2.5 自行式起重机
2.5.1 自行式起重机的分类及特点
自行式起重机按底盘形式不同可分为履带式起重机、汽车起重机、轮胎起重机和特殊底盘起重机。自行式起重机机动性好，转移工地方便，所以在建筑工地、仓库、码头等被广泛使用。
1．履带式起重机
履带式起重机是一种具有履带行走装置的转臂起重机，一般可以与履带式挖掘机换装工作装置，也有专用的。其起重量和起升高度较大，常用的为10～50t，目前最大起重量达350t，最大起升高度达135m，吊臂通常是行桁架结构的接长臂。由于履带接地面积大，机械能在较差的地面上行驶和作业，作业时不需支腿，可带载移动，并可原地转弯，故在建筑工地得到广泛的应用，但自重大，行走速度慢（＜5km/h），专长是需要其他车辆搬运。
履带式起重机按传动方式不同可分为机械式（QU）、液压式（QUY）和电动式（QUD）3种，目前常用液压式。
图2.27为履带式起重机结构的外形图。它由履带行走装置、回转机构、起重臂、起重滑轮组、变幅滑轮组和机棚等组成。
图2.27 履带式起重机
1—履带行走装置；2—回转机构；3—起重臂；4—起重滑车组；5—变幅滑车组；6—机棚
特别提示
QU32Q——最大额定起重量为32t的机械式履带起重机，生产序号为 A。
QUY100——最大额定起重量为100t的液压履带起重机。QUY表示液压履带起重机，100表示最大额定起重量100t。
2．汽车起重机
汽车起重机按其使用的起重臂形式分为旋架式臂架和象形伸缩式臂架两种，其中旋架式只用于少量大型起重机，而绝大多数汽车起重机使用箱形伸缩式臂架。
按其传动装置的不同，汽车起重机分为机械传动、电力传动和液压传动3种。其中机械传动式汽车起重机早已被淘汰，当前，汽车起重机主要采用液压传动。
按汽车起重机额定起重量的不同分为小型、中型、大型和特大型。额定起重量12t以下的为小型；额定起重量16～15t的为中型；额定起重量65～125t的为大型；额定起重量125t以上的为特大型。
汽车起重机的特点是动作灵活、操作轻便平稳、使用安全、省时、省力、起重范围大，特别适用于流动性大、场所不固定的作业。其不足之处是车身较长，转弯半径较大，工作时需打支腿，工作时只能在车的左右和后方吊装作业，限制了工作范围。
汽车起重机根据吊臂结构分为定长臂、接长臂和伸缩臂3种。图2.28为伸缩臂式汽车起重机的外形式结构。回转平台上装有回转机构，通过回转支承安装在汽车专用底盘上。起重臂和变幅油缸铰接在回转平台上。4个伸缩的液压支腿安装在车架前后的两侧，以保证吊装作业时车身的稳定。
图2.28 汽车起重机
1—伸缩支腿；2—伸缩支腿；3—底盘；4—回转机构；5—起升机构；6—变幅油缸；7—伸缩臂
汽车起重机的型号由以下几个部分组成，第一部分为“Q”，即“起”汉语拼音的第一个字母；第二部分为“Y”，即“液”汉语拼音的第一个字母。
特别提示
QY8——最大额定起重量为8t的液压汽车起重机。
QAY160——最大额定起重量为160t的徐重集团全路面液压汽车起重机（又称 AT起重机）。
3．轮胎式起重机
轮胎式起重机不采用汽车底盘，而另行设计轴距较小的专门底盘，行驶驾驶和起重机作业操纵集中在一个司机室内，由于轴距小，转弯半径也小，行驶方便，起重量大，并且在一定吊重范围内可以带载行驶，广泛用于建筑工地等处进行起重、安装和卸载工作。轮胎式起重机分为机械传动和液压传动两种。液压式轮胎式起重机主要有 QLY1 6和 QLY25型两种。
图2.29为轮胎式起重机的外形结构。它由伸缩支腿、底盘、回转机构、起升机构、变幅油缸和伸缩臂等组成。为了增大起重机工作时的稳定性和起重能力，轮胎式起重机都设有支腿伸缩机构。
图2.29 轮胎式起重机
1—底盘；2—伸缩支腿；3—回转平台；4—司机室；5—变幅油缸；6—起重臂
特别提示
QLD16——最大额定起重量为16t的电动轮起重机。
QLY25——最大额顶起重量为25t的液压轮胎起重机。
2.5.2 自行式起重机的性能指标
履带式起重机的性能指标见表2-8。
表2-8 履带式起重机的性能指标
汽车式起重机的性能指标见表2-9。
表2-9 汽车起重机的性能指标
注：表中，主臂端部若装副臂时，主吊钩起重量应将表中相应数值减少400kg。
轮胎式起重机的性能指标见表2-10。
表2-10 轮胎式起重机的性能指标
2.5.3 自行式起重机的合理选择
1．起重机的机型选择
选择起重机要考虑如下问题：机械的机动性、稳定性和对地面低比压的要求，采用机械传动还是采用液压传动起重机合适，是否采用专用起重机等。
（1）物料装卸、零星吊装以及需要快速进场和转场的施工作业，选择汽车式起重机比较合适，其中液压式汽车起重机是最理想的吊装机械。
（2）当吊装工程要求起重量大，安装高度高，幅度变化较大的起重作业时，则可以根据现有机械情况，选用履带式或轮胎式起重机。若地面松软，行驶条件差，则履带式起重机最合适；若作业范围内的地面不允许破坏，则采用轮胎式起重机最好。
（3）当施工条件限制，要求起重机吊重行驶时，可以选择履带式起重机或轮胎式起重机。轮胎式起重的机动性较好，而履带式起重机吊重行驶的稳定性较高。
（4）尽量选择多用、高效、节能的起重机产品，若建筑工地既需要自行吊装，又需要用塔式起重机时，应该选用有提供起重的自行塔式起重机，以节省投入机械台数。
2．起重机的型号选择
（1）根据起重量和起升高度，考虑现场条件，即可从移动式起重机的产品样本或技术性能表中找到合适规格。由于起重机的最大起重量越大，在吊装项目中充分发挥它的各种性能就越困难，利用率越低。因此，只要能满足吊装技术要求，不必选择过大的型号。
（2）当轮胎式起重机不能使用支腿时，起重量应按规定性能进行计算或按使用说明书规定（一般为支腿起重量的25%以下）。如果在平坦、坚硬的路面上吊重行驶，则起重量应不打支腿时的额定容量的75%，以保证安全作业。
（3）若单台起重机的起重量不能满足要求，可选择两台进行抬吊施工。为保证施工安全，吊装构件的重量不得超过两台起重机总起重量的80%。
3．起重机经济性能的选择
选择自行式起重的综合经济性能指标的原则是使用物料或构件在运输、吊装及装卸中单价最低。因此可用台班定额的起重量和台班费用计算物料运输单价，然后选择最低的一种。
此外，还应综合考虑能耗少、功能多的产品，以减轻人工劳动强度；若选购，还应考虑制造质量、价格以及维修服务和信贷条件等。
总之，从技术上可行的自行式起重机中，选择在当前和今后能提供最有效的使用和获得最大效益的型号规格。
2.5.4 自行式起重机的使用注意事项
1．轮胎式起重机的使用要点
1）新车使用注意事项
（1）最大起重量不应超过额定起重量的15%，并且不允许用最高速度工作。
（2）新车使用50h后，应清洗液压系统滤清器，并更换滤芯。
（3）新车行驶1500km后，应清洗油箱。不得在无负荷时高速空转发动机。不得急剧起步、加速及紧急制动。行驶中车速不得超过新车走合中对各挡的限速值。
2）起重机行驶中的注意事项
（1）起重机在行驶前必须按照汽车有关操作规程及交通规则，将起重臂放在支架上，吊钩用专用钢丝绳挂住。将车架尾部的两撑杆分别撑在尾部下方的两支座内，使撑杆稍微受力即可，并用锁架螺母锁定，以改善转台行驶时的受力情况。将销式制动器插入销孔，以防旋转。
（2）锁住起重操纵室门，收回支腿。
（3）取力器操纵手柄应在脱开位置，发动机起动时，把变速杆手柄放在空挡位置，并踩下离合器踏板和加速踏板。一次按下起动按钮的时间不超过10s，在10s内不能起动时，立即松开按扭，约停30s以后再做第二次起动。如果连续按过4～5次仍无法起动，则应检查故障原因，设法排除。
（4）行驶前（尤其是在起重机长时间停置内），应检查各支腿的收存是否松动，松动时应按有关步骤再次收腿。轮胎气压低于0.45MPa时，不应起步行驶。
（5）起重机行驶时水温应在80～90℃范围内，水温未达到90℃不得高速行驶。
（6）起重机在下坡行驶时，不得用空挡滑行、熄灭发动机，以免发生事故。
（7）当起重机陷入泥坑内或处于坏路上不易起步时，不许用猛然放松离合器踏板的方法来冲击起步。在上车操纵作业时，不允许操纵下车，行驶时严禁驱动液压泵。
3）起重机在起重作业中的注意事项
（1）作业前的准备。
① 作业前应将载荷、半径内障碍物、地基等情况尽可能地调查清楚，以保证安全作业。
② 检查作业场地。作业地面应坚实平整。如遇松软地基，或起伏不平的地面，一定要垫上适当的木块，在确认安全以后，才开始工作。
③ 按润滑保养规定给各润滑点加油。检查液压油箱中的油是否在规定的刻线范围内。
④ 检查吊臂伸缩用钢丝绳的张力和磨损情况。
⑤ 检查起升制动器是否可靠及各部分零件的紧固情况。检查吊具、吊扣的牢固程度。
⑥ 液压泵起动时，应以低速运转，并空载运转数分钟，观察有无漏油或异常现象。
（2）作业时注意事项。
① 起重作业时，起重臂下严禁站人。下部车架驶室不得坐人，重物不得超越驾驶室上方，也不得在车前方起吊；一般整机倾斜度不得大于1.50，底盘车的手制器必须锁死。
② 风力大于6级应停止工作；起重作业时，不要扳动支腿操纵阀手柄。如需要调整支腿，必须将重物放至地面，吊臂位于正前方或正后方，再进行调整。
③ 重物在空中需要较长时间停留时，应将卷筒制动，司机不允许离开操纵室。
④ 操作应平稳、和缓，严禁猛拉、猛推、猛操作，不用起重机吊拔埋在地下的物体。
⑤ 起升卷扬筒上的钢丝绳圈数，在任何吊重情况下不得少于3圈。
（3）重物的上升和下降操作。起重机的额定起重量是根据机件的承受能力及整机的稳定性而确定的，因此任何时候不得超载作业，以免发生事故；过载起重、横向拖拉、前吊以及急剧的转换操作等，都是非常危险的，应严格禁止；操作重力下降时要使重物有控制的下降，当将重物停止时，应逐渐减速，最后停止。
（4）吊臂的伸缩操作。在吊臂伸缩时，其吊钩会随之上升。因此，在伸长吊臂之前，必须先使吊钩下降到适当的位置；当吊臂伸出后，出现前节臂杆的长度大于后节伸出长度时，必须经过调整，消除不正常情况后，方可作业；吊臂作业接近满负荷时，应注意检查臂杆的挠度；伸缩式臂杆伸缩时，应按规定顺序进行。在伸臂的同时要相应下降吊钩，当限制器发出警报时，应立即停止伸臂。臂杆缩回时，角度不得太小。
（5）回转操作。作业中应平稳操作，避免急剧地回转、停止或换向；从后方向侧方回转时，要注意支腿情况，以免发生翻车事故；对起重机的关键部件，如起重臂等要定期检查是否有裂缝、变形以及连接螺栓的紧固情况。任何不良情况都不能继续使用；作业中发现起重机倾斜、支腿变形等不正常现象时，应立即放下重物，空载进行调整正常后，方能继续作业；起重机的各项安全装置，必须经常检查其可靠性和准确性。
2．履带式起重机的使用要点
（1）履带式起重机的操作人员和负责起重作业的指挥人员，都必须经过专业培训，熟悉所操作或指挥的起重机技术与起重性能。
（2）发动机起动前，应检查起重机各操纵杆是否处于空挡。发动机燃油、冷却水、润滑油是否加足。发动机起动后，要检查各仪表指示值和听视发动机运转是否正常。
（3）作业前，应先试运转检查各机构工作是否正常可靠，特别在雨雪后作业，应作起重试吊，在确认可靠后方能工作。
（4）起重机作业范围内不得有影响作业的障碍物。工作时起重臂下方不得有人停留或通过。严禁用起重机载运人员。起重机的变幅指示器、力矩限制器以及行程开关等安全保护装置，不得随意调整和拆除。严禁用限位装置代替操纵。对无起重臂提升限位装置的起重机，起重臂最大仰角不得超过78°。
（5）起重机必须按规定的起重性能作业，不得超载和吊不明重量的物体。严禁用起重钩抖拉、斜吊。液压和气压驱动的起重机，应严格遵照本起重机所规定的压力、转速运行。严禁用提高压力、加快转速等手段来满足施工的需要。
（6）使用蜗杆蜗轮传动减速的变幅卷扬机构，严禁在起重臂未停移前将牙嵌离合器拨入空挡。装有保险棘轮的变幅卷扬机构，不论是起升或降落起重臂，都应将棘爪拨离棘轮，待起重臂停稳后，再将棘爪拨入制住棘轮。
（7）起重机带载行走时，起重臂应与履带平行，重物应拴拉绳。行走转弯时不应过急，路面崎岖或凹凸不平的地方，不得转弯。
（8）起重机在坡道上无载行驶，上坡时应将起重臂的仰角放小一些，而下坡行驶则应将起重臂的仰角放大一些，以此平衡起重机的重心。严禁下坡时空挡滑行。
（9）如遇大风、大雪、大雨或大雾时，应停止作业，并将起重臂转至顺风方向。
（10）如遇重大物件必须使用两台起重机同时起吊时，重物重量则不得超过两台起重机所允许起重量总和的15%。绑扎时应注意到载荷的分配情况、使每台起重机分别担负的载荷不得超过该机允许载荷的80%，以免因其中任何一台负荷过大而造成事故。
（11）起重机工作完毕后，应将起重机柴油机电门关闭，操纵手柄置于空挡位置，制动手柄推到制动位置。冬季将排水阀打开，放尽冷却水，将司机室门窗锁住后，驾驶员方可离开。
知识链接
进口汽车起重机的型号识别方法如下。
国外移动式工程起重机型号都是由生产厂家自行规定的，所以比较繁杂。但基本上是以英文大写字母表示生产厂家名称第一字母与机型，用数字表示起重量。
知识链接
汽车起重机与轮胎起重机的区别是什么？
汽车起重机、轮胎起重机都属于轮式起重机，它们之间的区分，尚没有严格的规定，习惯上将装在通用或专用汽车底盘上的起重机称为汽车式起重机（包括全路面起重机）；由一个专用的自行车轮胎底盘组成的起重机成为轮胎式起重机。它们在构造、性能、用途等方面有很多相同之处，特别是随着液压轮胎起重机不断向高速越野型发展，已经很难再从行驶速度、司机室数量、使用特性等各项严格区分了。
习题
1．起重机有哪些主要类型？其特点和应用场合如何？
2．起重机的主要性能参数有哪些？
3．影响钢丝绳寿命的主要因素有哪些？
4．钢丝绳的端头固接方法有哪几种？
5．塔式起重机的主要工作机构包括哪些？各起到什么作用？
6．简述塔式起重机的顶升过程。
7．塔式起重机的选择原则包括哪些？
8．自行式起重机包括哪些类型？各自特点如何？