第十章-起重机械的基本参数及技术性能指标PPT课件.pptx

第十章 起重机械的基本参数及技术性能指标1 第一节第一节 起重机械的基本参数及其确定起重机械的基本参数及其确定起重机的参数是表征其技术性能的指标，也是设计和选用起重机的依据。它主要包括：起重量、幅度（或外伸距）、起升高度、工作速度、生产率、轨距（或跨度、轮距）和基距（或轴距）、工作级别、起重机外型尺寸、自重和轮压等。一、起重量起重量通常是指最大额定起重量，它表示起重机正常工作时所允许起升的最大重物的质量（t）。对于使用吊钩的起重机，它指允许吊钩吊起的最大重物的质量。对于使用吊钩以外各种吊具的起重机，如使用抓头、电磁吸盘、集装箱吊具等的起重机，这些吊具的质量应包在内，即为允许起升的最大重物质量与可拆吊具的质量之和。对于起重量较大的起重机，通常除主钩外，还装设起重能力较小、起升速度较高的副钩，副钩的起重量一般约为主钩的起重量的20%40%。轮胎、汽车、履带等起重机的额定起重量是随工作幅度不同而变化的，其标定起重量是指使用支腿且臂架处于最小幅度位置时允许起升的最大质量。2 起重量一般由使用部门根据需要提出。在选定起重量时，应使其符合我国起重机械列标准和交通行业标准的规定，见表9.1-1。表9.1-1 9.1-1 起重机械最大起重量系列（GB783-87GB783-87）（）（T T）口述不同起重量系列的应用范围3二、幅度（或外伸距二、幅度（或外伸距 ）幅幅度度（或或外外伸伸距距）是是指指起起重重机机吊吊具具伸伸出出起起重重机机支支点点以以外外的的水水平平距距离离（m m），不不同同形形式式的的起起重重机机往往往往采采用用不不同同的的计计算算起起点点。对对回回转转臂臂架架起起重重机机，其其幅幅度度是是指指回回转转中中心心线线与与吊具中心线间的水平距离。吊具中心线间的水平距离。三、起升高度三、起升高度起升高度是指起重机能将额定起重量起升的最大垂直距离（起升高度是指起重机能将额定起重量起升的最大垂直距离（m m）。）。四、工作速度四、工作速度 起重机的工作速度包括起升、变幅、回转、运行四个机构的速度。起重机的工作速度包括起升、变幅、回转、运行四个机构的速度。五、生产率五、生产率起起重重机机的的生生产产率率是是指指在在单单位位时时间间内内吊吊运运货货物物的的总总吨吨数数，通通常常用用t/ht/h表表示示。它它是是综综合合了了起起重重量量、工工作作行行程程和和工工作作速速度度等等基基本本参参数数以以及及操操作作技技能能、作作业业组组织织等等因因素素而而表表明明起重机工作能力的综合指标。起重机工作能力的综合指标。要提高起重机的生产率，主要可从以下两方面着手：要提高起重机的生产率，主要可从以下两方面着手：一一是是提提高高起起重重量量，如如采采用用大大吨吨位位的的起起重重机机或或采采用用轻轻型型吊吊具具，以以增增大大起起重重机机的的有有效效起起重重量；量；二二是是增增加加每每小小时时的的工工作作循循环环次次数数，如如提提高高工工作作机机构构的的速速度度，缩缩短短起起重重机机吊吊具具运运行行的的路路程，几个工作机构尽可能同时动作，缩短挂钩等辅助时间等；程，几个工作机构尽可能同时动作，缩短挂钩等辅助时间等；三是总结推广先进的管理和操作经验三是总结推广先进的管理和操作经验 。4六、起重机及其机构的工作级别六、起重机及其机构的工作级别工作级别是表明起重机及其机构工作繁忙程度和载荷状态的参数。工作级别是表明起重机及其机构工作繁忙程度和载荷状态的参数。起起重重机机是是间间歇歇动动作作的的机机械械。工工作作时时，各各个个机机构构不不但但时时开开时时停停，而而且且有有时时正正转转，有有时时反反转转；有有时时满满载载，有有时时空空载载；有有时时载载荷荷大大，有有时时载载荷荷小小；有有的的起起重重机机日日夜夜三三班班工工作作，有有的的特特殊殊用用途途的的起起重重机机甚甚至至一一年年才才用用一一两两次次。这这些些现现象象都都会会对对起起重重机机的的金金属属结结构构和和机机构构的的零零部部件件的的疲疲劳劳、磨磨损损等等产产生生不不同同的的影影响响。因因此此，应应根根据据不不同同情情况况对对起起重重机机及及其其机机构构划划分分为为不不同同的的工工作作级级别别，目目的的是是为为合合理理地地设设计计、制制造造和和选选用用起起重重机机及及其零部件提供一个统一的基础。其零部件提供一个统一的基础。根根据据我我国国起起重重机机设设计计规规范范（GB3811-83GB3811-83），起起重重机机及及其其机机构构的的工工作作级级别别是是按按它它们们的的利利用用等等级级和和载载荷荷状状态态来来划划分分的的。利利用用等等级级反反映映工工作作的的繁繁忙忙程程度度，起起重重机机按按其其设设计计使使用用期期内内总总的的工工作作循循环环次次数数分分等等级级，各各机机构构按按其其使使用用期期内内运运转转总总时时数数分分等等级级。起起重重机机及及其其机机构构的的载载荷荷状状态态表表明明它它们们经经常常受受载载的的轻轻重重程程度度，均均分分为为轻轻、中中、重重、特特重重四四级级。根根据据起起重重机机或或机机构构的的利利用用等等级级和和载载荷荷状状态态，把把起起重重机机的的工工作作级级别别分分A A1 1至至A A8 8共共八八个个级级别别，各各机机构构则则分分为为M M1 1至至M M8 8各各八八个个工工作作级级别别。例例如如1 13 3级级是是指指不不经经常常使使用用的的或或经经常常轻轻闲闲地地使使用用的的级级别别，而而7 78 8级级则则表表示示繁繁忙忙地地使使用用或或者者利利用用等等级级中中等等但但载载荷荷状状态态为重或特重的情况。为重或特重的情况。5 第二节第二节 起重机械零部件及主要机构起重机械零部件及主要机构一起重机械零部件一起重机械零部件1.1.钢丝绳钢丝绳钢钢丝丝绳绳是是广广泛泛应应用用于于起起重重机机中中的的挠挠性性构构件件，具具有有承承载载力力大大、卷卷绕绕性性好好、运运动动平平稳稳无无噪噪音、工作可靠等优点。音、工作可靠等优点。(1).(1).结构形式的选择结构形式的选择起起重重机机钢钢丝丝绳绳通通常常采采用用双双重重绕绕绳绳：先先由由钢钢丝丝捻捻绕绕成成绳绳股股，再再由由绳绳股股绕绕绳绳芯芯捻捻绕绕成成钢钢丝丝绳绳 (图图9.2-1)9.2-1)。钢钢丝丝抗抗拉拉强强度度极极限限可可达达1.4-1.4-2 2Gpa,Gpa,其其中中1.71.7、1.851.85GPa GPa 较较常常用用。钢钢丝丝按按力力学学性性能能分分为为特特号号、号号、号号三三种种。特特号号韧韧性性最最好好，用用于于载载人人的的升升降降机机，号号韧韧性性较较好好，用用于于一一般般起起重重机机，号号成成本本较较低低，用用做做捆捆扎扎绳绳。钢钢丝丝表表面面分分镀镀锌锌和光面两种，前者防腐性能好，但由于镀锌的影响，破断拉力和挠性有所降低。和光面两种，前者防腐性能好，但由于镀锌的影响，破断拉力和挠性有所降低。钢丝绳分类钢丝绳分类钢钢丝丝绳绳的的捻捻绕绕方方向向根根据据其其外外层层绳绳股股的的螺螺旋旋线线方方向向分分为为右右旋旋绳绳和和左左旋旋绳绳，一一般般无无特特殊殊要要求求，多多采采用用右右旋旋绳绳。钢钢丝丝捻捻成成绳绳股股与与绳绳股股捻捻成成绳绳方方向向相相同同为为顺顺捻捻，钢钢丝丝捻捻成成绳绳股股与与绳绳股股捻捻成成绳绳方方向向相相反反为为交交捻捻（图图9.2-29.2-2）。交交捻捻不不会会松松散散，制制造造方方便便，起起升升机机构构常采用交捻常采用交捻;顺捻挠性好和寿命长。顺捻挠性好和寿命长。钢钢丝丝绳绳按按钢钢丝丝与与钢钢丝丝之之间间的的接接触触形形式式分分为为点点接接触触、线线接接触触和和面面接接触触。点点接接触触钢钢丝丝绳绳钢钢丝丝易易滑滑动动，接接触触应应力力大大，影影响响使使用用寿寿命命，但但制制造造成成本本低低，线线接接触触钢钢丝丝绳绳钢钢丝丝之之间间接触良好，使用寿命约为点接触钢丝绳接触良好，使用寿命约为点接触钢丝绳2 2倍，故起升机构应优先采用线接触钢丝绳。倍，故起升机构应优先采用线接触钢丝绳。6(2).(2).钢丝绳直径的计算与选择钢丝绳直径的计算与选择钢丝绳直径可由钢丝绳最大工作静拉力确定：钢丝绳直径可由钢丝绳最大工作静拉力确定：式中：式中：d d钢丝绳最小直径，钢丝绳最小直径，mmmm；c c选择系数，选择系数，mm/mm/；表表9.2-19.2-1SmaxSmax钢丝绳最大工作静拉力，钢丝绳最大工作静拉力，N N。对单联滑轮组：对单联滑轮组：Smax=Q/mSmax=Q/m组组对双联滑轮组：对双联滑轮组：Smax=Q/2mSmax=Q/2m组组(3)(3)钢丝绳的标记钢丝绳的标记 确确定定钢钢丝丝绳绳的的形形式式和和所所需需钢钢丝丝绳绳的的最最小小直直径径后后，可可在在圆圆股股钢钢丝丝绳绳国国家家标标准准GB1102-88GB1102-88中中选选定定所所需需钢钢丝丝绳绳型型号号。钢钢丝丝绳绳型型号号中中应应包包括括结结构构形形式式、主主参参数数、钢钢丝丝绳绳质质量量和和捻制方法。具体标记见下例所示：捻制方法。具体标记见下例所示：6 6W W（1919）-35-155-35-155-光光-右交右交-GB1102-88GB1102-88这这种种型型号号标标记记的的钢钢丝丝绳绳表表示示：6 6股股,每每股股1919丝丝,直直径径为为3535mm,mm,公公称称抗抗拉拉强强度度为为1.551.55GPaGPa，号号光光面面制制成成的的，右右向向交交绕绕的的瓦瓦灵灵吞吞型型钢钢丝丝绳绳，瓦瓦灵灵吞吞型型是是一一种种线线接接触触钢钢丝丝绳绳。7返回82.2.滑轮组滑轮组滑滑轮轮组组是是起起重重机机械械的的一一个个重重要要的的部部件件，在在起起升升机机构构里里大大量量采采用用。滑滑轮轮组组是是由由钢钢丝丝绳绳依依次次绕绕过过定定滑滑轮轮和和动动滑滑轮轮组组成成的的一一种种联联合合装装置置。具具有有省省力力和和增增速速的的作作用用。滑滑轮轮组组按按作作用用分分省省力力滑滑轮轮组组和和增增速速滑滑轮轮组组两两种种（图图9.2.39.2.3）。增增速速滑滑轮轮组组主主要要用用于于液液压压或或气气力力机机构构中中，利利用用油油或或气气缸缸工工作作装装置置获获得得数数倍倍于于活活塞塞行行程程的的速速度度，如如轮轮式式起起重重机机的的吊吊臂臂伸伸缩缩机机构构。省省力力滑滑轮轮组组用用于于起起重重机机械械的的起起升升机机构构上上，该该种种滑滑轮轮组组以以较较少少的的力力能能吊吊起起较较大大的的重重物物。省省力力的的大大小小，用用滑滑轮轮组组的的倍倍率率m m表表示示。滑滑轮轮组组的的倍倍率率m m在在数数值值上上等等于于滑滑轮轮组组承承载载分分支支数数与与绕绕进进卷卷筒筒上上驱驱动动分分支支数数之之比比。倍倍率率m m的的大大小小可可用用公公式式表表示：示：m=Q/S=L/H=m=Q/S=L/H=v v0 0/v v 式中：式中：Q Q被吊起物品的重量；被吊起物品的重量；S-S-钢丝绳自由端拉力钢丝绳自由端拉力 L-L-钢丝绳自由端移动的距离钢丝绳自由端移动的距离 H-H-物品提升距离物品提升距离 v v0 0-钢丝绳线速度钢丝绳线速度 v v-物品的提升速度物品的提升速度 9下图何为省力滑轮组下图何为省力滑轮组?何为增速滑轮组何为增速滑轮组?倍率倍率=?=?10起起重重量量小小时时，选选用用小小的的倍倍率率，随随着着起起重重量量增增大大，倍倍率率相相应应提提高高。倍倍率率增增大大，起起升升速速度度相应减少。流动式起重机常用的单联滑轮组倍率数见下表相应减少。流动式起重机常用的单联滑轮组倍率数见下表二二、起重机主要起重机主要机构机构1.1.起升机构起升机构起起升升机机构构是是起起升升货货物物并并使使它它产产生生升升降降运运动动的的机机构构，它它是是起起重重机机最最主主要要和和最最基基本本的的机机构构，没没有有起起升升机机构构就就不不能能称称其其为为起起重重机机。起起升升机机构构依依动动力力装装置置的的不不同同可可分分为为三三种种：（1 1）内内燃燃机机经经机机械械传传动动装装置置带带动动起起升升卷卷筒筒转转动动.目目前前只只在在少少数数履履带带起起重重机机和和轮轮胎胎式式起起重重机机上上应应用用；（2 2）电电动动机机经经机机械械传传动动装装置置带带动动起起升升卷卷筒筒转转动动，简简称称电电动动起起升升机机构构，它它属属于于分分别别驱驱动动，传传动动装装置置简简单单，可可以以采采用用标标准准件件，在在桥桥式式起起重重机机、龙龙门门起起重重机机和和塔塔式式起起重重机机上上广广泛泛应应用用;（3 3）由由油油马马达达经经机机械械传传动动装装置置或或直直接接驱驱动动卷卷筒筒，简简称称液液压压起起升升机机构构，它它属属于于分分别别驱驱动动，具具有有结结构构简简单单，外外形形尺尺寸寸紧紧凑凑，重重量量轻轻等等优优点点，在在汽汽车车起起重重机机和和轮轮胎胎起起重重机机上上得得到到广广泛泛应应用用。下下面面主主要要介介绍绍后后两两种种起起升升机机构。构。11(1).(1).电动起升机构电动起升机构 参参见见图图9.2.59.2.5电电动动起起升升机机构构简简图图，电电动动机机经经过过减减速速器器减减速速后后驱驱动动卷卷筒筒旋旋转转，使使钢钢绳绳绕绕进进卷卷筒筒或或由由卷卷筒筒放放出出，从从而而使使吊吊钩钩升升降降。卷卷筒筒的的正正反反向向转转动动是是通通过过改改变变电电动动机机的的转转向向来来达达到到的的；而而机机构构运运动动的的停停止止或或使使货货物物保保持持在在悬悬吊吊状状态态是是依依靠靠制制动动器器抱抱住住制制动动轮轮来来实实现现的的。制制动动器器通通常常装装在在高高速速轴轴上上，这这样样所所需需要要的的制制动动力力矩矩小小，因因而而制制动动器的尺寸小、重量轻器的尺寸小、重量轻.电电动动起起升升机机构构的的动动力力装装置置是是电电动动机机，通通常常采采用用交交流流电电动动机机，也也有有用用直直流流电电动动机机。按按照照取物装置的不同可分为吊钩起升机构、电磁吸盘起升机构和抓斗起升机构。取物装置的不同可分为吊钩起升机构、电磁吸盘起升机构和抓斗起升机构。电电动动机机与与卷卷筒筒并并列列布布置置是是大大多多数数吊吊钩钩起起重重机机常常用用的的起起升升机机构构的的形形式式，电电动动机机通通过过二二级级标标准准减减速速器器带带动动卷卷筒筒转转动动；对对于于大大起起重重量量的的起起重重机机，为为了了实实现现低低速速起起升升以以及及增增大大电电动动机机与与卷卷筒筒之之间间的的距距离离，除除采采用用标标准准两两级级卧卧式式减减速速器器外外，再再采采用用一一对对传传动动比比为为3 35 5的的开开式式齿齿轮轮传传动动。并并列列式式起起升升机机构构分分组组性性好好，宜宜先先用用标标准准件件，机机构构布布置置匀匀称称，安装维修方便，因而得到广泛应用。安装维修方便，因而得到广泛应用。(2).(2).液压起升机构液压起升机构液液压压起起升升机机构构主主要要应应用用于于汽汽车车起起重重机机和和轮轮胎胎起起重重机机。按按照照液液压压驱驱动动装装置置的的类类型型可可分分为为：高速油马达、低速大扭矩油马达和起升油缸式起升机构三种。高速油马达、低速大扭矩油马达和起升油缸式起升机构三种。a.高高速速油油马马达达起起升升机机构构:高高速速油油马马达达比比较较成成熟熟，得得到到广广泛泛的的应应用用。采采用用高高速速油油马马达达作作驱动装置的起升机构可分为单卷筒式和双卷筒式两种。驱动装置的起升机构可分为单卷筒式和双卷筒式两种。12单单卷卷筒筒式式起起升升机机构构按按卷卷筒筒与与油油马马达达相相对对位位置置可可分分为为并并列列式式与与同同轴轴式式两两种种。并并列列式式布布置置的的起起升升机机构构是是目目前前中中小小吨吨位位轮轮胎胎式式起起重重机机最最常常用用的的，其其简简图图参参见见9.2.69.2.6a所所示示。高高速速油油马马达达1 1经经二二级级标标准准减减速速器器3 3带带动动卷卷筒筒4 4转转动动。制制动动器器2 2装装在在高高速速轴轴上上，这这样样需需要要的的制制动动力力矩矩小小，制制动动器器外外形形尺尺寸寸小小。这这种种形形式式的的起起升升机机构构，其其优优点点是是分分组组性性好好，可可以以采采用用标标准准件件，维维修修方方便便；缺缺点点是是机机构构布布置置不不够够紧紧凑凑，特特别别是是在在起起重重量量大大的的情情况尤为突出，因之适用于中小吨位的起重机。况尤为突出，因之适用于中小吨位的起重机。双双卷卷筒筒式式应应用用在在大大中中型型轮轮胎胎式式起起重重机机上上，一一般般除除装装设设主主起起升升机机构构外外，还还装装有有副副起起升升机机构构。当当吊吊轻轻货货和和起起升升高高度度比比较较大大时时，可可用用起起升升速速度度较较高高的的副副起起升升机机构构，以以提提高高生生产产率率。按按照照主主副副起起升升机机构构两两个个卷卷筒筒的的驱驱动动方方式式可可分分为为分分别别驱驱动动和和集集中中驱驱动动,参参见见图图9.2.79.2.7，前前者者选选用用两两套套独独立立的的单单卷卷筒筒式式起起升升机机构构组组成成主主副副起起升升机机构构，优优点点是是构构造造简简单单，缺缺点点是是成成本本高高，机机构构不不够够紧紧凑凑；后后者者由由一一个个油油马马达达驱驱动动两两个个卷卷筒筒，在在两两个个卷卷筒筒上上分分别别装装有有各各自自的的离离合合器器和和制制动动器器，以以保保证证两两个个卷卷筒筒独独立立的的工工作作。优优点点是是成成本本低低、结结构构紧紧凑凑，可可实实现现重重力力下下降降；缺缺点点是是结结构构比比较较复复杂杂。这这种种型型式式的的起起升升机机构构，目前在轮胎式起重机上的应用较多。目前在轮胎式起重机上的应用较多。b.低低速速油油马马达达式式起起升升机机构构:低低速速大大扭扭矩矩油油马马达达的的特特点点是是转转速速低低、输输出出扭扭矩矩大大，这这对对低低速速重重载载的的起起重重机机械械是是非非常常需需要要的的。有有这这类类油油马马达达就就可可以以将将油油马马达达直直接接与与卷卷筒筒联联接接，一一般般不不需需要要减减速速装装置置，从从而而简简化化了了机机构构的的传传动动装装置置和和结结构构。低低速速大大扭扭矩矩油油马马达达与与同同功功率率的的减减速速器器相相比比，体体积积和和重重量量小小得得多多，这这种种优优点点当当输输出出扭扭矩矩越越大大时时越越明明显显。因此，低速大扭矩油马达宜用于大中型的起重机。因此，低速大扭矩油马达宜用于大中型的起重机。13 2.2.回转机构回转机构回回转转机机构构的的作作用用是是将将起起吊吊的的货货物物绕绕起起重重机机垂垂直直轴轴线线作作水水平平圆圆弧弧移移动动。回回转转机机构构由由回回转转驱驱动动装置支承和回转装置两大部分组成。装置支承和回转装置两大部分组成。(1).(1).回转驱动装置回转驱动装置电动回转装置电动回转装置 通通常常装装在在回回转转部部分分上上，电电动动机机经经过过减减速速器器带带动动最最后后一一级级小小齿齿轮轮，小小齿齿轮轮与与装装在在固固定定部部分的大齿圈啮合，以实现起重机回转。分的大齿圈啮合，以实现起重机回转。液压回转驱动装置液压回转驱动装置a.高速油马达回转机构高速油马达回转机构在在液液压压回回转转驱驱动动装装置置传传动动方方案案中中，高高速速油油马马达达驱驱动动方方式式在在传传动动形形式式上上与与电电动动机机驱驱动动基基本本相相同这两种型式的回转机构在汽车起重机和轮胎起重机中应用很广。同这两种型式的回转机构在汽车起重机和轮胎起重机中应用很广。b.低速大扭矩油马达回转机构低速大扭矩油马达回转机构低低速速大大扭扭矩矩油油马马达达的的转转速速在在每每分分钟钟0 0100100转转范范围围内内，因因此此，可可以以直直接接在在油油马马达达轴轴上上安安装装旋旋转转机机构构的的小小齿齿轮轮。该该型型式式在在一一些些小小吨吨位位汽汽车车起起重重机机上上应应用用，有有的的不不装装制制动动器器，也也可可在在油油马达输出轴上加装制动器马达输出轴上加装制动器(2).(2).回转支承装置回转支承装置支支承承旋旋转转装装置置的的作作用用是是保保证证起起重重机机旋旋转转部部分分有有确确定定的的旋旋转转运运动动，并并能能承承受受起起重重机机旋旋转转部部分分作用于它的垂直力、水平力和倾覆力矩。就其构造式来说可分为柱式与转盘式两类。作用于它的垂直力、水平力和倾覆力矩。就其构造式来说可分为柱式与转盘式两类。143.3.变幅机构变幅机构用用来来改改变变起起重重机机幅幅度度的的机机构构称称为为变变幅幅机机构构。利利用用变变幅幅机机构构可可以以扩扩大大起起重重机机的的作作业业范范围围，当变幅机构和旋转机构协同工作时，起重机的作业范围是一个环形空间。当变幅机构和旋转机构协同工作时，起重机的作业范围是一个环形空间。变变幅幅机机构构按按照照结结构构型型式式可可分分运运行行小小车车式式和和臂臂架架式式；按按照照传传动动装装置置构构造造分分挠挠性性传传动动和和刚刚性传动。性传动。.运行小车式运行小车式运运行行小小车车式式变变幅幅是是指指小小车车沿沿着着臂臂架架方方向向运运行行以以改改变变起起重重机机幅幅度度的的方方式式。工工作作臂臂架架置置于于水平位置，运行小车沿着臂架方向移动改变幅度水平位置，运行小车沿着臂架方向移动改变幅度,如塔吊。如塔吊。运运行行小小车车式式变变幅幅的的优优点点是是变变幅幅时时重重物物作作水水平平移移动动，这这样样可可节节省省由由于于变变幅幅时时重重物物高高度度变变化化而而消消耗耗的的能能量量。变变幅幅速速度度较较快快，重重物物安安装装时时位位置置较较易易对对准准，幅幅度度有有效效利利用用率率较较大。其缺点是臂架承受较大的弯矩，因而结构自重较大。大。其缺点是臂架承受较大的弯矩，因而结构自重较大。臂臂架架式式变变幅幅是是指指臂臂架架绕绕支支点点摆摆动动一一定定角角度度或或借借助助臂臂架架伸伸缩缩以以改改变变起起重重机机的的幅幅度度。一一般在汽车式、轮胎式等流动起重机中采用般在汽车式、轮胎式等流动起重机中采用臂臂架架式式变变幅幅的的优优点点是是起起升升高高度度较较大大，拆拆装装运运输输方方便便。但但幅幅度度的的利利用用率率较较低低，变变幅幅速速度度不均匀，在变幅时要达到重物水平移动，需要采取复杂的构造措施。不均匀，在变幅时要达到重物水平移动，需要采取复杂的构造措施。154.4.制动器制动器为为保保证证起起重重机机工工作作的的安安全全和和可可靠靠，在在起起升升机机构构中中必必须须装装设设制制动动器器，而而在在其其他他机机构构中中视视工工作作要要求求也也要要装装设设制制动动器器。如如起起升升机机构构中中的的制制动动器器使使重重物物的的升升降降运运动动停停止止并并使使重重物物保保持持在在空空中中，或或者者用用制制动动器器来来调调节节重重物物的的下下降降速速度度。而而在在回回转转和和行行走走机机构构中中则则可可用用制制动动器器以以保保证证在在一一定定行行程程内内停停住住机机构构。制制动动器器的的主主要要作作用用有有：a支支持持制制动动，当当重重物物的的起起升升和和下下降降动动作作完完毕毕后后，使使重重物物保保持持不不动动；b停停止止制制动动，消消耗耗运运动动部部分分的的动动能，使其减速直至停止；能，使其减速直至停止；c下降制动，消耗下降重物的位能以调节重物下降速度。下降制动，消耗下降重物的位能以调节重物下降速度。(1)(1)制动器的种类及其比较制动器的种类及其比较制动器按其工作状态可分为：（制动器按其工作状态可分为：（1 1）常闭式；（）常闭式；（2 2）常开式；（）常开式；（3 3）综合式。）综合式。常闭式制动器经常处于上闸状态，机构工作时，借外力使制动器松闸。常闭式制动器经常处于上闸状态，机构工作时，借外力使制动器松闸。常开式制动器经常处于松闸状态，当需要制动时借外力使制动器上闸制动。常开式制动器经常处于松闸状态，当需要制动时借外力使制动器上闸制动。综综合合式式制制动动器器在在起起重重机机通通电电工工作作过过程程中中常常开开，可可通通过过操操纵纵系系统统随随意意进进行行制制动动。起起重重机机不工作时，切断电源，制动器上闸成为常闭。不工作时，切断电源，制动器上闸成为常闭。一一般般在在起起升升和和变变幅幅机机构构中中采采用用常常闭闭式式制制动动器器以以保保证证工工作作安安全全可可靠靠。而而回回转转和和行行走走机机构构中则多采用常开式或综合式制动器以达到工作平稳。中则多采用常开式或综合式制动器以达到工作平稳。制制动动器器按按其其构构造造形形式式可可分分为为：（1 1）带带式式制制动动器器；（2 2）块块式式制制动动器器；（3 3）盘盘式式制制动动器等。器等。16参见图参见图9.2.49.2.4带带式式制制动动器器为为常常闭闭式式制制动动器器,由由弹弹簧簧通通过过制制动动带带压压紧紧制制动动轮轮实实现现制制动动。结结构构简简单单、紧紧凑凑，制制动动力力矩矩较较大大，可可以以安安装装在在低低速速轴轴上上并并使使起起重重机机的的机机构构布布置置得得很很紧紧凑凑，在在轮轮胎胎式式起起重重机机中中应应用用较较多多。其其缺缺点点是是制制动动时时制制动动轮轮轴轴上上产产生生较较大大的的弯弯曲曲载载荷荷，制制动动带磨损不均匀。带磨损不均匀。块块式式制制动动器器构构造造简简单单，工工作作可可靠靠，两两个个对对称称的的瓦瓦块块摩摩损损均均匀匀，制制动动力力矩矩大大小小与与旋旋转转方方向向无无关关，制制动动轮轮轴轴不不受受弯弯曲曲作作用用。但但制制动动力力矩矩较较小小，宜宜安安装装在在高高速速轴轴上上，与与带带式式相比构造尺寸较大。在电动的起重机械，特别塔式起重机中应用较普遍。相比构造尺寸较大。在电动的起重机械，特别塔式起重机中应用较普遍。盘盘式式制制动动器器的的上上闸闸力力为为轴轴向向压压力力，制制动动平平稳稳，制制动动轮轮轴轴不不受受弯弯曲曲作作用用，可可用用较较小小的的轴轴向压力产生较大的制动力矩。向压力产生较大的制动力矩。17第三节第三节 典型工程起重机械结构典型工程起重机械结构工工程程起起重重机机是是各各种种工工程程建建设设中中进进行行起起重重作作业业的的各各种种机机械械的的总总称称。它它对对减减轻轻劳劳动动强强度度，节节省省人人力力，降降低低建建设设成成本本，提提高高施施工工质质量量，加加快快建建设设速速度度，实实现现工工程程施施工工机机械械化化起着十分重要的作用。起着十分重要的作用。工工程程起起重重机机主主要要包包括括汽汽车车起起重重机机、轮轮胎胎起起重重机机履履带带式式起起重重机机、塔塔式式起起重重机机、桅桅杆杆式式起起重重机机、缆缆索索式式起起重重机机以以及及施施工工升升降降机机等等。它它适适用用于于各各类类建建筑筑和和工工业业设设备备安安装装等等工工程程中中的的结结构构与与设设备备的的安安装装工工作作以以及及成成件件和和贵贵重重物物品品的的垂垂直直运运输输与与装装卸卸工工作作。它它也也广泛应用于交通、农业、油田、水电和军工等部门的装卸与安装工作。广泛应用于交通、农业、油田、水电和军工等部门的装卸与安装工作。下下面面就就工工程程起起重重机机中中常常用用的的、主主要要的的机机种种汽汽车车和和轮轮胎胎式式起起重重机机、塔塔式式起起重重机机和和履履带式起重机的主要特点、工作原理与设计计算的原则作一概要介绍。带式起重机的主要特点、工作原理与设计计算的原则作一概要介绍。一、汽车和轮胎式起重机一、汽车和轮胎式起重机汽汽车车和和轮轮胎胎式式起起重重机机既既是是工工程程起起重重机机的的主主要要品品种种，又又是是一一种种使使用用范范围围广广、作作业业适适应应性性大的通用型起重机。轮胎式起重机又分为汽车式起重机和轮胎起重机两种类型。大的通用型起重机。轮胎式起重机又分为汽车式起重机和轮胎起重机两种类型。1.1.汽车和轮胎起重机汽车和轮胎起重机 通常习惯上把装在通用或专用载重汽车底盘上的起重机称为汽车起重机通常习惯上把装在通用或专用载重汽车底盘上的起重机称为汽车起重机.由于汽车式起重机是利用汽车底盘，所以具有汽车的行驶通过性能，机动灵活，由于汽车式起重机是利用汽车底盘，所以具有汽车的行驶通过性能，机动灵活，行驶速度高，可快速转移，转移到作业场地能迅速投入工作，因此特别适用于流行驶速度高，可快速转移，转移到作业场地能迅速投入工作，因此特别适用于流动性大，不固定的作业场所。此外在现成的汽车底盘上改装成起重机比较容易和动性大，不固定的作业场所。此外在现成的汽车底盘上改装成起重机比较容易和经济。汽车起重机由于具有上述这些特点，因而随着汽车工业的迅速发展，近年经济。汽车起重机由于具有上述这些特点，因而随着汽车工业的迅速发展，近年来各国汽车起重机的品种和产量都有很大发展。但汽车起重机也有其弱点，主要来各国汽车起重机的品种和产量都有很大发展。但汽车起重机也有其弱点，主要是起重机总体布置受汽车底盘的限制，一般车身都较长，转弯半径大，并且只能是起重机总体布置受汽车底盘的限制，一般车身都较长，转弯半径大，并且只能在起重机左右两侧和后方作业。在起重机左右两侧和后方作业。182.2.轮胎起重机轮胎起重机将起重作业部分装在专门设计的自行轮胎底盘上所组成的起重机称为轮胎起重机。将起重作业部分装在专门设计的自行轮胎底盘上所组成的起重机称为轮胎起重机。轮胎起重机因为不受汽车底盘的限制。轴距、轮距可根据起重机总体设计的要求轮胎起重机因为不受汽车底盘的限制。轴距、轮距可根据起重机总体设计的要求而合理布置。轮胎起重机一般轮距较宽，稳定性好；轴距小，车身短，故转弯半而合理布置。轮胎起重机一般轮距较宽，稳定性好；轴距小，车身短，故转弯半径小，适用于狭窄的作业场所。轮胎起重机可前后左右四面作业，在平坦的地面径小，适用于狭窄的作业场所。轮胎起重机可前后左右四面作业，在平坦的地面上可不用支腿吊重以及吊重慢速行驶。一般说来，轮胎起重机行驶速度与汽车起上可不用支腿吊重以及吊重慢速行驶。一般说来，轮胎起重机行驶速度与汽车起重机慢，其机动性不及汽车起重机。但它与履带式起重机相比，具有便于转移和重机慢，其机动性不及汽车起重机。但它与履带式起重机相比，具有便于转移和在城市道路上通过的性能。在城市道路上通过的性能。二、履带式起重机二、履带式起重机把起重作业部分装设在履带底盘上，行走依靠履带装置的起重机称为履带式起重机。把起重作业部分装设在履带底盘上，行走依靠履带装置的起重机称为履带式起重机。履履带带式式起起重重机机与与轮轮胎胎式式起起重重机机相相比比，因因履履带带与与地地面面接接触触面面积积大大，故故对对地地面面的的平平均均比比压压小小，约约为为0.050.050.250.25MPaMPa，可可在在松松软软、泥泥泞泞地地面面作作业业。它它牵牵引引系系数数高高，约约为为轮轮胎胎式式的的1.51.5倍倍，爬爬坡坡度度大大，可可在在崎崎岖岖不不平平的的场场地地上上行行驶驶。由由于于履履带带式式起起重重机机支支承承面面宽宽大大，故稳定性好，一般不需要象轮胎式起重机那样设置支腿装置。故稳定性好，一般不需要象轮胎式起重机那样设置支腿装置。履带式起重机行驶速度慢（履带式起重机行驶速度慢（1 15 5km/hkm/h），），而且行驶过程要损坏路面。因此，转移作而且行驶过程要损坏路面。因此，转移作业时，需通过铁路运输或用平板拖车装运。又因履带底盘笨重，用钢量大（一台业时，需通过铁路运输或用平板拖车装运。又因履带底盘笨重，用钢量大（一台同功率的履带式起重机比轮胎式重同功率的履带式起重机比轮胎式重50%50%100%100%），制造成本高。），制造成本高。19三、塔式起重机三、塔式起重机 塔塔式式起起重重机机是是各各种种工工程程建建设设，特特别别是是现现代代化化工工业业与与民民用用建建筑筑中中主主要要施施工工机机械械。建筑塔机新产品的突出特点是：建筑塔机新产品的突出特点是：a a经经济济城城市市塔塔机机向向大大中中型型发发展展 德德国国LIEBHERRLIEBHERR推推出出EC-HEC-H系系列列，起起重重能能力力在在11201120kNkNm m以以上上，同同早早期期生生产产的的400400650650kNkNm m级级城城市市塔塔机机相相比比，安安装装时时间间进进一一步步缩缩短短，维维修修保保养更加简化，采用一些高技术，产品价格亦有所降低。养更加简化，采用一些高技术，产品价格亦有所降低。b b大大中中型型塔塔机机吊吊臂臂幅幅度度向向更更长长的的臂臂架架发发展展 德德国国WOLFFWOLFF厂厂生生产产的的2300230027002700kNkNm m级级城城市塔机中，市塔机中，90259025FLFL型塔机的小车变幅臂架长达型塔机的小车变幅臂架长达9090m m。(1)(1)塔机分类塔机分类 塔机按回转部位分为上回转塔机（图塔机按回转部位分为上回转塔机（图9.3.39.3.3a a）和下回转塔机（图和下回转塔机（图9.3.39.3.3b b）两大类。两大类。下下回回转转走走行行式式快快装装塔塔机机的的特特点点是是：容容易易拆拆卸卸，转转场场快快速速，在在现现场场里里占占用用施施工工场场地地极极少少。但是这种塔机的起重能力有限制。但是这种塔机的起重能力有限制。上上回回转转塔塔机机的的回回转转机机构构位位于于塔塔顶顶或或塔塔尖尖（塔塔机机头头部部）与与塔塔身身顶顶部部之之间间，仅仅塔塔顶顶部部分分能能转动，塔身固定不动。这种塔机起重能力比较大，起升高度比较高。转动，塔身固定不动。这种塔机起重能力比较大，起升高度比较高。塔塔机机按按能能否否移移动动又又分分为为：走走行行式式塔塔机机和和固固定定式式塔塔机机。走走行行式式塔塔机机还还可可再再分分为为轨轨道道式式、轮胎式、汽车式和履带式四种。轮胎式、汽车式和履带式四种。20表9.3-1 9.3-1 塔机分类型式及代号21四、工程起重机的安全操作规程四、工程起重机的安全操作规程为为了了确确保保起起重重机机安安全全使使用用，在在使使用用起起重重机机时时一一定定要要遵遵照照起起重重机机安安全全操操作作规规范范，对对于于不不同同机机型型、不不同同使使用用环环境境条条件件的的起起重重机机，操操作作安安全全规规程程有有所所不不同同，以以下下是是部部分分通通用用的的安全操作规范安全操作规范内容。内容。1.1.操操作作者者必必须须熟熟悉悉起起重重机机的的结结构构和和性性能能，经经考考试试合合格格取取得得“特特殊殊工工种种操操作作证证”后后，方能进行独立操作，并应遵守安全守则。方能进行独立操作，并应遵守安全守则。2.2.按照润滑规定加足润滑油料，加油后要将油箱、油杯的盖子盖好。按照润滑规定加足润滑油料，加油后要将油箱、油杯的盖子盖好。3.3.严禁超规范使用起重机，必须遵守起重机安全管理规程的规定。严禁超规范使用起重机，必须遵守起重机安全管理规程的规定。4 4每每班班第第一一次次起起吊吊重重物物（或或者者载载荷荷在在最最大大额额定定起起重重量量）时时，应应在在重重物物吊吊离离地地面面0.30.50.30.5m后，将重物放下以检查制动器性能是否正常，确认可靠后继续起吊。后，将重物放下以检查制动器性能是否正常，确认可靠后继续起吊。5 5禁禁止止起起重重机机悬悬吊吊重重物物在在空空中中长长时时间间停停留留，起起重重机机在在吊吊着着重重物物时时，操操作作者者和和起起重重工工不得随意离开工作岗位。不得随意离开工作岗位。6 6对对于于双双吊吊钩钩（主主、副副钩钩）起起重重机机，不不准准同同时时用用两两钩钩吊吊两两个个物物件件，不不工工作作的的吊吊钩钩必必须开到接近上极限高度位置，并且不准带有吊索。须开到接近上极限高度位置，并且不准带有吊索。7 7电器各种保护装置必须保持完好，不得随意调整和更换。电器各种保护装置必须保持完好，不得随意调整和更换。8 8起重机运行中电气设备注意的问题。起重机运行中电气设备注意的问题。若若发发生生故故障障，如如电电机机过过热热、异异常常噪噪声声、线线路路及及配配电电箱箱冒冒烟烟等等，应应立立即即停停机机，切切断断电电源源进行检修。进行检修。9 9露露天天工工作作的的起起重重机机，风风力力大大于于6 6级级和和遇遇到到雷雷雨雨时时，应应立立即即停停止止工工作作，不不工工作作时时，应应将起重机开到停机位置，并可靠锚固。将