常用起重工具及设备

第五章常用起重工具及设备授课：吴国梁工程师第一节白棕绳•一.特点与用途•特点:重量轻,质地柔韧,便于携带,但容易磨损,而且强度较低.相同直径的白棕绳的强度仅为钢丝绳强度的百分之十.•用途:由于白棕绳的强度较低,故其用途受到了一定的局限性.它主要用于:•1.绑扎•2.起重吊装.但只能吊比较轻的构件,一般控制在500kg以下.•3.定位和平衡作用.当吊起物体时拉紧绳索,可避免与其它物体碰撞,•有利于就位.而且可以保持被吊物体在空中的稳定,以保持平衡.•4.缆风绳.适用于起重量较小的扒杆.•二.分类:•1.从股数来分:三股(常用)•四股•九股•十二股•2.从表面分:•涂油防潮,防腐,但强度比不涂油的稍差,强度下降10%到20%；•不涂油干燥的条件下,强度和弹性都保持良好状态.但受潮后其强度急剧下降50%.•3.从制造方法分:•机制选用高级的植物纤维,通过机械加工的方式搓制而成,由于是机械加工,其强度的大小是均衡的,所以搓制出的白棕绳其粗细(直径)和排列的紧密程度也是均衡的,故可用于起重吊装作业.•手工制手工搓制,其粗细及排列必然不均衡,只能用于低级产品的捆扎.•三.受力计算•1.破断拉力F=5d2(kg)•d-白棕绳直径(mm)•2.允许拉力p=F/K=5d2/10=0.5d2(kg)k-安全系数(k1)•四.计算举例•例一.求d=20mm白棕绳的破断拉力?•例二.求d=30mm白棕绳的允许拉力?•例三.________破断拉力________kg•________允许拉力________kg•五.尼龙绳,涤纶绳•1.用途:吊装精加工件,高光洁度件以及软金属制品.•2.特点:•(1)五防防潮.吸水性能好,吸水率只有4%•防腐•防淋•防蛀•防虫咬•(2)五耐耐油•耐酸•耐温•耐磨•耐湿•(3)弹性好弹性伸长率可达40%•(4)强度高,比白棕绳要高得多(翻倍)•3.受力计算••1.破断拉力F=11d2(kg)•d-尼龙绳直径(mm)••2.允许拉力p=F/k=1.1d2(kg)•k-安全系数(k1)•六.使用注意事项•1.严禁超载使用•2.不准在地上或粗糙的物件上拖拉磨擦•3.表面应尽量避免损伤:•(1)均匀磨损不超过直径的30%•(2)局部压伤不超过同截面直径的10%•(3)应防止受潮及避免高温烘烤•(4)不得与化学介质直接接触,防止酸碱腐蚀•4.加好衬垫,防止与棱角快口直接接触•5.有绳结的白棕绳不能穿过滑车•6.使用滑轮时:•(1)D轮10d绳(滑轮直径应大于白棕绳直径的10倍)•(2)绳槽半径R3/4d绳;(绳槽半径应大于白棕绳直径的3/4倍•(3)一般应使用木质滑轮.(若使用金属滑轮应符合上述要求)•7.机动的起重机械不得使用白棕绳•七.编打绳结•1.三项基本要求:牢靠;结扣迅速解扣容易;减少对绳子损伤.•2.十个结会熟练编打.•(1)死结(加圈死结)•••(2)牛桩结(8字结)•••(3)平结(活结)•••(4)压结•••(5)抬缸结•••(6)海员结(水手结)•••••(7)跳板结•••(8)杠棒结•••••(9)蝴蝶结••••(10)油瓶结•八.报废标准•1.断股,割伤,松散•2.磨损达1/3•3.纤维老化•4.化学介质及高温烘烤•5.严重弯折及扭曲•6.受潮发霉•7.有死结•8.带有红色警戒线吊带的警戒线裸露第二节钢丝绳•一.用途与性能•1.用途:•(1)吊索(千斤绳)--工具•(2)器具:钢丝绳是起重机械必不可少的一个重要组成部分.•2.性能:•(1)重量轻,强度高,弹性大.•(2)能承受冲击载荷.•(3)破损之前有预兆.•(4)安全可靠性大.•(5)成本低.•(6)刚性大.••二.结构和分类•1.结构:••(1)子绳(股)•(2)绳芯•(3)绳股(园股)••绳芯种类:•纤维芯--麻芯,棉芯.用于普通起重吊装•无机芯--石棉芯.用于热加工件吊装•金属芯--钢丝芯.用于高强度+热吊装•绳芯作用:•1.储油,防止锈蚀;•2.润滑钢丝,减少摩擦,延长使用寿命;•3.承受冲击载荷;•4.保持形状稳定•2.分类:•(1)按股数分--单股,四股,六股(起重用).八股及十八股•(2)按形状分--园股(常用),异形股(三角形,椭园形,扁园形等)•(3)按绕制方法分--同向绕(顺绕),有左右之分,寿命长,易松散;•--交互绕(交绕),也有左右之分,寿命短,不易松散.•--混合绕,虽具有上述两种的优点,但制造工艺复杂,成本太高,不能推广使用.所以我们平时常用的是交绕钢丝绳.•(4)按抗拉强度分--有五种(140,155,170,185,200kg/mm2)•(5)按钢丝表面分--光面钢丝绳(普通吊装)•--镀锌钢丝绳(镀层较厚为甲镀用于强腐蚀;镀层较薄的为乙镀用于一般腐蚀)•(6)按机械性能分--有三种(特号钢丝,用于特殊场合如大型浇铸,重大工程,电梯等;1号钢丝,用于起重吊装;2号钢丝,用于捆扎)•三.标记与规格•1.标记:•(1)简单标法:•6x376x19+1•6-股数19或37表示每股钢丝数1-绳芯•若直径相同,则6x19粗,硬,刚性强;用于承重绳,缆风绳,拖拉绳;•而6x37细,软,弹性好,用于吊索,穿绕滑车组,绑扎.•(2)详细标法:•6x37-15-170-I-甲镀-右交GB1102-74••2.规格:•钢丝绳在使用前必须对其直径进行测量,如果已磨损了仅凭眼晴看是看不出的,若测错仍按原来的额定载荷进行起吊,很容易会引起超载,从而引发事故.所以直径的测量是检查钢丝绳的安全性能的主要手段•规格:直径d,Dmm毫米.•直径测量:外接园(游标卡尺应卡在钢丝绳最大直径处)•规格___,___,___,___,___.•按国标GB/T8918-1996和GB1102-74•采用1.参照法2.比较法•注意:1.单位必须写,如11mm而不要写成11•2.单位不要写错11m或11cm•四.受力计算•1.破断拉力:F=54d2(kg)d-钢丝绳直径mm•2.允许拉力:P=F/K=9d2(kg)k-安全系数(k1)•安全系数k:•缆风绳3.5手动4.5机动6吊索6•捆扎8-10电梯14•经验公式:(估算公式)•1.公制:p=10d2(kg)d--mm•2.英制:p=100D2(kg)D--英分•附:1英尺=12英寸1英寸=8英分=25.4mm•1英分=3.175mm•五.计算举例•例一.求d=10mm钢丝绳的破断拉力?•例二.求d=20mm钢丝绳的允许拉力?•例三.求1寸钢丝绳的允许拉力?•例四.两绳夹角为60度,吊重为5吨,求每绳受力?•例五.上题改为90度•例六.上题改为120度•例七.上题改为0度•实考:•________破断拉力________kg;•________允许拉力________kg.•结论:两绳夹角:最佳夹角____•理想夹角____•不大于_____•越来越大,则绳受力就越来越大.(A正确B不正确)•若两绳夹角过小则会产生晃动,容易碰撞,并限制物体起升高度.•如何避免晃动:A.夹角不能过小,B.不拖吊,C.不斜吊•水平夹角:最佳夹角_____•理想夹角_____•不小于_____•越来越大,则绳受力就越耒越大.(A.正确B.不正确)•推论:两绳夹角=120度,绳受力=吊重•两绳夹角120度,绳受力吊重•两绳夹角120度,绳受力吊重•水平夹角=30度,绳受力=吊重;•水平夹角30度,绳受力吊重;•水平夹角30度,绳受力吊重;•六.损坏原因•1.严重超载•2.穿绕次数过多.(钢丝绳经常受弯曲,引起磨损加大,使钢丝绳直径减少表层钢丝破断.)•3.经常承受冲击载荷.•4.环境因素.•5.直径比例失调.(用于滑车和卷筒的直径应是钢丝绳直径的16-28倍,一般16倍以上.)•七.使用与保养•1.定期检查强度.(一般6个月一次)•2.不准超载.•3.棱角快口须加衬垫.•4.不能互相接长使用,必须用卸扣连接.•5.滑车边缘不能有缺口.•6.当心碰电.•7.高温须隔热.•8.涂油保护,防锈,防磨擦.•八.报废标准•1.一个捻距内断丝达10%.(交绕)•一个捻距:指轴向绕一圈.•起重作业常用的钢丝绳是6x19和6x37•6x196x37•断丝:11-1222•若顺绕5%:5-611•同样:吊危险品和炽热金属5%;•一股断丝达5%.•2.表面钢丝磨损达40%;•3.严重锈蚀;(相当于40%)•4.断股;(少一股)•5.散股;•6.绳芯挤出;(外露)•7.压扁;(挤压)•8.化学介质腐蚀;•9.扭曲变形;•10.扭结变形;•11.电焊电击;•12.钢丝绳直径减少7%.•九.钢丝绳的连接•钢丝绳常与吊环,卸扣,环眼吊钩等连接使用,但严禁钢丝绳互接使用.•1.编插(略);•2.绳卡:•(1)用途:固定钢丝绳.(注意绳卡安装后不能代替编插用于做千斤绳.)•(2)结构:U形卡子,压板,螺母.•(3)安装:•a.只要使用了绳卡,钢丝绳的起重力就要受影响,不能达到100%.•b.绳卡必须正确安装.只有严格按照工艺规范和技术要求进行正确安装,钢丝绳的起重力也只能达到额定起重量的80%,最多不能超过85%.•c.若没有正确安装,则起重量只能达到50%,甚至于50%不到.•3.绳卡安装中的八条规定:•(1)规格一致•a.根据钢丝绳的苴径选择相应规格的绳卡.如d=6mm--6.5,8-8.8,10-11等.•b.一组绳卡规格大小必须统一.•(2)不少于3个.•老标准:(6-18)/3;(19-27)/4;(28-37)/5;------.•新标准:10mm以下/3个;(10-20)/4;(21-26)/5;------.•(3)压板应压在长绳一边;•(4)间距:L=6d;•(5)二次压紧:首次拧紧后应试吊,离地100-200mm;第二次拧紧后应压扁钢丝绳直径的1/3.•(6)安全弯:高处作业时使用.•(7)安全弯距离:0.5M;•(8)安全弯尾长:0.15M.•4.曲率半径:•曲率半径6d,起重力不受影响;（含=）•曲率半径6d,起重力会受到影响.•曲率半径=5d---0.85•曲率半径=4d---0.80•曲率半径=3d---0.75•曲率半径=2d---0.65•曲率半径=1d---0.50•由此可见,随着曲率半径越来越小,起重力会急剧下降.•若曲率半径=d,则钢丝绳容易弯折,且钢丝易折断,若长此以往,会造成钢丝绳的扭结变形.•所以,为了避免发生上述问题,我们应采用套环来使用.•5.套环(笫六节)•用途:主要用于装置钢丝绳端头,作固定连接的一个附件,以保证钢丝绳弯曲度不会太小,也就是曲率半径不会小,从而避兔发生钢丝绳弯折,钢丝折断现象发生,杜绝扭结变形的产生,从而延长钢丝绳的使用寿命.••一.用途:•1.环链--常用于起重机械,捆孔各种设备和构件,制作链滑车等.•2.片状链--主要用于起重叉车的提升和下降.•二.分类:•/长环链--传动•焊接环链--短环链--起重•/\撑环链--船舶链条\/单排片状链--传动•片状链--双排片状链--承载•\多排片状链--重载第三节链条•1.长环链:•L5d;(含=)•B3.5d(含=)•2.短环链:•L5d•B3.5d•3.撑环链:在环中加一支撑,则荷载增大,可有效地防止链环承受较大应力时变形.•4.单排片状链:只能和一个齿啮合(单齿啮合)称为单排片状链.(如自行车类)•5.双排片状链:若同时与二个齿啮合(双齿啮合)称为双排片状链.(如厂内叉车)•6.多排片状链:一片片通过园柱销层叠而成,可以承受更大的力.(如万吨水压机上的附件)•三.特点:•1.优点:挠性好,耐压,破断力大,磨损小,与链轮的啮合可靠.•2.缺点:自重大,不能承受冲击载荷,安全性差,磨损大,传动不平稳.•四.受力计算:•1.破断拉力:F=40d2(kg)d-环琏直径mm•2.允许拉力:P=F/K=40d2/6k-安全系数•安全系数---强度极限除以一个大于1的系数•估算公式(近似公式):•F=7d2(kg)•附:安全系数表•*光面滚动起重:手动3电动6•*链轮带动起重:手动3电动6•*绑扎物体起重:手动