第三章-取物裝置

第三章取物裝置取物裝置是將物料與起重機聯(lián)系起來進行物料吊運的執(zhí)行裝置。大多數(shù)取物裝置通過撓性卷繞系統(tǒng)或剛性構件懸掛在可沿主梁運行的起重小車上。

常常依據物料的形態(tài)、幾何形態(tài)特點和裝卸效率要求來配置取物裝置，一般成件的物品常用吊鉤、吊環(huán)，散料常用抓斗，液體物料運用盛筒、吊罐，還有針對特殊物料的其他特種吊具，如電磁吸盤、旋轉C型鉤，以及集裝箱專用吊具等。第一節(jié)吊鉤一、吊鉤吊鉤是起重機用的最多的取物裝置，是起重機的重要零件之一，一旦折斷將造成重大事故，所以必需常常對其進行平安檢查。見圖1一、制造吊鉤的材料起重機吊鉤除承受物品重量外還要承受起升機構起動與制動時引起的沖擊載荷作用，它應當具有較高的機械強度和較好的沖擊韌性，一般接受優(yōu)質低碳冷靜鋼或低碳合金鋼制造。由于機械強度高的材料往往脆性也大，通常對應力集中和裂紋缺陷敏感，所以一般不接受高碳鋼材料制造。常用的是A3=Q235-AC3=C類鋼（馬氏體鋼)不銹鋼16Mn鋼屬于碳錳鋼，碳的含量在0.16%左右，屈服點等于343MPa（強度級別屬于343MPa級）。16Mn鋼的合金含量較少，焊接性良好，焊前一般不必預熱。但由于16Mn鋼的淬硬傾向比低碳鋼稍大，所以在低溫下（如冬季露天作業(yè)）或在大剛性、大厚度結構上焊接時，為防止出現(xiàn)冷裂紋，需實行預熱措施。依據制造方法，可分為鍛造吊鉤和片式吊鉤，鍛造吊鉤又可分為單鉤和雙鉤。單鉤一般用于小起重量，雙鉤多用于較大的起重量。鍛造吊鉤材料接受優(yōu)質低碳冷靜鋼或低碳合金鋼，如20優(yōu)質低碳鋼、16Mn、20MnSi、36MnSi。片式吊鉤由若干片厚度不小于20mm的C3、20或16Mn的鋼板鉚接起來。片式吊鉤也有單鉤和雙鉤之分。單鉤制造和運用比較便利，用于中小起重量（鑄造起重機例外，運用片式單鉤，不用雙鉤），雙鉤相對質量較輕，受力較好。吊鉤的選用與起升機構工作級別有關，即同一吊鉤在不同工作級別下具有不同的額定起重量。

鍛造單鉤用于起重量為3-75t的中小型天車，片式單鉤用于起重量為50-175t的天車，片式雙鉤用于起重量為100-300t的天車。吊鉤都已經標準化，可依據起重量選擇。其外形如圖，其中鍛造吊鉤又分為A、B兩型，A型為短鉤，B型為長鉤。（二）吊鉤的平安運用1、吊鉤的平安運用起重量，不得小于實際起重量。2、吊鉤在運用過程中，應常常檢查吊鉤的表面狀況，保持光滑、無刻痕、無裂縫、轉動敏捷、無銹蝕。3、掛吊索時要將吊索掛至吊鉤底部，如需將吊鉤干脆掛在構件的吊環(huán)中，不能硬別，以免使鉤身產生彎曲變形。4、禁止運用鑄造的吊鉤三、吊鉤的平安檢驗與報廢吊鉤是重要的承載件，要常常檢查，還應由特地的平安技術檢驗部門進行定期檢驗。檢查方法如下：用煤油洗凈吊鉤，然后用20倍放大鏡或超聲探傷儀檢查鉤身是否有裂紋；測量吊鉤的危急斷面的磨損量。危急截面有三個。1.吊鉤的危急斷面

按平面彈性曲桿理論對吊鉤的受載狀況進行受力分析可知，吊鉤危急斷面主要在三個部位：水平斷面A—A、垂直斷面B—B和鉤柄螺紋根部C—C斷面（參見下圖）。危急斷面旁邊的吊鉤狀態(tài)是平安檢查的重點。（1）鉤身水平A—A斷面

起升載荷對A—A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力作用。斷面內側應力為最大拉應力，斷面外側為最大壓應力，A—A斷面是吊鉤受力最大的斷面。

（2）鉤身垂直B—B斷面：

受力雖然不如A—A斷面大，卻是吊索猛烈磨損的部位，隨著斷面面積減小，承載實力漸漸下降。在操作時應留意限制系物吊索分支的夾角，分支的夾角越大，斷面受力就越大，也就越簡潔發(fā)生脫鉤。

（3）鉤柄尾部的螺紋部位C—C斷面

螺紋根部應力集中，還會受到腐蝕，簡潔在缺陷處斷裂。檢查后做負荷試驗：用額定起重量的125%的負載,懸掛10分鐘、卸載后,檢查吊鉤有無永久變形,危急斷面有無裂紋,檢查變形的一般方法,是在鉤口打兩個小沖孔,測量懸掛負載前后的距離有無變更進行確定;檢查危急斷面裂紋,一般用20倍以上放大鏡進行視察。如吊鉤有裂紋或變形,應予報廢,必要時亦可有條件的降級運用吊鉤出現(xiàn)下列狀況之一時應予報廢：

（1）裂紋；

（2）危急斷面磨損達原尺寸的10%；

（3）開口度比原尺寸增加15%；

（4）鉤身扭轉變形超過10°；

（5）吊鉤危急斷面或吊鉤頸部產生塑性變形；

（6）吊鉤螺紋被腐蝕；

（7）疊片鉤襯套磨損達原尺寸的50%時，心軸磨損達原尺寸的5%時，應更換襯套或心軸。

其次節(jié)抓斗抓斗靠左右兩個組合斗或多個顎板的開合抓取和卸出散狀物料的吊具，由多個顎板組成的抓斗也叫抓爪。按形態(tài)分類按形態(tài)可分為貝形抓斗和桔瓣抓斗，前者由兩個完整的鏟斗組成，后者由三個或三個以上的顎板組成。按驅動方式分類按驅動方式可分為液壓式抓斗和機械式抓斗兩大類。一、液壓式抓斗液壓式抓斗本身裝有開合結構，一般用液壓油缸驅動，由多個顎板組成的液壓式抓斗也叫液壓爪。液壓抓斗在液壓類專用設備中應用比較廣泛，如液壓挖掘機、液壓起重塔等。二、機械式抓斗機械式抓斗本身沒有配置開合結構，通常由繩索或連桿外力驅動，按操作特點可分為雙繩抓斗和單繩抓斗，最常用的是雙繩抓斗。雙繩抓斗有支持繩和開閉繩，分別繞在支持機構和開閉機構的卷筒上。雙繩抓斗工作牢靠，操作簡便，生產率高，應用廣泛。接受兩組雙繩后就成為四繩抓斗，工作過程與雙繩抓斗相同。單繩抓斗支持繩和開閉繩用同一根鋼絲繩。通過特殊鎖扣裝置使鋼絲繩輪番起到支持和開閉的作用。單繩抓斗的卷繞機構較簡潔，但生產率低，大量裝卸作業(yè)時很少接受。抓斗依據被抓取物料的積累密度又分為輕型（如抓取谷物）、中型（如抓取砂礫）和重型(如抓取鐵礦石)3類；按顎板數(shù)分為雙顎板抓斗和多顎板抓斗,最常用的是雙顎板抓斗。對于大塊礦石、鐵屑和廢鋼等宜接受多顎板抓斗，因為它具有多爪、切口尖的特點，易于插入料堆，可得到較好的抓取效果。第三節(jié)電磁吸盤用電磁力吸緊工件的吸盤。電磁吸盤由底殼,鐵芯,線圈,面板,接線盒組成內部帶有鐵芯的、利用通有電流的線圈使其像磁鐵一樣具有磁性的裝置叫做電磁鐵(electromagnet)。通常制成條形或蹄形。鐵芯要用簡潔磁化，又簡潔消逝磁性的軟鐵或硅鋼來制做。這樣的電磁鐵在通電時有磁性，斷電后就隨之消逝。電磁鐵在日常生活中有極其廣泛的應用。電磁鐵的獨創(chuàng)也使發(fā)電機的功率得到了很大的提高。起重電磁鐵，顧名思義，就是在工業(yè)領域應用的，作為用于冶金、礦山、機械、交通運輸?shù)刃袠I(yè)吊運鋼鐵等導磁性材料或用作電磁機械手，夾持鋼鐵等導磁性材料。電磁吸盤接受直流供電,具有穩(wěn)定,吸力強,剩磁小等特點.

起重電磁鐵主要特點1、接受全密封結構，防潮性能好。2、經計算機優(yōu)化設計，結構合理、自重輕、吸力大、能耗低。3、勵磁線圈經特殊工藝處理，提高了線圈的電器和機械性能，絕緣材料熱等級達到C級，運用壽命長。4、一般型電磁鐵的額定通電持續(xù)率由過去的50%提高到60%，提高了電磁鐵的運用效率。5、超高溫型電磁鐵接受獨特隔熱方式，其中被吸物溫度有過去的600℃提高700℃，擴大了電磁鐵的適用范圍。6、安裝、運行、維護簡便優(yōu)點起重電磁鐵有很多優(yōu)點：起重電磁鐵磁性的有無可以用通、斷電流限制；磁性的大小可以用電流的強弱或線圈的匝數(shù)來限制；也可變更電阻限制電流大小來限制磁性大??；它的磁極可以由變更電流的方始終限制，等等。即：磁性的強弱可以變更、磁性的有無可以限制、磁極的方向可以變更。電磁吸盤的平安操作技術1、留意平衡，電磁吸盤應置于制品重心上方，然后通電，防止輕鐵屑的飛濺。2、起吊時，工作電流應達到額定值才能起先起吊。3、著陸電磁吸盤時，要留意四周狀況，防止傷