起重机机械

起重机械二、轻小型起重设备和起重零、部件一、概述三、施工升降机四、塔式起重机五、流动式起重机一、概述起重机械是主要用做垂直运输的设备，有行走机构的还可兼做短距离的水平运输，是工程建设中广泛应用的重要起重设备。起重机械是一种循环作业机械，在建筑施工中，特别是在高层建筑和大型厂房垂直运输与结构吊装中已是必不可少的设备，对于减轻工人繁重的体力劳动、降低施工成本、提高生产率、缩短施工周期和实现施工机械化等都有着十分重要的作用。起重机械按其功能和构造：分为轻小起重设备、升降机和起重机三大类，如图14-1所示。其它分类方法：按取物装置和用途分按工作机构的驱动方式分一般起重机是由金属结构、工作机构、动力装置和控制系统四大部分组成。起重机轻小型起重设备升降机起重机起重葫芦滑车悬挂单轨系统绞车︵卷扬机︶千斤顶简易起重机施工起重机桥架型起重机臂架型起重机缆索型起重机手拉葫芦手扳葫芦电动葫芦气动葫芦卷绕式绞车摩擦式绞车绞盘︵卷扬机︶桥︵梁︶起重机门式起重机半门式起重机门座式起重机半门座式起重机塔式起重机铁路起重机流动式起重机浮动式起重机甲板起重机桅杆起重机悬臂起重机门氏缆索型起重机缆索起重机起重机的主要性能参数：(1)起重量Q:是起重机起吊重物的重量。单位：t额定起重量：起重臂处于最小幅度时能安全起吊重物的最大重量。也是起重机铭牌上标定的起重量。(2)工作幅度R：在额定起重量下，起重机回转中心轴线至吊勾中心的水平距离。有效幅度R1：仅适用于轮胎式起重机。在额定起重量下，当支腿侧向工作时，吊勾中心垂线到该侧支腿中心线的水平距离。(3)起重力矩M：是起重机综合起重能力的参数。其大小为：M＝Q·R。我国塔式起重机的起重力矩是以基本臂最大工作幅度与此时起重量的乘积(4)起升高度H：起重机吊勾上升的最高极限；是指吊勾中心至地面的垂直距离。单位：m(5)运动速度：a.升降速度vh:在稳定运动状态下，额定载荷的垂直位移速度，单位：m／min。b.起重机运行速度vk：在稳定运行状态下，起重机的运行速度。c.小车运行速度vt：在稳定运行状态下，小车的运行速度。d.变幅速度vr：在稳定运行状态下，额定载荷在变幅平面内水平位移的平均速度。e.轨距或轮距k：轨道中心线或起重机行走踏面（或履带）中心线之间的水平距离。f.起重机的自重、配重、压重：自重：起重机工作时，其自身的全部重量。配重：平衡起重臂的附加重量。压重：平衡整个起重机的附加重量。二、轻小型起重设备和起重零、部件轻小型起重设备千斤顶葫芦滑车组卷扬机起重零、部件钢丝绳制动器齿条千斤顶螺旋千斤顶液压千斤顶手动葫芦电动葫芦气动葫芦增速滑轮省力滑轮滚筒1、千斤顶千斤顶是一种起重高度小(小于1m)的起重设备，包括机械式和液压式两种。机械式千斤顶又有齿条式和螺旋式两种，由于起重量小，操作费力，一般只用于机械设备安装维修工作。液压式千斤顶结构紧凑，工作平稳，有自锁作用，故使用广泛；其缺点是起重高度有限，起升速度慢。千斤顶主要用于车辆修理、支撑及其他起重等工作。其结构轻巧坚固、灵活可靠，一人即可携带和操作。应用广泛•小型设备和各类重物的短距离移位安装•大型构件吊装时的轴线找正•较大的设备和构件运输时捆绑、拉紧捆绑绳索•许多拆除工作中的扯、拽•吊装轻型构件•拉紧拔杆缆风绳•可在水平、垂直、倾斜等任何方向使用2、葫芦葫芦的分类手板葫芦手拉葫芦手动葫芦电动葫芦气动葫芦动力葫芦3、滑车滑车是起重吊装、搬运作业中常用的起重设备。它的结构简单，使用方便，用途广泛，可以手动或机动。滑车的作用是能够多次改变牵引力的方向和起吊、移动重物。特别是由滑车组成的滑车组，配合卷扬机、桅杆或其他起重设备，其产品规格为0.03～320t。(1)滑车的构造和分类滑车是由吊钩链环、滑轮、轴、轴套和夹板等组成。滑轮可在轴上自由转动，为减少磨损、延长轴的使用寿命，采用青铜制作的滑动轴承。在重型机构上滑动轴承改用滚动轴承。滑轮挂头尾眼车头车尾车壳轴钉车带和带槽隔板绳孔废孔滑车按制作材料木制滑车钢制滑车铝合金滑车按轮数单轮（门）滑车双轮滑车和多轮滑车按滑车与吊物的连接方式吊钩式滑车链环式滑车吊环式滑车吊梁式滑车中小型滑车大型滑车滑车的分类：单轮滑车双轮滑车三轮滑车四轮滑车多轮滑车开口滑车吊货滑车千斤索滑车导向滑车(2)滑车的规格型号滑车有HQ系列（起重滑车）、HY系列（林业滑车）和H系列三种。设备吊装用HQ系列和H系列。例如，HQGZK1-2型，表示HQ系列起重滑车、G吊钩式（L为链环式、D为吊环式、W为吊梁式）、Z滚针轴承（滑动轴承、滚动轴承不表示）、K开口（闭口不表示）、1轮（以数字表示轮数）、额定起重量为2t(以数字表示)；例如：HQL2-16型，表示HQ系列起重滑车、链环式、滑动轴承、闭口、2轮、额定起重量为16t。(3)滑车组：滑车组是由一定数量的定滑车和动滑车以及穿绕它们的绳索组成的。因为某些起重作业不仅要求改变力的方向，而且要求省力，只用定滑车或动滑车达不到目的。通常是把定滑车和动滑车串联在一起组成滑车组。它既可以省力，又可改变力的方向，是起重吊装作业施工中不可缺少的工具。①滑轮：用来改变钢丝绳的走向和平衡钢丝绳分支拉力。a.定滑轮：轴线固定不动的滑轮。只能用来改变钢丝绳的走向。b.动滑轮：回转轴线移动的滑轮。与定滑轮一起组成滑轮组。②滑轮组：钢丝绳依次绕过若干个定滑轮和动滑轮所组成的装置。a.种类：单联滑轮组：用于建筑起重机。双联滑轮组：用于桥式起重机。按原理分：省力滑轮、增速滑轮。b.滑轮组的倍率m：钢丝绳承载的分支数。c.单联滑轮组的效率组及拉力F：滑轮组的效率组：Fi=ηFi-1(i=2，3，…，m)Q=F1+F2+F3+…+Fm-1+Fm=F1(1+η+η2+…+ηm-1)111mQF/1(1)/(1)(1)mmQmQm组4、钢丝绳钢丝绳是起重机械的重要零件之一，它具有强度高、自重轻、挠性好、运行平稳、弹性较好、不易突然断裂等优点，广泛应用于起重、缆风和捆扎。钢丝绳是由许多抗拉强度为1400~2000MPa的高强度钢丝编绕而成的。钢丝首先捻成股，然后将若干股围绕着绳芯捻制成绳。绳芯的作用是增加挠性、弹性和润滑。1.钢丝绳的种类起重机用的钢丝绳是双绕绳。双绕绳：是将钢丝按一定螺旋方向先绕成股，再由多股围绕着绳芯捻成绳。(1)按股的方向分：(a)顺绕绳：钢丝绕成股的方向与股绕成绳的方向相同。用在经常保持张紧的状态的地方。(b)交绕绳：钢丝绕成股与股绕成绳的方向相反。在起重机重应用较广(c)混捻绳:半数股为右向捻、半数股为左向捻的绳，称为混捻绳，其性能介于同向捻绳和交互捻绳之间，但制造复杂，很少采用。(d)预变形同向捻：在钢丝绕制前预先把其弯成在绳中应有的形状，然后绕成绳。钢丝绳的捻向(a)左同向捻；(b)左交互捻；(c)右同向捻；(d)右交互捻；(e)混合捻(2)按钢丝与钢丝的接触状态不同分为：点接触：在钢丝绳中，钢丝的直径相同，层与层之间成点接触。线接触：在钢丝绳中，钢丝的直径不相同，各股间钢丝成线接触。(3)标记方法：结构型式钢丝绳直径公称抗拉强度韧性号表面情况捻制方法标准号股(根/每股)mm公称抗拉强度/10特光左交右交Ⅰ甲镀左同右同Ⅱ乙镀GB1102—74(4)钢丝绳的选用、保养及报废标准：a.直径的选择：用钢丝绳所受的最大静拉力来确定直径。b.使用与保养：①减少弯折次数，避免反向弯折。②滑轮和卷筒应有足够大的直径。③滑轮和卷筒的材料不应太硬。④在使用中，保持清洁、定期加注润滑油。c钢丝绳的报废标准：①当钢丝绳在一个节距内（即钢丝绳一股的螺距）的断丝数达到规定的数目时，既为报废。②当径向表面磨损或磨蚀量≥40%时，无论断丝多少，均报废。当外层钢丝磨损或腐蚀量尚低于钢丝直径的40%时，断丝数按下表。钢丝绳末端固定方法(a)编绕法；(b)楔形套法；(c)灌铅法；(d)绳卡固定法卷筒：作用是卷绕、收存钢丝绳、传递动力，把旋转运动转变为直线运动。卷筒的材料一般采用铸铁、铸钢，重要的卷筒还可采用球墨铸铁制造。卷筒的外圈直径D按D≥（18~20）d选择a.卷筒的种类：光面、槽面。b.卷筒的容绳量L：卷筒容纳钢丝绳长度的值。单层绕光面卷筒的容绳量：L＝π(D＋d)(Z＋Z0)多层绕光面卷筒的容绳量：L＝Ｚmπ(D＋md)式中d——钢丝绳直径；D——光面卷筒的直径；Z——卷绕钢丝绳的总圈数；Z0——为增强钢丝绳与卷筒的联接而保留的安全圈，一般为2~3卷。m—卷绕到第m层。5、卷筒6、卷扬机（1）卷扬机的作用、分类及代号卷扬机又称绞车，是一种重要的起重设备，通常作为起重桅杆、门式升降机、井式升降机等的配套设备，用来起吊和运送建筑材料、设备、构配件，也是钢筋冷拉的主要牵引设备。它具有结构简单紧凑、制造容易、操作简单、转移方便等优点，所以在建筑工程中得到普遍应用。卷扬机的种类很多，按使用的动力不同分为手动卷扬机和机动卷扬机，机动卷扬机又有电动机、内燃机、蒸汽机等，电动卷扬机占多数；按卷扬机钢丝绳的速度不同分为快速（v=30～50m/min），慢速（v=7～13m/min）和调速卷扬机；按卷筒数不同分为单筒、双筒和多筒卷扬机。卷扬机的分类电动卷扬机的型号按国家标准表示如下：例如：2JK5型卷扬机，即钢丝绳额定拉力为50kN的双卷筒快速卷扬机；JM5型卷扬机，即钢丝绳额定拉力为50kN的单卷筒慢速卷扬机；JT2型卷扬机，即钢丝绳额定拉力为20kN的单卷筒调速卷扬机。为一般起重机起升机构传动示意图。电动机1通过联轴器2、减速器3、离合器6、驱动卷筒4和钢丝绳滑轮组7带动吊钩8以一定的速度作垂直运动，离合器用以切断和传递动力。当离合器使卷筒脱开原动机时，在重物自重作用下卷筒反转，以提高重物的下降速度和空钩下降速度。制动器5可控制重物的下降速度或使重物停止在空中某一位置。图中5、7、8习惯称起重零部件(2)卷扬机的构造和工作原理(2)电动摩擦式卷扬机：两个制动器：a.圆锥式制动器：b.带式制动器：工作时：由电机提升。下降时：由重物拖动下降。(3)卷扬机的选择、安装和使用1)卷扬机的选择建筑卷扬机已有系列产品，选用时应以主要技术性能为依据。a牵引力的大小为钢丝绳在卷筒上卷满后最外层的最大静拉力。b卷筒的容绳量为在额定拉力作用下卷筒容纳钢丝绳长度的数值。c钢丝绳在卷筒上的牵引速度，多层绕卷筒指平均速度。2)卷扬机的安装a卷扬机安装时，可利用机座上的预留孔将机座固定在锚桩上，并选择地势稍高、视野良好、地基坚实的地方。b钢丝绳应从卷筒的下方引出，出绳方向接近水平。卷筒中心应与前面的第一个导向轮中心线垂直，两者的距离不小于15m（一般为卷筒长度的15～20倍），保证钢丝绳的最大偏角r≤1.5°～2°。c卷扬机在室外安装时，要有防雨、防潮和防尘措施，一般要搭简易工棚或活动操作室，要能看到被吊物件的起、落情况和地点。d安装后须检查卷扬机各处螺栓是否紧固，钢丝绳是否可靠，润滑是否充分，是否留有不少于三圈的安全圈。3)卷扬机的使用a卷扬机不准超载使用，吊重产生的最大牵引力不大于卷扬机的额定牵引力。b应避免钢丝绳在地上拖曳，每隔3～5m设一个托辊，以减少钢丝绳的磨损。c卷扬机送电前，控制器必须放在零位。送电时，操作人员不准站在开关正面，以免电弧伤人。三、施工升降机施工升降机的种类很多，按运行方式分为无对重和有对重两种；按其控制方式分为手动控制式和自动控制式；按其传动形式分为齿轮齿条式、钢丝绳式和混合式。齿轮齿条式是采用齿轮齿条传动的施工升降机；钢丝绳式是采用钢丝绳提升的施工升降机；混合式是一个吊笼采用齿轮齿条传动，另一个吊笼采用钢丝绳提升的施工升降机。双导架式（门式）升降机双导架式升降机是由单个标准节段金属桅杆及顶架横梁装配起来的门架、起重平台、卷扬机及钢丝绳滑车组系统等组成，如图所示。门形导架1安装在靠近建筑物的混凝土基础上，可分段与建筑物用拉杆锚固或用四根缆风绳8固定。起重平台2在导向滚轮9的引导下可使门架桅杆上下运动，平台的升降是靠安装在地面的卷扬机3及钢丝绳滑车组系统来实现的。钢丝绳的一端固定在门架顶端横梁上，另一端绕过起重平台上