半岛真人第一篇基础知识第七章起重机的工作原理与构造本章要求熟悉汽车式起重机泵驱动装置、支腿、回转、伸缩、变幅、起升机构的构造及其工作原理。熟悉履带式起重机的构造及工作原理。了解起重机的类型,掌握起重机的技术参数。了解起重机上机电路,掌握起重机系统的液压原理。第一节起重机的类型及技术参数起重机类型按构造类型起重机械可分为轻小型起重设备、起重机和升降机三大类。轻小型起重设备轻小型起重设备一般只有一个升降机构,常见的有千斤顶、电动或手拉葫芦、绞车、滑车等。其特点是轻便,结构紧凑,动作简单。2、起重机当起重设备除了具有起升机构以外,还有其他运动机构时,其结构组成必然比单机构的轻小型起重设备复杂得多,我们称这类起重设备为起重机。根据金属结构的类型不同,起重机可分为桥架类型起重机和臂架类型起重机两大类别半岛真人。其特点是可以使挂在起重吊钩或其他取物装置上的重物在空间实现垂直升降和水平运移。即起重机对重物能同时完成垂直升降和水平移动,在工业和民用建筑工程中作为主要施工机械而得到广泛应用。起重机种类繁多,在建筑施工中常用的为流移动式起重机,包括:塔式起重机、汽车式起重机、轮胎式起重机、履带式起重机等。常用起重机的特点和适用范围见表1表1-1用起重机的特点和适用范围名称主要特点适用范围优点:(1)具有一机多用的机型(如移动式、固定式、附着式等),能适应施工的不同需要;(2)附着后起升高度可达100m以上;(3)有效作业幅度可达全幅度的80%;(4)可以载荷行走就位;(5)动力为电动机,可靠性、维修性都好,运行费用极低2.缺点:(1)机体庞大,除轻型外,需要解体拆装费时、费力;(2)转移费用高,使用期短不经济;(3)高空作业,安全要求较高(4)需要构筑基础(1)高层、超高层的民用建筑施工(2)重工业厂房施工,如电站主厂房结构和设备吊装、高炉设优点:(1)采用通用或专用汽车底盘,可按汽车愿有速度行驶,灵活机动,能快速转移;(2)采用液压传动,传动平稳,操纵省力,吊装速度快、效率高;(3)起重臂为折叠式,工作性能灵活半岛真人,转移快缺点:(1)吊重时必须使用支腿,不能载荷行驶;(2)转弯半径大,越野性能差;(3)箱形起重臂自重大,影响起重量;(4)维修要求高适用于流动性较大的施工单位或临时分散的工地以及露天装卸作业优点:(1)行驶速度低于汽车式,高于履带式,转弯半径小,越野性能好,上坡能力达17%~20%;(2)一般使用支腿吊重,在平坦地面可不用支腿,可四面作业,还可吊重慢速行走;(3)稳定性能较好适用于比较固定的建筑工地,特别适用于狭窄的施工场缺点:(1)机动性比汽车式差,不便经常作长距离行走;(2)行驶速度慢,对路面要求较高优点(1)行驶速度慢,越野性能好,爬坡能力大,牵引系数为轮胎式的1.5倍;(2)可在泥泞、沼泽等松软地施工,吊重行驶比较平稳;(3)可改换多种工作装置进行多种作业,使用范围广缺点:(1)行驶时对道路破坏性大;(2)在转移距离较长时,需用平板拖车装运适用于比较固定的、地面条件较差的工作地点,是吊装施工中使用较广的起重机械3、升降机常见的有垂直升降机、电梯等。升降机类起重设备只有一个升降机构。由于出于安全性考虑,电梯配有完善的安全装置及其他附属装置,其复杂程度是轻小型起重设备不能相比的,所以,列为单独一类。在所有各类起重机械中,桥架类型起重机和臂架类起重机是使用量最大、功能最强的主体起重设备,现在,我们重点来认识一下起重机械设备中的这一大类别。(1)桥架类型起重机桥架类型起重机的最大特点,是以桥形金属结构作为主要承载构件,取物装置悬挂在可以沿主梁运行的起重小车上。桥架类型起重机通过起升机构的升降运动、小车运行机构和大车运行机构的水平运动,在矩形三维空间内完成对物料的搬运作业。桥架类型起重机根据结构形式不同还可以进一步分为桥式起重机(俗称为天车、行车)、门式起重机(被称为带支腿的桥式起重机、包括装卸桥和集装箱门式起重机)和缆索起重机(由于跨度太大,用缆索取代了桥形主梁)等。(2)臂架类型起重机臂架类型起重机的结构特点是,都有一个悬伸、可旋转的臂架作为主要受力构件。其工作机构除了起升机构外,通常还有旋转机构和变幅机构,通过起升机构、变幅机构、旋转机构和运行机构等四大机构的组合运动,可以实现在圆形或长圆形空间的装卸作业。例如,汽车起重机、轮胎起重机、履带起重机、塔式起重机、门座起重机等。除了按构造类型分类外,起重机还可以按行驶性能分为有轨运行起重机和无轨运行起重机。有轨运行起重机装有车轮,可以在铺设的轨道上在有限范围内工作,例如,各种桥架类型起重机、塔式起重机、门座起重机等。无轨运行起重机的运行装置配备橡胶轮胎或履带,常见的各种流动式起重机,它们机动性好,可以在各种路面上长距离行驶,灵活转换作业场大多数起重机是通用式的,广泛应用于车间、仓库、露天堆放场等处。也有许多起重机是专门为特定工作场所或某种工艺服务的半岛真人。例如,兑铁水起重机、脱锭起重机等冶金起重机,铸造起重机、锻造起重机等服务于热加工的起重机,门座起重机、卸船机等专门用于港口装卸作业的起重机半岛真人,用于仓储料库的堆垛起重机,还有专门用于海上作业的浮式起重机等。起重机在许多重要国民经济部门得到广泛使用,成为现代物流和制造业组织生产的基础装备之一。起重机今后发展的方向是进一步增大起重性能,向大型化发展,扩大作业范围;增加科技含量,实现机电一体化,提高计算机技术应用水平;增强安全可靠性和作业的舒适二、起重机的技术参数起重机的主要性能参数包括:起重量半岛真人、工作幅度、起重力矩、起升高度以及工作速度等,见表1-2。表1-2起重机的技术参数与定义(GB6974.2-86)编号名词术词英文定义或说明示意图质量和载荷参数1.1起重量Gliftingcapacity被起升重物的质量1.1.1有效起重usefulloadpay-load起重机能吊起的重物或物料的净质量。对于幅度可变的起重机,根据幅度规定有效起重量1.1.2额定起重loadliftingcapa-city,ratedcapa-city,safework-ingload(SWL)起重机允许吊起的重物或物料,连同可分吊具(或属具)质量的总和(对于流动式起重机,包括固定在起重机上的吊具)。对于幅度可变的起重机,根据幅度规定起重机的额定起重量1.1.3总起重量totalsuspendedload,suspendedloadcapacity,liftingload起重机能吊起的重物或物连同可分吊具和长期固定在起重机上的吊具或属具(包括吊钩、滑轮组、起重钢丝绳,以及在臂架或起重小车以下的其他起吊物)的质量总和。对于幅度可变的起重机,根据幅度规定总起重量1.1.4最大起重maxmaximumliftingload起重机正常工作条件下,允许吊起的最大额定起重1.2起重力矩loadmoment幅度L和相应起吊物品重的乘积1.3 起重顿覆 力矩M loadtipping moment 起吊物品重力Q和从载荷 中心线至倾覆线 起重机总 质量G totalmass 包括压重、平衡重、燃料、 油液、润滑剂和水等在内 的起重机各部分质量的总 wheelload 一个车轮传递到轨道或地 面上的最大垂直载荷(按 工况不同,分为工作轮压 和非工作轮压) 1.6 最大压力maximum out- rigger load 支腿全伸进行起重作业 时,一个支腿座承受的最 向反作用力 起重机尺寸参数2.1 幅度L radius 起重机置于水平场地时, 空载吊具垂直中心线至回 转中心线之间的水平距离 (非回转浮式起重机为空 载吊具垂直中心线至船艏 护木的水平距离) 2.1.1 最大幅度 maxmaximum radius 起重机工作时,臂架倾角 最小或小车在臂架最外极 限位置时的幅度 2.1.2 最小幅度 minminimum radius 臂架倾角最大或小车在臂 架最内极限位置时的幅度 2.2 吊具横向 极限位置 hookapproach 起重机轨道中心线和吊具 垂直中心线之间的最小水 平距离 2.3 尾部半径r tail radius 与臂架相对的起重机另一 侧回转部分的最大半径 2.4 起升高度 height起重机水平停车面至吊具 允许最高位置的垂直距 们的最低点(闭合状态)。对桥式起重机,应是空载 置于水平场地上方,从地 面开始测定其起升高度 2.5 下降深度 load-loweringheight. 吊具最低工作位置与起重 机水平支承面之间的垂直 距离。 最低点算起(闭合状态)。桥式起重机从地平面起 算下降深度。应是空载置 于水平场地上方,测定其 下降深度 2.6 起升范围 lifting range 吊具最高和最低工作位置 2.7起重臂长 jiblength 起重臂根部销轴至顶端定 滑轮轴线(小车变幅塔式 起重机为至臂端形位线) 在起重臂纵向中心线 起重机倾 jibangle 在起升平面内,起重臂纵 向中心线与水平线 load-lifting(lowering) speed 稳定运动状态下,额定载 荷的垂直位移速度 3.2 微速下降 速度V precisionload- lowering speed 稳定运动状态下,安装或 堆垛最大额定载荷时的最 小下降速度 3.3 回转速度 slewingspeed 稳定运动状态下, 起重机 转动部分的回转角速度。 规定为在水平场地上, 地10m高度处,风速小于 时,起重机幅度最大,且带额定载荷时的转速 3.4 起重机(大 车)运行速 travellingspeed 稳定运动状态下,起重机 运行的速度。规定为在水 平路面(或水平轨面)上, 离地10m 高度处,风速小 时的起重机带额定载荷时的运行速度 3.5 小车运行 速度V crabtraversing speed 稳定运动状态下, 小车运 行的速度. 规定为离地 10m 高度处, 风速小于 时,带额定载荷的小车在水平轨道上运行的速度 3.6 变幅速度 derrickingspeed 稳定运动状态下,额定载 荷在变幅平面内水平位移 的平均速度。 规定为离地 10m 高度 处,风速小于 起重机在水平路面上,幅度从最大值至最小值的平 均速度 3.7 起重臂伸 缩时间 telescopic time 空载状态下,起重臂以最 大伸缩速度由全缩(全伸) 状态,运动到全伸(全缩) 状态所用的时间