工程施工起重機(jī)械技術(shù)知識(shí)與安全作業(yè)管理講座141頁(yè)

1、起重作業(yè)平安講座甘肅路橋建設(shè)集團(tuán)第一講、起重機(jī)械的平安高風(fēng)險(xiǎn)特性 起重機(jī)械的高風(fēng)險(xiǎn)是由它的特殊運(yùn)動(dòng)形式和作業(yè)特點(diǎn)來(lái)決定。 起重機(jī)械的作業(yè)特點(diǎn)是周期性的間歇作業(yè)。原理：承載物料的取物裝置借助龐大金屬結(jié)構(gòu)的支撐，通過(guò)多個(gè)工作機(jī)構(gòu)的單獨(dú)運(yùn)動(dòng)或組合運(yùn)動(dòng)把物料提升，并在空間一定范圍內(nèi)運(yùn)移，然后按需要將物料安放到指定位置，空載回到原處，準(zhǔn)備再次作業(yè)，從而完成一個(gè)物料搬運(yùn)的工作循環(huán)。 從職業(yè)平安和健康角度來(lái)看，起重作業(yè)概括起來(lái)有如下特點(diǎn)：1.物料的高勢(shì)能2.運(yùn)動(dòng)的多維性3.作業(yè)的范圍大4.作業(yè)的群體性5.作業(yè)條件的復(fù)雜性第二講、起重機(jī)械的分類 1、 按構(gòu)造類型起重機(jī)械可分為輕小型起重設(shè)備、起重機(jī)和升降機(jī)三大

2、類。 輕小型起重設(shè)備一般只有一個(gè)升降機(jī)構(gòu)。 升降機(jī)類起重設(shè)備只有一個(gè)升降機(jī)構(gòu)；有完善的平安裝置及其他附屬裝置。 起重設(shè)備除了具有起升機(jī)構(gòu)、完善的平安裝置及其他附屬裝置以外，還有其他運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 。2、根據(jù)金屬結(jié)構(gòu)的類型不同，起重機(jī)可分為橋架類型起重機(jī)和臂架類型起重機(jī)兩大類別。 1橋架類型起重機(jī) 橋架類型起重機(jī)的最大特點(diǎn)，是以橋形金屬結(jié)構(gòu)作為主要承載構(gòu)件，取物裝置懸掛在可以沿主梁運(yùn)行的起重小車(chē)上。 橋架類型起重機(jī)通過(guò)起升機(jī)構(gòu)的升降運(yùn)動(dòng)、小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)和大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的水平運(yùn)動(dòng)，在矩形三維空間內(nèi)完成對(duì)物料的搬運(yùn)作業(yè)。 橋架類型起重機(jī)根據(jù)結(jié)構(gòu)形式不同還可以進(jìn)一步分為橋式起重機(jī)俗稱為天車(chē)、行車(chē)、門(mén)式起重機(jī)或稱

3、龍門(mén)起重機(jī)，被稱為帶支腿的橋式起重機(jī)，包括架橋機(jī)、裝卸橋和集裝箱門(mén)式起重機(jī)和纜索起重機(jī)由于跨度太大，用纜索取代了橋形主梁等。2臂架類型起重機(jī) 臂架類型起重機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，都有一個(gè)懸伸、可旋轉(zhuǎn)的臂架作為主要受力構(gòu)件。 其工作機(jī)構(gòu)除了起升機(jī)構(gòu)外，通常還有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和變幅機(jī)構(gòu)，通過(guò)起升機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)構(gòu)等四大機(jī)構(gòu)的組合運(yùn)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)在圓形或長(zhǎng)圓形空間的裝卸作業(yè)。 3、起重機(jī)還可以按行駛性能分為有軌運(yùn)行起重機(jī)和無(wú)軌運(yùn)行起重機(jī)。 有軌運(yùn)行起重機(jī)裝有車(chē)輪，可以在鋪設(shè)的軌道上在有限范圍內(nèi)工作，例如，各種橋架類型起重機(jī)、塔式起重機(jī)、門(mén)座起重機(jī)等。 無(wú)軌運(yùn)行起重機(jī)的運(yùn)行裝置配備橡膠輪胎或履

4、帶，常見(jiàn)的各種流動(dòng)式起重機(jī)，它們機(jī)動(dòng)性好，可以在各種路面上長(zhǎng)距離行駛，靈活轉(zhuǎn)換作業(yè)場(chǎng)地。第三講、起重機(jī)的組成起重機(jī)由驅(qū)動(dòng)裝置、工作機(jī)構(gòu)、取物裝置、操縱控制系統(tǒng)和金屬結(jié)構(gòu)組成。 1驅(qū)動(dòng)裝置 驅(qū)動(dòng)裝置是用來(lái)驅(qū)開(kāi)工作機(jī)構(gòu)的動(dòng)力設(shè)備。 2工作機(jī)構(gòu) 起升機(jī)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，被稱為起重機(jī)的四大機(jī)構(gòu)。起重機(jī)通過(guò)某一機(jī)構(gòu)的單獨(dú)運(yùn)動(dòng)或多機(jī)構(gòu)的組合運(yùn)動(dòng)，到達(dá)搬運(yùn)物料的目的。 起升機(jī)構(gòu)是用來(lái)進(jìn)行物料垂直升降的機(jī)構(gòu)，是起重機(jī)最主要、最根本的機(jī)構(gòu)。只要有起升機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)就可以稱為起重設(shè)備。 運(yùn)行機(jī)構(gòu)是用來(lái)實(shí)現(xiàn)水平搬運(yùn)物料的機(jī)構(gòu)。有些運(yùn)行機(jī)構(gòu)僅用來(lái)調(diào)整起重機(jī)的工作位置。 變幅機(jī)構(gòu)是通過(guò)改變臂架的長(zhǎng)度和仰角

5、來(lái)改變作業(yè)幅度的機(jī)構(gòu)。 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可使臂架繞著起重機(jī)的垂直軸線作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使起重機(jī)可以在環(huán)形空間內(nèi)運(yùn)移物料。變幅機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是臂架起重機(jī)特有的工作機(jī)構(gòu)。4.取物裝置 根據(jù)被吊物料不同的種類、形態(tài)、體積大小，采用不同種類的取物裝置。成件的物品常用吊鉤、吊環(huán)；對(duì)于特殊的物料常采用特種吊具， 防止吊物墜落，保證作業(yè)人員的平安和吊物不受損傷，是對(duì)取物裝置的根本平安要求。 5.操縱系統(tǒng) 控制操縱系統(tǒng)包括各種操縱器、顯示器及相關(guān)元件和線路，是起重機(jī)人機(jī)平安要求集中表達(dá)的界面。通過(guò)電氣、液壓系統(tǒng)，起重機(jī)司機(jī)可以控制起重機(jī)的運(yùn)動(dòng)，保證起重作業(yè)任務(wù)的順利進(jìn)行，防止事故發(fā)生。6.金屬結(jié)構(gòu) 金屬結(jié)構(gòu)是起重機(jī)的重要組

6、成局部。它是整臺(tái)起重機(jī)的骨架，將起重機(jī)各局部組合成一個(gè)有機(jī)的整體，并形成一定的作業(yè)空間，承受作用在起重機(jī)上的各種載荷和自重。金屬結(jié)構(gòu)的垮塌破壞，會(huì)給起重機(jī)帶來(lái)極其嚴(yán)重甚至災(zāi)難性的后果。 起重機(jī)與其他一般機(jī)器的顯著區(qū)別是：起重機(jī)具有龐大、可移動(dòng)的金屬結(jié)構(gòu)，多機(jī)構(gòu)進(jìn)行組合工作。起重機(jī)有周期間歇式作業(yè)循環(huán)、起重載荷的不均勻性、各機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)循環(huán)的不一致性和機(jī)構(gòu)負(fù)載的不等時(shí)性等特點(diǎn)，而起重作業(yè)必須是多人參與、協(xié)調(diào)配合，這些都增加了作業(yè)的復(fù)雜性，即使在正常狀態(tài)下進(jìn)行操作時(shí)，起重機(jī)及其周?chē)鷧^(qū)域都有可能形成作業(yè)的危險(xiǎn)區(qū)，成為平安防護(hù)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。 第四講、起重事故類型及原因分析 從起重作業(yè)過(guò)程分析可見(jiàn)，起重機(jī)械

7、特殊的結(jié)構(gòu)形式和搬運(yùn)的運(yùn)動(dòng)形式本身就存在著諸多危險(xiǎn)因素，危險(xiǎn)因素是事故發(fā)生的起源。各種危險(xiǎn)有顯現(xiàn)的、潛在的，不同形態(tài)危險(xiǎn)因素往往交織在一起，起重事故主要類型有以下幾種：1.重物墜落的打擊傷2.起重機(jī)喪失穩(wěn)定性3.金屬結(jié)構(gòu)的破壞4.人員高處跌落傷害5.夾擠和碾軋傷害6.觸電傷害7.其他機(jī)械傷害 第五講、起重作業(yè)平安風(fēng)險(xiǎn)分析一、起重事故發(fā)生的可能性 1事故發(fā)生的時(shí)間特點(diǎn) 2人員面臨的危險(xiǎn) 3危險(xiǎn)事件的突發(fā)性 4 高發(fā)事故的人員特征二、起重事故后果的嚴(yán)重程度 1事故群體化 2事故后果嚴(yán)重3事故類型集中 第六講、起重機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 起重機(jī)主參數(shù)是表示起重機(jī)主要技術(shù)性能指標(biāo)的參數(shù)。是起重機(jī)設(shè)計(jì)的依據(jù)，也

8、是起重機(jī)平安技術(shù)要求的重要依據(jù)。 1.額定起重量Gn 是指起重機(jī)能平安吊起的物料連同可分吊具或?qū)倬哔|(zhì)量的總和。 對(duì)于吊鉤起重機(jī)其額定起重量就是其平安起吊物料的質(zhì)量。但對(duì)帶可分吊具如抓斗、電磁吸盤(pán)、平衡梁等的起重機(jī)，其吊具和物料質(zhì)量的總和是額定起重量，允許起升物料的質(zhì)量是有效起重量。起重機(jī)標(biāo)牌上標(biāo)定的起重量，通常都是指起重機(jī)的額定起重量。起重量標(biāo)牌應(yīng)醒目顯示在起重機(jī)結(jié)構(gòu)的明顯位置上這是起重機(jī)平安檢查的內(nèi)容之一，以提示操作者防止超載。需要說(shuō)明的是，對(duì)于臂架類型起重機(jī)來(lái)說(shuō)，其額定起重量是隨幅度增大而變小的。這類起重機(jī)的起重特性指標(biāo)是用起重力矩來(lái)表示，標(biāo)牌上標(biāo)定的值是專指在臂架處于最小幅度時(shí)的最大起重

9、量。明確這一點(diǎn)對(duì)平安操作起重機(jī)是非常重要的。 2.起升高度H 是指起重機(jī)運(yùn)行軌道頂面，或地面到取物裝置上極限位置的垂直距離。有些起重機(jī)的取物裝置允許下放到地面或軌道頂面以下，其下放的距離稱為下降深度。這時(shí)，起重機(jī)的起升范圍即是起升高度和下降深度之和，即吊具最高和最低工作位置之間的垂直距離。在起重機(jī)實(shí)際作業(yè)中，不得超過(guò)起升高度允許值。因?yàn)槌薅葧?huì)使卷繞在起升機(jī)構(gòu)卷筒上的鋼絲繩繩尾固定措施超載失效，將導(dǎo)致重物墜落事故發(fā)生。 3.跨度S 是指橋式類型起重機(jī)運(yùn)行軌道中心線之間的水平距離。橋式類型起重機(jī)的小車(chē)運(yùn)行軌道中心線之間的距離，地面有軌運(yùn)行的臂架式起重機(jī)的運(yùn)行軌道中心線之間的距離，都稱為軌距。保持

10、起重機(jī)的大車(chē)運(yùn)行軌道的跨度和小車(chē)運(yùn)行軌道的軌距平行，是起重機(jī)平安檢查的內(nèi)容之一。 4.幅度L 旋轉(zhuǎn)臂架式起重機(jī)的幅度，是指旋轉(zhuǎn)中心線與取物裝置鉛垂線之間的水平距離，單位是米。非旋轉(zhuǎn)類型的臂架起重機(jī)的幅度，是指吊具中心線至臂架后軸或其他典型軸線的水平距離。當(dāng)臂架傾角最小，或小車(chē)位置與起重機(jī)回轉(zhuǎn)中心距離最大時(shí)的幅度為最大幅度，反之為最小幅度。對(duì)于臂架類型起重機(jī)來(lái)說(shuō)，不同幅度對(duì)應(yīng)的平安起重量是不同的。 5.工作速度V 起重機(jī)工作機(jī)構(gòu)在額定載荷下穩(wěn)定運(yùn)行的速度。包括起升速度Vq、大車(chē)運(yùn)行速度Vk、小車(chē)運(yùn)行速度Vt、變幅速度Vl和旋轉(zhuǎn)速度。對(duì)于流動(dòng)式起重機(jī)在道路行駛狀態(tài)下的工作速度，是用行走速度Vo來(lái)描

11、述。當(dāng)起重機(jī)的某一工作機(jī)構(gòu)可以多擋位操作時(shí)，一般情況下，載荷越大，工作速度越低。對(duì)于臂架式起重機(jī)，應(yīng)控制其旋轉(zhuǎn)速度，防止由于旋轉(zhuǎn)速度太大，吊載產(chǎn)生的離心力導(dǎo)致起重機(jī)傾翻。第七講、起重機(jī)工作級(jí)別 工作級(jí)別是表征起重機(jī)工作特性的一個(gè)重要概念。其劃分原那么是以起重機(jī)的壽命為標(biāo)準(zhǔn)，在荷載不同、作用頻次不同的情況下，具有相同壽命的起重機(jī)劃分在同一級(jí)別。劃分工作級(jí)別的目的是為設(shè)計(jì)、制造和用戶的選用之間提供合理、統(tǒng)一的技術(shù)根底和參考標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而取得較好的平安和經(jīng)濟(jì)效果，使起重機(jī)的工作狀態(tài)得到比較準(zhǔn)確的反映。 1.起重機(jī)工作級(jí)別 起重機(jī)的利用等級(jí)是表征起重機(jī)在整個(gè)設(shè)計(jì)壽命期間的使用頻繁程度，按設(shè)計(jì)壽命期內(nèi)總的工

12、作循環(huán)次數(shù)分為U0U9共10級(jí)；起重機(jī)的載荷狀態(tài)是說(shuō)明起重機(jī)受載的輕重程度的指標(biāo)，按名義載荷譜系數(shù)分為輕、中、重和特重四級(jí)。綜合考慮利用等級(jí)和載荷狀態(tài)，按對(duì)角線原那么，起重機(jī)工作級(jí)別分為A1A8共8級(jí)參見(jiàn)表1。表1 起重機(jī)工作級(jí)別的劃分2.起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)工作級(jí)別 起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)工作級(jí)別按結(jié)構(gòu)件中的應(yīng)力狀態(tài)的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)分為A1A8級(jí)參考表1。劃分方式與起重機(jī)工作級(jí)別的劃分方式相同。 3.起重機(jī)機(jī)構(gòu)工作級(jí)別利用等級(jí)即機(jī)構(gòu)工作的繁忙程度，按各個(gè)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)總使用壽命期內(nèi)處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的總小時(shí)數(shù)分為T(mén)0T9共10級(jí)。載荷狀態(tài)說(shuō)明機(jī)構(gòu)受載程度分為輕、中、重和特重四級(jí)。工作級(jí)別根據(jù)利用等級(jí)和載荷狀態(tài)，按對(duì)角線

13、原那么，分為M1M8共8級(jí)參見(jiàn)表2。 表2：機(jī)構(gòu)工作級(jí)別的劃分 這里，首先需要指出，起重機(jī)工作級(jí)別與起重機(jī)的起重量是兩個(gè)不同的概念。起重量是指一次被起升物料的質(zhì)量，工作級(jí)別是起重機(jī)綜合工作特性參數(shù)。起重量大，工作級(jí)別未必高；起重量小，工作級(jí)別未必低。即使起重量相同的同類型起重機(jī)，只要工作級(jí)別不同，那么零部件的平安系數(shù)就不相同。如果僅僅看起重噸位而忽略工作級(jí)別，把工作級(jí)別低的起重機(jī)頻繁、滿負(fù)荷使用，那么就會(huì)加速易損零部件報(bào)廢，使故障頻發(fā)，甚至引起事故。另外需要說(shuō)明，起重機(jī)和金屬結(jié)構(gòu)的工作級(jí)別與機(jī)構(gòu)工作級(jí)別是不同的。對(duì)于同一臺(tái)起重機(jī)，由于各個(gè)工作機(jī)構(gòu)受載的不一致性和工作的不等時(shí)性，即使是同一臺(tái)起重

14、機(jī)，不同機(jī)構(gòu)的工作級(jí)別與起重機(jī)的工作級(jí)別往往是不一致的，這在不同機(jī)構(gòu)的零部件報(bào)廢和更新時(shí)要特別注意。第八講、起重機(jī)的載荷起重機(jī)的載荷計(jì)算是起重機(jī)及其組成零、部、構(gòu)件受力分析的原始依據(jù)，也是報(bào)廢或事故原因判斷分析的重要依據(jù)。載荷狀態(tài)判斷得準(zhǔn)確與否，將直接影響計(jì)算結(jié)果和事故結(jié)論的正確與否。因此，我們需要了解起重機(jī)上的載荷種類、各種載荷的作用方向以及在不同工況下的載荷作用方式。1.重力載荷 起重機(jī)的重力載荷包括自重載荷和起升載荷兩大局部。 自重載荷包括起重機(jī)的金屬結(jié)構(gòu)、機(jī)械設(shè)備、電氣設(shè)備等不包括起升載荷的重力載荷。 起升載荷指所有起升質(zhì)量的重力，包括允許起升的最大有效物品、取物裝置包括下滑輪組吊鉤、

15、吊梁、抓斗、容器、起重電磁鐵等、懸掛撓性件以及其他在升降中的設(shè)備的重力。當(dāng)起升高度小于50米時(shí)，起升鋼絲繩的重量可以不計(jì)。 2.動(dòng)力載荷 動(dòng)力載荷使起重機(jī)在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí)產(chǎn)生動(dòng)載效應(yīng)，動(dòng)載效應(yīng)使原有靜力載荷值增加。動(dòng)力載荷包括在變速運(yùn)動(dòng)中，結(jié)構(gòu)自重和起升載荷產(chǎn)生的慣性載荷；由于車(chē)輪經(jīng)過(guò)不平整軌道接頭，或起重機(jī)的運(yùn)動(dòng)局部撞擊緩沖器產(chǎn)生的沖擊載荷；在慣性載荷和沖擊載荷作用下，金屬結(jié)構(gòu)和工作機(jī)構(gòu)的彈性系統(tǒng)產(chǎn)生振動(dòng)的振動(dòng)載荷等。 動(dòng)力載荷與工作速度加速度有關(guān)，與運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)，與結(jié)構(gòu)的形式和性質(zhì)諸如系統(tǒng)的質(zhì)量分布、系統(tǒng)的剛度和阻尼等有關(guān)，與起重機(jī)的使用條件和司機(jī)操作方法、操作技能的熟練程度等多種因素有關(guān)

16、。3.自然載荷 自然載荷專指風(fēng)、冰、雪、地震和溫度變化等自然因素所造成的載荷。在室外工作的起重機(jī)，風(fēng)載荷對(duì)起重作業(yè)的影響應(yīng)該給予足夠的重視。其他自然載荷在需要考慮時(shí)，可按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確定或由用戶提供有關(guān)資料進(jìn)行計(jì)算。 4.其他載荷 橋架式類型起重機(jī)在大車(chē)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)偏斜時(shí)，產(chǎn)生垂直作用于車(chē)輪輪緣或水平導(dǎo)向輪上的水平側(cè)向力；軌道式起重機(jī)由于軌道安裝誤差或流動(dòng)式起重機(jī)由于行駛道路的坡度引起的坡度載荷；考慮起重機(jī)在運(yùn)輸、安裝過(guò)程中由于生產(chǎn)工藝的需要而產(chǎn)生的載荷，其形式和大小將由實(shí)際情況具體決定；起重機(jī)在投人使用前，或?qū)κ褂闷陂g的起重機(jī)做平安監(jiān)測(cè)時(shí)，進(jìn)行的超載動(dòng)態(tài)試驗(yàn)及靜態(tài)試驗(yàn)產(chǎn)生的試驗(yàn)載荷等。動(dòng)載荷產(chǎn)

17、生在起重機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí)，動(dòng)載效應(yīng)使起重機(jī)受地球引力作用的重力載荷包括自重載荷和起升載荷的靜載荷值增加。在進(jìn)行起重機(jī)零、部、構(gòu)件的設(shè)計(jì)、平安檢驗(yàn)、平安防護(hù)裝置的選擇和起重事故的分析計(jì)算時(shí)，必須考慮動(dòng)載荷的作用方向。垂直載荷 為了計(jì)算方便，垂直方向的動(dòng)載效應(yīng)通常用不同的動(dòng)力系數(shù)i表示，對(duì)于不同工況產(chǎn)生的動(dòng)載荷是通過(guò)動(dòng)力系數(shù)與相應(yīng)的靜載荷的乘積計(jì)算獲得。動(dòng)力系數(shù)一般查閱起重機(jī)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)或有關(guān)手冊(cè)給定的范圍，根據(jù)實(shí)際工況來(lái)選用確定，常用的動(dòng)力系數(shù)和適用工況介紹如下：1.起升沖擊系數(shù)1 在起升質(zhì)量突然離地起升或下降制動(dòng)時(shí)，起重機(jī)的自重載荷將產(chǎn)生沿其加速度相反方向的沖擊作用。1是考慮了這種工況下的自重沖

18、擊系數(shù)，在進(jìn)行載荷計(jì)算時(shí)，它僅與起重機(jī)自重載荷相乘。2.起升載荷動(dòng)載系數(shù)2在起升機(jī)構(gòu)工作時(shí)，起升質(zhì)量突然離地起升或下降制動(dòng)的情況下，被吊物品重力載荷將產(chǎn)生動(dòng)態(tài)增大效應(yīng)。2是考慮了這種工況下起升載荷的增大系數(shù)，在進(jìn)行載荷計(jì)算時(shí)，它應(yīng)與起升載荷相乘。2值的大小與起升速度、系統(tǒng)剛度及操作情況有關(guān)，一般起升速度越大，系統(tǒng)剛度越大，操作越猛烈，2值也越大。3) 突然卸荷沖擊系數(shù)3當(dāng)抓斗起重機(jī)和電磁吸盤(pán)起重機(jī)在卸貨時(shí)，或當(dāng)?shù)蹉^、鋼絲繩意外斷裂吊載墜落的起重事故發(fā)生時(shí)，會(huì)導(dǎo)致起升質(zhì)量局部或全部突然卸載，這將對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生動(dòng)態(tài)減載作用。3是考慮了這種工況下的卸荷沖擊系數(shù)。在進(jìn)行金屬結(jié)構(gòu)和起重機(jī)抗傾覆的穩(wěn)定性計(jì)算時(shí)

19、，應(yīng)考慮這種動(dòng)態(tài)減載作用的影響。4) 運(yùn)行沖擊系數(shù)4當(dāng)起重機(jī)或起重小車(chē)通過(guò)不平道路或軌道接縫時(shí)，沿著垂直方向會(huì)產(chǎn)生運(yùn)行沖擊載荷，4是考慮這種效應(yīng)的運(yùn)行沖擊系數(shù)。運(yùn)行沖擊系數(shù)與起重機(jī)或小車(chē)的運(yùn)行速度、軌道或道路狀況有關(guān)。2.水平載荷水平載荷包括運(yùn)行、回轉(zhuǎn)和變幅機(jī)構(gòu)在驅(qū)動(dòng)力或制動(dòng)力的變速作用下，起重機(jī)自身質(zhì)量和起升質(zhì)量產(chǎn)生慣性載荷，這個(gè)載荷僅涉及由剛體動(dòng)力學(xué)求得的慣性力，沒(méi)有考慮彈性振動(dòng)因素。水平載荷還包括軌道起重機(jī)沿軌道運(yùn)行偏斜時(shí)產(chǎn)生水平側(cè)向載荷和運(yùn)行超行程的碰撞載荷等。由于各種水平載荷發(fā)生的機(jī)理不同，計(jì)算方法也各不相同。 (1) 運(yùn)行水平慣性力運(yùn)行機(jī)構(gòu)變速時(shí)的慣性力，按產(chǎn)生水平運(yùn)行慣性力的相應(yīng)

20、的質(zhì)量與加速度乘積的1.5倍計(jì)算，1.5是考慮驅(qū)動(dòng)力對(duì)起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的動(dòng)力效應(yīng)的系數(shù)。運(yùn)行慣性力的計(jì)算結(jié)果應(yīng)按不大于主動(dòng)車(chē)輪與鋼軌間的粘著力取值。(2) 回轉(zhuǎn)和變幅運(yùn)動(dòng)的水平力臂架式起重機(jī)回轉(zhuǎn)和變幅機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)，起升質(zhì)量產(chǎn)生的水平力，由于受到變幅和回轉(zhuǎn)起制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的慣性力、回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的離心力，以及受司機(jī)操作方法等多種因素的綜合影響，會(huì)產(chǎn)生附加水平力。一般按懸吊物的鋼絲繩對(duì)垂直線的偏擺角所引起的水平分力計(jì)算。(3) 起重機(jī)偏斜運(yùn)行時(shí)的水平側(cè)向力橋式類型的起重機(jī)在大車(chē)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)偏斜運(yùn)行時(shí)，會(huì)產(chǎn)生垂直作用于車(chē)輪輪緣或水平導(dǎo)向輪上的水平側(cè)向力。造成起重機(jī)偏斜運(yùn)行的因素是很復(fù)雜的，難以從理論上作定

21、量分析，通常是用試驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)方法歸納的經(jīng)驗(yàn)公式近似計(jì)算。 (4) 碰撞載荷在起重機(jī)或起重小車(chē)超過(guò)行程限制與軌道終端止擋器發(fā)生撞擊，或當(dāng)同一跨度軌道上有多臺(tái)起重機(jī)時(shí)，兩臺(tái)起重機(jī)之間的相互碰撞會(huì)產(chǎn)生碰撞載荷。碰撞載荷根據(jù)能量原理，按假定碰撞動(dòng)能和完全為緩沖器所吸收的動(dòng)能計(jì)算。保證起重機(jī)平安可靠作業(yè)的計(jì)算有兩種類型：一類是壽命計(jì)算包括疲勞、磨損和發(fā)熱，這類計(jì)算要按等效原那么確定計(jì)算載荷；另一類是強(qiáng)度計(jì)算包括材料的塑性破壞、脆性斷裂、彈性失穩(wěn)以及起重機(jī)的穩(wěn)定性，這類計(jì)算應(yīng)按在使用期內(nèi)可能出現(xiàn)的最大載荷作為計(jì)算載荷。這就需要針對(duì)不同的零部件和結(jié)構(gòu)件，根據(jù)起重機(jī)工作的特點(diǎn)，考慮各種載荷實(shí)際出現(xiàn)的概率，把可能

22、同時(shí)出現(xiàn)的載荷按最不利的情況進(jìn)行組合，并依據(jù)一定的原那么進(jìn)行計(jì)算。1.載荷分類與載荷組合作用在起重機(jī)上的載荷分為三類，即根本載荷、附加載荷與特殊載荷。各類載荷組合是強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算的原始依據(jù)。1根本載荷：始終或經(jīng)常作用在起重機(jī)結(jié)構(gòu)上的載荷，包括自重載荷、起升載荷、慣性水平載荷，以及考慮動(dòng)載系數(shù)與相應(yīng)載荷相乘的動(dòng)載效應(yīng)。對(duì)于抓斗、電磁吸盤(pán)起重機(jī)，還應(yīng)考慮由于突然卸載的動(dòng)態(tài)減載作用。只考慮根本載荷的組合為組合。2附加載荷：起重機(jī)在正常工作狀態(tài)下，結(jié)構(gòu)所受到的非經(jīng)常性作用的載荷。它包括起重機(jī)工作狀態(tài)下的最大風(fēng)載荷、起重機(jī)偏斜運(yùn)行側(cè)向力、根據(jù)實(shí)際情況而考慮的自然載荷，以及某些工藝載荷等?？紤]根本載荷和

23、附加載荷的組合為組合。3特殊載荷：起重機(jī)處于非工作狀態(tài)時(shí)，結(jié)構(gòu)可能受到的最大載荷，或者在工作狀態(tài)下結(jié)構(gòu)偶然受到的不利載荷?？紤]根本載荷和特殊載荷的組合，或三類載荷都考慮的組合為組合。2.計(jì)算原那么為保證起重機(jī)平安、正常地工作，起重機(jī)的金屬結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)的零部件應(yīng)滿足強(qiáng)度、穩(wěn)定性和剛度的要求。強(qiáng)度和穩(wěn)定性要求是指結(jié)構(gòu)構(gòu)件在載荷作用下產(chǎn)生的內(nèi)力不應(yīng)超過(guò)許用的承載能力，剛度要求是指結(jié)構(gòu)在載荷作用下產(chǎn)生的變形量不應(yīng)超過(guò)許用的變形值，以及結(jié)構(gòu)的自振周期不應(yīng)超過(guò)許用的振動(dòng)周期。計(jì)算的內(nèi)容不同，對(duì)應(yīng)的載荷組合類別也不同。 1壽命耐久性計(jì)算載荷第類載荷用來(lái)計(jì)算零部件或金屬結(jié)構(gòu)的耐久性、磨損或發(fā)熱。按正常工作時(shí)的等

24、效載荷進(jìn)行計(jì)算。工作級(jí)別是A6、A7、A8級(jí)起重機(jī)，對(duì)于受變載荷作用的機(jī)構(gòu)零件和金屬結(jié)構(gòu)應(yīng)做疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算。2強(qiáng)度計(jì)算載荷第類載荷用來(lái)計(jì)算零部件或金屬結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、受壓和平面彎曲構(gòu)件的穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)件的剛度、起重機(jī)的整體穩(wěn)定性與輪壓。按工作狀態(tài)最大載荷進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。確定強(qiáng)度計(jì)算載荷時(shí)，應(yīng)選取可能出現(xiàn)的最不利的載荷組合。3驗(yàn)算載荷第類載荷用來(lái)驗(yàn)算起重機(jī)的某些裝置如夾軌器、變幅機(jī)構(gòu)、支承旋轉(zhuǎn)裝置的某些零件和金屬結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和構(gòu)件的穩(wěn)定性，以及起重機(jī)的整體穩(wěn)定性。按非工作狀態(tài)最大載荷及特殊載荷安裝載荷、運(yùn)輸載荷及沖擊載荷等進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。在起重機(jī)事故處理時(shí)，由金屬結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)的零部件破壞導(dǎo)致的事故，應(yīng)進(jìn)行必要的

25、驗(yàn)算。驗(yàn)算時(shí)，按實(shí)際工況的發(fā)生載荷處理。 2.平安系數(shù)起重機(jī)承載能力的計(jì)算方法有許用應(yīng)力法和極限狀態(tài)法兩種。目前，許用應(yīng)力法仍是主要采用的方法，許用應(yīng)力是按材料的強(qiáng)度極限考慮一定的平安儲(chǔ)藏來(lái)獲得。強(qiáng)度計(jì)算的根本條件是零構(gòu)件危險(xiǎn)截面的計(jì)算應(yīng)力不得大于材料的許用應(yīng)力，而材料的強(qiáng)度極限與許用應(yīng)力之比的倍數(shù)就是平安系數(shù)。平安系數(shù)的選擇首先要確保平安、可靠，又要做到技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理。平安系數(shù)的取值既考慮材料的強(qiáng)度儲(chǔ)藏、重要度、計(jì)算方法精確程度，又要考慮材料的不均勻性和可能存在的缺陷以及實(shí)際尺寸的誤差等因素。特別應(yīng)該強(qiáng)調(diào)指出，起重機(jī)零構(gòu)件的重要度是平安系數(shù)取值的重要依據(jù)。當(dāng)起重機(jī)某些局部損壞會(huì)引起嚴(yán)重的

26、事故后果例如引起物品墜落、臂架下落、起重機(jī)傾覆等情況發(fā)生時(shí)，所涉及的此類零部件應(yīng)有較高的平安系數(shù)；當(dāng)起重機(jī)某些零部件在破壞以后僅使起重機(jī)停止工作，而不會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重后果的，那么平安系數(shù)可以取低些。不同材料零構(gòu)件的平安系數(shù)也有區(qū)別，一般鍛件和軋制件可取較低值，鑄件那么應(yīng)取較高值。對(duì)于運(yùn)輸融化金屬或危險(xiǎn)物品等的起重機(jī)的重要零部件，其平安系數(shù)比常規(guī)取值應(yīng)加大。另外，工作級(jí)別不同，平安系數(shù)也不同。第九講、起重機(jī)取物裝置的平安取物裝置是將物料與起重機(jī)聯(lián)系起來(lái)進(jìn)行物料吊運(yùn)的執(zhí)行裝置。大多數(shù)取物裝置通過(guò)撓性卷繞系統(tǒng)或剛性構(gòu)件懸掛在可沿主梁運(yùn)行的起重小車(chē)上。吊鉤組是起重機(jī)上應(yīng)用最普遍的取物裝置，它由吊鉤、吊鉤螺母

27、、推力軸承、吊鉤橫梁、滑輪、滑輪軸以及拉板等零件組成。按形狀有單鉤和雙鉤之分，單鉤常用于較小的起重量，起重量較大時(shí)多采用雙鉤。吊鉤在起重作業(yè)中，受到頻繁、沖擊重載荷的反復(fù)作用，一旦出現(xiàn)故障就可能導(dǎo)致重物墜落，造成重大人身傷亡或財(cái)產(chǎn)損失。因此，吊鉤的根本平安要求就是防止發(fā)生突然斷裂或脫鉤，保證作業(yè)人員的平安和被吊運(yùn)物料不受損害。吊鉤平安性能需要正確的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、合理選材、適宜的制造方法來(lái)保證，并且在使用中要加強(qiáng)平安檢查，發(fā)現(xiàn)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的缺陷要及時(shí)報(bào)廢更新，使取物裝置保持持續(xù)平安狀態(tài)。吊鉤的根本平安要求如下：(1)吊鉤的材料起重機(jī)吊鉤除承受物品重量外還要承受起升機(jī)構(gòu)起動(dòng)與制動(dòng)時(shí)引起的沖擊載荷作用，

28、它應(yīng)該具有較高的機(jī)械強(qiáng)度和較好的沖擊韌性，一般采用優(yōu)質(zhì)低碳鎮(zhèn)靜鋼或低碳合金鋼制造。由于機(jī)械強(qiáng)度高的材料往往脆性也大，通常對(duì)應(yīng)力集中和裂紋缺陷敏感，所以一般不采用高碳鋼材料制造。(2)吊鉤的制造工藝按制造方法分有模鍛鉤和疊片鉤。模鍛吊鉤為整體鍛造，由于本錢(qián)低，制造使用都很方便，使用量非常大，缺點(diǎn)是一旦破壞即要整體報(bào)廢。疊片式吊鉤板鉤是由切割成形的多片軋制鋼板疊片鉚接而成，在鉤口上裝護(hù)墊以減小對(duì)鋼絲繩磨損，同時(shí)使疊片均勻受力，由于板鉤破壞僅限于個(gè)別鋼板，一般不會(huì)同時(shí)整體斷裂，故工作可靠性較整體鍛造吊鉤好，主要用于大起重量或冶金起重機(jī)如鑄造起重機(jī)上。由于鑄造在工藝上難以完全防止鑄造缺陷，一般不允許使

29、用鑄造鉤；由于無(wú)法防止焊接產(chǎn)生的應(yīng)力集中和可能產(chǎn)生裂紋，不允許焊接制造吊鉤，也不允許用補(bǔ)焊的方法修復(fù)吊鉤。 (3)吊鉤的結(jié)構(gòu)以鍛造單鉤為例，吊鉤可以分為鉤身和鉤柄兩局部。鉤身制成彎曲形狀，并留有鉤口以方便掛、取吊索、吊鏈。該區(qū)段是承受吊物載荷的主要局部，最常見(jiàn)的截面形狀是梯形。鉤柄常制有螺紋，它借助與之相配合的螺母將整個(gè)吊鉤懸掛在動(dòng)滑輪組的橫梁上。吊鉤承載平安的強(qiáng)度計(jì)算1.吊鉤的危險(xiǎn)斷面按平面彈性曲桿理論對(duì)吊鉤的受載狀況進(jìn)行受力分析可知，吊鉤危險(xiǎn)斷面主要在三個(gè)部位：水平斷面AA、垂直斷面BB和鉤柄螺紋根部CC斷面參見(jiàn) 以下圖。危險(xiǎn)斷面附近的吊鉤狀態(tài)是平安檢查的重點(diǎn)(1)鉤身水平AA斷面 起升載

30、荷對(duì)AA斷面的作用為偏心拉力，所以該斷面受到彎曲和拉伸組合應(yīng)力作用。斷面內(nèi)側(cè)應(yīng)力為最大拉應(yīng)力，斷面外側(cè)為最大壓應(yīng)力，AA斷面是吊鉤受力最大的斷面。(2)鉤身垂直BB斷面： 受力雖然不如AA斷面大， 卻是吊索強(qiáng)烈磨損的部位， 隨著斷面面積減小，承載能 力逐漸下降。在操作時(shí)應(yīng)注 意控制系物吊索分支的夾角， 分支的夾角越大，斷面受力 就越大，也就越容易發(fā)生脫鉤。 (3)鉤柄尾部的螺紋部位CC斷面 螺紋根部應(yīng)力集中，還會(huì)受到腐蝕，容易在缺陷處斷裂。2.吊鉤的計(jì)算載荷和平安系數(shù)在進(jìn)行承載平安的強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，吊鉤受到的載荷不能僅按最大起升質(zhì)量的靜力作用計(jì)算，而應(yīng)該考慮由于起升質(zhì)量突然離地起升或下降制動(dòng)，重力

31、載荷將產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)增大效應(yīng)，吊鉤的計(jì)算載荷必須在靜載荷根底上乘以起升載荷動(dòng)載系數(shù)2。一般起升速度越大，起升系統(tǒng)的剛度越大，司機(jī)操作越猛烈，2值也越大，其取值在1.02.0范圍內(nèi)。在對(duì)吊鉤進(jìn)行強(qiáng)度校核時(shí)，應(yīng)該注意平安系數(shù)n的取值。對(duì)于鉤身，一般用途的起重機(jī)n為1.3，用于吊運(yùn)熔化金屬等危險(xiǎn)品的起重機(jī)n為2.5；而對(duì)于鉤柄螺紋部位，通常n取4。吊鉤的平安檢查與報(bào)廢1.安裝使用前的檢查：吊鉤應(yīng)有制造廠的檢驗(yàn)合格證明，必要時(shí)應(yīng)對(duì)吊鉤進(jìn)行材料化學(xué)成分檢驗(yàn)和必要的機(jī)械性能試驗(yàn)。使用前應(yīng)測(cè)量吊鉤的原始開(kāi)口度尺寸。2.外表檢查：通過(guò)目測(cè)、觸摸檢查吊鉤的外表狀況。吊鉤外表應(yīng)該光潔、無(wú)毛刺、無(wú)銳角，不得有裂紋、折疊

32、、過(guò)燒等缺陷，吊鉤缺陷不得補(bǔ)焊。3.內(nèi)部缺陷檢查：主要通過(guò)探傷檢查吊鉤的內(nèi)部狀況。吊鉤不得有內(nèi)部裂紋、白點(diǎn)和影響使用平安的任何夾雜物等缺陷，必要時(shí)，應(yīng)進(jìn)行內(nèi)部探傷檢查。4.平安裝置：有條件的，特別是用于大起重量時(shí)，應(yīng)該安裝防止吊物意外脫鉤的平安裝置。5.吊鉤出現(xiàn)以下情況之一時(shí)應(yīng)予報(bào)廢：1裂紋；2危險(xiǎn)斷面磨損達(dá)原尺寸的10%；3開(kāi)口度比原尺寸增加15%；4鉤身扭轉(zhuǎn)變形超過(guò)10；5吊鉤危險(xiǎn)斷面或吊鉤頸部產(chǎn)生 塑性變形；6吊鉤螺紋被腐蝕；7疊片鉤襯套磨損達(dá)原尺寸的 50%時(shí)，心軸磨損達(dá)原尺寸的5% 時(shí)，應(yīng)更換襯套或心軸。第十講、起重機(jī)鋼絲繩平安一鋼絲繩是起重機(jī)使用率很高的構(gòu)件之一，這是由于它的獨(dú)有特

33、性所決定。與剛性構(gòu)件相比，鋼絲繩具有強(qiáng)度高、自重輕、柔韌性好、耐沖擊等特點(diǎn)，特別突出的是它的平安可靠性。在正常情況下使用的鋼絲繩一般不會(huì)發(fā)生突然破斷，即使破壞也是有前兆的，一般總是從個(gè)別、局部斷絲開(kāi)始，逐漸開(kāi)展到整個(gè)繩，是有一段時(shí)間過(guò)程的，除非因?yàn)檩d荷超過(guò)其極限破斷力而發(fā)生整繩突然破壞。這就提供了這樣一種可能，只要平常加強(qiáng)對(duì)鋼絲繩的平安管理和使用，那么，由鋼絲繩引發(fā)的事故是可以防止的。但是鋼絲繩的受力狀況多變、工作環(huán)境復(fù)雜，其破壞除了機(jī)械損傷之外，結(jié)構(gòu)選型不當(dāng)、維護(hù)檢查不當(dāng)，失效的鋼絲繩沒(méi)有及時(shí)報(bào)廢并更新等原因有關(guān)。鋼絲繩的平安技術(shù)涉及鋼絲繩的種類、制造方法、構(gòu)造性能、受力狀況，以及維護(hù)、檢查

34、、報(bào)廢等多方面的問(wèn)題，是個(gè)專業(yè)性比較強(qiáng)的技術(shù)，每個(gè)平安管理人員和技術(shù)人員都應(yīng)該對(duì)鋼絲繩的有關(guān)知識(shí)、受力狀況和運(yùn)行狀態(tài)有個(gè)根本了解，我們將分幾個(gè)專題分別做一介紹。鋼絲繩的構(gòu)造起重機(jī)多用雙繞鋼絲繩，一般都是用捻繩機(jī)將假設(shè)干根鋼絲捻制成股，再以繩芯為中心，由一定數(shù)量股合在一起，捻繞成螺旋狀的繩。1鋼絲：起承受載荷的作用，鋼繩的破斷拉力大小主要取決于鋼絲的抗拉強(qiáng)度。鋼絲通過(guò)冷拉拉絲獲得很高的強(qiáng)度和耐彎折的韌性。另外，根據(jù)使用環(huán)境條件不同對(duì)鋼絲進(jìn)行外表處理，使鋼絲繩增強(qiáng)防腐蝕性。2繩芯：對(duì)繩股起支承作用以減小鋼絲間的接觸應(yīng)力，增加鋼絲繩彈性和韌性，貯存油潤(rùn)滑鋼絲、減輕摩擦以提高使用壽命。繩芯材料有機(jī)纖維

35、如麻、棉、合成尼龍纖維、石棉芯用于高溫條件或軟金屬等。鋼絲繩的分類在鋼絲繩受力時(shí)，各層鋼絲與鋼絲之間互相跨越而形成接觸，處于互相緊密接觸擠壓狀態(tài)。組成鋼絲繩的鋼絲直徑的差異、股中不同層鋼絲的捻角、捻距等因素都會(huì)影響鋼絲繩的性能。按股內(nèi)鋼絲之間的接觸狀態(tài)可分為點(diǎn)接觸、線接觸和面接觸鋼絲繩。1點(diǎn)接觸鋼絲繩亦稱普通型：采用等直徑的鋼絲捻制而成，由于各層鋼絲的捻距不等，各層鋼絲與鋼絲之間交叉形成點(diǎn)接觸狀態(tài)。在受拉力時(shí)，點(diǎn)接觸處產(chǎn)主應(yīng)力集中并導(dǎo)致磨損、壓痕，過(guò)早地使鋼絲斷裂而報(bào)廢，壽命較低，起重機(jī)的工作機(jī)構(gòu)一般不采用。優(yōu)點(diǎn)是制造工藝簡(jiǎn)單、價(jià)廉，常作為捆綁吊索，2線接觸鋼絲繩：采用直徑不等的鋼絲捻制，將內(nèi)

36、外層鋼絲適當(dāng)搭配，不同層的鋼絲之間在全長(zhǎng)上呈線接觸狀態(tài)，由于接觸面積較點(diǎn)接觸鋼絲繩的大，使受載時(shí)鋼絲的接觸應(yīng)力降低。常見(jiàn)的有西爾型外粗式、瓦林吞型粗細(xì)型和填充型密集式等。線接觸鋼絲繩承載力強(qiáng)、撓性好、壽命較高，品種也愈來(lái)愈多。起重機(jī)的工作機(jī)構(gòu)應(yīng)優(yōu)先采用線接觸鋼絲繩。3面接觸鋼絲繩密封式：通常以圓鋼絲為股芯，用特殊方法制造，使最外一層或幾層采用異形斷面的鋼絲，層與層之間呈面接觸狀態(tài)。其特點(diǎn)是撓性好、強(qiáng)度高、耐腐蝕，但制造工藝復(fù)雜，價(jià)格高，起重機(jī)上很少使用。鋼絲繩的捻向根據(jù)鋼絲繩由絲捻成股的方向，與由股捻成繩的方向是否一致，可分為交互捻或同向捻鋼絲繩。根據(jù)繩股的捻向可分為右交互捻，左交互捻，右同向

37、捻和左同向捻四種。1交互捻鋼絲繩交繞繩：絲捻成股與股捻成繩的捻制方向相反，在鋼絲繩受力伸長(zhǎng)時(shí)，迫使股內(nèi)鋼絲相互壓緊，產(chǎn)生阻抗轉(zhuǎn)動(dòng)的反力矩，使用中不易扭轉(zhuǎn)和松散，因而在起重機(jī)的工作機(jī)構(gòu)上得到了普遍的應(yīng)用。為防止卸載后鋼絲繩帶動(dòng)吊鉤滑輪組扭轉(zhuǎn)打卷傷人，起升機(jī)構(gòu)一般均采用交互捻鋼絲繩。2同向捻鋼絲繩順繞繩：絲捻成股與股捻成繩的方向相同，其撓性好，但由于旋轉(zhuǎn)性較強(qiáng)，散股的趨向大，且穩(wěn)定性較差，容易扭結(jié)，在小的滑輪槽中經(jīng)過(guò)時(shí)，容易扭曲成攏狀，使結(jié)構(gòu)遭到破壞，一般只作為牽引繩或張緊繩。3不扭轉(zhuǎn)鋼絲繩：這種鋼絲繩在設(shè)計(jì)時(shí)，使股與繩的扭轉(zhuǎn)力矩相等，方向相反，在起升高度較大的起重機(jī)上使用，并越來(lái)越受到重視。 鋼

38、絲繩的捻法 a)右交互捻ZS b)左交互捻SZ c)右同向捻ZZ d)左同向捻SS第十一講、鋼絲繩的特性 (二鋼絲繩的特性主要表現(xiàn)在鋼絲繩的破斷拉力、耐扭轉(zhuǎn)彎折的韌性和對(duì)惡劣使用環(huán)境的耐腐蝕性，是由組成鋼絲繩的鋼絲特性所決定。鋼絲繩還具有很高的可靠性，在規(guī)定的使用條件下，在規(guī)定的壽命期限內(nèi)，當(dāng)執(zhí)行規(guī)定功能時(shí)，極少發(fā)生無(wú)先兆突然整繩斷裂的危險(xiǎn)，表現(xiàn)出較好的平安性。平安工程人員對(duì)起重機(jī)實(shí)施平安管理，就應(yīng)該認(rèn)識(shí)鋼絲繩，并對(duì)鋼絲繩的性能和使用時(shí)的適用條件有個(gè)根本了解。1.鋼絲繩的強(qiáng)度鋼絲的抗拉強(qiáng)度所決定的鋼絲繩的破斷拉力是鋼絲繩最重要的性能指標(biāo)，而鋼絲的抗拉強(qiáng)度是通過(guò)冷拔拉絲這個(gè)特殊制造工藝獲得的。高

39、抗拉強(qiáng)度可以提高鋼絲承受動(dòng)載荷和抗擠壓能力，但隨之韌性降低、脆性增加，在重載且反復(fù)彎曲的使用條件下容易斷裂。所以，鋼絲繩并不是抗拉強(qiáng)度越高越好，而需要綜合考慮。通過(guò)實(shí)驗(yàn)得知，抗拉強(qiáng)度在1550MPa850MPa之間的鋼絲繩，其抗拉、抗擠壓、耐磨損，柔韌性綜合特性較好，是起重機(jī)的工作機(jī)構(gòu)優(yōu)先選擇的用繩。 2.鋼絲繩的韌性韌性是保證鋼絲繩可靠性的重要參數(shù)，是根據(jù)單根鋼絲的試驗(yàn)結(jié)果所決定。將單根鋼絲360度連續(xù)地扭轉(zhuǎn)和180度不間斷地反復(fù)彎折，直至斷裂，根據(jù)試驗(yàn)鋼絲不發(fā)生斷裂的耐受次數(shù)進(jìn)行韌性分級(jí)，耐受次數(shù)越多，鋼絲繩的韌性就越好，等級(jí)也越高。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，鋼絲繩的韌性分為特、三個(gè)等級(jí)。特級(jí)韌性最好

40、，用于重要場(chǎng)合，如載客電梯、礦井的載人提升機(jī)等；級(jí)韌性比特級(jí)稍低，但可靠性也不錯(cuò)，一般作為起重機(jī)的各個(gè)工作機(jī)構(gòu)用繩；級(jí)韌性較低，但本錢(qián)也低，常用于次要、更換頻繁的場(chǎng)合，如捆綁繩、吊索等。3.鋼絲繩的耐腐蝕性根據(jù)鋼絲繩使用環(huán)境條件，按照鋼絲是否進(jìn)行外表處理，可分為光面鋼絲繩和外表鍍鋅鋼絲繩兩種。光面鋼絲繩的鋼絲外表不做任何處理，用于常規(guī)無(wú)腐蝕性環(huán)境的起重機(jī)用繩。外表鍍鋅銅絲繩根據(jù)鋼絲鍍層的耐腐蝕性能分為三個(gè)等級(jí)，甲級(jí)用于嚴(yán)重腐蝕條件，乙級(jí)用于一般腐蝕條件，丙級(jí)用于較輕腐蝕條件。第十二講、起重機(jī)鋼絲繩平安三鋼絲繩自身性能好，并不能保證在使用中不發(fā)生問(wèn)題。我們必須看到，起重機(jī)械使用的鋼絲繩是一種易損

41、件?？陀^上鋼絲繩本來(lái)受力就比較復(fù)雜，同時(shí)受到與鋼絲繩配套的有關(guān)設(shè)備狀態(tài)的影響，某些作業(yè)條件使鋼絲繩特別容易受到意外的損傷、缺乏維護(hù)是鋼絲繩壽命短的主要原因之一，特別是當(dāng)機(jī)械在腐蝕性環(huán)境中運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)更是如此。我們必須合理選擇和使用保養(yǎng)鋼絲繩，保持鋼絲繩的持續(xù)平安狀態(tài)。鋼絲繩的選用鋼絲繩的工作狀態(tài)是隨起重機(jī)械的特性和工作條件以及用途而變化的。鋼絲繩應(yīng)滿足兩個(gè)根本條件，一是能夠承受最大工作載荷的足夠強(qiáng)度，二是有足夠長(zhǎng)的壽命。1鋼絲繩承載能力一般采用平安系數(shù)法，按所受最大工作靜拉力計(jì)算選用鋼絲繩。計(jì)算公式為：F0Sn式中：F0所選鋼絲繩的破斷拉力N，可查鋼絲繩性能手冊(cè)獲??；S鋼絲繩最大工作靜拉力N；n鋼絲

42、繩的平安系數(shù)。平安系數(shù)實(shí)質(zhì)是平安儲(chǔ)藏的倍數(shù)，用在工作機(jī)構(gòu)上的鋼絲繩根據(jù)機(jī)構(gòu)的工作級(jí)別確定，其他鋼絲繩根據(jù)用途性質(zhì)確定見(jiàn)表1，工作級(jí)別越高、用途越重要、要求鋼絲繩壽命越長(zhǎng)的地方，平安系數(shù)就越大。特別要注意，對(duì)于吊運(yùn)熔化或赤熱金屬、酸溶液、爆炸物、易燃物及有毒品等危險(xiǎn)物品的起升用鋼絲繩的平安系數(shù)，一般應(yīng)按比設(shè)計(jì)的工作級(jí)別高一級(jí)的工作級(jí)別選用。2鋼絲繩的彎曲比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減少而降低，使用中的鋼絲繩彎曲的曲率越小，鋼絲被反復(fù)彎折得越厲害，受力情況越惡劣，壽命就越低。所以，必須對(duì)按鋼絲繩中心計(jì)算的滑輪和卷筒的卷繞直徑作出限制，但凡工作級(jí)別高，要求鋼絲繩壽命長(zhǎng)的

43、地方，都采用較大的彎曲比。對(duì)于設(shè)計(jì)要求輕巧和緊湊的流動(dòng)式起重機(jī)，這個(gè)值可以取得較低。計(jì)算公式為：D0minhd式中：D0min按鋼絲繩中心計(jì)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 第十三講、起重機(jī)鋼絲繩平安四鋼絲繩的固定鋼絲繩的始末端部位一般需要與其他零構(gòu)件連接或固定在起重機(jī)的其他結(jié)構(gòu)上，鋼絲繩尾端的固定是關(guān)系鋼絲繩平安的重要環(huán)節(jié)。鋼絲繩的固定要求滿足兩個(gè)條件，一是連接或固定的部位必須到達(dá)相應(yīng)的強(qiáng)度和平安要求，二是連接或固定方式與使用要求相符合。鋼絲繩的固定有多種方法，針對(duì)不同的使用條件和要求選擇使用。1編結(jié)連接編結(jié)方法是將繩端部彎曲成環(huán)狀，

44、環(huán)狀內(nèi)側(cè)套入一個(gè)心形環(huán)，使繩尾端部短端在心形環(huán)的尖部與繩體長(zhǎng)端局部合并，然后用鋼絲將合并的繩局部扎緊，靠合并的兩繩段的摩擦力把鋼絲繩尾固定。平安要求是編結(jié)長(zhǎng)度應(yīng)大于鋼絲繩直徑的15倍，并不應(yīng)小于300毫米；連接強(qiáng)度不小于75%鋼絲繩破斷拉力。2繩卡固定繩卡固定由于簡(jiǎn)單、可靠，繩卡可拆卸更換，得到廣泛應(yīng)用。用繩卡固定時(shí)，應(yīng)注意繩卡數(shù)量、繩卡間距、繩卡的方向和固定部位的強(qiáng)度。固定連接處的強(qiáng)度不能小于鋼絲繩破斷拉力的85%。繩卡數(shù)量根據(jù)鋼絲繩直徑加大而增多。例如，鋼絲繩直徑是16毫米，用3個(gè)繩卡就可以；當(dāng)鋼絲繩直徑是45毫米時(shí)，那么需要6個(gè)以上的繩卡才能滿足固定處的強(qiáng)度要求。繩卡壓板應(yīng)在鋼絲繩長(zhǎng)邊，

45、U形構(gòu)件在短端，不可搞反或一顛一倒見(jiàn)以下圖。繩卡間距不應(yīng)小于鋼絲繩直徑的6倍。鋼絲繩的使用與維護(hù)鋼絲繩的使用與維護(hù)使用檢驗(yàn)合格的鋼絲繩產(chǎn)品，保證其機(jī)械性能和規(guī)格符合設(shè)計(jì)要求。必要時(shí)使用前應(yīng)做受力計(jì)算，保證足夠的平安系數(shù)。鋼絲繩的維護(hù)保養(yǎng)應(yīng)根據(jù)重機(jī)制的用途、工作環(huán)境和鋼絲繩的種類而定。在起重機(jī)械上的鋼絲繩投入使用之前，應(yīng)確保與鋼絲繩工作有關(guān)的各種裝置已安裝就緒并運(yùn)轉(zhuǎn)正常。對(duì)機(jī)械上有可能與鋼絲繩發(fā)生摩擦的部位應(yīng)加以適當(dāng)防護(hù)。從卷軸或鋼絲繩卷上抽放鋼絲繩時(shí)，應(yīng)在潔凈的地方拖拉，采取措施防止鋼絲繩彎折、扭結(jié)或粘染雜物，防止外界因素對(duì)鋼絲繩的損傷、腐蝕而使其性能降低。使用中防止兩鋼絲繩在交叉或疊壓狀態(tài)下

46、受力，合理設(shè)計(jì)卷繞系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，盡量減少鋼絲繩彎折次數(shù)并防止反向彎折，防止鋼絲繩打結(jié)、扭曲、過(guò)度彎曲和劃磨。對(duì)鋼絲繩應(yīng)加強(qiáng)檢驗(yàn)并作好記錄，以便及時(shí)根據(jù)有關(guān)信息適時(shí)更換。在任何情況下，絕對(duì)不得使用報(bào)廢鋼絲繩。新更換的鋼絲繩一般應(yīng)與原設(shè)計(jì)安裝的鋼絲繩類型、規(guī)格相同。如采用不同類型的鋼絲繩，必須保證新鋼絲繩不低于原選鋼絲繩的性能，并與卷筒和滑輪上的槽形相適應(yīng)。對(duì)鋼絲繩應(yīng)進(jìn)行適時(shí)地清洗并涂以潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂，特別是那些繞過(guò)滑輪時(shí)經(jīng)受彎曲的部位。涂刷的潤(rùn)滑劑的品種應(yīng)與鋼絲繩相適應(yīng)。為防止備用鋼絲繩的損壞，應(yīng)儲(chǔ)存在清潔、通風(fēng)而枯燥的倉(cāng)庫(kù)內(nèi)，鋼絲繩技術(shù)參數(shù)的標(biāo)記應(yīng)保存良好。第十四講、鋼絲繩的報(bào)廢四鋼絲繩的各種損

47、壞一般都要表現(xiàn)在斷絲上，斷絲的數(shù)目往往是判斷鋼絲繩是否報(bào)廢的重要依據(jù)。斷絲的原因有拉斷、扭轉(zhuǎn)、疲勞、磨損和銹蝕等。在檢查斷絲數(shù)時(shí)，還應(yīng)綜合考慮斷絲的部位、局部聚集程度和斷絲的增長(zhǎng)趨勢(shì)，以及該鋼絲繩是否用于危險(xiǎn)品作業(yè)等因素。 1鋼絲繩在任何一段節(jié)距指每股鋼絲繩纏繞一周的軸向距離內(nèi)的斷絲數(shù)到達(dá)表1的數(shù)值，應(yīng)報(bào)廢。3繩端部及其附近出現(xiàn)斷絲，如果繩長(zhǎng)允許，即使數(shù)量少，也應(yīng)將斷絲部位切去重新安裝，否那么應(yīng)報(bào)廢。4斷絲的局部聚集程度高，例如聚集在小于一個(gè)節(jié)距的繩長(zhǎng)內(nèi)，或集中在任一繩股里，即使斷絲數(shù)比報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)量低，也應(yīng)予以報(bào)廢；5斷絲出現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)，應(yīng)給予充分注意，加強(qiáng)檢查并記錄斷絲增長(zhǎng)情況，辨明規(guī)律

48、，確定報(bào)廢日期。6當(dāng)鋼絲繩某一繩股整股斷裂，那么不管由于什么原因、發(fā)生在什么部位，都應(yīng)立即報(bào)廢。7吊運(yùn)熾熱金屬或危險(xiǎn)品的鋼絲繩，在考慮磨損或銹蝕所進(jìn)行的折減后，應(yīng)按一般起重機(jī)鋼絲繩報(bào)廢斷絲數(shù)的一半作為報(bào)廢的依據(jù)。2.磨損和腐蝕鋼絲與滑輪和卷筒的繩槽接觸摩擦，會(huì)引起外層股的鋼絲外表磨損成平面狀。繩股和鋼絲之間的摩擦?xí)饍?nèi)部磨損。由于環(huán)境及維護(hù)等原因引起鋼絲外表粗糙銹蝕、沾染灰塵和砂粒以及潤(rùn)滑缺陷，會(huì)使磨損和銹蝕加劇，導(dǎo)致鋼絲繩的斷面面積減小、強(qiáng)度降低。當(dāng)有以下情況時(shí)，鋼絲繩應(yīng)該報(bào)廢。1當(dāng)外層鋼絲磨損達(dá)40%，應(yīng)予報(bào)廢。2磨損引起鋼絲繩相對(duì)于公稱直徑減小達(dá)7%，即使未發(fā)現(xiàn)斷絲，也應(yīng)立即報(bào)廢。3鋼

49、絲繩出現(xiàn)可用肉眼觀察到的外部鋼絲的腐蝕，當(dāng)外表出現(xiàn)腐蝕深坑，鋼絲相當(dāng)松弛，應(yīng)立即報(bào)廢。4存在任何內(nèi)部腐蝕的跡象，經(jīng)過(guò)對(duì)鋼絲繩內(nèi)部檢驗(yàn)，確認(rèn)有嚴(yán)重的內(nèi)部腐蝕，應(yīng)立即報(bào)廢。變形超標(biāo)鋼絲繩失去正常形狀產(chǎn)生可見(jiàn)畸變，從外觀上出現(xiàn)波浪形、籠形畸變，繩股或鋼絲擠出，繩徑局部增大、扭結(jié)或局部被壓扁、彎折等現(xiàn)象。變形部位可使鋼絲繩應(yīng)力分布不均而導(dǎo)致強(qiáng)度損失，嚴(yán)重變形還會(huì)造成鋼絲繩傳動(dòng)不穩(wěn)定或在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生跳動(dòng)。1鋼絲繩出現(xiàn)波浪形畸變，在不超過(guò)繩徑25倍的繩長(zhǎng)范圍內(nèi)，假設(shè)徑向波浪漫主義度達(dá)繩徑的4/3，那么鋼絲繩應(yīng)報(bào)廢。2籠形畸變，使外層繩股發(fā)生脫節(jié)或者變得比內(nèi)部繩股長(zhǎng)，脫節(jié)變長(zhǎng)的鋼絲交叉在鋼絲繩外表形成籠形

50、，籠畸變的鋼絲繩應(yīng)立即報(bào)廢。3繩股擠出，通常伴隨籠形畸變一起產(chǎn)生，導(dǎo)致鋼絲繩受力不平衡，繩股擠出的鋼絲繩應(yīng)立即報(bào)廢。4鋼絲擠出，常由于沖擊載荷而引起，形成一局部鋼絲或鋼絲束在鋼絲繩一側(cè)拱起形成環(huán)狀，變形嚴(yán)重時(shí)鋼絲繩應(yīng)報(bào)廢。5扭結(jié)，是在鋼絲繩打彎成環(huán)狀的情況下被拉緊拉直而造成的，扭結(jié)的結(jié)果導(dǎo)致剪切應(yīng)力增大而強(qiáng)度降低，同時(shí)由于捻距不均引起鋼絲之間磨損加劇，嚴(yán)重扭結(jié)的鋼絲繩應(yīng)立即報(bào)廢。6彎折或壓扁，是由于外在的機(jī)械作用，使鋼絲繩受到硬傷，如鋼絲繩受擠壓，或被尖棱利角強(qiáng)制發(fā)生角度變形等，嚴(yán)重變形的鋼絲繩應(yīng)立即報(bào)廢。2.彈性減小繩芯損壞鋼絲繩直徑的局部減小與纖維芯損壞甚至斷裂有關(guān)，鋼絲繩直徑的局部增大那

51、么是因?yàn)槔w維芯受潮膨脹或繩芯畸變引起。繩芯損壞可使繩股產(chǎn)生不平衡而定位錯(cuò)移，破壞了鋼絲繩的潤(rùn)滑系統(tǒng)，將造成鋼絲繩的僵性增大彈性減小，導(dǎo)致在動(dòng)載作用下突然斷裂。1由于鋼絲繩的纖維芯損壞或斷裂而造成繩徑顯著減小時(shí)，鋼絲繩應(yīng)報(bào)廢。2由于鋼絲繩纖維芯的退化膨脹而在外層股間突出，或使繩直徑局部增粗，繩徑嚴(yán)重增大時(shí)，鋼絲繩應(yīng)報(bào)廢。3由于繩芯損壞引起繩芯外露、繩芯擠出的鋼絲繩應(yīng)報(bào)廢。4鋼絲繩彈性減小通常伴隨繩捻距伸長(zhǎng)、鋼絲之間和繩股之間缺少空隙、繩股凹處出現(xiàn)細(xì)微的褐色粉末或者鋼絲繩明顯的不易彎曲等現(xiàn)象，應(yīng)立即報(bào)廢。3.過(guò)熱過(guò)熱使鋼絲的金相組織改變，導(dǎo)致性能發(fā)生劣化，產(chǎn)生應(yīng)力集中，從而使鋼絲繩強(qiáng)度大大降低，造

52、成使用過(guò)程中發(fā)生突然斷裂事故。1鋼絲繩過(guò)燒使外表出現(xiàn)可識(shí)別的顏色改變，應(yīng)立即報(bào)廢。2鋼絲繩受到電弧打擊，盡管外表顏色與正常鋼絲繩難以區(qū)別，也應(yīng)報(bào)廢。鋼絲繩的破壞表現(xiàn)形態(tài)各異，且多中原因交錯(cuò)，有些可以根據(jù)定量計(jì)算直接確定，有些需要根據(jù)檢查發(fā)現(xiàn)的缺陷和程度定性判斷，必要時(shí)利用檢測(cè)儀器進(jìn)行檢驗(yàn)。最終鋼絲繩是否報(bào)廢，應(yīng)該對(duì)各項(xiàng)因素進(jìn)行綜合考慮，按標(biāo)準(zhǔn)掌握，一旦發(fā)現(xiàn)鋼絲繩的損壞到達(dá)了危險(xiǎn)程度應(yīng)立即更換。另外在更換新鋼絲繩前，還應(yīng)弄清并消除對(duì)鋼絲繩有不利影響的設(shè)備的缺陷。第十五講、滑輪和卷筒平安上滑輪和卷筒是鋼絲繩的承載部件。在起重機(jī)使用鋼絲繩的起升機(jī)構(gòu)、撓性變幅機(jī)構(gòu)和牽引小車(chē)式運(yùn)行機(jī)構(gòu)等工作機(jī)構(gòu)中，滑輪

53、、卷筒和鋼絲繩三者共同組成卷繞系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)形式的轉(zhuǎn)變，即把由電動(dòng)機(jī)輸入的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成執(zhí)行裝置的直線動(dòng)作任務(wù)。滑輪和卷筒的缺陷、結(jié)構(gòu)破壞或運(yùn)行異常，會(huì)加速鋼絲繩的磨損，導(dǎo)致鋼絲繩跳槽、掉繩，發(fā)生故障。如果是起升機(jī)構(gòu)的滑輪和卷筒出問(wèn)題，就可能導(dǎo)致重物墜落的嚴(yán)重事故。 滑輪與滑輪組滑輪的種類與作用從滑輪的運(yùn)動(dòng)方式和功能，可分為動(dòng)滑輪和定滑輪。二者主要區(qū)別是滑輪的中心軸是否可移動(dòng)。定滑輪的中心軸固定不動(dòng)，其作用是改變鋼絲繩的中心方向，增速不省力；動(dòng)滑輪的中心軸可以移動(dòng)，省力不增速。從滑輪的制造方法與使用的材料，可分為鑄鐵滑輪、鑄鋼滑輪、焊接滑輪，以及工程塑料和鋁合金滑輪。滑輪的構(gòu)造與尺寸滑輪由輪緣、

54、輪輻、輪轂組成，輪緣通過(guò)繩槽來(lái)承載鋼絲繩，整個(gè)滑輪通過(guò)輪轂固定在滑輪軸的軸承上，由輪輻將輪緣與轂輪連接起來(lái)?；唽?duì)鋼絲繩的作用是借助滑輪的合理結(jié)構(gòu)和尺寸實(shí)現(xiàn)的，繩槽作為容納鋼絲繩的主要部位，既要保證受力鋼絲繩順利通過(guò)，又要保證在機(jī)構(gòu)震動(dòng)的工作條件下，鋼絲繩在滾過(guò)滑輪時(shí)不跳槽。主要尺寸如下： 1、繩槽半徑，約為承載鋼絲繩直徑的0.530.6倍，使鋼絲繩與繩槽有足夠的接觸面積，以減小鋼絲繩對(duì)繩槽的壓強(qiáng)。2、繩槽側(cè)夾角，一般為3540，容許與滑輪的軸線有一定偏斜，以方便鋼絲繩穿繞上下滑輪，防止對(duì)繩槽側(cè)面的過(guò)度磨損。3、繩槽高度，保證繩槽足夠的深度，在鋼絲繩穿過(guò)繩槽時(shí)，防止滑輪隨機(jī)構(gòu)運(yùn)行抖動(dòng)使鋼絲繩跳

55、槽。4、滑輪的計(jì)算直徑，是按鋼絲繩中心計(jì)算的滑輪卷繞直徑。它是影響鋼絲繩壽命的關(guān)鍵尺寸。鋼絲繩的鋼絲發(fā)生金屬疲勞而折斷，主要因?yàn)槔@過(guò)滑輪和卷筒時(shí)反復(fù)折彎引起，滑輪與鋼絲繩的直徑比值是決定鋼絲繩壽命的重要因素。3滑輪組鋼絲繩依次穿繞過(guò)假設(shè)干動(dòng)滑輪和定滑輪組成的滑輪組，省力效果更加顯著。起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)和鋼絲繩變輻機(jī)構(gòu)都采用省力滑輪組?；喗M中的平衡滑輪處于對(duì)稱位置，當(dāng)繞過(guò)它的鋼絲繩兩分支受力不均勻時(shí)，兩分支繩的力差使平衡滑輪稍許轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)均衡鋼絲繩的張力。1、滑輪組的種類根據(jù)繞入卷筒的鋼絲繩分支數(shù)可分為單聯(lián)滑輪組和雙聯(lián)滑輪組。單聯(lián)滑輪組繞入卷筒的鋼絲繩只有一根，多用于臂架類型起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)；雙聯(lián)滑

56、輪組繞入卷筒的鋼絲繩有兩根，用于橋架類型起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)。2、滑輪組的倍率倍率是指滑輪組省力的倍數(shù)，同時(shí)也是減速的倍數(shù)，用m表示。倍率越高，單根鋼絲繩的受力越小。雙聯(lián)滑輪組的分辯率等于懸掛物品鋼絲繩分支數(shù)的一半；單聯(lián)滑輪組的倍率就等于懸掛物品的鋼絲繩分支數(shù)?；喗M倍率不是越大越好，要根據(jù)綜合考慮機(jī)構(gòu)的總體尺寸和起重量按標(biāo)準(zhǔn)確定。3、滑輪組的效率在理想狀態(tài)下，當(dāng)工作機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)，鋼絲繩隨著動(dòng)、定滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而無(wú)摩擦地滾動(dòng)通過(guò)滑輪的繩槽。但是由于存在摩擦損失，滑輪組省力倍數(shù)比理想狀況要小，滑輪的效率損失主要來(lái)自軸承摩擦阻力和鋼絲繩僵性阻力產(chǎn)生的內(nèi)摩擦?；喌男逝c鋼絲繩構(gòu)造、滑輪和軸的直徑、軸承種類以

57、及潤(rùn)滑條件等因素有關(guān)。3滑輪的平安使用要求和報(bào)廢滑輪直徑與鋼絲繩直徑的比值不應(yīng)小于符合所在機(jī)構(gòu)工作級(jí)別所要求的規(guī)定值?；啿粦?yīng)有缺損和裂紋，滑輪槽應(yīng)光潔平整，不得有損傷鋼絲繩的缺陷。滑輪應(yīng)配置防止鋼絲繩跳槽的裝置。金屬鑄造的滑輪，當(dāng)出現(xiàn)裂紋、輪槽不均勻磨損達(dá)3毫米、輪槽壁厚磨損達(dá)原壁厚的20%、因磨損使輪槽底部直徑減少量達(dá)鋼絲繩直徑的50%、滑輪軸磨損量達(dá)原直徑的3%以及其他損害鋼絲繩的嚴(yán)重缺陷時(shí)，只要有一種情況發(fā)生，就應(yīng)報(bào)廢。第十六講、滑輪和卷筒平安下卷筒是用來(lái)卷繞鋼絲繩的部件，在起升機(jī)構(gòu)中，通過(guò)卷筒收放鋼絲繩，帶動(dòng)滑輪組和取物裝置實(shí)現(xiàn)吊載升降。卷筒的效率同樣也是由軸承損耗和鋼絲繩僵性損耗引

58、起的。由于卷筒只有單方面的繞進(jìn)或繞出，損耗要比滑輪組的小些。1卷筒的種類按筒體形狀，可分為長(zhǎng)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；按卷筒筒體外表是否有繩槽、可分為光面卷筒和螺旋槽面卷筒；按鋼絲繩在卷筒上卷繞層數(shù)，可分為單層纏繞卷筒和多層纏繞卷筒，多層纏繞卷筒用于起升高度特大，或要求機(jī)構(gòu)緊湊的起重機(jī)例如汽車(chē)起重機(jī)。2卷筒的結(jié)構(gòu)卷筒是由筒體、連接盤(pán)、卷筒軸以及軸承支架等構(gòu)成的。單層纏繞卷筒的筒體外表切有弧形螺旋槽，以增大鋼絲繩與筒體的接觸面積，防止相鄰繩之間摩擦，并使鋼絲繩在卷筒上的纏繞位置固定，其缺點(diǎn)是筒體體積較大。多層纏繞卷筒的筒體外表直接采用光面，筒體兩端有凸緣，以防止鋼絲

59、繩滑出。其缺點(diǎn)是鋼絲繩排列緊密產(chǎn)生摩擦，各層互相疊壓，對(duì)鋼絲繩的壽命影響很大。卷筒的結(jié)構(gòu)尺寸中，影響鋼絲繩壽命的關(guān)鍵尺寸是按鋼絲繩中心算起的卷筒的計(jì)算直徑，卷筒的允許最小卷繞直徑必須滿足所在機(jī)構(gòu)工作級(jí)別所要求的規(guī)定值。3鋼絲繩在卷筒上的固定通常采用壓板螺釘或楔塊，利用摩擦原理來(lái)固定鋼絲繩尾部。楔塊固定法常用于直徑較小鋼絲繩，由于不需要用螺栓，適于多層纏繞卷筒。壓板固定法利用壓板和壓緊螺釘固定鋼絲繩，方法簡(jiǎn)單，工作可靠，便于觀察和檢查，適于單層卷繞的卷筒。按照柔韌體摩擦的歐拉公式，鋼絲繩尾的圈數(shù)保存得越多，繩尾的壓板或楔塊的受力就越小，也就越平安。為了減少壓板或楔塊的受力以保證鋼絲繩尾在卷筒上可

60、靠固定，平安設(shè)計(jì)要求在取物裝置降到下限位置時(shí)，除鋼絲繩的固定圈外，還應(yīng)保存1.5圈3圈的平安圈，也稱為減載圈。如果取物裝置在吊載情況的下極限位置過(guò)低，卷筒上剩余的鋼絲繩圈數(shù)不少于設(shè)計(jì)的平安圈數(shù)，就會(huì)由于鋼絲繩尾受力超過(guò)壓板或楔塊的壓緊力，鋼絲繩拉脫導(dǎo)致重物墜落。4卷筒使用平安要求和報(bào)廢對(duì)鋼絲繩尾端的固定情況，應(yīng)每月檢查一次。不管在任何使用條件下，必須保證鋼絲繩在卷筒上保存足夠的平安圈。單層纏繞卷筒的筒體端部應(yīng)有凸緣，在卷筒全部收回鋼絲繩后，端部凸緣充裕的高度應(yīng)大于鋼絲繩的2倍，以防止鋼絲繩從卷筒端部滑脫。當(dāng)卷筒出現(xiàn)裂紋、筒壁磨損量達(dá)原壁厚的20%或繩槽磨損量大于鋼絲繩直徑1/4且不能修復(fù)時(shí)，卷