小车变幅塔机的回顾与展望
1 小车变幅塔机历史回顾
在塔机的百年历史中，最早出现的塔机型式是动臂式，无论是国外的Liebherr、Potain，还是中国均如此。由于技术的局限性，直到上世纪五六十年代，动臂式塔机很少能带载变幅，故大部分要靠在轨道上行走来改变吊装物的水平位置，这一致命的缺点使动臂式塔机后来很长一段时间被挤出建筑市场，代替它的是我们现在十分熟悉、流行的小车水平变幅塔机。小车水平变幅型式由于可以轻而易举地带载变幅，变幅时吊重水平移动，不仅变幅功率很小，而且吊重安装就位准确、易操作，上回转、下回转、附着、内爬、行走都可选用。另外，从塔机设计角度来看，优点十分明显。
1）改变幅度而臂架始终在原位，使上部动态、静态载荷变动量都不大。
2）变幅的驱动功率仅为动臂式的1/10。
3）由于臂架水平固定，机械式起重力矩限制器取力信号可不受臂架重心变化的影响，因而提高了其精度和可靠性。
4）臂架设计最大长度远远超过动臂式，目前最大可达80～100m。
5）臂架支承与变幅机构无关，方便安装、检修、调试。
6）钢丝绳走向和布置简单，干涉检查直观。
据笔者的粗浅论证，小车水平变幅的设想可能是受桥式起重机起重小车的启发，不过是将起升和变幅机构从小车上移走，大大减轻了小车重量和解决了电源供给和电气控制问题，使用、设 计、制造方面的一系列优点，使小车水平变幅塔机首先在欧洲获得广泛应用。据Potain 公司介绍，它拥有这方面一些专利，可推断Potain 公司首先在塔机上采用了小车水平变幅。我国从20 世纪60 年代后期直到70 年代，塔机的研究开发受国外影响的程度和角度不同，一直按两条路线进行：
a）快速安装塔机：动臂式、小车水平变幅式；
b）自升式塔机：小车水平变幅式。
早期的小车水平变幅塔机包括长沙（常德）建机所、北京、上海等研制的QTK25、QTK60、QTP40、ZT120、QTZ160、QTZ80 等型号。几年后，人们就认识到小车水平变幅的诸多优势。80 年代，一系列老式的动臂式塔机（红旗Ⅱ-16，TQ60/80 等）被强制淘汰，塔机行业几乎完全是小车水平变幅塔机。这段历史充分证明了技术水平和人们认知能力的提高，是推动塔机发展的动力。当国内业界对动臂或小车水平变幅的争论的余音还未散去，80 年代中期开始的引进工作开拓了大家的眼界，欧洲数家塔机企业纷纷来华推介其技术，随后确定的对Potain 公司4种型号小车水平变幅塔机的引进，最终结束了国内的争论，小车水平变幅塔机完全统治了国内市场。我国的塔机技术接近了国外水平，由进口国变为出口大国。最近几年来我国塔机行业迅猛的发展，产量、厂家数目、出口量成倍的翻番，这与小车水平变幅为制造提供的简单易行的方便条件是有很大关系的。当塔机行业取得如此惊人的绩效时，应该不要忘记发展是硬道理。更重要的是不要忘记，与国外相比，我们现在的发展，很多是靠大量消耗人力和物力资源、漠视对生命的危害而取得的。如何使我国塔机行业按以人为本的原则走上持续良性发展之路，是我们当今重要课题。其中，正确回顾和展望小车水平变幅塔机的发展将有助于此课题的探讨。
2 小车变幅塔机发展近况
目前最大型的塔机，如丹麦Kroll的10000tm级K-10000、法国Potain 的MD3600 都采用小车水平变幅，最大臂长达80～100m。经过数十年的发展，小车水平变幅塔机有如下特点。
2.1 臂架的发展
1）臂架已形成多种型式，除水平臂外，尚有可折臂、可仰臂、可伸缩臂，以适应不同施工要求。臂架的支承方式有单或双拉杆、静定双拉杆，无拉杆支承的平头式塔机则成为目前引起广泛兴趣的特有的结构型式。臂架截面则分为正三角形、倒三角形、矩形；变截面时不仅高度变化，而且宽度也变化（Bauma2007 德国WILBET 展品）。
2）快速安装塔机，包括汽车式、履带式，完全采用小车水平变幅。为了整体运输、自身架设，臂架可侧折、上折，折叠动力以液压油缸为主。城市起重机大多是小车水平变幅的，而且实现起升机构、起升绳、吊钩滑轮组、变幅机构、变幅绳与臂架为一个安装总成，在地面装配、穿绕完成后，整体直接与塔头总装。
3）小车水平变幅平头式塔机近几年发展较快，特别是Liebherr 的EC-B 系列代表了最新发展， 表明世界最负盛名的塔机企业取代了Comansa、Comedil 在平头式塔机方面占有的技术领先地位。臂架支承方式、接头型式、腹杆布置方法、变幅小车等都有较大创新并继承了Liebherr的传统设计特点。
4）Liebherr塔机臂架传统设计特点包括：高度与宽度之比较大、弦杆皆为方管、拉杆则主要是单拉杆（少数重型塔机为静定双拉杆）、变幅小车大部分仅为2倍率、臂根铰点皆为快装接头（除快速安装塔机外），拉杆则采用无须焊接接头
