起重機(jī)械基本知識(shí)

起重機(jī)械基本知識(shí)起重機(jī)械基本知識(shí)起重機(jī)械基本知識(shí)xxx公司起重機(jī)械基本知識(shí)文件編號(hào)：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計(jì)，管理制度起重機(jī)械基本知識(shí)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)是具有多種類型多樣品種的機(jī)械。目前在中國(guó)對(duì)起重機(jī)的分類，大多習(xí)慣按主營(yíng)用途和構(gòu)造特征進(jìn)行分類，如按主要用途分，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(wú)軌式。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)，也是所有從事起重機(jī)作業(yè)人員必須掌握的基本知識(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、幅度、機(jī)構(gòu)構(gòu)造速度、生產(chǎn)率和工作級(jí)別。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)彎半徑也是主要技術(shù)參數(shù)。隨著起重機(jī)技術(shù)的發(fā)展，工作級(jí)別已成為起重機(jī)一項(xiàng)重要的技術(shù)參數(shù)。關(guān)于起重機(jī)械參數(shù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB——86《起重機(jī)械名詞術(shù)語(yǔ)———起重機(jī)械參數(shù)》中介紹了中國(guó)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)（標(biāo)準(zhǔn)的術(shù)語(yǔ)名稱）、定義及示意圖，現(xiàn)摘錄一部分。起重機(jī)工作級(jí)別以往作為起重機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)中，常常提起JC%值等標(biāo)明起重機(jī)的級(jí)別，如輕級(jí)、中級(jí)或重級(jí)等即所謂的“工作制度”。隨著起重機(jī)技術(shù)的發(fā)展，顯然起重機(jī)工作制度的技術(shù)概念和含義均有相當(dāng)?shù)那吠着c不足之處，因?yàn)槠鹬貦C(jī)工作制度只考慮了起重機(jī)的通電時(shí)間的長(zhǎng)短，來(lái)確定起重機(jī)的級(jí)別是十分不合理。當(dāng)今，作為起重機(jī)的一個(gè)主要技術(shù)參數(shù)是起重機(jī)的工作級(jí)別，它代替了過(guò)去不合理的工作制度。起重機(jī)的工作級(jí)別的大小高低是由二種能力所決定，其一是起重機(jī)的使用頻繁程度，稱為起重機(jī)利用等級(jí)；其二是起重機(jī)承受載荷的大小，稱為起重機(jī)的載荷狀態(tài)。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(kāi)始，到下一次起吊物品為止的整個(gè)作業(yè)過(guò)程。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(jiàn)，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)。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。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)和起重機(jī)的載荷狀態(tài)所決定，起重機(jī)的工作級(jí)別用符號(hào)A表示，其工作級(jí)別分為8級(jí)，即A1————A8。起重機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成不論結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單還是復(fù)雜的起重機(jī)，其組成都有一個(gè)共同點(diǎn)，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)。起重機(jī)的金屬結(jié)構(gòu)由金屬材料軋制得型鋼和鋼板作為基本構(gòu)件，采用焊接等方法，按照一定的結(jié)構(gòu)組成規(guī)則連接起來(lái)，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(guò)焊接或螺栓連接起來(lái)，構(gòu)成起重機(jī)用得橋架、門(mén)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)作為起重機(jī)的主要組成部分之一，其作用主要是支撐各種載荷，因此本身必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。作為起重機(jī)作業(yè)人員不必苛求掌握起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性如何設(shè)計(jì)，如何進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)驗(yàn)證，重要的是起重機(jī)司機(jī)能善于觀察。善于發(fā)現(xiàn)起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性有關(guān)的隱患與故障，以利及時(shí)補(bǔ)救措施。例如起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)局部或整體的受力構(gòu)件出現(xiàn)了塑性變形，有了塑性變形即為出現(xiàn)了強(qiáng)度問(wèn)題，有可能是因超載或疲勞等原因造成的；起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的主要受力構(gòu)件，如主梁等發(fā)生了過(guò)大的彈性變形，引起了劇烈的振動(dòng)，這將涉及剛性問(wèn)題，有可能是超載或沖擊振動(dòng)等原因造成的；下面介紹一下通用橋式起重機(jī)的組成與特點(diǎn)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)式指橋式起重機(jī)的橋架而言，如圖所示：橋式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)主要由主梁、端梁、欄桿、走臺(tái)、軌道、和司機(jī)室等構(gòu)件組成，其中端梁和欄桿為主要受力構(gòu)件，其它為非受力構(gòu)件。主梁和端梁之間采用焊接或螺栓連接。端梁多采用鋼板組焊接成箱形結(jié)構(gòu)，主梁斷面結(jié)構(gòu)形式多種多樣，常用的多為斷面梁或桁架結(jié)構(gòu)主梁。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(lái)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)和變幅機(jī)構(gòu)。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)。三、起重機(jī)的電器控制系統(tǒng)起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)負(fù)責(zé)載荷支承；起重機(jī)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)動(dòng)作運(yùn)轉(zhuǎn)；起重機(jī)機(jī)構(gòu)動(dòng)作的起動(dòng)、運(yùn)轉(zhuǎn)、換向和停止等或電氣或液壓控制系統(tǒng)來(lái)完成，為了起重機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作能平穩(wěn)、準(zhǔn)確、安全可靠是離不開(kāi)電氣有效的傳動(dòng)、控制與保護(hù)。起重機(jī)電氣傳動(dòng)起重機(jī)對(duì)電氣傳動(dòng)的要求有：調(diào)速、平穩(wěn)或快速起制動(dòng)、糾偏、保持同步、機(jī)構(gòu)間的動(dòng)作協(xié)調(diào)、吊重止擺等。其中調(diào)速常作為重要要求。一般起重機(jī)的調(diào)速性能是較差的，當(dāng)需要準(zhǔn)確停車時(shí)，司機(jī)只能采取“點(diǎn)車”的操作方法。如果點(diǎn)車次數(shù)很多，不但增加了司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且由于電器接電次數(shù)和電動(dòng)機(jī)起動(dòng)次數(shù)增加，而使電器、電動(dòng)機(jī)工作年限大為縮短，事故增加，維修量增大。有的起重機(jī)對(duì)準(zhǔn)確停車要求較高，必須實(shí)現(xiàn)調(diào)速才能滿足停準(zhǔn)要求。有的起重機(jī)要采用程序控制、數(shù)控、遙控等，這些技術(shù)的應(yīng)用，往往必須在實(shí)現(xiàn)了調(diào)速要求后，才有可能。由于起重機(jī)調(diào)速絕大多數(shù)需在運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行，而且變化次數(shù)較多，古機(jī)械變速一般不太合適，大多數(shù)需采用電氣調(diào)速。電氣調(diào)速分為二大類：直流調(diào)速和交流調(diào)速。直流調(diào)速有以下三種方案：固定電壓供電的直流串激電動(dòng)機(jī)，改變外串電阻和接法的直流調(diào)速；可控電壓供電的直流發(fā)動(dòng)機(jī)——電動(dòng)機(jī)的直流調(diào)速；可控電壓供電的晶閘供電——直流電動(dòng)機(jī)的直流調(diào)速。直流調(diào)速具有過(guò)載能力大、調(diào)速比大、起制動(dòng)作性能好、適合頻繁的起制動(dòng)、事故率低等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格昂貴、需要直流電源等。交流調(diào)速分為三大類：變頻、變極、變轉(zhuǎn)差率。除了上述調(diào)速以外還有雙電機(jī)調(diào)速、液壓推動(dòng)器調(diào)速、動(dòng)力制動(dòng)調(diào)速、轉(zhuǎn)子脈沖調(diào)速、渦流制動(dòng)器調(diào)速、定子調(diào)壓調(diào)速等。起動(dòng)機(jī)的自動(dòng)系統(tǒng)可編程序控制器——程序控制裝置一般由電子數(shù)字控制系統(tǒng)組成，其程序自動(dòng)系統(tǒng)功能主要由可編程序控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。自動(dòng)定位裝置——起重機(jī)的自動(dòng)定位一般是根據(jù)被控制系統(tǒng)對(duì)象的使用環(huán)境、精度要求來(lái)確定裝置的結(jié)構(gòu)形式。自動(dòng)定位裝置通常使用各種檢測(cè)元件與繼電接觸器或可編程序控制器，相互配合達(dá)到自動(dòng)定位的目的。起重機(jī)的電源引入裝置起重機(jī)的電源引入裝置分為三類：硬滑線供電、軟電纜供電和滑環(huán)集電器。硬滑線電源引入裝置有裸角鋼平面集電器、圓鋼滑輪集電器和內(nèi)藏滑觸線集電器進(jìn)行電源引入。軟電纜供電的電源引入裝置是采用有絕緣護(hù)套的多芯軟電線制成的，軟電纜有圓電纜和扁電纜二中形式，它們通過(guò)吊掛的供電跑車進(jìn)行引入電源。起重機(jī)的電氣設(shè)備與電氣回路不同類型的起重機(jī)的電氣設(shè)備是多種多樣的，其電氣回路也不一樣，但電氣回路基本上還是由主回路、控制回路、保護(hù)回路等組成。在這里不比一一介紹。只簡(jiǎn)要介紹一下電動(dòng)起重機(jī)的典型產(chǎn)品通用橋式起重機(jī)的主要電氣設(shè)備和基本電氣回路。（1）、通用橋式起重機(jī)的電氣設(shè)備通用橋式起重機(jī)的電氣設(shè)備主要有各機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)電磁鐵、控制電器和保護(hù)電器。（2）、電氣回路橋式起重機(jī)電氣回路主要有主回路、控制回路及照明信號(hào)回路等。照明信號(hào)回路為專用線路，其電源由起重機(jī)主斷路器的進(jìn)線端分接，當(dāng)起重機(jī)保護(hù)柜主刀開(kāi)關(guān)拉開(kāi)后，照明信號(hào)回路仍然有電供應(yīng)，以確保停機(jī)檢查之需要。手提工作燈、司機(jī)室照明及電鈴等均采用36V的低電源，以確保安全。照明變壓器的次級(jí)繞組必須作可靠接地保護(hù)。起重機(jī)的安全防護(hù)裝置為保證起重機(jī)設(shè)備的自身安全及人員的安全，各種類型的起重機(jī)均有多種安全防護(hù)裝置，常見(jiàn)的起重機(jī)安全防護(hù)裝置有各種類型的極限器、緩沖器、防碰撞裝置、防偏斜和偏斜指示裝置、夾軌器和錨定裝置、超載限制器和力矩限制器等。第一節(jié)限位器限位器是用來(lái)限制各種機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)通過(guò)的范圍的一種安全防護(hù)裝置。限位器有二類、一類是保護(hù)起升機(jī)構(gòu)的上升極限位置限制器和下降極限位置限制器，另一類是限制運(yùn)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)行極限位置限制器。上升極限位置限制器和下降極限位置限制器上升極限位置限制器是用于限制取物裝置的起升高度，當(dāng)?shù)蹙咂鹕缴蠘O限位置時(shí)，限位器能自動(dòng)切斷電源，使起升機(jī)構(gòu)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，防止了吊鉤等取物裝置繼續(xù)上升，繼而可防止拉斷起升鋼絲繩避免發(fā)生重物失落事故。下降極限位置限制器是用來(lái)限制取物裝置下降至最低位置時(shí)，能自動(dòng)切斷電源，使起升機(jī)構(gòu)下降運(yùn)轉(zhuǎn)停止，此時(shí)應(yīng)保證鋼絲繩在卷筒上纏繞余留的安全圈不少于2圈。上升極限位置限制器主要有重錘式和螺旋式二種。運(yùn)行極限位置限制器運(yùn)行極限位置限制器由限位開(kāi)關(guān)盒安全尺式撞塊組成。其工作原理是，當(dāng)起重機(jī)運(yùn)行到極限位置后，安全尺觸動(dòng)限位開(kāi)關(guān)的傳動(dòng)柄或觸頭，帶動(dòng)限位開(kāi)關(guān)內(nèi)的閉合觸頭分開(kāi)二切斷電源，運(yùn)行機(jī)構(gòu)將停止運(yùn)轉(zhuǎn)，起重機(jī)將在允許的制動(dòng)距離內(nèi)停車，即可避免硬性碰撞止擋對(duì)運(yùn)行的起重機(jī)產(chǎn)生過(guò)度的沖擊碰撞。通常運(yùn)行極限位置限制器所采用的限位開(kāi)關(guān)型號(hào)多為L(zhǎng)X4——11、LX10——11和LZ10——12等。凡是有運(yùn)行的各種類型起重機(jī)，均應(yīng)設(shè)置運(yùn)行極限位置限制器。第二節(jié)緩沖器當(dāng)運(yùn)行極限位置限制器或制動(dòng)裝置發(fā)生故障時(shí)，由于慣性的原因，運(yùn)行到終點(diǎn)的起重機(jī)或主梁上的起重小車，將在運(yùn)行終點(diǎn)與設(shè)置在該位置的止擋體相撞。設(shè)置緩沖器的目的就是吸收起重機(jī)或起重小車的運(yùn)行功能，以減緩沖擊。緩沖器設(shè)置在起重機(jī)或起重小車與止擋體相碰撞的位置。在同一軌道上運(yùn)行的起重機(jī)之間，以及在同一起重機(jī)橋架上雙小車之間也應(yīng)設(shè)置緩沖器。緩沖器的類型較多，常用的緩沖器有彈簧緩沖器、橡膠緩沖器和液壓緩沖器。彈簧緩沖器彈簧緩沖器主要由碰頭、彈簧和殼體等組成。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單、使用可靠、維修方便。橡膠緩沖器橡膠緩沖器的特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但它能吸收的能力較小，一般用于起重機(jī)運(yùn)行速度不超過(guò)50米每秒的場(chǎng)合，主要起到阻擋作用。液壓緩沖器液壓緩沖器能吸收較大的撞擊能量，其行程可做得較短小，故而尺寸也較小，液壓緩沖器最大的優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有反彈作用，故工作較平穩(wěn)可靠。防碰撞裝置對(duì)于同層多臺(tái)或多層設(shè)置的橋式類型起重機(jī)，容易發(fā)生碰撞。防碰撞裝置有多種類型，目前產(chǎn)品主要有：激光式、超聲波式、紅外線式和電磁波式等會(huì)類型，均是利用光或電波傳播反射的測(cè)距原理，在兩臺(tái)起重機(jī)相對(duì)運(yùn)行到設(shè)定距離時(shí)，自動(dòng)發(fā)出警報(bào)，并可以同時(shí)發(fā)出指令。超載限制器超載作業(yè)所產(chǎn)生的過(guò)大應(yīng)力，可以使鋼絲繩拉斷，傳動(dòng)部件損壞，電動(dòng)機(jī)燒毀，由于制動(dòng)力矩相對(duì)不夠，導(dǎo)致制動(dòng)失效等。超載作業(yè)隊(duì)起重機(jī)結(jié)構(gòu)危害很大，即會(huì)造成起重機(jī)主梁的下?lián)希髁旱纳仙w板及腹板有可能出現(xiàn)失穩(wěn)、裂紋或焊縫開(kāi)焊，還會(huì)造成起重機(jī)臂架塔身等重大事故，由于超載而破壞了起重機(jī)的整體穩(wěn)定性，有可能法發(fā)生整機(jī)傾覆傾翻等惡性事故災(zāi)害。額定起重量大于20t的橋式起重機(jī)，大于10t的門(mén)式起重機(jī)，裝卸橋、鐵路起重機(jī)及門(mén)座起重機(jī)等，根據(jù)GB6067——85《起重機(jī)械安全規(guī)程》的規(guī)定均應(yīng)設(shè)置超載限制器。超載保護(hù)裝置按其功能科分為：自動(dòng)停止型、報(bào)警型和綜合型幾種。第四章通用橋式起重機(jī)安全技術(shù)橋式起重機(jī)安全技術(shù)橋式起重機(jī)的基本結(jié)構(gòu)起重機(jī)是由大車和小車兩部分組成。小車上裝有起升機(jī)構(gòu)和小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)，整個(gè)小車沿裝于主梁蓋板上的小車軌道運(yùn)行；大車部分則是由起重機(jī)