起重機磨損件相關知識

1、第一單元吊鉤1.吊鉤的種類吊鉤按制造方法可分為鍛造吊鉤和片式吊鉤。鍛造吊鉤又可分為單鉤（圖2 1a）和雙鉤（圖2 2b）。單鉤一般用 于小起重量，雙鉤多用于較大的起重量。鍛造吊鉤材料采用優(yōu)質(zhì)低碳 鎮(zhèn)靜鋼或低碳合金鋼，如20優(yōu)質(zhì)低碳鋼、16mn、20mnsi、36mnsi。 片式吊鉤由若干片厚度不小于20mm的c3、20或16mn的鋼板怫接 起來。片式吊鉤也有單鉤和雙鉤之分（圖2 1c,圖2 1d）。圖6- 1a鍛造單鉤圖6- 2b鍛造雙鉤圖6- 1c片式單鉤圖6- 1d片式雙鉤眼形滑鉤羊循滑胃帶舌片）竟式貨鉤鼻彩鈍直柄用位片式吊鉤比鍛造吊鉤安全，因為吊鉤板片不可能同時斷裂，個 別板片損壞還可以

2、更換。吊鉤按鉤身（彎曲部分）的斷面形狀可分為：圓形、矩形、梯形、 和t字形斷面吊鉤（圖2 2）。圖6-2吊鉤斷面形狀從受力情況看丁字形斷面吊鉤最合理，但其缺點是工藝復雜。使用最 多的是梯形斷面吊鉤，受力合理，制造方便。矩形斷面的板片式吊鉤 斷面承載能力不能充分利用，比較笨重。圓形斷面吊鉤只用于小型鉤 的場合。吊鉤鉤孔直徑與起重能力有一定關系：單鉤口對力cm_雙鉤八（233一口）或。cm_鉤身各部分尺寸（見圖2-2）間的關系如下： 將 0 75c /i %（2 2 5）左h 1 隴人/）對 101.2第二單元抓斗1 .抓斗的類型抓斗根據(jù)抓取物料塊粒的大小、松散程度、容重以及粘度大小等， 可分成五

3、種類型（見表6-2）。中型、重型及特重型抓斗在抓取塊 粒大于60mm或較堅實的物料時，應制成帶齒的顆板。物料容重（噸/米 3） 2.0 2.0 2.8 2.8抓頭類型特輕型輕型中型重型特重型表6-2按物料容重劃分的抓斗類型2 .抓斗的安全檢查抓斗應每天檢查一次，特別是工作繁重的抓斗，更應進行認真檢查。對達到報廢標準的部件要及時報廢要檢查鋼絲繩的固接情況，磨損情況；要檢查滑輪軸的磨損和輪緣的磨損情況；要檢查螺栓、螺帽的緊固情況及損壞情況；要檢查刃口的磨損情況，刃口不應歪斜，不應有裂紋；要保持良好的潤滑狀態(tài)；抓斗閉合時，兩水平刃和垂直刃口的錯位差及斗口接觸處間隙不得大于3mm ,最大間隙處的長度不

4、大于200mm ；抓斗張開時，斗口不平行差不得超過20mm ；抓斗起開后，斗口對稱中線及抓斗垂直中心線，無論在抓斗張 開或閉合時，都應在同一垂直平面內(nèi)，其偏差不得超過20mm o第三單元電磁吸盤電磁吸盤用來吊運具有導磁性的黑色金屬材料及其制品的吊具c 電磁吸盤由鑄鋼殼體和置于其中的線圈構成（見圖65）。用電纜 將直流電送入線圈繞組。圖6-5電磁吸盤當起重電磁吸盤降落在被吊運的黑色金屬制品上時，電磁鐵的磁 通由電磁鐵的外殼通過物品而閉合，產(chǎn)生電磁吸引力（見圖66）: 并一直保持到斷電為止。為保證安全，電磁吸盤的線路都有延時性能（+圖6-5電磁吸盤工作原理圓形電磁吸盤用來起吊鋼錠、鋼鐵鑄件及廢鋼屑

5、等。矩形電磁盤 用來起吊鋼板、鋼管以及各種型鋼。電磁吸盤的優(yōu)點是自動裝卸，效率高。缺點是自重大，消耗功率 大，斷電時物品會墜落。起吊能力受溫度和mn、ni含量的影響。一般起吊溫度在200 c以下的黑色金屬制品，溫度達500 c時電磁 吸盤的起吊能力就會下降50%左右。當溫度達到700 c時，則沒有起 吊能力（一般碳素鋼到785c磁性全部消失）。目前也有用于高溫起吊電磁吸盤，這種電磁吸盤可以吸高溫制品， 但普通電磁吸盤不準吸高溫制品。操作安全要求：注意平衡，電磁吸盤應置于制品重心上方，然后通電，防止輕 的鐵屑飛濺；起吊時，工作電流應達到額定值才能起吊；降落電磁吸盤，要注意周圍情況，防止傷人；在起

6、吊時，要注意金屬制品與電磁吸盤之間不應有非導磁性物 品，如木片、沙石等，否則會影響起吊能力；要認真檢查各部分的零部件，發(fā)現(xiàn)損壞應及時更換；吊運過程中，要特別注意安全，不準在設備或人員頭上通過。第四單元其它吊具1.集裝箱吊具集裝箱吊具是集裝箱起重機的專用吊具，由于集裝箱的尺寸和重 量不同，集裝箱的吊具也不同，可分為整體式（固定式）、換裝式、子 母式、伸縮式等型式。國際標準集裝箱20英尺長為6058mm ,高為2438mm ,寬為 2438mm ,重量為20320kg ; 40英尺集裝箱長度為2192mm ,寬度為2438mm ,高度為2438mm ,重量為30180kg ; 10英尺集裝箱長度為

7、2991mm ,寬 高均為 2438mm，重 量為 10160kg 。吊具的金屬結構由框架、伸縮臂、上下導軌和推導構成。伸縮機構由油泵、油缸、鏈條、鏈輪及推桿構成。當高壓油進入 油缸時，活塞桿通過鏈條使推桿作往復運動，從而使伸縮臂在20 40范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。旋鎖機構由旋鎖油缸、連桿、曲柄、旋鎖軸和旋鎖軸頭等構成。 當旋鎖軸頭插入箱角的橢圓孔內(nèi)，司機接到信號后，轉動旋鎖軸，將 吊具與集裝箱鎖緊。導向爪裝置，是利用導向爪的喇叭口使吊具旋鎖自動對準集裝箱c 2.真空吸盤真空吸盤分為有動力真空吸盤和無動力真空吸盤?？梢杂脕砦?鋼材、木材和石料等。真空吸盤更適于吸附板狀物品、木制家具等。 圖67是常見的幾

8、種吊具圖6-7常用吊具第五單元鋼絲純鋼絲純強度高、自重輕、柔韌性好、耐沖擊，安全可靠。在正常情況 下使用的鋼絲繩不會發(fā)生突然破斷，但可能會因為承受的載荷超過其 極限破斷力而破壞。鋼絲繩的破壞是有前兆的，總是從斷絲開始，極 少發(fā)生整條繩的突然斷裂。鋼絲繩廣泛應用在起重機上。鋼絲繩的破 壞會導致嚴重的后果，所以鋼絲繩既是起重機械的重要零件之一，也 是保證起重作業(yè)安全的關鍵環(huán)節(jié)。1 鋼絲繩的構造鋼絲繩是由多層鋼絲捻成股，再以繩芯為中心，由一定數(shù)量股捻 繞成螺旋狀的繩。（ 1 ）鋼 絲 。鋼 絲 繩 起 到 承 受 載 荷 的 作 用 ，其 性 能 主 要 由 鋼 絲 決 定 。 鋼絲是碳素鋼或合金鋼

9、通過冷拉或冷軋而成的圓形（或異形）絲材， 具有很高的強度和韌性，并根據(jù)使用環(huán)境條件不同對鋼絲進行表面處 理。（ 2 ）繩 芯 。它 是 用 來 增 加 鋼 絲 繩 彈 性 和 韌 性 、潤 滑 銅 絲 、減 輕 摩 擦，提高使用壽命的。常用繩芯有機纖維（如麻、棉）、合成纖維、 石棉芯（高溫條件）或軟金屬等材料。2 鋼 絲 繩 的 類 型起重機用鋼絲繩采用雙捻多股圓鋼絲繩。（ 1 ）按 鋼 絲 的 接 觸 狀 態(tài) 分 類 ，可 分 為 點 接 觸 、線 接 觸 和 面 接 觸 鋼 絲繩 （ 見 圖 6-8） 。 點 接 觸 鋼 絲 繩 （ 亦 稱 普 通 型 ， 見 圖 6-9a ） 是 采 用

10、 等 直 徑 鋼 絲 捻 制 。由 于 各 層 鋼 絲 的 捻 距 不 等 ，各 層 鋼 絲 與 鋼 絲 之 間 形 成 點 接 觸（ 見 圖 6-8a ）。受 載 時 鋼 絲 的 接 觸 應 力 很 高 ，容 易 磨 損 、折 斷 ，壽 命 較 低 ， 優(yōu)點是制造工藝 簡單 、價 廉 。點 接觸鋼 絲繩 常作 為起重作業(yè) 的 捆 綁 吊 索，起重機的工作機構也有采用。線接觸鋼絲繩是采用直徑不等的鋼絲捻制。將內(nèi)外層鋼絲適當 配置， 使不同層鋼絲與鋼絲之間形成線接觸 （ 見圖 6 8b） ， 使受載 時鋼絲 的接觸應 力 降低 。線 接觸 繩承 載力 高 、撓 性好 、壽 命 較高 。常 用的線

11、接觸鋼絲繩有西爾型 （亦稱外粗 式 ， 見 圖 6- 9b ） 、 瓦林吞型 （亦稱粗 細型 ， 見圖 6-9c 。 ） 、 填充型 （ 亦稱密集式， 見 圖 6 9d） 等 。（ 起 重 機 設 計 規(guī) 范 推薦 ，在 起 重 機 的 工 作 機 構 中 優(yōu) 先 采 用 線 接觸鋼絲繩。圖6-8鋼絲純中絲與絲的接觸狀態(tài)（a）點接觸（b）線接觸（c）面接觸面接觸鋼絲純（也稱密封式，見圖69e）。通常以圓鋼絲為 股芯，最外一層或幾層采用異形斷面的鋼絲，層與層之間是面接觸（見 圖6-8c）,用擠壓方法繞制而成。其特點是，表面光滑、撓性好、強 度高。耐腐蝕，但制造工藝復雜，價格高，起重機上很少使用，

12、常用 作纜索起重機和架空索道的承載索。圖6-9鋼絲繩的斷面形式（2）按鋼絲繩的捻向分類。根據(jù)鋼絲繩由絲捻成股的方向與由股捻成純的方向是否一致，可分為：交互捻鋼絲純（也稱交繞純）。其絲捻成股與股捻成純的方向 相反。由于股與純的搶向相反（見圖6 10c, d）,使用中不易扭 轉和松散，在起重機上廣泛使用。(b)()(d)圖6-10鋼絲繩的捻向同向捻鋼絲純（也稱順繞純）。其絲捻成股與股捻成純的方向 相同（見圖6 10a, b）,撓性和壽命都較交互捻繩要好，但因其易 扭轉、松散，一般只用來做牽引純。不扭轉鋼絲純。這種鋼絲繩在設計時，使股與純的扭轉力矩相 等，方向相反，克服了在使用中的扭轉現(xiàn)象，常在起升

13、高度較大的起 重機上使用，并越來越受到重視。qq6nvq帽 mafeaikm4mfj橫楠所聘跖拈msi鋼絲純按所受最大工作靜拉力計算選用，要滿足承載能力和壽命 要求。1.鋼絲純承載能力的計算鋼絲純承載能力的計算有兩種方法，可根據(jù)具體情況選擇其中一 種。(1)公式法(iso推薦)：,鋼絲斷面面積之總和鋼蛇繩橫斷面毛面積式中：d-鋼絲繩最小直徑，mm ;s-鋼絲純最大工作靜拉力；c-選擇系數(shù)，mm/后_n-安全系數(shù)，根據(jù)工作機構的工作級別確定；k-鋼絲純捻制折減系數(shù)；cd-鋼絲繩充滿系數(shù)；員一-鋼絲的公稱抗拉強度，n/mm2。（2）安全系數(shù)法f0 snef0=kes 絲式中：fo-所選鋼絲繩的破斷

14、拉力，n;s-鋼絲純最大工作靜拉力；n-安全系數(shù)，根據(jù)工作機構的工作級別確定（見表6 3和表6 4）；k-鋼絲純捻制折減系數(shù)；12 s絲-鋼絲破斷拉力總和，根據(jù)鋼絲繩的機構查鋼絲繩性能手 冊。機構工作級別m1 , m2, m3 m4 m5 m6 m7 m8安全系數(shù)（n） 4 4.5 5 6 7 9表63工作機構用鋼絲繩的安全系數(shù)用途支承動臂起重機械自身安裝 纜風繩 吊掛和捆綁安全系數(shù)（n） 4 2.5 3.5 6表6-4其他用途鋼絲繩的安全系數(shù)注：對于吊運危險物品的起升用鋼絲繩一般應選用比設計工作級別高 一級別的安全系數(shù)2.鋼絲繩的壽命鋼絲繩的使用壽命總是隨著配套使用的滑輪和卷筒的卷繞直徑的

15、減小而降低的，所以，必須對影響其壽命的鋼絲繩卷繞直徑（即按鋼 絲純中心計算的滑輪和卷筒的卷繞直徑）作出限制，不得低于設計規(guī) 范規(guī)定的值，即：d0min hd式中：d0min-按鋼絲繩中心計算的滑輪和卷筒允許的最小卷繞直徑，mm ；d-鋼絲繩直徑， mm ;h-滑輪或卷筒直徑與鋼絲繩直徑的比值（見表6-5）。機構工作級別 m1,m2,m3 m4 m5 m6 m7 m8卷筒 hl 14 16 18 20 22.4 25滑輪 h2 16 18 20 22.4 25 28表65滑輪或卷筒的h值注:1采用不旋轉鋼絲繩時，應按機構工作級別取高一檔的數(shù)值。2對于流動式起重機，可不考慮工作級別，取h1=16,

16、 h2=18。 根據(jù)國家標準gb 1102圓股鋼絲繩的規(guī)定，鋼絲純技術參數(shù)的標記方 法如下：鋼絲純6 x 3 5 4 01550 一甲 一 右交 標記中：-鋼絲繩的股數(shù)。-鋼絲繩的結構型式，點接觸普通型，標記x；線接觸瓦林吞 型（粗細式），標記w;線接觸西爾型（外粗型），標記x”;線 接觸填充型（密集式），標記t。-每股鋼絲數(shù)。一鋼絲繩的直徑，mm。一鋼絲的公稱抗拉強度，n/mm2。-鋼絲的韌性等級，根據(jù)鋼絲的耐彎折次數(shù)分為三級。特級： 用于重要場合，如載客電梯；i級：用于起重機的各工作機構；ii級： 用于次要場合，如捆綁吊索 等。、-鋼絲表面鍍鋅處理，根據(jù)鋼絲鍍層的耐腐蝕性能分為三 等級。甲

17、級：用與嚴重腐蝕條件；乙級：用于一般腐蝕條件；丙級： 用于較輕腐蝕條件。鋼絲 表面不做處理的，標記光，或不加標記。-鋼絲純的捻制方式。右捻繩標記右；左捻繩標記左”；交互 捻標記交；同向捻標記同。第四單元鋼絲繩的固定與連接圖6-11鋼絲繩固接1 .編結連接（見圖6-11a ）編結長度不應小于鋼絲繩直徑的15倍，且不應小于300mm ;連 接強度不小于75%鋼絲繩破斷拉力。2.楔塊、楔套連接（見圖6-11b）鋼絲繩一端繞過楔，利用楔在套筒內(nèi)的鎖緊作用使鋼絲純固定。 固定處的強度約為純自身強度的75%85%。楔套應該用鋼材制造， 連接強度不小于75%鋼絲繩破斷拉力。3.純卡連接（見圖6-11d ）圖

18、6-11鋼絲繩夾純卡連接簡單、可靠，得到廣泛的應用。用純卡固定時，應 注意純卡數(shù)量、純卡間距、純卡的方向和固定處的強度。（1）連接強度不小于85%鋼絲繩破斷拉力。（2）純卡數(shù)量應根據(jù)鋼絲繩直徑滿足表6-6的要求。鋼絲繩直徑/mm 716 1927 2637 3845鋼絲繩與其他零構件連接或固定的安全檢查應注意兩個問題:常用的連接和固定方式有以下幾種（見圖6-11）:連接或固定方式與使用要求相符；連接或固定部位達到相應的強度和安全要求。繩卡數(shù)量/個 3 4 5 6表 6-6 繩 卡 連 接 的 安 全 要 求（ 3 ）繩 卡 壓 板 應 在 鋼 絲 繩 長 頭 一 邊 ，繩 卡 間 距 不 應

19、小 于 鋼 絲 繩 直 徑的6倍。4 錐 形 套澆 鑄法 和鋁 合金套壓 縮法 等 的連 接 （ 見 圖 6-11c ）鋼絲繩末端穿過錐形套筒后松散鋼絲，將頭部鋼絲彎成小鉤，澆 入 金屬 液凝 固而 成 。其 連接應 滿足 相應 的 工藝 要求 ，固 定處 的 強 度與 鋼絲繩自身的強度大致相同。鋼 絲 繩 受 到 強 大 的 拉 應 力 作 用 ，通 過 卷 繞 系 統(tǒng) 時 反 復 彎 折 和 擠 壓 造成金屬疲勞 ，并 且 由 于 運動 引 起與滑輪或卷筒槽 摩擦 ，經(jīng) 一段 時 間 的使用，鋼絲繩表層的鋼絲首先出現(xiàn)缺陷。例如，斷絲、銹蝕磨損、 變形等 ，使 其他未斷鋼絲所受 的 拉力 更

20、大 ，疲 勞與磨損更厲 害 ，從 而 使斷絲速度加快 。當 鋼絲繩 的 斷絲數(shù)和 變形發(fā) 展到 一定 程度 ，鋼 絲繩 無法保證正常安全工作，就應該及時報廢、更新。鋼絲繩使用安全程度由下述各項標準考核：斷絲的性質(zhì)與數(shù)量； 繩端斷絲情況；斷絲的局部密集程度；斷絲的增長率；繩股折斷情況； 繩徑減小和 繩芯折斷 情況 ；彈性 降低 ；外 部 及 內(nèi) 部 磨損 程度 ；外部及內(nèi) 部腐蝕程度 ；變 形情況 ；由于熱或 電 弧而 造成 的 損壞情況 ；塑性伸長的增長率（見動畫演示）等。鋼絲繩報廢標準如下：1 斷絲數(shù)鋼 絲 繩 在 任 何 一 段 節(jié) 距 內(nèi) 的 斷 絲 數(shù) 達 到 表 6 7 的 數(shù) 值

21、時 ， 應 該 及 時報廢、更新。表 6 7 鋼 絲 繩 報 廢 斷 絲 數(shù)鋼絲繩結構純 6x19 純 6x37一個節(jié)距中的斷絲數(shù)交互捻同向捻交互捻同向捻 7 16 8 30 15表 6 7 鋼 絲 繩 報 廢 斷 絲 數(shù)注:1 表中斷絲數(shù)是指細鋼絲， 粗 鋼絲每根相當于 1.7 根細鋼絲2 一個節(jié)距是指每股鋼絲繩繞一周的軸向距離。2 銹 蝕 磨 損 、 斷 絲 數(shù) 折 減鋼 絲 繩 銹 蝕 或 磨 損 時 ， 應 將 表 6-7 斷 絲 數(shù) 按 表 6-8 折 減 ， 并 按 折 減后的斷絲數(shù)報廢。鋼絲表面磨損或銹蝕10 15 20 25 30 40 40拆減系數(shù) 85 75 70 60 5

22、0 0表 6 8 拆 減 系 數(shù)表3 吊 運 危 險 品 斷 絲 數(shù) 減 半吊運熾熱金屬或危險品的鋼絲繩的報廢斷絲數(shù)應取一般起重機鋼 絲繩報廢斷絲數(shù)的一半，其中包括鋼絲表面磨蝕進行的折減。4 繩 端 部 斷 絲當繩端或其附近出現(xiàn)斷絲（即使數(shù)量少），如果繩長允許，應將 斷絲部位切去，重新安裝。5 斷 絲 的 局 部 聚 集程 度如果斷絲聚集在小于一個節(jié)距的繩長內(nèi)，或集中在任一繩股里， 即使斷絲數(shù) 比表 6-7 所列數(shù)值少 ， 也應予 以報廢。6 斷 絲 的 增 長 率當斷絲數(shù)逐漸增加，其時間間隔趨短，應認真檢查并記錄斷絲增 長情況，判明規(guī)律，確定報廢日期。7 整股 斷裂鋼絲繩某一繩股整股斷裂，應

23、予報廢。8 磨 損當 外 層 鋼 絲 磨 損 達 40% ， 或 由 于 磨 損 引 起 鋼 絲 繩 直 徑 減 小 7% 。9 腐蝕當鋼絲表面出現(xiàn)腐蝕深坑，或由于繩股生銹 引起繩徑增加或減小。 10 繩芯損壞由于繩芯損壞引起繩徑顯著減小、繩芯外露、繩芯擠出。11 彈性降低鋼絲繩彈性降低一般伴隨有下述現(xiàn)象：繩徑減??；繩節(jié)距伸長； 鋼絲或 繩股之 間 空 隙減 小 ；繩 股 凹 處出 現(xiàn) 細微 褐色粉末 ；鋼 絲繩 明 顯 不易彎曲。12 變形鋼絲繩變形是指鋼絲繩失去正常形狀產(chǎn)生可見畸變，從外觀上看 可分為 以下 幾種 ：波 浪形 ，籠 形 畸變 ，繩 股擠 出 ，鋼 絲擠出 ，繩 徑局 部增大

24、，扭結，局部被壓扁，彎折。13 過熱過熱是指鋼絲繩受到電弧閃絡、過燒，或外表出現(xiàn)可識別的顏色 改變等 。電 弧作 用 的 鋼絲繩外 表顏色與 正 常鋼 絲繩難 以 區(qū)別 ，因 而容 易成為隱患。鋼絲繩的破壞表現(xiàn)形態(tài)各異，多種原因交錯，每次檢驗均應對以上各 項 因素進 行綜合考 慮 ，按 標準掌握 。在 更換新鋼絲 繩前 ，應 弄清 并消除對鋼絲繩有不利影響的設備的缺陷。必須堅持每個作業(yè)班次對鋼絲繩的檢查并形成制度。檢查不留死 角 ，對 于 不 易 看 到 和 不 接 近 的 部 位 應 給 予 足 夠 重 視 ，必 要 時 應 作 探 傷 檢查。在檢查和使用中應做到：第一，使用檢驗合格的產(chǎn)品，

25、保證其機械性能和規(guī)格符合設計要 求；第二，保證足夠的安全系數(shù)，必要時使用前要做受力計算，不得 使用報廢鋼絲繩；第 三 ，使 用 中 避 免 兩 鋼 絲 繩 的 交 叉 、疊 壓 受 力 ，防 止 打 結 、扭 曲 、 過度彎曲和劃磨；第四，應注意減少鋼絲繩彎折次數(shù)，盡量避免反向彎折；第五，不在不潔凈的地方拖拉，防止外界因素對鋼絲繩的損傷、 腐蝕，使鋼絲繩性能降低；第六，保持鋼絲繩表面的清潔和良好的潤滑狀態(tài)，加強對鋼絲繩 的保養(yǎng)和維護。第三單元滑輪和卷筒輪、卷筒和鋼絲繩三者共同組成起重機的卷繞系統(tǒng)，將驅動裝置 的回轉運動轉換成吊載的升降直線 運動?；喓途硗彩瞧鹬貦C的重要 部件，它們的缺陷或運行

26、異常會加速鋼絲繩的磨損，導致鋼絲繩脫槽、 掉鉤，從而引發(fā)事故。1 概述（ 1 ）滑 輪 的 分 類 與 作 用 。根 據(jù) 滑 輪 的 中 心 軸 是 否 運 動 ，可 將 其 分 為動滑輪和 定滑輪兩類 。定 滑輪的 心軸 固 定不 動 ，其 作用 是改 變鋼絲 繩的方向；動滑輪的心軸可以位移，動、定滑輪都可繞其心軸轉動。 鋼絲繩依 次繞過若干定滑輪和動滑輪組成的滑輪組 ，可以達到省力或 增速 的 目 的 。此 外 ，通 過滑輪可 以 改變鋼絲 繩的 運 動方 向 。平 衡滑輪 還可以均衡張力。（ 2） 滑輪 的制 造方法與材料 。 鑄鐵滑輪適 于輕、 中級工作 機構 ， 常用灰鑄鐵和球墨鑄鐵

27、，對鋼絲繩磨損小，但其強度較低，脆性大， 碰撞容 易破 損 ；當 工 作機構級別 較高 時 ，采 用 鑄鋼 滑輪 ；滑 輪直徑較 大，鑄造困難時，采用焊接滑輪以減輕其自重?；喴部刹捎盟芰?、 鋁合金等材料。（ 3 ）滑 輪 的 構 造 與 尺 寸 ?；?防 田 輪 緣（ 包 括 繩 槽 ）、輪 輻 、輪 轂組成(見圖6-12 )日 “圖6-12滑輪幾何尺寸圖輪緣是承載鋼絲繩的主要部位，輪福將輪緣與轂輪連接.整個滑輪通 過輪轂安裝在滑輪軸上?；喌暮侠斫Y構保證鋼絲繩順利通過并不易 跳槽。滑輪的主要尺寸及其功能有：do 計算直徑，按鋼絲繩中心計算的滑輪卷繞直徑，mm。r-純槽半徑，保證鋼絲繩與純槽

28、有足夠的接觸面積.r= (0.53 0.6 ) d , mm。伊-鋼槽側夾角。鋼絲繩穿繞上下滑輪時。容許與滑輪軸線有一定 偏斜，一股0= 3540 oc-純槽深度，其足夠的深度防止鋼絲純跳槽，mm。d-滑輪繩槽直徑，mm。b-輪轂厚度，mm o其中，do為影響鋼絲純壽命的關鍵尺寸，必須滿足下列關系式： domig h2ddo = d+d式中:d0min-按鋼絲繩中心計算的滑輪允許的最小卷繞直徑，mm ;d-鋼絲繩直徑，mm ；h2-滑輪直徑與鋼絲繩直徑的比值。2 .滑輪組鋼絲繩依次穿繞過若干動滑輪和定滑輪組成的滑輪組。在理想狀 態(tài)下，當起升機構升降運動時，鋼絲繩隨著動滑輪和定滑輪的轉動， 無摩

29、擦地、滾動地通過滑輪的純槽?；喗M中的平衡滑輪是用來調(diào)整 滑輪左右兩邊鋼絲繩長度與拉力的差異的。當繞過它的鋼絲繩兩分支 受力不均勻時，平衡滑輪稍許轉動，以均衡鋼絲純的張力。(1)滑輪組的種類。按工作原理，可分為省力滑輪組和增速滑輪 組。省力與增速不能兼得。省力滑輪組可用較小的力升降較重的物料，起重機的起升機構和鋼絲繩變幅機構都采用省力滑輪組按構造形式，根據(jù)繞入卷筒的鋼絲純分支數(shù)可分為單聯(lián)滑輪組(見 圖6-13)和雙聯(lián)滑輪組(見圖6-14)。單聯(lián)滑輪組繞人卷筒的鋼絲 純只有一根，多用于臂架類型起重機；雙聯(lián)滑輪組繞人卷筒的鋼絲純 有兩根，常用于橋架類型的起重機。圖6-13滑輪幾何尺寸圖1-動滑輪2

30、-導向滑輪3-卷筒圖6-14雙聯(lián)滑輪組1-動滑輪2-均衡滑輪3-卷筒(2)滑輪組的倍率。倍率是指滑輪組省力的倍數(shù)，也是減速 的倍數(shù)，用m表示。在不考慮摩擦的理想狀態(tài)下，m值可按下式計_重物的重量_繩索的速度 5=理論提升力一重物的速度單聯(lián)滑輪組的倍率等于鋼絲繩分支數(shù)；雙聯(lián)滑輪組的倍率等于鋼 絲純分支數(shù)的一半?；喗M倍率大小，對驅動裝置總體尺寸有較大的影響。倍率增加 時，鋼絲繩每個分支拉 力減小，卷筒直徑也可減小。但在起升高度 一定時，卷筒長度要增加，而且在起升速度不變時，需提高卷筒轉數(shù)。 滑輪組倍率不是越大越好，而要根據(jù)起重量按標準確定。(3)滑輪組的效率。實際情況下，滑輪組的省力倍數(shù)比無摩擦

31、的 理想狀況要小。滑輪的效率損失主要來自軸承摩擦阻力和鋼絲純僵性 阻力，二者產(chǎn)生的內(nèi)摩擦，消耗了鋼絲繩部分要比滑輪組的小些，因 為對卷筒只有單方面的繞進或繞出，但計算時，滑輪與卷筒兩者的效 率常取同值。對于單個滑輪，其效率是由繞進滑輪的分支拉力與繞出分支拉力 之比值所決定，滾動軸承的滑輪效率為0. 98 ,滑動軸承的滑輪效率 為0. 95?；喗M效率與滑輪效率及倍率有關，滑輪組的倍率和效率 見表6-9。滑輪組倍率(m) 2 3 4 5 6 8 10滾動軸承滑輪組效率(4力 0.99 0.98 0.97 0.96 0.95 0.935 0.916滑動軸 承滑輪組效率(4力 0.975 0.95

32、0.925 0.90 0.88 0.84 0.80表6- 9滑輪組的倍率和效率(4)滑輪組鋼絲繩的拉力。在考慮滑輪的阻力后，應計算滑輪組 鋼絲繩每分支實際的拉力。單聯(lián)滑輪組鋼絲繩每分支的拉力為：雙聯(lián)滑輪組鋼絲繩每分支的拉力為：2卿中式中:s-鋼絲純每分支所受的拉力；pq-起升載荷；m-滑輪組倍率；刀灰滑輪組效率。(5)滑輪的安全要求和報廢標準?；喌氖褂冒踩鬄椋旱谝?，保證滑輪直徑與鋼絲繩直徑的比值(h2)不應小于表6-5 中的規(guī)定值。平衡滑輪h2值，對于橋式類型起重機與一般滑輪取等 值；對于臂架類型起重機取不小于一般滑輪直的0.6倍。第二，滑輪不應有缺損和裂紋，滑輪槽應光潔平整，不得有損傷

33、 鋼絲繩的缺陷。第三，滑輪應配置防止鋼絲繩跳出純槽的裝置。金屬鑄造的滑輪，出現(xiàn)下述情況之一時應報廢。裂紋；輪槽不均勻磨損達3mm ;輪槽壁厚磨損達原壁厚的20% ;因磨損使輪槽底部直徑減小量達鋼絲繩直徑的50%;滑輪軸磨損量達原直徑的3%;其他損害鋼絲繩的缺陷。卷筒是用來卷繞鋼絲繩的部件，它承載起升載荷，收放鋼絲純， 實現(xiàn)取物裝置的升降。1 .概述(1)卷筒的種類。按筒體形狀，可分為長軸卷筒和短軸卷筒。按 制造方式，可分為鑄造卷筒和焊接卷筒。按卷筒的筒體表面是否有純 槽，可分為光面和螺旋槽面卷筒。按鋼絲繩在卷筒上卷繞的層數(shù)，可 分為單層纏繞卷筒和多層纏繞卷筒（見圖6-15）。一般起重機大多采

34、用單層纏繞卷筒，多層纏繞卷筒用于起升高度特大，或要求機構緊湊 的起重機（例如汽車起重機）。圖6-15卷筒（a）光面的（b）螺旋槽面的（2）卷筒的結構。卷筒是由筒體、連接盤、軸以及軸承支架等構 成的。單層纏繞卷筒的筒體表面切有弧形斷面的螺旋槽，以增大鋼絲純與筒 體的接觸面積，并使鋼絲繩在卷筒上的纏繞位置固定，以避免相鄰鋼 絲純互相摩擦而影響壽命。多層纏繞卷筒的筒體表面通常采用不帶螺旋槽的光面，筒體兩端 部有凸緣，以防止鋼絲純滑出。具缺點是鋼絲繩排列緊密，各層互相 疊壓、摩擦，對鋼絲繩的壽命影響很大。卷筒的結構尺寸中，影響鋼絲純壽命的關鍵尺寸是卷筒的計算直 徑，按鋼絲純中心計算的卷筒允許的最小卷繞

35、直徑必須滿足：domig hid式中:d0min-按鋼絲繩中心計算的滑輪和卷筒允許的最小卷繞直徑，mm ；d-鋼絲繩直徑，mm ;hi-卷筒直徑與鋼絲繩直徑的比值。2 .鋼絲繩在卷筒上的固定通常采用壓板螺釘或楔塊（見圖6-16）,利用摩擦原理來固定鋼 絲繩尾部，要求固定方法安全可靠，便于檢查和裝拆，在固定處對鋼 絲純不造成過度彎曲、損傷。e圖6-16鋼絲繩在卷筒上的固定(a)光面的(b)螺旋槽面的法常用于直徑較小的鋼絲純，通過螺釘?shù)膲壕o力，將帶槽(1)楔塊固定法(見圖6-16a)。此 不需要用螺栓，適于多層纏繞卷筒。(2)長板條固定法(見圖6-16b)的長板條沿鋼絲繩的軸向將純端固定在卷筒上。

36、(3)壓板固定法(見圖6-16c )。利用壓板和螺釘固定鋼絲純， 方法簡單，工作可靠，便于觀察和檢查，是最常見的固定形式。具缺 點是所占空間較大，因此，不能用于多層卷繞。從安全考慮，壓板數(shù) 至少為2個。鋼絲繩尾部拉力可按柔韌體摩擦的歐拉公式計算：(pzs maxs =e四式中：smax-鋼絲繩的最大拉力，一般指額定載荷時的鋼絲繩拉 力；0,起升載荷動載系數(shù)；e-自然對 數(shù)的底(e=2 . 718)；摩擦系數(shù)，考慮有油，通常取以=0.12a-鋼絲繩在卷筒上的包角。為了保證鋼絲純尾的固定可靠，減少壓板或楔塊的受力，在取物 裝置降到下極限位置時，在卷筒上除鋼絲繩的固定圈外，還應保留 1.53圈安全圈

37、，也稱為減載圈，這在卷筒的設計時已經(jīng)給予考慮。在使用中，鋼絲純尾的圈數(shù)保留得越多，繩尾的壓板或楔塊的受 力就越小，也就越安全。如果取物裝置在吊載情況的下極限位置過低， 卷筒上剩余的鋼絲純留數(shù)少于設計的安全圈數(shù)，就會由于鋼絲純尾受 力超過壓板或楔塊的壓緊力，從而導致鋼絲繩拉脫，重物墜落。3 .卷筒安全使用要求(1)卷筒上鋼絲純尾端的固定裝置，應有防松或自緊的性能。對 鋼絲純尾端的固定情況，應每月檢查一次。在使用的任何狀態(tài)，必須 保證鋼絲繩在卷筒上保留足夠的安全圈。 2 ）單層 纏 繞 卷 筒 的 筒 體 端 部 應 有 凸 緣 。凸 緣 應 比 最 外 層 鋼 絲 繩或鏈條高出2倍的鋼絲繩直徑或

38、鏈條的寬度。卷筒出現(xiàn)下述情況之一時應報廢：裂紋； 筒 壁 磨 損 量 達 原 壁 厚 的 20% ； 繩 槽 磨 損 量 大 于 鋼 絲 繩 直 徑 1/4 且 不 能 修 復 時 。第四單元制動器由于 起重機周 期 及 間 歇性 的工作特 點 ，使 各 個工作機構經(jīng) 常處于 頻繁啟動和制動狀態(tài)，別動器成為動力驅動的起重機各機構中不可缺 少 的組成部 分 ，它 既 是機構工作 的 控制 裝置 ，又 是保證起重機作業(yè) 的 安全裝置。制動器是否完好可靠，是安全檢查的重點。制動器的工作實質(zhì)是通過摩擦副的摩擦產(chǎn)生制動作用。根據(jù)工作 需 要 ，或 將 運 動 動 能 轉 化 為 摩 擦 熱 能 消 耗

39、，使 機 構 停 止 運 動 ；或 通 過 靜摩擦力平衡力，使機構保持原來的靜止狀態(tài)。其結構特點是：制動器摩擦副中的一組與固定機架相連；另一組 與機構 轉動 軸相 連 。當 摩擦副 接觸壓 緊時 ，產(chǎn) 生 制 動作 用 ；當 摩擦副 分離時，制動作用解除，機構可以運動。1 制動器的作用（ 1 ）支 持 作用 ：使原來 靜止 物 體 保 持 靜 止 狀 態(tài) 。例如，在起 升機構 中 ，保 持 吊 重靜 止在 空中 ；在臂 架 起 重 機 的 變 幅 機 構中，將臂 架維持在一定的位置保持不動；對室外起重機起防風抗滑的作用。（ 2 ）停 止 作用 ：消耗運 動部 分 的 動 能 ，通 過 摩 擦

40、副轉化 為 摩 擦熱能 ，使機 構 迅 速在 一定 時間 或一 定 行 程 內(nèi) 停 止 運 動 。例如，各個 機構在運動狀態(tài)下的制動。（ 3 ）落 重 作 用 ：制 動 力 與 重 力 平 衡 ，使 運 動 體 以 穩(wěn) 定 的 速 度 下 降 。 例如，汽車起重機的下坡速行駛。2 制 動 器 的 種 類（1） 根據(jù)構造不同制動器可分為以下三類：帶式制動器。制動鋼帶在徑向環(huán)抱制動輪而產(chǎn)生制動力矩（見 圖 6-17 ） 。塊式制動器。兩個對稱布置的制動瓦塊，在徑向抱緊制動輪而 產(chǎn) 生制動力矩 （見圖 6 一 18） 。圖6-17帶式制動器1-制動輪2-制動帶3-限位螺釘圖6-18塊式制動器1-液壓

41、電磁鐵2-杠桿3-擋板4-螺桿5-彈簧架6-制動臂7-拉桿8-瓦塊9-制動輪盤式與錐式制動器。帶有摩擦襯料的盤式和錐式金屬盤，在軸 向互相貼緊而產(chǎn)生制動力矩(見圖6-19和6-20)。rth圖6-17盤式制動器圖6-18錐式制動器1-頂套2-錐式制動盤(2)按操作情況，制動器可分為：常閉式制動器。只要機構不工作，制動器則處于閉合狀態(tài)；當 機構的驅動能源一接通，首先將制動器打開，機構就可以正常工作。常開式制動器。制動器經(jīng)常處于松開狀態(tài)，隨時可以根據(jù)需要 施加上閘力，產(chǎn)生制動力矩，使制動器制動。綜合式制動器。它具有常開式，在制動器松開時可利用操縱杠 桿隨意進行制動，也具有常閉式，在機構不工作時制動

42、器可靠制動的 功能。帶式制動器由制動帶、制動輪和松閘器杠桿系統(tǒng)組成（見圖6-17 ）。制 動輪安裝在機構的轉動軸上，內(nèi)側附有摩擦襯料的制動鋼 帶一端與機架固定部分較連；另一端與松閘器杠桿較連，并在徑向環(huán) 繞制動輪。松閘器的上閘力通過杠桿系統(tǒng)，使制動帶環(huán)抱接觸并壓緊 在制動輪上，產(chǎn)生制動力矩。由于制動帶的包角很大，因而制動力矩 較大，相應結構也緊湊。缺點是制動輪軸由于不平衡力作用而受彎曲 載荷，制動帶比壓分布不均勻，使襯料的磨損不均，散熱性不好。帶 式制動器主要用于對結構緊湊性要求較高的流動式起重機。簡單帶式制動器制動力矩的計算式為：aa （5, mas s mm）根據(jù)柔性帶的摩擦公式，因為跖二

43、（1一9皿）式中：mz-制動力矩；smax-制動帶最大張力；smin-制動帶最小張力；d-制動輪直徑；e-自然對數(shù)的底（e。2. 718）；k-摩擦系數(shù)；a-鋼絲繩在卷筒上的包角。帶式制動器的制動帶內(nèi)側有摩擦墊片，其背襯鋼帶的端部與固定 部分的連接，應采用較接，不得采用螺栓連接、怫接、焊接等剛性連 接形式。塊式制動器由制動瓦塊、制動臂、制動輪和松閘器組成。常把制動輪 作為聯(lián)軸器的一個半體安裝在機構的轉動軸上，對稱布置的制動臂與 機架固定部分較連，內(nèi)側附有摩擦材料的兩個制動瓦塊分別活動較接 在兩制動臂上，在松閘器上閘力的作用下，成對的制動瓦塊在徑向抱 緊制動輪而產(chǎn)生制動力矩。以短行程電磁鐵塊式制

44、動器為例（見圖6-22）,說明塊式制動器 的工作原理。在接通電源時，電磁松閘器的鐵心吸引銜鐵壓向推桿， 推桿推動左制動臂向左擺，主彈簧被壓縮。同時，解除壓力的輔助彈 簧將右制動臂向右推，兩制動臂帶動制動瓦塊與制動輪分離，機構可 以運動。當切斷電源時，鐵心失去磁性，對銜鐵的吸引力消除，因而 解除銜鐵對推桿的壓力，在主彈簧張力的作用下，兩制動臂一起向內(nèi) 收擺，帶動制動瓦塊抱緊制動輪產(chǎn)生制動力矩；同時，輔助彈簧被壓 縮。制動力矩由主彈簧力決定，輔助彈簧保證松間間隙。塊式制動器 的制動性能在很大程度上是由松閘器的性能決定的。圖6-22短行程電磁鐵塊式制動器簡圖塊式制動器的特點是構造簡單，安裝方便，成對瓦塊產(chǎn)生的壓力 平衡，使制動輪軸不受彎曲載荷作用。在起重機中得到廣泛使用。第四單元制動器的選擇與使用制動器通常安裝在機構的高速軸（電動機軸或減速器的輸入軸） 上，有些制動器則裝設在低速軸或卷筒上，以防傳動系統(tǒng)斷軸時物品 墜落。前者由于制動力矩小，因而制動器的尺 寸