第一章起重機(jī)械基本知識(shí)

1、第一章 起重機(jī)械基本知識(shí)第一節(jié) 起重機(jī)的基本類型 起重機(jī)是一種能在一定范圍內(nèi)垂直起升和水平移動(dòng)物品的機(jī)械，動(dòng)作間歇性和作業(yè)循環(huán)性是起重機(jī)工作特點(diǎn)。 起重機(jī)的分類，大多按主要用途和構(gòu)造特征進(jìn)行分類，按主要用途分，有通用起重機(jī)、建筑起重機(jī)、冶金起重機(jī)、港口起重機(jī)、鐵路起重機(jī)和造船起重機(jī)等等。按構(gòu)造特征分，有橋式起重機(jī)和臂架式起重機(jī)：旋轉(zhuǎn)式起重機(jī)和非旋轉(zhuǎn)式起重機(jī)；固定式起重機(jī)和運(yùn)行式起重機(jī)。運(yùn)行式起重機(jī)又分為軌行式和無軌式。起重機(jī)按主要用途和構(gòu)造特征可分為如圖l1所示的類型。第二節(jié) 起重機(jī)的基本參數(shù) 起重機(jī)的技術(shù)參數(shù)是表征起重機(jī)的作業(yè)能力，是設(shè)計(jì)起重機(jī)的基本依據(jù)，也是所有從事起重作業(yè)人員必須掌握的基

2、本知識(shí)。 起重機(jī)的基本技術(shù)參數(shù)主要有：起重量、起升高度、跨度(屬于橋式類型起重機(jī))，幅度(屬于臂架式起重機(jī))、機(jī)構(gòu)工作速度、生產(chǎn)率和工作級(jí)別等。其中臂架式起重機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)中還包括起重力矩等，對(duì)于輪胎、汽車、履帶、鐵路起重機(jī)其爬坡度和最小轉(zhuǎn)彎(曲率)半徑也是主要技術(shù)參數(shù)： 一、起重機(jī)械的參數(shù) 國家標(biāo)準(zhǔn)GB 6974.286起重機(jī)械名詞術(shù)語起重機(jī)械參數(shù)中介紹了中國目前已生產(chǎn)制造與使用的各種類型起重機(jī)械的主要技術(shù)參數(shù)、定義及示意圖，現(xiàn)摘錄一部分如表1l所示。 1起重機(jī)的利用等級(jí) 起重機(jī)在有效壽命期間有一定的工作循環(huán)總數(shù)。起重機(jī)作業(yè)的工作循環(huán)是從準(zhǔn)備起吊物品開始，到下一次起吊物品為止的整個(gè)作業(yè)過程

3、。工作循環(huán)總數(shù)表征起重機(jī)的利用程度，它是起重機(jī)分級(jí)的基本參數(shù)之一。工作循環(huán)總數(shù)是起重機(jī)在規(guī)定使用壽命期間所有工作循環(huán)次數(shù)的總和。 確定適當(dāng)?shù)氖褂脡勖鼤r(shí)，要考慮經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和環(huán)境因素，同時(shí)也要涉及設(shè)備老化的影響。工作循環(huán)總數(shù)與起重機(jī)的使用頻率有關(guān)。為了方便起見，工作循環(huán)總數(shù)在其可能范圍內(nèi)，分成10個(gè)利用等級(jí)(U0 U9)，如表12所示。2起重機(jī)載荷狀態(tài)載荷狀態(tài)是起重機(jī)分級(jí)的另一個(gè)基本參數(shù)，它表明起重機(jī)的主要機(jī)構(gòu)起升機(jī)構(gòu)受載的輕重程度。表13列出了起重機(jī)載荷狀態(tài)。 3起重機(jī)工作級(jí)別起重機(jī)的工作級(jí)別，即起重機(jī)的分級(jí)是由起重機(jī)的利用等級(jí)(表l2)和起重機(jī)的載荷狀態(tài)(表l3)所決定，起重機(jī)的工作級(jí)別用符號(hào)

4、A表示，其工作級(jí)別分為8級(jí)，即A1 A8級(jí)。起重機(jī)的工作級(jí)別如表14所示。 第三節(jié) 起重機(jī)的基本結(jié)構(gòu)起重機(jī)由三大部分組成，即起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)、機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)。圖12所示為橋架型起重機(jī)基本組成部分(不包括控制系統(tǒng))，圖13所示為臂架型起重機(jī)基本組成部分(不包括控制系統(tǒng))。一、起重機(jī)的金屬結(jié)構(gòu)由金屬材料軋制的型鋼和鋼板作為基本構(gòu)件，采用鉚接、焊接等方法，按照一定的結(jié)構(gòu)組成規(guī)則連接起來，能夠承受載荷的結(jié)構(gòu)物稱為金屬結(jié)構(gòu)。這些金屬結(jié)構(gòu)可以根據(jù)需要制作梁、柱、桁架等基本受力組件，再把這些金屬受力組件通過焊接或螺栓連接起來，構(gòu)成起重機(jī)用的橋架、門架、塔架等承載結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)又稱為起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)。起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)作

5、為起重機(jī)的主要組成部分之一，其作用主要是支承各種載荷，因此本身必須具有足夠的強(qiáng)度，剛度和穩(wěn)定性。以下將簡要地介紹幾種典型起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的組成與特點(diǎn)。1通用橋式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)通用橋式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)是指橋式起重機(jī)的橋架而盲，如圖14所示。橋式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)(橋架)主要由主梁l、端梁2、欄桿3、走臺(tái)4、軌道5和司機(jī)室6等構(gòu)件組成。其中件1和2為主要受力構(gòu)件，其它為非受力構(gòu)件。主梁與端粱之間采用焊接或螺栓連接。端梁多采用鋼板組焊成箱形結(jié)構(gòu)，主梁斷面結(jié)構(gòu)形式多種多樣，常用的多為箱形斷面梁或桁架式結(jié)構(gòu)主梁。2桁架式門式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)門式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)是指門式起重機(jī)的門架而言，如圖15示出了雙梁桁架式門式起重

6、的鋼結(jié)構(gòu)門架。桁架式門式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)一門架主要由馬鞍1、主梁2、支腿3、下橫梁4和懸臂梁5等部分組成。門式起重機(jī)的門架還有采用箱形梁的形式，其支腿對(duì)于跨度大于35m時(shí)多采用一剛一柔支腿。根據(jù)桁架式門式起重機(jī)主梁的斷面型式之不同，可分為門形雙梁、四桁架式和三角形斷面等型式。3塔式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)塔式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)是指塔式起重機(jī)的塔架而言，圖16示出了塔式起重機(jī)的典型產(chǎn)品自升塔式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)。自升塔式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)塔架是由塔身l、臂架2、平衡臂3、爬升套架4、附著裝置5及底架6等構(gòu)件組成，其中塔身、臂架和底座是主要受力構(gòu)件，臂架和平衡臂與塔身之間是通過銷軸相連接，塔身與底架之間是通過螺桿相連接固

7、定。圖16自升塔式起重機(jī)屬于上回轉(zhuǎn)式中的自升附著型結(jié)構(gòu)型式。塔身是截面為正方形的桁架式結(jié)構(gòu)，由角鋼組焊而成。臂架為受彎臂架，斷面多為矩形桁架式結(jié)構(gòu)，由角鋼或圓管組焊而成。4門座起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu) 圖17示出的是剛性拉桿式組合臂架式門座起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)，是由交叉式門架l、轉(zhuǎn)柱2、桁架式人字架3與剛性拉桿組合臂架4等構(gòu)件組成。其中門架、人字架和臂架是主要受力構(gòu)件。各構(gòu)件之間是采用銷軸連接或螺栓連接固定。5輪胎起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu) 圖18示出了輪胎起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)，主要由吊臂1、轉(zhuǎn)臺(tái)2和車架3三部分構(gòu)件組成。其中吊臂如圖19所示，吊臂結(jié)構(gòu)型式分為桁架式和伸縮臂式，伸縮臂式為箱形結(jié)構(gòu)。桁架式吊臂由型鋼或鋼管組焊而成

8、，箱形伸縮臂由鋼板組焊而成。吊臂是主要受力構(gòu)件，它直接影響起重機(jī)的承載能力、整機(jī)穩(wěn)定性和自重的大小。轉(zhuǎn)臺(tái)分為平面框式和板式兩種結(jié)構(gòu)形式，均為鋼板和型鋼組合焊接構(gòu)件。轉(zhuǎn)臺(tái)用來安裝吊臂、起升機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、配重、發(fā)動(dòng)機(jī)和司機(jī)室等。車架又稱為底架，底架分為平面框式結(jié)構(gòu)和整體箱形結(jié)構(gòu)。底架用來安裝底盤與運(yùn)行部分。二、起重機(jī)的機(jī)構(gòu)能使起重機(jī)發(fā)生某種動(dòng)作的傳動(dòng)系統(tǒng)，統(tǒng)稱為起重機(jī)的機(jī)構(gòu)。因起重運(yùn)輸作業(yè)的需要，起重機(jī)要做升降、移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、變幅、爬升及伸縮等動(dòng)作，而這些動(dòng)作必然要由相應(yīng)的機(jī)構(gòu)來完成。起重機(jī)最基本的機(jī)構(gòu)，是人們?cè)缫压J(rèn)的四大基本機(jī)構(gòu)起升機(jī)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(又稱為回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu))和變幅機(jī)構(gòu)

9、。除此之外，還有塔式起重機(jī)的塔身爬升機(jī)構(gòu)和汽車、輪胎等起重機(jī)專用的支腿伸縮機(jī)構(gòu)。以下只向起重機(jī)司機(jī)介紹最基本的四大機(jī)構(gòu)。起重機(jī)每個(gè)機(jī)構(gòu)均由四種裝置組成，其中必然有驅(qū)動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置和傳動(dòng)裝置。另外一種裝置是與機(jī)構(gòu)的作用直接相關(guān)的專用裝置，如起升機(jī)構(gòu)的取物纏繞裝置、運(yùn)行機(jī)構(gòu)的車輪裝置、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)支承裝置和變幅機(jī)構(gòu)的變幅裝置。驅(qū)動(dòng)裝置分為人力、機(jī)械和液壓驅(qū)動(dòng)裝置。手動(dòng)起重機(jī)是依靠人力直接驅(qū)動(dòng)；機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置是電動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī)，液壓驅(qū)動(dòng)裝置是液壓泵和液壓油缸或液壓馬達(dá)。制動(dòng)裝置是制動(dòng)器，各種不同類型的起重機(jī)根據(jù)各自的特點(diǎn)與需要，將采用各種塊式、盤式、帶式、內(nèi)張?zhí)闶胶湾F式等制動(dòng)器。傳動(dòng)裝置是減速器，各

10、種不同類型的起重機(jī)根據(jù)各自的特點(diǎn)與需要，將采用各種不同形式的齒輪、蝸輪和行星等形式的減速器。1起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)由驅(qū)動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置、傳動(dòng)裝置和取物纏繞裝置組成。最基本最典型的起升機(jī)構(gòu)的組成形式如圖110所示。起升機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置采用電力驅(qū)動(dòng)時(shí)為電動(dòng)機(jī)，其中葫蘆起重機(jī)多采用鼠籠電動(dòng)機(jī)，其它電動(dòng)起重機(jī)多采用繞線電動(dòng)機(jī)或直流電動(dòng)機(jī)。履帶、鐵路起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝置為內(nèi)燃機(jī)。汽車、輪胎起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝置是由原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的液壓泵、液壓油缸或液壓馬達(dá)。 2起重機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)起重機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)可分為軌行式運(yùn)行機(jī)構(gòu)和無軌行式運(yùn)行機(jī)構(gòu)。軌行式運(yùn)行機(jī)構(gòu)除了鐵路起重機(jī)以外，基本都為電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)形式。起

11、重機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)是由驅(qū)動(dòng)裝置電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)裝置制動(dòng)器、傳動(dòng)裝置減速器和車輪裝置四部分組成，如圖111和圖112所示。車輪裝置由車輪、車輪軸、軸承及軸承箱等組成。采用無輪緣車輪，是為了將輪緣的滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，此時(shí)應(yīng)增設(shè)水平導(dǎo)向輪。車輪與車輪軸的聯(lián)接可采用單鍵、花鍵或錐套等多種方式。起重機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)分為集中驅(qū)動(dòng)和分別驅(qū)動(dòng)兩種形式。集中驅(qū)動(dòng)是由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)兩邊車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)行形式，如圖111所示，集中驅(qū)動(dòng)適合小跨度的起重機(jī)，分別驅(qū)動(dòng)是兩邊車輪分別由兩套獨(dú)立的無機(jī)械聯(lián)系的驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)行機(jī)構(gòu)形式，如圖112所示。將驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)兩個(gè)機(jī)能合二而一，進(jìn)一步又發(fā)展為將電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器和減速器三者合三而一

12、，三者不再需要用聯(lián)軸器聯(lián)接，電機(jī)軸同時(shí)也是制動(dòng)器軸和減速器高速軸，三者不可再分，構(gòu)成一種十分緊湊的整體，可謂錐形制動(dòng)減速電動(dòng)機(jī)，或稱為“三合一”驅(qū)動(dòng)裝置。如圖l12b所示，分別驅(qū)動(dòng)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)是由獨(dú)立的“三合一”驅(qū)動(dòng)裝置和車輪裝置2所組成。3起重機(jī)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)起重機(jī)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)又稱為回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。是由驅(qū)動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置、傳動(dòng)裝置和回轉(zhuǎn)支承裝置組成?；剞D(zhuǎn)支承裝置分為柱式和轉(zhuǎn)盤式兩大類。柱式回轉(zhuǎn)支承裝置又分為定柱式回轉(zhuǎn)支承裝置和轉(zhuǎn)柱式回轉(zhuǎn)支承裝置。定柱式回轉(zhuǎn)支承裝置如圖113所示，由一個(gè)推力軸承與一個(gè)自位徑向軸承及上、下支座組成。浮式起重機(jī)多采用定柱式回轉(zhuǎn)支承裝置。轉(zhuǎn)柱式回轉(zhuǎn)支承裝置如圖l14所示，由滾輪、

13、轉(zhuǎn)柱、上下支承座及調(diào)位推力軸承、徑向球面軸承等組成。塔式、門座起重機(jī)多采用圖113定柱式回轉(zhuǎn)支承裝置轉(zhuǎn)柱式回轉(zhuǎn)支承裝置。滾子夾套式回轉(zhuǎn)支承裝置是由轉(zhuǎn)盤，錐形或圓柱形滾子、軌道及中心軸樞等組成，如圖l15所示。 滾動(dòng)軸承式回轉(zhuǎn)支承裝置是由球形滾動(dòng)體、回轉(zhuǎn)座圈和固定座圈組成，如圖116所示?；剞D(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置分為電動(dòng)回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置和液壓回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置。電動(dòng)回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置通常裝在起重機(jī)的回轉(zhuǎn)部分上，由電動(dòng)機(jī)經(jīng)過減速機(jī)帶動(dòng)最后一級(jí)開式小齒輪，小齒輪與裝在起重機(jī)固定部分上的大齒圈相嚙合，以實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的回轉(zhuǎn)。 電動(dòng)回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置有臥式電動(dòng)機(jī)與蝸輪減速器傳動(dòng)、立式電動(dòng)機(jī)與立式圓柱齒輪減速器傳動(dòng)和立式電動(dòng)機(jī)與行星減速器傳動(dòng)

14、三種形式。 液壓回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置有高速液壓馬達(dá)與蝸輪減速器或行星減速器傳動(dòng)和低速大扭矩液壓馬達(dá)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)二種形式。 4起重機(jī)的變幅機(jī)構(gòu) 起重機(jī)變幅機(jī)構(gòu)按工作性質(zhì)分為非工作性變幅和工作性變幅；按機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)形式分為運(yùn)行小車式變幅和臂架擺動(dòng)式變幅，按臂架變幅性能分為普通臂架變幅和平衡臂架變幅。 普通臂架變幅機(jī)構(gòu)分為臂架擺動(dòng)式和運(yùn)行小車式。臂架擺動(dòng)變幅機(jī)構(gòu)又分為定長臂架變幅機(jī)構(gòu)和伸縮臂變幅機(jī)構(gòu)，如圖117所示。第四節(jié) 起重機(jī)的相關(guān)專業(yè)知識(shí)一、電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí) （一）電學(xué)相關(guān)知識(shí) 1導(dǎo)體 容易讓電流通過的物體稱為導(dǎo)體。一般是指電阻率在之間的物體，如鋼、鐵等金屬材料，均屬導(dǎo)體。2絕緣體 不容易讓電流通過的物體叫絕緣體

15、。一般是指電阻率在10-8 10-9/mmm之間的物體。如塑料、木材、橡膠等。 3半導(dǎo)體 介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物體稱為半導(dǎo)體。 (二) 直流電基礎(chǔ)知識(shí) 1電流 電荷的定向流動(dòng)，稱為電流。 2穩(wěn)恒電流 電流的大小和方向都不隨時(shí)間而改變的電流稱為穩(wěn)恒電流。 3直流電 電流流動(dòng)的方向不隨時(shí)間而改變的電流稱為直流電流，簡稱直流電。 4電流強(qiáng)度 通過導(dǎo)線橫截面的電量與通這些電量所耗用時(shí)間之比，稱為電流強(qiáng)度其表示符號(hào)用I，單位為安培(A)。 5電阻 導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用稱為電阻，用R符號(hào)表示。電阻的單位為歐姆，用符號(hào)表示。電阻的大小與導(dǎo)體的材料和幾何形狀有關(guān)。 6電壓 在電場(chǎng)中兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差(又稱電位

16、差)叫做電壓。它表示電場(chǎng)力把單位正電荷從電場(chǎng)中的一點(diǎn)移到另一點(diǎn)所做的功，其方向?yàn)殡妱?dòng)勢(shì)的方向。電源加在電路兩端的電壓稱為電源的端電壓，電壓的單位為伏特，用符號(hào)v表示。 7電動(dòng)勢(shì) 把單位正電荷從電源負(fù)極經(jīng)電流內(nèi)部移到正極時(shí)所做的功稱為電源的電動(dòng)勢(shì)。電動(dòng)勢(shì)的方向是由負(fù)極經(jīng)電源內(nèi)部指向正極。電動(dòng)勢(shì)是描述電源性質(zhì)的物理量，用來表示這個(gè)電源將其它形式能量轉(zhuǎn)換為電能本領(lǐng)的大小。 8電源 凡能把其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的裝置均稱為電源，電源有正負(fù)極各一個(gè)。 - 9電功 電流通過導(dǎo)體時(shí)所作的功稱為電功，用W表示。電功的大小表示電能轉(zhuǎn)換為其它形式能量的多少。在數(shù)值上等于加在導(dǎo)體兩端電壓U，流經(jīng)導(dǎo)體的電流I和通電

17、時(shí)間三者之乘積。 10電阻率 把lm長，截面積為lmm2的導(dǎo)體所具有的電阻值稱為該導(dǎo)體的電阻率，電阻率用表示，其單位為mm2m。 11直流電的計(jì)算 (1) 電流的計(jì)算： 式中 I電流強(qiáng)度，單位為安培 (A)， V電壓，單位為伏特 (V) R電阻，單位為歐姆 () (2) 電功計(jì)算t W=I U t 式中：w電功，單位為焦耳 (J)， I電流強(qiáng)度，單位為安培 (A)； U-端電壓，單位為伏特 (V)； t-通電時(shí)間，單位為秒 (s)。在電力工程中，電功常用千瓦小時(shí)為單位通常所說的一度電，就是電功的概念，千瓦小時(shí)與焦耳的關(guān)系為：1度電lkWh = 1000W×3600s3.6×

18、106J(3) 電功率計(jì)算： P=W/t =IU式中：P電功率，單位為瓦特 (W)，1W1Js = 1A×IV1VAlkW1000W。(三)交流電基礎(chǔ)知識(shí) 1.交流電及其電源(1) 交流電 電流的大小和方向都隨時(shí)間作周期性變化的電流，稱為交流電。通有交流電的電路，稱為交流電路。 (2) 頻率 交流電正弦量每秒鐘變化的次數(shù)叫做正弦量的頻率。單位為赫茲(Hz)，用f表示。(3) 周期 正弦交流電變化一周所需的時(shí)間稱為正弦交流電的周期，單位為秒 (s)。用符號(hào)T表示。(4) 頻率與周期的關(guān)系為； f = 1/T 我們?nèi)粘Ｓ玫氖须?，其頻率為50Hz，即每秒50周，周期為0.02s。周期和頻率

19、都是描述交流電隨時(shí)間變化快慢程度的物理量。(5) 三相交流電 一個(gè)發(fā)電機(jī)同時(shí)發(fā)出峰值相等，頻率相同，相位彼此相差23的三個(gè)交流電，稱為三相交流電。三相電的每一相，就是一個(gè)交流電。(6) 三相交流電源 我國各工礦企業(yè)廣泛采用電壓為380V、頻率為50Hz三相四線制供電系統(tǒng)。如圖2l所示，發(fā)電機(jī)三相繞組做星形聯(lián)接，a-A、b-B、cC 即為三條相線(火線)，(X、Y、Z) -O即為零線(地線)。2三相交流電(1) 線電壓 相線與相線之間的電壓稱為線電壓在380V、50Hz的三相四線制供電系統(tǒng)中，線電壓值為380V。(2) 相電壓 相線與零線之間的電壓，稱為相電壓在380V、50Hz的三相四線制供電

20、系統(tǒng)中，相電壓值為Z20V。二、液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)用液體作為工作介質(zhì)，主要以液壓壓力來進(jìn)行能量傳遞的傳動(dòng)系統(tǒng)稱為液壓傳動(dòng)系統(tǒng)。液體主要是水或油，起重機(jī)液壓系統(tǒng)傳遞能量的工作介質(zhì)是液壓油，液壓油同時(shí)還肩負(fù)著摩擦部位的潤滑、冷卻和密封等作用，常用的液壓油有20號(hào)、30號(hào)和40號(hào)液壓油。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)一般是由動(dòng)力、控制、執(zhí)行(工作)和輔助等四部分組成。(一)動(dòng)力部分液壓系統(tǒng)中的動(dòng)力部分主要液壓元件是油泵，它是能量轉(zhuǎn)換裝置，通過油泵把發(fā)動(dòng)機(jī)(或電動(dòng)機(jī))輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體的壓力能，此壓力能推動(dòng)整個(gè)液壓系統(tǒng)工作并使機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)。液壓系統(tǒng)常用的油泵有齒輪泵、柱塞泵、葉片泵、轉(zhuǎn)子泵和螺栓泵等等，其中汽車起重機(jī)采用

21、的油泵主要是齒輪泵，還有柱塞泵等。1. 齒輪泵 它是由裝在殼體內(nèi)的一對(duì)齒輪所組成。根據(jù)需要 齒輪油票設(shè)計(jì)有二聯(lián)或三聯(lián)油泵，各泵有單獨(dú)或共同的吸油口及單獨(dú)的排油口，分別給液壓系統(tǒng)中各機(jī)構(gòu)供壓力油，以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的動(dòng)作。2柱塞泵 它有軸向柱塞泵和徑向柱塞泵之分。這種油泵的主要組成部分有柱塞、柱塞缸、泵體、壓盤、斜盤、傳動(dòng)軸及配油盤等。(二)控制部分液壓系統(tǒng)中的控制部分主要由不同功能的各種閥類所組成，這些閥類的作用是用來控制和調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)中油液記動(dòng)的方向、壓力和流量，以滿足工作機(jī)構(gòu)性能的要求。根據(jù)用途和工作特點(diǎn)之不同，閥類可分為如下三種類型，即方向控制閥、壓力控制閥和流量控制閥方向控制閥有單向閥和換向閥

22、等；壓力控制閥有濫流閥、減壓閥、順序閥和壓力繼電器等；流量控制閥有節(jié)流閥、調(diào)速閥和溫度補(bǔ)償調(diào)速閥等。以下以汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)控制部分采用的各種閥類為例作一介紹。1控制方向閥汽車起重機(jī)常采用的控制方向閥為換向閥。換向閥也稱分配閥，屬于控制元件，它的作用是改變液壓的流動(dòng)方向，控制起重機(jī)各工作機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，多個(gè)換向閥組合在一起稱為多聯(lián)閥，起重機(jī)下車常用二聯(lián)閥操縱下車支腿，上車常用四聯(lián)閥，操縱上車的起升、變幅、伸縮、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。換向閥主要由閥芯和閥體兩種基本零件組成，改變閥芯在閥體內(nèi)的位置，油顱的流動(dòng)通路就發(fā)生變化，工作機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也隨之改變。 2控制壓倒多數(shù)力閥 汽車起重機(jī)常采用的控制壓力閥為平衡閥和

23、溢流閥。 平衡閥是控制元件,它安裝在起升機(jī)構(gòu)。變幅機(jī)構(gòu)、伸縮機(jī)構(gòu)的液壓系統(tǒng)中，防止工作機(jī)構(gòu)在負(fù)載作用下產(chǎn)生超速運(yùn)動(dòng)，并保證負(fù)載可靠地停留在空中。平衡閥是保證起重機(jī)安全作業(yè)不可缺少的重要元件，其構(gòu)造由主閥芯。主彈簧、導(dǎo)控活塞、單向閥、閥體、端蓋等組成。主閥芯的開啟受導(dǎo)控活塞的控制。主閥彈簧一般為固定式，也有的為可調(diào)式。通過凋整端蓋上的調(diào)節(jié)螺釘來改變平衡閥的控制壓力。 溢流閥屬于控制元件，它是液壓系統(tǒng)的安全保護(hù)裝置，可限制系統(tǒng)的最高壓力或使系統(tǒng)的壓力保持恒定，起重機(jī)使用溢流閥是先導(dǎo)式溢流閥。它主要由主閥和導(dǎo)閥兩部分組成。主閥隨導(dǎo)閥的啟閉而啟閉，主閥部分有主閥芯、主閥彈簧、閥座等。導(dǎo)閥部分有導(dǎo)閥、導(dǎo)

24、閥彈簧、閥座、調(diào)整螺釘?shù)?。?dāng)系統(tǒng)壓力高于調(diào)定壓力時(shí)，閥開啟少量回油，由于阻尼作用，主閥下方壓力大于上方壓力，主閥上移開啟，大量回油，使壓力降至調(diào)定值，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺釘即可調(diào)整系統(tǒng)工作壓力的大小。 3.控制流量閥 汽車起重機(jī)常采用的控制流量閥為液壓鎖液壓鎖又叫做液 控單向閥，是控制元件。它安裝在支腿液壓系統(tǒng)中，能使支腿油缸 活塞桿在任意位置停留并鎖緊。支承起重機(jī)，也可以防止液壓管路破裂可能發(fā)生的危險(xiǎn)，凡是支腿油缸部裝有液壓鎖，它主要由閥體、柱塞和兩個(gè)單向閥組成，柱塞可左右移動(dòng)，打開單向閥。 (三)工作執(zhí)行部分 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作執(zhí)行部分主要是靠油缸和液壓馬達(dá)(又稱油馬達(dá))來完成，油缸和液壓馬達(dá)都是能

25、量轉(zhuǎn)換裝置，統(tǒng)稱液動(dòng)機(jī)。 以下以汽車起重機(jī)用油缸和液壓馬達(dá)為例作簡要介紹。 1、油缸 油缸是執(zhí)行元件。它將壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊麠U直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能，推動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，變幅機(jī)構(gòu)、伸縮機(jī)構(gòu)、支腿等均靠油缸帶動(dòng)。油缸是由缸筒、活塞、活塞桿、缸蓋、導(dǎo)向套、密封圈等組成。 2、液壓馬達(dá) 液壓馬達(dá)又稱油馬達(dá)，是執(zhí)行元件。它將壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，驅(qū)動(dòng)起升機(jī)構(gòu)和回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)。起重機(jī)上常用的油馬達(dá)有齒輪式馬達(dá)和柱塞式馬達(dá)。軸向柱塞式油馬達(dá)因其容積效率高、微動(dòng)性能好，在起升機(jī)構(gòu)中最為常用。油馬達(dá)與油泵互為可逆元件，構(gòu)造基本相同，有些柱塞馬達(dá)與柱塞泵則完全相同，可互換使用。(四)輔助部分 液壓系統(tǒng)的輔助部分是由液壓油箱、油管

26、、密封圈、濾油器和 蓄能器等組成。它們分別起儲(chǔ)存油液、傳導(dǎo)液流、密封油壓、保持油液清潔、保持系統(tǒng)壓力、吸收沖擊壓力和油泵的脈沖壓力等作用。(五)液壓系統(tǒng)的基本回路1、調(diào)壓回路調(diào)壓回路的作用是限定系統(tǒng)的最高壓力，防止系統(tǒng)的工作超載。如圖2-2所示，是起重機(jī)主油路調(diào) 壓回路，它是用溢流閥來調(diào)整壓力的，由于系統(tǒng)壓力在油泵的出口處較高，所以溢流閥設(shè)在油泵出油口側(cè)的旁通油路上，油泵排出的油液到達(dá)A點(diǎn)后，一路去系統(tǒng)，一路去溢流閥，這兩路是并聯(lián)的，當(dāng)系統(tǒng)的負(fù)載增大油壓升高并超過溢流閥的凋定壓力時(shí)，溢流閥開啟回油，直至油壓下降到調(diào)定值時(shí)為止，該回路對(duì)整個(gè)系統(tǒng)起安全保護(hù)作用。 2卸荷回路 當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)暫不工作時(shí)，

27、應(yīng)使油泵輸出的油液在極低的壓力下流回油箱，減少功率消耗。油泵的這種工況稱力卸荷。卸荷的方法很多，起重機(jī)上多用換向閥卸荷，如圖23所示是私用滑閥機(jī)能的卸荷回路，當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)不工作時(shí)，三位四通換向閥閥芯處于中間位置，這時(shí)進(jìn)油口P與回路口O相通，油液流回油箱卸荷，圖中M、H、K型滑閥機(jī)能都能實(shí)現(xiàn)卸荷。 3限速回路 限速回路也稱為平衡回路，起重機(jī)的起升馬達(dá)，變幅油缸及伸縮油缸在下降過程中，由于載荷與自重的重力作用，有產(chǎn)生超速的趨勢(shì)，運(yùn)用限速回路可靠地控制其下降速度。如圖2-4所示為常見的限速回路。 當(dāng)?shù)蹉^起升時(shí)，壓力油經(jīng)右側(cè)平衡閥的單向閥通過，油路暢通，當(dāng)?shù)蹉^下降時(shí)，左側(cè)通油，但右側(cè)平衡閥回油通路封閉，

28、馬達(dá)不能轉(zhuǎn)動(dòng)，只有當(dāng)左側(cè)進(jìn)油壓力達(dá)到開啟正力，通過控制油路打開平衡閥芯形成回油通路，馬達(dá)才能轉(zhuǎn)動(dòng)使重物下降，如在重力作用下馬達(dá)發(fā)生超速運(yùn)轉(zhuǎn)，則造成進(jìn)油路供油不足，油壓降低，使平衡閥芯開口關(guān)小，回油阻力增大，從而限定重物的下降速度。 4鎖緊回路 起重機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)經(jīng)常需要在某個(gè)位置保持不動(dòng)，如支腿、變幅與伸縮油缸等，這樣必須把執(zhí)行元件的進(jìn)口油路可靠地鎖緊，否則便會(huì)發(fā)生“墜臂”或“軟腿”危險(xiǎn)。除用平衡閥鎖緊外，還有如圖2-5所示的液控單向閥鎖緊。它用于起重機(jī)支腿回路中。 當(dāng)換向閥處于中間位置，即支腿處于收縮狀態(tài)或外伸支承起重機(jī)作業(yè)狀態(tài)時(shí)，油缸上下腔被液壓鎖的單向閥封閉鎖緊，支腿不會(huì)發(fā)生外伸或收縮現(xiàn)象。

29、當(dāng)支腿需外伸(收縮)時(shí)，液壓油經(jīng)單向閥進(jìn)入油缸的上(下)腔，并同時(shí)作用于單向閥的控制活塞打開另一單向閥，允許油缸伸出（縮回）。 5制動(dòng)回路 如圖26所示為常閉式制動(dòng)回路，起升機(jī)構(gòu)工作時(shí)，扳動(dòng)換向閥。壓力油一路進(jìn)入油馬達(dá)，另一路進(jìn)入制動(dòng)器油缸推動(dòng)活塞壓縮彈簧實(shí)現(xiàn)松閘。 (六)流動(dòng)式起重機(jī)液壓系統(tǒng) 如圖27所示是QY8型汽車起重機(jī)的液壓系統(tǒng)。該系統(tǒng)由油泵1供油，壓力油經(jīng)濾清器6、分路閥5后，可分別給上車或下車供油，當(dāng)閥5在圖示位置時(shí)，壓力油經(jīng)中心回轉(zhuǎn)接頭22流入上車四聯(lián)換向閥D、C、B、A，如果將閥5變換到左位，則壓力油流入支腿換向閥2、3，上車回油經(jīng)閥A，中心回轉(zhuǎn)接頭22返回油箱23，下車回油經(jīng)

30、閥3返回油箱。 四聯(lián)換向閥A、B、C、D分別控制卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)的起升馬達(dá)18，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的回轉(zhuǎn)馬達(dá)15，變幅油缸13，伸縮油缸11的動(dòng)作，當(dāng)四個(gè)閥都處于中位時(shí)，油泵卸荷，油液全部流回油箱，由于四聯(lián)換向閥 油路串聯(lián)，故當(dāng)空載或輕載時(shí)，各工作機(jī)構(gòu)可以進(jìn)行組合動(dòng)作。 上車的起升、變幅和伸縮油路中分別裝有平衡閥12、14和19，用以控制負(fù)載下降的速度，防止重物墜落和油缸回縮，起升馬達(dá)18通過兩級(jí)齒輪減速器驅(qū)動(dòng)卷簡轉(zhuǎn)動(dòng)，在減速器高速軸上裝有常閉式瓦塊制動(dòng)器17，制動(dòng)器靠彈簧力制動(dòng)，當(dāng)制動(dòng)油缸通入壓力油時(shí)，可以克服彈簧壓力將制動(dòng)器打開，制動(dòng)油缸前裝有單向節(jié)流閥16，它與主油路在K點(diǎn)相接。由于K點(diǎn)位于起升控制閥A之

31、前，所以只要閥A處于中位時(shí)，沒有壓力油進(jìn)入制動(dòng)油缸，制動(dòng)器17處于制動(dòng)狀態(tài)。而閥A處于上作位置，起升馬達(dá)18旋轉(zhuǎn)時(shí)，制動(dòng)油缸進(jìn)入壓力油，制動(dòng)松開，單向節(jié)流閥16的作用是使制動(dòng)器油缸滯后于馬達(dá)18進(jìn)油，這樣可以避免馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)瞬間發(fā)生溜鉤現(xiàn)象。 回轉(zhuǎn)馬達(dá)15的回路中沒有制動(dòng)裝置，它的制動(dòng)靠閥B的M型滑閥機(jī)能來實(shí)現(xiàn)的。下車的支腿油缸7、8分別由串聯(lián)的M型三位四通閥2、3操縱，支腿油缸裝有雙向液壓鎖9，在后支腿回路中，并聯(lián)有穩(wěn)定器油缸10，放后支腿時(shí)，壓力油同時(shí)將穩(wěn) 定器油缸的活塞桿推出，將后橋掛起，收后支腿時(shí)，油缸收縮，將后橋放下。溢流閥21、20分別保護(hù)上車與下車油路。上車與下車的工作壓力不同，下車的工作壓力為16MPa，上車的工作壓力為25MPa。在油泵出口處裝有濾清器6，用以保護(hù)油泵以外的液壓元件，為了避免濾清器堵塞而損壞濾芯或其它元件，濾清器前面管路設(shè)有壓力表4，當(dāng)空載時(shí)，如果壓力表讀數(shù)超過1MPa，則說明濾清器很臟應(yīng)進(jìn)行保養(yǎng)清洗，阻尼塞對(duì)壓力油起阻尼作用，能保護(hù)壓力表并防止壓力表指針劇烈擺動(dòng)。 (七)液壓系統(tǒng)的安全技術(shù)要求 1主系統(tǒng)應(yīng)有壓力表，指示準(zhǔn)確。 2液壓系統(tǒng)應(yīng)有防止過載和沖擊的裝置。采用溢流閥時(shí)，溢流壓力不得大于系統(tǒng)工作壓力的110%。 3應(yīng)有良好的過濾器或其它防止液壓油污染的措施。 4液壓系統(tǒng)中，應(yīng)有防止被吊重或臂架驅(qū)動(dòng)使執(zhí)行元件超速的措施。 5