《吊車常用知識》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《吊車常用知識(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、移動起重機的類型和參數(shù)
(一)類型
1.汽車起重機、全路面起重機
車起重機,又稱汽車吊。大中型汽車起重機和全路面起重機有兩臺發(fā)動機,1臺驅(qū)動各工作機構,1臺驅(qū)動行走機構,兩個司機室分別操縱上車和下車。小型汽車起重機用汽車原有的發(fā)動機作動力。汽車起重機都有4個外伸式支腿,用以提高其工作時的穩(wěn)定性。汽車起重機有機械傳動和液壓傳動兩種型式,大、中型汽車起重機多用液壓傳動,它有動作靈活迅速、起升平穩(wěn)、操作輕便、伸縮臂可任意調(diào)節(jié)伸桿長度、節(jié)省操作時間等優(yōu)點。汽車起重機駛速度在5Okm/h以上,在中等級公路上可迅速轉移到較遠的作業(yè)現(xiàn)場。汽車起重機裝作業(yè)時應伸出并墊好支腿,不能吊重移動車位。
桁架式
2、臂架的全路面起重機的最大額定起重量已達800t,液壓傳動伸縮臂架式的可達500t。主桁架臂加副臂的最大長度已達到200m,伸縮臂的最長度達50多米。
我國國產(chǎn)的汽車起重機和全路面起重機其額定起重量為:5t、8t、10t、12t、16t、20t、25t、32t、40t、45t、5Ot、80t、125t、160t、200t等。引進的車型中最大的有起重量為500t者。
2. 輪胎起重機
輪胎起重機,又稱輪胎吊。起重作業(yè)部分安裝在特別設計的輪胎底盤上,一般只有一個發(fā)動機和一個司機室,有4個外伸支腿。其特點是重心低,起吊作業(yè)平穩(wěn),既可支起支腿作業(yè),又可在平坦地面上,用短臂桿,在吊重小于額定起重量7
3、5%情況下,吊重緩慢行駛;如回轉3600作業(yè)。其空載行駛速度一般在3Okm/h以下,適合在比較固定的地點作業(yè),應郵 頻繁遠程調(diào)動。
我國國產(chǎn)的輪胎起重機其額定起重量為:1t、2t、3t、5t、8t、16t、20t、25t、40t等。引進的車型中,有起重量更大者。
3. 履帶起重機
履帶起重機,又稱坦克吊。早些年履帶起重機是在單斗挖掘機上裝設起重臂架而別的,后來發(fā)展成專用履帶起重機,其特點是:(l)履帶因接地面積大而壓強低,可在松軟、附和不甚平坦的地面上行走。(2)穩(wěn)定性好,不裝外伸支腿。(3)在平坦和堅硬地面可在額定起重量80%情況下,吊重緩慢行駛。(4)有的履帶起重機可利用特備的液壓伸
4、縮裝置增大兩履帶的間距,進一步增加其穩(wěn)定性。(5)行駛速度低,一般小于4km/h;而且行走和轉彎時要損壞路面,需轉移較遠作業(yè)場地時,應用平板車拖運。
履帶起重機也在向全液壓傳動方向發(fā)展,最大額定起重量達300t。我國國產(chǎn)的履帶起重機其額定起重量為:5t、1Ot、15t、25t、35t、40t、50t、100t、150t、300t等。引進的履帶起重機有100~1250t多種規(guī)格。以上三種起重機部分車型的起重能力請見本書的有關內(nèi)容。
4. 鐵路起重機
鐵路起重機,又稱鐵道吊,是在鐵路軌道上行駛的起重機。早年用蒸汽機驅(qū)動,現(xiàn)為內(nèi)燃機驅(qū)動。一般都裝有外伸支腿,以保證在臂桿與軌道呈垂直情況下進行吊
5、裝作業(yè)時的穩(wěn)定性。其作業(yè)范圍受鐵路的局限,多用于沿鐵路裝卸作業(yè),少用于吊裝。其額定起重量有15t、25t、45t、50t等數(shù)種。
5. 隨車起重機
隨車起重機,是安裝在貨運汽車上的一種臂架式起重機,用于為自身和其他貨運汽車裝卸貨物。隨車起重機由汽車發(fā)動機驅(qū)動,常采用液壓傳動,曲臂式機構,曲臂既能曲折,又可圍繞轉柱回轉和仰俯,動作靈活。工作時放下支腿。此種起重機在設備吊裝作業(yè)中很少應用,在小型設備和機器零部件出庫時較常用。其額定起重量有1t、1.4t、2t、3t、3.2t等幾種。
(二) 參數(shù)
移動起重機的主要性能參數(shù)有:
(1) 起重量;
(2) 起升高度;
(3) 回轉半徑;
6、
(4) 工作速度(起重速度、回轉速度和走行速度);
(5) 引起重機自重;
(6) 行駛時最小回轉半徑等。
起重機加輔助裝置吊裝設備
利用移動起重機吊裝設備無疑是較理想的吊裝方法,但往往會受到其起重能力不夠的限制而不能使用。眾所周知,不管或大或小的移動起重機的其中能力,均受其工作穩(wěn)定性的制約,基于這一事實,我國的建設者們在工作實踐中,在探索和尋求一些提高移動起重機起重能力的方法和措施。如適當增設一些輔助裝置,以增加起重機的穩(wěn)定性,就能在原額定起重量的基礎上,顯著的提高其吊裝能力。諸如在起重臂桿上加纜風繩、加支柱、加之腿、加大配重、在兩臺起重機起重臂桿上加橫梁等都是簡單易行而有效的措施
7、。如下圖所示。
也應看到,在增設了輔助裝置以后,改變了原起重機的穩(wěn)定狀況,有的還組成了新的穩(wěn)定系統(tǒng),其力系平衡關系發(fā)生了變化。因此,應通過核算去求得能提高起重能力的額度,以保證起重機各部件的計算應力值在許用范圍以內(nèi)。
(一) 起重臂桿上加纜風繩吊裝(如上圖b)
在起重臂桿頂加纜風繩代替變幅滑車組,纜風繩拴系于遠離起重機的錨旋上,纜風繩與地面間的夾角遠小于變幅滑車組與地面間的夾角,因而起重臂桿上的受力也大為減少,故而能提高起重機的起重能力。另外,在加上纜風繩以后,起重臂類似斜立梳桿,主要由纜風繩承受傾覆力,從而增加了起重機的穩(wěn)定性。加纜風繩以后,起重臂桿受力變化情況如下圖所示,即因αl
8、>β,則的N0>N
依據(jù)被用設備的情況和吊裝工藝方法的要求,加纜風繩法有3種具體方法。
1.固定起重臂桿吊裝方法(上圖b)
此種方法簡單可靠,用纜風繩代替變幅滑車,纜風繩系結于錨旋上,在吊裝中起重臂桿不變幅,亦不轉桿,宛如斜立槍桿。應注意使起重臂桿處于兩根纜風繩平分線的吊裝平面內(nèi)。還需將起重機的回轉系統(tǒng)和走行系統(tǒng)均制動鎖住。
起重臂桿受力N和纜風繩受力S可用下列公式中求得:
S=G cosα/2sin(α-β) cos γ/2 (1)
N=1.lGcosβ / sin(α-β1) (2)
式中S——纜風繩的拉力,N;
N——作用于起重臂桿上的外力,N;
α一一起重臂桿的傾
9、角,();
G——設備計算載荷,N;
β1——纜風繩在通過臂桿立面上的投影角,();
β1= sin-1sinβ / cos γ/2
β——纜風繩與地面夾角,();
γ——左右兩根纜風繩的平面夾角,()。
2.活動起重臂桿吊裝方法(上圖α)
此種方法是在起重臂桿通過變幅滑車組和平衡裝置拉掛纜風繩以后,起重臂桿尚能在一定范圍變幅,并可在一定角度內(nèi)轉桿。由于加掛了纜風繩,在進行變幅和轉桿操作時,應精心謹慎。切不可大幅度變幅和超越纜風繩夾角范圍轉桿。
用纜風繩后起重臂桿的變幅有兩種方法 :
(1) 用卷揚機牽引,通過平衡裝置變幅,如下圖α所示,此種方法,起重臂桿和纜風繩上的作用力可
10、用式(1)和(2)求得。
(2) 用變幅滑車組,以起重機上的變幅卷揚機進行操作,如上圖b。
此種方法應計算附加在變幅滑車組上的力,可按下式計算:
T= G cosα/ sin(α-β1)
在最大伸距和最大回轉角時,變幅滑車組的力與纜風繩的拉力值應相等,即T=S,用上式(1)計算。
臂桿上的受力按下式計算:
N=1.1Gcosβ / sin(α-β1)
為了避免在較大變幅時,使起重機在纜風繩水平分力作用下向纜風繩錨碇方向位移,應在反方向設置錨碇拉住起重機,用以平衡纜風繩的水平分力。
(二) 起重臂桿加立柱吊裝設備<如上圖c . d>
單臺或兩臺起重機臂桿旁均可加立柱,進行
11、臂桿和立柱聯(lián)合吊裝。用一臺起重機時立柱傾角應同臂桿傾角大致相等,頂部連在一起組成人字架,此時起重機臂桿上受力僅為載荷的一半,其壓應力可減少2/3~3/4??稍试S起重機額定負荷或微超額定起重量吊裝。
此時起重臂桿和立柱內(nèi)所受的力可按下式(1)和下式(2)計算,即:
N= G sinβ / sin(α+β) ………… (1)
S= G sinα/ sin(α+β) ………… (2)
式中α——臂桿與起重滑車組軸線間的夾角,();
β——立柱與起重滑車組軸線間的夾角,()。
用兩臺起重機并加立柱進行聯(lián)合吊裝時,其外載荷整個由立柱承擔,起重臂桿像纜風繩而承受拉力,此種情況,起重臂桿和立柱上
12、所受的力,可按下式(1)和下式(2)計算:
N= G tanβ / 2sinα ………… (1)
S= G sin(α+β)/2cosβsinα ………… (2)
式中 N ——起重臂桿上的拉力,N;
S——立柱上的壓力,N;
β——立柱與起重滑車組間的夾角, ();
α——臂桿與立柱間的夾角, ()。
(三)兩臺起重機臂桿用橫梁連接吊裝設備(圖e)
兩臺起重機臂桿用特制橫梁連接后,放松變幅滑車組,當?shù)踔貢r所產(chǎn)生的傾覆力矩在橫梁內(nèi)平衡。因形成穩(wěn)定系統(tǒng),故可以增大兩臺起重機的總起重能力。
因橫梁與兩臂桿組成了餃鏈式的四連桿機構,在放松變幅滑車組的條件下,當其負載后,四連桿
13、機構會自行變化,達到平衡,可保證被吊設備在垂直平面內(nèi)始終保持水平,此特點可實現(xiàn)設備順利就位。施于起重臂桿和橫梁上的作用力可用下式(1)和下式(2)進行計算:
中 N——起重臂桿上所受的力,N;
S——橫梁上所受的力,N;
l——臂桿長度,m;
α——臂桿距回轉中心線的伸距,m。
此方法用于吊裝載荷超過兩臺起重機吊裝能力的總和,且基礎高度低于3m的雙機抬吊中。因系超額定起重量吊裝,故需用有較多滑輪的滑車組,替代原吊鉤的滑車組,以減小出繩端的牽引力,這樣才仍能使用起重機的卷揚機吊裝。一般橫梁餃接于起重臂桿端頭的孔中。用此種方法抬吊設備時,應使兩臺起重機的中心線和基礎中心線重合。并應將
14、兩臺起重機的回轉機構鎖死,以防其發(fā)生轉動。如兩臺起重機中有一臺有鵝頭式臂桿,則拆裝橫梁會更加方便。
起升高度和工作幅度的計算
用移動起重機吊裝設備時,需計算起升高度、起重臂長度和角度、工作幅度等,其方法如下圖α和b所示。起升高度系指吊車吊鉤的升起高度,以H表示:
H=h1 +h2+h3+h4
h1 ——設備高度;
h2——吊索高度;
h3 ——吊裝余裕高度(設備底面到地腳螺栓頂面的距離,一般可取200mm左右);
h4 ——設備基礎高度(如為預埋地腳螺栓應是其頂面與地面之間的距離)。
計算方法簡圖
吊車在起重臂長度為L,其仰角為α的工況下,其吊鉤極限起升高度為H′
15、
H′=Lsinα+C-H1
式中 L ——起重臂長度;
α——起重臂仰角;
C ——起重臂根絞距地面距離;
H1 ——滑輪中心距吊鉤底面允許的最小距離。
工作幅度是指吊車旋轉軸至吊鉤間的垂距,以R表示:
R=r+E+F
r ——旋轉軸心至起重臂根餃間距離;
F ——設備中心至其邊緣的距離;
E ——起重臂根絞至設備邊緣的距離:
E=g+(H-C)cosα
g ——起重臂與設備邊緣之間應留有的距離,視具體情況而定,一般應為00.5m左右。
H ——吊裝時地面距設備頂端的距離;
C ——起重臂根餃距地面距離;
α——起重臂仰角。
吊裝特點、要求和安全措施
(一
16、) 特點
(l) 用移動起重機進行設備吊裝作業(yè)系機械化施工,有很高的工作效率;
(2) 具有高度的靈活性,可自行進入車間內(nèi)或行駛到整個施工現(xiàn)場的任何地方進行吊裝作業(yè);
(3) 引起重量和起重高度可以很大,在一個停機點可以吊裝很大區(qū)域的物件;
(4) 可采取各種輔助措施,增加其額定起重量,以擴展其使用功能;
(5) 在一定條件下,可使用雙機抬吊或多機聯(lián)合吊裝的方法解決吊裝難題;
(6) 輪胎起重機和履帶起重機允許在一定的負荷下吊重行駛的性能,進一步擴展了其吊裝的靈活性和使用功能;
(7) 穩(wěn)定性小。這是因為移動起重機僅浮擺在地面上,不生根,又無扶繩。而其穩(wěn)定性受負荷量、臂桿和吊物回
17、轉、地面耐壓力、風力等的影響較大;
(8) 一般臺班費用較高,如長期使用其經(jīng)濟上可能會失去合理性。
(二) 吊裝要求和安全技術措施
(l) 必須在起重機額定起重量、回轉半徑、允許作業(yè)角度等主要技術性能參數(shù)以內(nèi)進行自裝作業(yè);
(2) 裝有外伸支腿的汽車吊,在沒伸出并墊牢支腿前,嚴禁起桿、轉桿和進行吊裝作業(yè);
(3) 如果支腿受力處地面耐壓力低于規(guī)定要求,應采取墊枕木排、中厚鋼板等措施增加受壓面積;
(4) 在額定負荷吊裝作業(yè)前應進行試吊,觀察其穩(wěn)定狀態(tài)無異常后,方可進行吊裝作業(yè);
(5) 用裝作業(yè)時要使吊鉤與被吊物重心在一條鉛垂線上;
(6) 進行雙機抬吊作業(yè)時,其吊重應小于兩
18、臺吊車額定起重量之和的75%,任一臺吊車所負擔的負荷不得超過其額定起重量的80%;
(7) 雙機抬吊要用平衡梁、平衡滑輪等措施,進行負荷的合理分配;
(8) 使用自制的吊具需繪制圖紙,進行強度、剛度、穩(wěn)定等計算,按有關工藝要求加工制作,并經(jīng)荷載試驗后方能使用;
(9) 引起吊作業(yè)時,一般不允許同時操作兩個動作,尤其在滿負荷或接近滿負荷的情況下嚴禁同時操作兩個動作;
(lO) 重物提升時速度應均勻平穩(wěn),落下時應低速輕放,不得忽快忽慢或突然制動;
(ll) 吊著重物行走或回轉時,速度應均勻平穩(wěn),不得突然制動或在沒有停穩(wěn)前作反向行走或回轉,不得在斜坡上吊著重物回轉;
(l2) 當風力達到5級時,不得露天進行迎風面大或重量接近額定負荷的起重工作。當風力達到6級以上時,不得在露天進行起重工作;
(l3) 遇有大雪,夜間照明不足,指揮人員看不清工作地點,或操作人員看不到指揮人員時,不得進行起重工作