第五章 起重机械 2

第五章起重机械学习目标了解起重机械的应用、特点及分类掌握起重机械的基本结构组成及主要零部件熟悉起重机械的基本参数第一节起重机械概述一、起重机械的应用及特点（一）起重机械的概念

起重机械是一种循环、间歇运动的机械，用来垂直升降货物或兼作货物的水平移动，以满足货物的装卸、转载等作业要求。（二）起重机械的应用

广泛应用于工厂、港口、矿山、铁路、宾馆、居民楼、建筑工地等场所，完成各种物体的起重、运输、装卸、安装和人员输送等作业。（三）起重机械的工作过程吊挂（或抓取）货物，提升后进行一个或数个动作的运移，将货物放到卸载地点，然后返程做下一次动作准备。这称作一个工作循环，完成一个工作循环后，再进行下一次的工作循环。（四）起重机械的特点结构庞大、机构复杂吊运的物体多种多样活动空间大，事故影响面积大潜在危险因素多，作业环境复杂需要多人协同配合二、起重机械的分类（一）轻小型起重设备

轻小方便、构造简单，只有一个升降机构（二）桥式起重机

有大、小车运行机构，可作升降运动、前后水平运动（三）臂架式起重机

有起升、变幅、旋转和行走机构（四）升降式起重机

一个升降机构起重机械轻小型起重机桥式类起重机臂架类起重机升降机（电梯）千斤顶手拉葫芦电动葫芦通用桥式起重机龙门起重机装卸桥桅杆起重机浮式起重机流动起重机门座起重机卷扬机千斤顶手拉葫芦三、起重机械的基本组成

由工作机构、金属结构、动力装置和控制系统组成（一）工作机构1.起升机构用来升降货物2.运行机构小车沿轨道或路面行走的机构

有轨和无轨

集中驱动与分别驱动3.变幅机构依靠臂架俯仰或小车运行的方式使吊具移动而改变幅度的机构4.回转机构在水平面内围绕回转中心转动的机构（二）金属机构金属结构是起重机械的基本骨架。它主要用来布置和安装起重机械的驱动装置和机构部分，承受各种载荷并将载荷传递给起重机构的支承基础。起重机械的主要金属结构有臂架、门架、桥架、人字架等。（三）动力装置

用来驱动各工作机构动作的动力设备。

1电力驱动2内燃机驱动3内燃机——电力驱动4内燃机——液压驱动（四）控制系统包括操纵装置和安全装置。四、起重机械的基本参数（一）起重量M

起重机在安全工作情况下所能提升重物的质量。

1.额定起重量为起重机在各种情况下安全作业能吊起的物料连同可分吊具或属具的质量的总和。

2.最大起重量是起重机在正常工作条件下，允许吊起的最大额定起重量。港口起重机械起重量系列门座起重机3、5、10、16、25轮胎起重机5、8、16、25、40、63、100浮式起重机3、5、10、16、32、63、100、200、500固定起重机3、5、10、16、25桅杆起重机10、16、32、63、100、200、500龙门起重机5、10、16、25、40、63、100集装箱龙门起重机25、40岸边集装箱起重机40桥式起重机16、25、40、63、80门座抓斗起重机10、16、25缆车3、5、10、16、32、63、100（二）幅度L

指起重吊具伸出起重机支点以外的水平距离（三）起重力矩T

是起重机幅度与相应起重量的乘积，即

T=M×L（四）起升高度H

起重机将额定起重量起升的最大垂直距离（五）工作速度v/w

起重机的工作速度主要是指起升速度、变幅速度、旋转速度和运行速度四种。（六）生产率Q

起重机的生产率是指起重机械在规定的工作条件下连续作业时，单位时间内装卸货物的质量。其单位常用t/h表示。（七）轨距、基距轨距：行走轨道中心线的水平距离。基距：起重机两支腿中心线的间距。（八）工作级别表明起重机及其机构工作繁忙程度和载荷状态的参数。（九）其他参数外形尺寸、自重、轮压等。第二节轻小型起重设备一、电动葫芦电动葫芦是把电动机、减速器、卷筒及制动装置等组装在一起的小型轻便起重设备。可单独使用，也可配备为起重机的运行机构。（一）电动葫芦的分类钢丝绳式、环链式和板链式（二）电动葫芦的型号标注1.类组型代号HC常速钢丝绳电动葫芦HM常慢速钢丝绳电动葫芦HB防爆电动葫芦HH环链电动葫芦2.特性代号A固定安装B手拉小车式运行方式C链轮小车式运行方式D电动小车运行3.主参数起重量t和起升高度m4.运行速度20m/min时不标注HCA5-6HMD0.5-6（三）电动葫芦使用注意事项

4点二、钢丝绳电动葫芦以钢丝绳作挠性件的电动葫芦，起升速度一般有8m/min。（一）常速钢丝绳电动葫芦结构组成：电动机、卷筒、减速器、制动器、电气控制部分、电动运行小车、导绳装置和机壳组成。工作过程：用途：适用于低速小行程的物料装卸、设备安装、矿山及工程建筑等方面，安全可靠。（二）常慢速钢丝绳电动葫芦慢速驱动装置工作过程:慢速驱动电机换速齿轮减速器带动风扇制动轮常速电机主轴减速器卷筒转动第三节门式起重机、桥式起重机名称、定义图形、部件系统组成工作过程分类特点用途、性能桥式起重机定义：是指由能运行的桥架结构和设置在桥架上能运行的起升机构组成的起重机械。（多是固定的）用途：所有的工矿企业、仓库、露天场所等，进行物料的装卸、搬运、吊运等。一、龙门式起重机（一）定义：又称龙门吊或门式起重机，是由支承在两条刚性或一刚一柔支腿上的主梁构成的门形框架得名的。（二）图形和部件部件组成：大车、小车、门架（主梁、支腿）、吊钩（三）系统组成

1.机构部分起升机构和运行机构起升机构小车运行机构起重小车运行机构

大车运行机构2.金属部分门架（箱形和桁架）箱形制造安装方便、适于进行自动焊接、便于维护、对疲劳敏感性低等优点；但跨度大时重量大。桁架重量轻、用料省、迎风面积小等优点，但制造费工、维修保养较难。

故箱形结构适用于小跨度、大起重量起重机；桁架结构用于大跨度、小起重量的起重机。3.电气部分大车和小车集电器、电动机、控制器、照明设备、电器线路及各种安全保护装置。（四）工作过程运行时，大车沿地面轨道行走至货物上方，小车沿门架主梁上的轨道横向行走至货物正上方，然后通过起升机构放下吊钩，吊取货物后上升，启动大车，行走至货物堆放地点，通过小车运行调整具体位置，然后放下货物。（五）分类1.按支腿形状：L型、C型、折线形、A型、O型2.按主梁数目：双主梁龙门起重机和单主梁龙门起重机3.按门架结构：三角形截面桁架门架、单主梁梯形截面门架、Ⅱ型桁架式门架门架种类L型双主梁龙门起重机（六）特点1.没有固定永久性建筑物，如果货场改建、变迁，则影响不大。（跟桥式对比）2.悬臂能增大作业面积，提高装卸效率，加速车辆和货位的周转。3.走形轨道面与作业场地在同一平面上，能充分利用起重机下的货位面积、通道。（七）用途和性能

用途：龙门起重机主要用于室外，进行单件或成组的长大笨重物品的吊运、装卸、安装作业，用吊钩和吊环作取物装置，用于工矿企业、车站码头、建筑工地等。

性能：起重量通常在50t以上，跨度通常在

4~35m，小车运行速度在40m/min以下，大车一般为60~90m/min，起升速度小于40m/min。二、装卸桥（装卸）（一）定义：通常把跨度大于35m、起重量不大于40t的龙门起重机称为装卸桥。（二）图形和部件（三）系统组成（四）工作过程（五）分类按用途专用装卸桥、多用途装卸桥按转卸对象抓斗装卸桥、集装箱装卸桥（六）特点装卸效率高，生产率在50~100t/h（七）用途、性能

用途：主要用在大型散堆货场装卸和搬运散货。

性能：起升速度大于60m/min，小车运行速度在120m/min，最高可达360m/min。抓斗装卸桥工作过程：门架上装设有轨桥架，使载重小车沿桥架运行，作业时，抓斗从船舱抓取散货并提升出舱外，载重小车向岸边运行，将散货卸入前门框内侧的漏斗内，经胶带输送机系统送到货场。特点：技术成熟、机动性好、适应性强。用途：矿石、煤炭、散粮等的装卸。性能：30万吨以内船舶，卸船生产率2500t/h以下。三、梁式起重机（轻型起重机）（一）定义：横架于车间、仓库及露天堆场的上方，用来吊运各种货物的起重机械设备。（二）图片、部件

1.桥梁2.主钩3.小车轨道4.小车

5.制动器

（三）分类按安装方式：支承式和悬挂式按操纵方式：手动和电动按梁的结构：单梁和双梁1.定义2.图片、部件3.分类

手动梁式电动梁式

4.系统组成4.系统组成

5.工作过程5.工作过程

6.特点6.特点

7.用途、性能7.用途、性能

手动梁式起重机：（四）系统组成由桥梁、吊钩和起重小车组成

桥梁分为主梁和端梁，二者采用螺栓连接或将其焊接在一起。主梁一般采用单根工字钢。用手拉葫芦作起升机构，用手动单轨小车作运行小车。（五）工作过程用手拉链条带动链轮再通过传动轴同时驱动大车两边的车轮带动起重机运行。（六）特点自重轻、跨距小、搬运量小（七）用途、性能常用于无电源、对速度和生产率不高的场合。起重量一般小于20t。电动梁式起重机（四）系统组成主要由桥梁、起重部分和电气设备组成。

桥梁也由主梁和端梁组成，主梁因跨度不同采用不同的钢材，端梁采用箱形梁或组合梁。起重部分多采用电动葫芦或电动葫芦作为主要部件的电动起重小车形式，大车采用分别驱动。电气设备是起重机的动力来源，操纵着起重机的各个部分。（五）特点结构简单、操作简便省力、造价低（六）用途、性能应用于机械制造、冶金、化工、轻工、电站等场所进行生产、检修或露天搬运作业。1.端梁2.主梁3.滑线架4.小车5.走台栏杆6.电控箱7.导电线档架

8.导电架9.大车运行机构10.司机室11.吊钩滑轮12.地面控制用接线盒四、电动桥式起重机（一）定义：又叫“天车”、“行车”（二）图片和部件（三）系统组成由起重小车、桥架、电气控制系统、安全装置、司机室组成。

起重小车由起升机构、小车运行机构（分别驱动）、小车架构成，前二者的所有机械都装在小车架上。大车由金属桥架和大车运行机构组成，大多为分别驱动。桥架由两根主梁和两根端梁组成。动力是通过裸露的硬滑线或软电缆供电。（四）工作过程采用联动控制器控制各机构的运行，通过手柄可控制大小车的运行，起升机构的升降。（五）分类按使用范围：通用型、专用型按起重量分：中小型、大型（六）特点结构复杂，性能好，故障率低，货位无法充分利用。（七）用途、性能

用途：广泛用于车间、仓库、货场装卸搬运货物。

性能：起升高度为12m，跨度为10.5~31.5m。第五节臂架类起重机

利用臂架的俯仰、绕垂直轴线回转的配合升降货物，动作灵活。分类：固定式、移动式、浮式一、门座式起重机（一）定义：装在沿地面轨道行走的门形底座上的全回转臂架起重机。（二）图片、部件部件：臂架系统、人字架、转柱、机房平台、门架。（三）系统组成上部旋转：起升、变幅、旋转机构下部运行：运行机构（有轨）（四）工作过程依靠软电缆由外电网（地下电缆接头）取得电力，运行时，电缆卷筒把软电缆卷进或放出，各机构依靠电力进行运作。（五）分类按门架结构：全门座式和半门座式按起重臂结构：单臂架式和四连杆组合臂架式按使用场合：港口用、造船用、水电站用（六）特点起升高度高、工作幅度大、效率高（七）用途、性能适宜于工作范围大的万吨级海轮的装卸、过驳。可连续工作22h，每小时作业量达100t以上。代号：MQ二、轮胎起重机（一）定义装在特制轮胎底盘上的全回转臂架起重机。（二）图片、部件部件：起重臂、司机室、动力装置、支腿、转台、底盘（三）系统组成起升、变幅、回转、运行（无轨）（四）工作过程通过内燃机集中驱动、内燃机-电力驱动或内燃机-液压驱动形式来驱动起重机的运转。（五）特点、应用轮距较宽、稳定性好、轴距小、车身短小、转弯半径小，适用于狭窄的作用场所。

代号：LQ三、浮式起重机（一）定义以专门浮船作为支承和运行装置，浮在水上作业，可沿水道自航或拖航的水上臂架起重机。（二）图片、部件（三）、（四）与其他的臂架类起重机相似（五）分类按航行方式：自航、非自航按回转能力：全回转、非全回转、非回转（六）特点不受码头地面承载能力限制，不受水位差影响（七）应用适用于码头布置比较分散、货物吞吐量不大的港口。（有一定的流动性）（八）注意事项1.保证有足够的稳性。2.在决定其结构和主要参数时，要满足水上作业的需要和浮船倾斜的影响。代号：FQ第六节起重机械的主要属具一、钢丝绳（一）钢丝绳的用途和性能1.钢丝绳的结构通常由若干钢丝捻成绳股，再由几个绳股加一根钢芯绕捻而成，也有单股的钢丝绳。2.钢丝绳的种类按绕捻方法：左同向捻、右同向捻、左交互捻、右交互捻、混合捻。按绳芯的材料：麻芯、石棉芯、金属芯按组成的股数：单股钢丝绳、多股钢丝绳按各层钢丝的直径和钢丝间的接触情况不同点接触、线接触、面接触（二）钢丝绳的标记方法1.直径2.钢丝表面状态（NAT;ZAA;ZAB;ZBB）3.结构形式（FC;1WR;V;R;Q）4.抗拉强度（MPa）5.捻向（Z;S;