几家中沈阳三洋建机24t动臂塔机的技术水平和产品质量达到了国外同等水平。国外生产动臂塔机的厂家较多,其品种系列为4~80t动臂塔机,尤其以WOLF公司的技术性能国际领先,FAVCO公司生产的大吨位动臂塔机在性价比、内爬技术方面占优,销售的比较好。北京、上海、广州、深圳等城市建设的工程中选用FAVCO的M440D、M900D、M1280D等。

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