桥门式起重机基础知识

桥、门式起重机基础知识李向东江苏省特种设备安全监督检验研究院南京市中山北路216号天和大厦210003目录1.《条例》中起重机械的定义；2.《特种设备目录》；3.桥门式起重机分类；4.桥、门式起重机的型号；5.桥、门式起重机主要参数；6.桥、门式起重机主要结构件和机构及其工作原理；7.桥式和门式起重机的安全保护装置；8.起重机械的电气保护；9.桥、门式起重机事故分析。《特种设备安全监察条例》定义起重机械，是指用于垂直升降或者垂直升降并水平移动重物的机电设备，其范围规定为额定起重量大于或者等于0.5t的升降机；额定起重量大于或者等于1t，且提升高度大于或者等于2m的起重机和承重形式固定的电动葫芦等。此定义实际上是界定那些起重机械是否属于特种设备。《特种设备目录》起重机械在我们国家颁布的特种设备目录（国质检锅［2004］31号）中将其分为12个类别共有83种设备型式（品种）。另外安全保护装置有5个品种。共计13个类别88个品种。本课涉及3类：1.桥式起重机；2.门式起重机；3.安全保护装置第一节桥式和门式起重机分类一、桥式起重机桥式起重机的分类有很多种分法：1.按构造分：如单主梁桥式、双主梁桥式、多主梁桥式、双小车桥式、多小车桥式等。2.按取物装置分：如吊钩桥式起重机、抓斗桥式起重机、电磁桥式起重机、集装箱桥式起重机等。3.按用途分：如通用桥式起重机、冶金桥式起重机、防爆桥式起重机等等。《目录》上分为10种设备形式（品种）。第一节桥式和门式起重机分类二、门式起重机门式起重机的分类也有很多分法。按构造分：单主梁门式起重机、双主梁门式起重机。按悬臂分：单悬臂门式起重机、双悬臂门式起重机等。按支承方式分：轨道式门式起重机、轮胎式门式起重机。按取物装置分：吊钩门式起重机、抓斗门式起重机、电磁门式起重机等。按使用场合分：通用门式起重机、造船门式起重机、水电站门式起重机等。按起重小车分：自行小车式门式起重机、牵引小车式门式起重机、手拉葫芦式门式起重机等。《目录》上分为8种设备形式（品种）。第一节桥式和门式起重机分类一、桥式起重机（一）按《特种设备目录》分10个品种：按种类/类型/品种路径关系，具体如下：起重机械4000/桥式起重机4100/（通用桥式起重机4110、电站桥式起重机4120、防爆桥式起重机4130、绝缘桥式起重机4140、冶金桥式起重机4150、架桥机4160、电动单梁起重机4170、电动单梁悬挂起重机4180、电动葫芦桥式起重机4190和防爆梁式起重机41A0）等,共10个品种。第一节桥式和门式起重机分类按《特种设备目录》门式起重机4200分8个品种：4210通用门式起重机4220水电站门式起重机4230轨道式集装箱门式起重机4240万能杠杆拼装式龙门起重机4250岸边集装箱起重机4260造船门式起重机4270电动葫芦门式起重机4280装卸桥第一节桥式和门式起重机分类按《特种设备目录》起重机械安全保护装置分5个品种：F410起重机械起重量限制器F420起重机械起重力矩限制器F430起重机械起升高度限制器F440起重机械防坠安全器F450起重机械制动器GB/T20776-2006《起重机械分类》（二）该标准将起重机械分为5大类：1.轻小起重设备；2.起重机；3.升降机；4.工作平台；5.机械式停车设备；GB/T20776-2006《起重机械分类》起重机又分3类：桥架型起重机、臂架型起重机、缆索型起重机1.桥架型起重机（7种）：1.1梁式起重机；1.2桥式起重机；1.3门式起重机；1.4半门式起重机；1.5装卸桥。1.6岸边集装箱起重机；1.7桥式抓斗卸船机2.臂架型起重机（11种）：（略）3.缆索型起重机（2种）：（略）GB/T20776-2006《起重机械分类》桥式起重机的3种不同分类方法：1.按构造分11种；（内容略）2.按取物装置分11种；（内容略）3.按使用场合分4大种；（见下页）GB/T20776-2006《起重机械分类》桥式起重机/按使用场合分4种：1.冶金起重机（地面加料起重机、料箱起重机、铸造起重机、脱锭起重机、揭盖起重机、夹钳起重机、板坯搬运起重机、料耙起重机、锻造起重机、淬火起重机、加热炉装取料起重机、电解铝多功能起重机、电解铜多功能起重机）；2.堆垛起重机/（桥式堆垛起重机、巷道堆垛起重机）；3.防爆桥式起重机；4.绝缘桥式起重机。GB/T20776-2006《起重机械分类》门式起重机6种分类方法：1.按构造分2种2.按悬臂分5种3.按支撑方式分2种4.按使用场合分4种5.按取物装置分6种6.按起重小车分7种GB/T20776-2006《起重机械分类》梁式起重机3种不同的分类方法：1.按驱动和支承方式分1/3+1/3；2.按取物装置分6种；3.按使用场合分1+1/2装卸桥、岸边集装箱起重机、桥式抓斗卸船机1种分类方法。桥、门式起重机的型号桥门式起重机常用型号一览表注：型号是指主要结构形式、主要受力结构件材料和主要工艺相同，主要机构符合系列配置要求的一种机型，其代号由产品品种（型式）、结构形式、主要参数组成，并且用字母、数字或其组合表示。第二节桥式和门式起重机主要参数一、额定起重量指起重机能吊起的重物或物料连同可分吊具或属具（如抓斗、平衡梁、电磁吸盘、索具等）。二、跨度桥架型起重机运行轨道中心线之间的水平距离。三、起升高度起重机空载置于水平场地上方，从地面到吊具允许最高位置的垂直距离。一般情况下：桥门式起重机具有3个机构，即起升机构、大车运行机构和小车运行机构。可实现3个方向运动，有时尚可用两个运动的组合。注意下列定义的理解：1.额定起重量Gn2.总起重量Gt3.有效起重量Gp4.双小车时额定起重量的理解。起升高度H下降深度h起升范围H+h第二节桥式和门式起重机主要参数四、运行速度1、大车运行速度：是指稳定运动状态下，起重机在轨道上行驶的速度。2、小车运行速度：是指稳定运动状态下，小车在轨道上行驶的速度。五、整机工作级别考虑起重量和时间的利用程度以及工作循环次数的工作特性。1.运行速度中，桥门式起重机还应包含起升（下降）速度；起升（下降）速度是指稳定运动状态下，额定载荷的垂直位移速度；2.按GB/T3811-2008《起重机设计规范》起重机工作级别分为整机工作级别、机构工作级别、结构件或机械零件的工作级别第二节桥式和门式起重机主要参数六、起重机对环境的要求（对于室外工作的起重机）1.工作状态允许的风压：起重机工作状态时所允许的风压。2.非工作状态允许风压：起重机非工作状态时所允许的风压。3.起重机允许的海拔高度。4.起重机对使用地区温度的要求。第二节桥式和门式起重机主要参数七、起重机最大轮压。八、有特殊要求时的一些特殊参数（如防爆要求、绝缘要求、对于具有外伸悬臂的起重机还应给出悬臂长度等）。第三节桥式和门式起重机主要结构件和机构及其工作原理桥式和门式起重机主要结构件一般由主梁（桥架）、端梁、支腿、下横梁等结构件组成。主梁结构有箱形梁和桁架等形式。箱形梁由板材焊接而成，桁架的一般由管子和型钢焊接而成。端梁由板梁或桁架、车轮组等组成是支承主梁的构架。门式起重机一般都有刚性支腿（固定于桥架上，形成一个稳定、灵活的框架的单支腿或双支腿）和柔性支腿（用铰轴连接到门架上的单支腿或双支腿）。桥、门式起重机一、桥门式起重机的组成及结构构造１、组成一般由桥架（门架）、大车运行机构、小车运行机构、起升机构、司机室、小车导电装置、起重机总电源导电装置、电气控制系统、安全保护装置等组成。２、结构构造TSGQ0002-2008第八十四条起重机主要受力结构件焊缝质量，应当符合以下要求：(一)焊缝外部宏观检查，不得有可见的裂纹、未熔合、未焊透、夹渣等缺陷；(二)主要受力结构件的对接焊接接头焊缝，符合设计规定，其中主梁、吊具横梁的受拉区的对接焊缝应当进行100％射线或者超声检测；(三)射线检测按照GB/T3323-2005《金属熔化焊焊接接头射线照相》要求，透照技术不低于A级，合格级别为Ⅱ级，超声检测按照JB/T10559－2006《起重机械无损检测钢焊缝超声检测》的要求，按照1级焊缝合格要求评定；(四)冶金起重机,对偏轨箱形梁及带副桁架的单腹板梁，其上翼缘部分应当优先采用T型钢，否则主腹板与受压翼缘板的连接应当采用双面连续焊缝，并且焊透；(五)满足设计和专业标准对焊接质量的其他要求。注：主梁、吊具横梁的对接接头不宜采用十字焊缝，如果采用十字焊缝，则受压区的焊缝也应当进行100％射线或者超声检测，合格评定同第(三)项。第三节桥式和门式起重机主要结构件和机构及其工作原理桥式和门式起重机主要机构有：起升机构、小车行走（牵引）机构、大车运行机构。一、起升机构一般由电动机、制动器、减速器、卷筒装置组成。有很多桥式和门式起重机有两套起升机构，称为主起升和副起升机构。主起升机构一般起重量比副起升机构要大，工作时以主起升机构为主，副起升机构虽然起重量小但一般其速度快，对于起吊起重量小的物件可提高工作效率。起升机构第三节桥式和门式起重机主要结构件和机构及其工作原理二、小车行走（牵引）机构分自行式和牵引式。桥式起重机的小车多为自行式，门式起重机的小车多为牵引式。自行式又有集中驱动和分别驱动。集中驱动以卧式电动机、减速器来实现驱动车轮行走。分别驱动一般是采用立式减速器直接带动车轮实现行走。牵引式多在门式起重机的小车驱动中，牵引绞车带动钢丝绳通过滑轮组牵引起升小车在轨道上实现左右移动。小车运行机构3.大车运行机构第四节桥式和门式起重机的安全保护装置一、起重量限制器起重机应装设起重量限制器。并要求当实际起重量超过95%额定起重量时，起重量限制器发出报警信号，在100%~110%的额定起重量之间时，起重量限制器起作用，此时应自动切断起升动力源，但允许物品作下降运动。第四节桥式和门式起重机的安全保护装置二、起升高度限位器起升机构应设置起升高度限位器。当取物装置上升到设计规定的起升高度时，应能自动切断起升的动力源。需要时，还应设下降深度限位器当取物装置下降到设计规定的下极限位置时，应能自动切断下降的动力源。起升高度限位器第四节桥式和门式起重机的安全保护装置三、运行行程限位器起重机大车和小车都应在每个运行方向装设运行行程限位器，在达到设计规定的极限位置时自动切断前进方向的动力源。四、轨道清扫装置当物料有可能积存在轨道上成为运行的障碍时，在轨道上行驶的起重机和起重小车，在其台车架（或端梁）下面和小车架下面应装设轨道清扫装置，其扫轨板底面与轨道顶面的间隙一般为5mm~10mm。第四节桥式和门式起重机的安全保护装置五、缓冲器及端部止挡在轨道上运行的起重机的运行机构，起重小车的运行机构均应装设缓冲器或缓冲装置。缓冲器或缓冲装置可以安装在起重机上或轨道端部止挡装置上。轨道端部止挡装置应牢固可靠，防止起重机脱轨。六、防护罩起重机上外露的、有可能伤人的运动零部件，如开式齿轮、传动轮、链条、皮带轮等均应装设防护罩/栏。第四节桥式和门式起重机的安全保护装置七、联锁保护1、夹轨器和锚定装置应能和运行机构联锁。要求夹轨器夹住或锚定装置锚固时起重机的运行机构应自动断电，打开时才能接通。2、沧口门、端梁门及司机室外走台栏杆门应设联锁保护装置，门打开时运行机构不能开动。3、如有其它手动锁定的也应与相应的驱动机构相联锁。第四节桥式和门式起重机的安全保护装置八、抗风防滑装置室外工作轨道式的起重机应装设可靠的抗风防滑装置，并应满足规定工作状态和非工作状态抗风防滑要求。这些装置有采用夹轨器、顶轨器、轮边制动器、锚定装置等。九、风速仪及风速报警装置对于高大的起重机应安装风速仪及风速报警装置，风速仪应安装在起重机上部迎风处，当风力大于工作状态计算风速设定值时应能发出报警信号。五、防风防爬装置起重机防风防爬装置主要有三类，即夹轨器、锚定装置和铁鞋。（一）锚定装置一）用途防风锚定装置主要有链条式和插销（板）式两种。二）检验1．锚链2．连接板3．张紧装置4．锚固螺栓5．插销（板）（二）防风铁鞋一）用途及型式按控制方式，铁鞋可分为手动控制和电动控制两种。二）检验1．铁鞋当铁鞋落下时，铁鞋舌尖与车轮踏面