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第七篇 起重、吊装相关部分

第一节 起重基础知识
一、力学基本知识
1.什么是力：力就是一个物体对另一物体作用或物体之间的相互作用。只有有力的作用在物体上，才可以使物体产生预想的效果。在力学中，力有三要素：即力的大小、力的方向和力的作用点。改变力的三要素中的一个要素时，力的效果故随之改变。
换算关系：
1公斤力（1kgf）=9.8牛（9.8n）

起重作业的基本内容
二、起重作业的四要素
（1） 工作环境.
工作环境是指工作周围地方。如工作进路是否畅通？土质是否坚固？调运重物周围是否有人？本人站立是在车上风还是车下风？由于不了解工作环境而盲目工作所造成的流血惨案教训不在少数。
（2） 工作物的形状和体积结构
在实际起重吊挂作业中，每日都会碰到各种各样的不同形状体积的物体。了解工作物的形状、体积、结构的目的时掌握工作物的重心从而正确的选择起重物体的吊挂点。每次起重吊挂都必须按照其形状体积结构特点采用适当的起吊方案。否则将导致事故的发生。
（3） 工作物的重量
对于重量问题对起重是极为重要的，如果不考虑重量，不明确工作物的重量的重要性，又该如何配备相应的设备和索具？
重量的计算与估算：
在确切知道物体各类数据的情况下可以利用公式（物体的重量=体积*物体密度）就可以正确的得出该物体的重量（钢的密度为7.85g/cm³、混凝土2.4g/cm³）在无法知道物体具体数据的情况下,如果是形状基本规则的物体可以采用重量估算(钢板为例):先对物体基本尺寸进行估量(跨步法、脚步法、虎口法、拇指法等)在估算出该钢板的的面积为多少平方米。然后将估算出来的数乘以7.8（每平方毫米的钢板重量为7.8公斤）方得出这块钢板每平方毫米的重量，最后再用这块钢板一毫米厚的重量乘以该块钢板的厚度即为该块钢板的重量。
（4） 工具设备的配备
配备工具设备时必须根据起重物体的大小、高低、轻重、形状结构、材料性质及各种复杂系数等情况来配备，要安全合理。
三、起重作业基本操作方法
起重作业的操作方法可归纳为：抬、撬、迈、拔、顶、吊、滑、滚、转、卷
四、起重吊点的选择原则
1.重心
在起重作业中，吊装都要考虑物体的重心。如果没有找正重心，起吊时钢丝绳由于受力分配不均很大程度上会产生各种危险情况，甚至是导致重大的事故发生。
任何物体都会受到地球的吸引力，物体内部各点都要受到重力的作用，各点重力的合力就是物体的重量。合理的作用点就是物体的重心，也就是说物体的重心是物体各部分重量的中心。一个物体不论在什么地方，不论在什么地方放置，他的重心在物体内部的位置是不变的。规则物体的重心位置比较好确定。例如长方形其物体的重心在对角线的交点上。圆棒的重心在其中间截面的圆心。三角形的中心位置在三角形的三条中线的交点。
2.物体的平衡状态（物体翻身）一般物体翻身都要经过四种基本状态：稳定状态、稳定平衡状态、不稳定状态、倾覆状态。物体处于稳定的基本条件是：重心位置低，支撑面大。
3.一般吊点的选择原则(规则物体)
（1）有吊耳的物体，必须使用原来设计的吊耳。
（2）圆形物体，长形物体吊点的位置应选在重心两端的对称点上。
（3）方形物体一般采用四个吊点，位置选择在四边对称的位置上。

第二节 常用起重吊索具的基本知识
一、 麻绳
(一） 麻绳的用途和性能
1、麻绳的优点
麻绳具有质地柔韧、轻便、便于捆绑、解扣及解脱方便等。
2、麻绳的缺点
强度较低，一般麻绳的强度只为相同直径的钢丝绳的10%左右。而且易磨损、腐蚀等。
（二） 麻绳分类
按制造方法：分为土法制造和机器制造两种。土法麻绳质量较差，不能在起重作业中使用。机制麻绳质量较好分为机制麻绳质量较好分为机制麻绳质量较好分为机制麻绳质量较好分为机制麻绳质量较好分为机制麻绳质量较好分为机制麻绳质量较好分为机制麻绳质量较好分为机制麻绳质量较好分为机制麻绳质量较好分为机制麻绳质量较好分为机制麻绳质量较好分为机制麻绳质量较好分为机制麻绳质量较好分为机制麻绳质量较好分为机制麻绳质量较好分为：吕宋绳、白棕绳、混合绳和线麻绳四种。
（三） 许用拉力计算
经验计算公式Sp=45d²/K
许用拉力=45乘 麻绳直径的平方 除 安全系数
麻绳的安全系数k取值：作一般吊装时取≥3，吊索及缆绳用≥6，重要其中吊装用10.旧绳使用时必须按新绳的50%许用拉力计算。
二、 钢丝绳
(一) 钢丝绳的用途及性能
1.钢丝绳的优点
（1）重量轻、强度高、弹性大、能承受冲击载荷
（2）挠性较好，使用灵活
（3）在高速情况下运转平稳、无噪声
（4）在钢丝绳磨损后，外表面会产生很多毛刺，易于检查。破段前有断丝的预兆，整根钢丝绳不会立即断裂。
（5）成本较低
（6）安全可靠性大
2.钢丝绳的缺点
（1）刚性较大
（2）钢丝绳使用、保养不及时时很容易损坏
（二）钢丝绳的种类
1.纤维芯钢丝绳、钢芯钢丝绳
2.同向捻、交互捻、混合捻
3.点接触、线接触、全面接触
4.单绕捻钢丝绳、双重绕捻钢丝绳、三重绕捻钢丝绳
（三）钢丝绳的载荷
1、钢丝绳的受力计算
求整根钢丝绳的破段拉力。应根据钢丝绳的规格型号从金属材料手册中的钢丝绳规格性能表中查出归纳钢丝绳破段拉力的总和值，再乘以换算系数值。用表来计算钢丝绳破段拉力虽然较为准确，但要查清钢丝绳的规格型号再查找手册查收，最后进行计算比较复杂。当无法利用上述精确计算时可以利用。
经验计算公式 许用拉力=破段拉力/安全系数 Sp=54d²/k
2、部分钢丝绳的安全载荷（吊索检验机构出具检测报告所列安全载荷），
直径19mm的钢丝绳安全载荷为3t
直径26mm的钢丝绳安全载荷为6t
直径32mm的钢丝绳安全载荷为9t
直径39mm的钢丝绳安全载荷为15t
直径43mm的钢丝绳安全载荷为17t
直径55mm的钢丝绳安全载荷为28t
直径75mm的钢丝绳安全载荷为70t
直径102mm的钢丝绳安全载荷为100t
（四）标识色码（POE体系文件规定通用于所有索具及机具）
1.标识色采用红色、黄色、蓝色、绿色四种颜色。红色代表该索具已经报废，黄色、绿色和蓝色代表该索具已经过检验合格：具体使用时间按照安保部确定的安全色为准。安全色每六个月由第三方检验合格后更换。并且在使用过程中发现安全色脱落必须随时补色。
（五）钢丝绳检查，检验及登记
1.钢丝绳的几种检查
（1）操作手使用前必须根据其相应标准进行外观检查。如有怀疑应报告并作登记处理不得使用有缺陷的索具
（2）起重管理者应每月组织对所有的吊索具进行检查。并在相应的检查清单上记录签字。
（3）每六个月由第三方检验或有资格专业人员对所有的吊索具进行检查。
（4）钢丝绳的维护和保养：注意对钢丝绳的安全使用注意日常观察和定期钢丝绳各位置异常与隐患，本身就是对钢丝绳的最好维护。
对起重索机具每两周组织进行维护和保养。如清理油污、杂物打油、晾晒等存放专用的地方。
使用完后长时间不用的起重索机具，起重管理者组织进行清理、维护、保养、存放专用的库房和平台上并及时回收。
（5） 钢丝绳报废标准
钢丝绳在使用过程中会不断的磨损、弯曲、变形、锈蚀和断丝等。不能够满足安全使用时应予以报废以免发生危险。
1.钢丝绳的断丝情况
（1） 绳端断丝.当绳端或其附近出现断丝时，即使数量很少也表明该部位应力很高。可能是由于绳端安装不正确造成的，应查明损坏原因。
（2） 断丝的局部聚集，如果断丝紧靠一起形成局部聚集，则钢丝绳应报废
（3） 绳股断裂，如果出现整根绳股的断裂则钢丝绳应报废。
2.钢丝绳的磨损程度
（1）外层钢丝磨损达到其直径的40%时，钢丝绳应报废
（2）当钢丝绳直径相对于直径减小7%或更多时。即使未发现断丝，该钢丝绳也应报废。
1. 钢丝绳的腐蚀程度
2. 麻芯外露程度
3. 弯曲程度
4. 由于热和电弧作用而引起的损坏
三．吊钩
1.吊钩的要求
（1）在起重吊装作业中使用的吊钩，吊环等。其表面要光滑，不能有剥裂和裂纹等缺损
（2）起重机械严禁使用铸造吊钩
2.报废标准
（1）裂纹
（2）危险断面（磨损达到原尺寸的10%）
（3）开口比原尺寸曾加15%
（4）扭转变形超过10º
（5）危险断面或吊钩颈部产生塑性变形
（6）补焊过的吊钩

四.链条
1.分类
链条有体式链和焊接链之分：片式链条一般安装在设备中用来传递动力。焊接链是一种起重索具。
2.（焊接链）特点
优点.挠性好：可以用较小直接的链轮和卷筒，因而减少机构尺寸等。
缺点.弹性好、自重大、链环接触处易磨损，不能随冲击载荷运动，运动速度地，安全性较差等。
五.卡环
1.卡环又叫卸扣或卸甲。分为销子式和螺旋式两种。
2.计算公式：P=10D³/L
P：卸扣承载力KN
D：卸扣横轴直径CM
L：横轴间距CM
3.卸扣使用注意事项
（1）使用前，检查卸扣外观检查卸扣表面是否光滑。不应有毛刺、裂纹、夹层、永久变形等缺陷，再检查丝扣有无损坏。
（2）使用卸扣时，必须注意卸扣的受力方向。不能让弯环承受横向拉力。卸扣吊重时悬挂的受力支撑处在卸扣的弯环上和与之对称的横销上。不能悬挂在弯环的两侧。否则会使卸扣变形损坏，发生事故。
（3）卸扣不得超负荷使用。
（4）使用时，应拧紧螺母或销轴的螺纹。
（5）不允许将拆除的卸扣由高处扔下，以防止伤人和损坏卸扣。
（6）不得用补焊的方法修补卸扣的缺陷。
六.吊带
1.分类
吊带有环形吊带和普通吊带
吊带的主要特点：合成纤维芯吊带具有以下优点
（1） 重量轻、柔性好、易弯曲、使用方便、操作安全。减少了对人身反向伤害的可能性。
（2） 不伤害被吊物的表面，保护性强。
（3） 使用过程中有减震作用。起重平稳、安全
（4） 由较强的抗拉强度，色彩鲜艳。
（5） 绝缘性好、耐腐蚀、耐磨性好。
（6） 效率高、应用广泛。
2.吊带使用的一般要求
（1）吊带使用前，必须进行外观检查，不得有破损、腐蚀等缺陷
（2）吊装使用前，应该确定其额定载荷，不得随意超载使用。吊带上标识的额定载荷是按6倍安全系数计算的。如果用安全系数大于6倍的场合，必须按破断载荷重新计算额定载荷值。
（3）吊装带使用中，不得扭结。严禁与锐利的物体直接接触。无法避免时应垫保护物，最好用专用的护角。
（4）吊装带一般对于腐蚀有很好的抵抗力。对于氢氨酸和大部分化学溶液有很高的抵抗力。然而某些强酸或强碱会对吊带造成伤害。非腐蚀吊带不得与酸、碱等腐蚀物接触。
（5）吊带应存放于通风、干燥的地方，不得受潮。吊带的维护可以在冷水中利用清洁剂加以清洗。
（6）吊带的工作温度一般在－40―100℃。非耐高温的吊带不得受热。
（7）吊带上标识的额定载荷是指垂直吊使用方式的最大工作载荷，必须乘以方式系数。
（8）由于各种吊带的延伸率不同，因此吊带不得与钢丝绳一起成对使用。
（9）不同的生产厂家吊带的颜色可能不同，使用中不能完全凭颜色判断其额定载荷值。
七、钢板类夹钳
1. 钢板水平吊装起重钳根据钢板的长宽尺寸、叠层情况采用不同的起重钳，可使工作安全、方便、快捷，以下介绍常用钢板起重钳的产品形式、参数和使用方法。
（1） DHQ型钢板起重钳：DHQ型钢板起重钳是选用钢板水平吊运的典型产品。它可以防止柔性钢板在吊运中滑落。
DHQ钢板起重钳的额定起重量是以一对钳给出的。使用时应采用两对钳，实际载荷除以二不超过额定起重量既满足要求。
（2）DCQ型层叠钢板起重钳：DCQ型钢板起重钳主要用于多层钢板和厚钢板水平调吊运。
2. 竖吊钢板起重钳在金属结构制造和安装吊运过程中采用竖吊。钢板起重钳可以带来更大的方便并且提高工作效率。DSQ型钢板竖吊起重钳是专门用于钢板垂直吊运和翻转的一种夹持吊具。竖吊钢板起重钳可单只使用。单只使用时实际载荷只要不超过标记在钳体上的额定载荷即满足使用要求。
3.钢板起重钳使用注意事项
（1） 吊运过程中不得与其他物体碰撞
（2） 除竖吊钢板起重钳外，不得单边起吊钢板。钢板厚度应在起重钳吊装厚度范围内。
（3） 竖吊钢板起重钳钳口内一次只能夹持一块钢板禁止叠层吊运。
（4） 不论何种起重钳，必须说明规程装夹到位，避免一侧装夹不牢而起吊时弹出伤人。
（5） 钢板起重钳应按其功能使用，禁止移做他用。
4. 钢板起重钳主要受力构件更换或报废条件。
（1） 出现裂纹
（2） 受力构件断面磨损，腐蚀达原尺寸的10%
（3）钳体开口度比原来增加10%
八、滑轮
1.分类
（1）按制作材料分为木滑轮和钢滑轮。
（2）按使用方法由定滑轮、动滑轮和滑轮组。
（3）按滑轮数多少有单滑轮、双滑轮、三轮、四轮以及多轮等多种。
（4）按其作用有导向滑轮、平衡滑轮。
（5）按连接方式可分为吊钩式、链环式、吊环式和吊梁式。
2.使用安全注意事项
（1）选用滑轮时，轮槽宽度应比钢丝绳直径大1-2.5mm
（2）使用滑轮的直径，通常不得小于钢丝绳直径的1.6倍
第二节·起重机械的基本知识
一、起重机械的定义
起重机械是一种间歇作业的机械。用来其生活吊挂货物或是物体在空间移动，对于提高劳动生产率，减轻作业强度发挥着极大的作用。
操作特点：电气控制为主，机械传动装置为运动形式，熟练操作和技能的提高要求工作特点是周期性的。
二、起重机的类型
1.按主要用途
通用起重机、建筑起重机、冶金起重机、铁路起重机和造船起重机等。
2.按构造特征分
桥起重机和臂架式起重机、旋转式起重机和非旋转式起重机。
固定式起重机和运行式起重机。其中运行式起重机又分为执行式和无轨式。
三.起重机械工作参数的定义
1.额定起重量
正常作业时允许起吊的最大质量和可从起重机上取下的取物装置的质量（含吊索具）之和。常用θ表示
2.起升高度
起重机运行轨道顶面或地面到取物装置上极限位置的高度。常用H表示。
3.跨度
桥式起重机运行轨道两条钢轨中心线之间的距离成为起重机轨距，用L表示
4.地面有轨运行的臂架式起重机运行轨道钢轨中心线之间的距离称为起重机轨距。常用H表示。
5.幅度.
旋转臂架式旋转中心线（或变幅中心线）与取物装置铅垂中心线之间的距离。常用R表示
6.额定工作速度
（1）额定工作速度：指起升机构电动机在额定转速下取物装置的上升速度。
（2）额定运行速度：指运行机构电动机在额定转速下起重机或小车的运行速度。
（3）变幅速度：指臂架式起重机的取物装置从最大幅度到最小的平均线速度。
（4）额定转速：指旋转机构电动机在额定转速下起重机绕其旋转中心的旋转速度。
四.起重机的基本结构
起重机的三大结构：金属结构、机构、控制系统。
五.起重机的安全防护装置
（一）安全防护装置
按照GB6067-85《起重机械安全规程》的要求。流动式起重机应安装的安全防护装置：力矩限制器、上升极限位置限制器、幅度限制器、水平板、倒退报警装置、防止吊臂后倾装置、支腿回缩装置、回转定位装置、暴露的活动零部件防护罩、起重显示器。除此还有：缓冲器、防碰坏装置、超载限制器、风速风级报警器、缓冲器、下降极限位装置限制器等。
六.吊机配置
1. 250T履带吊配置：
上车配重11T×4＋13.2×3＋13.5 中心配重10T×2
最大主臂长：91.4米，最大主臂及延杆长76.2m+30.5m，副臂12.2米、24.4米、18.3米、30.5米。
基本臂长：15.2米，整车重量为208T，整车8970×（6400+1070）mm，履带板宽度1220mm。
主钩绳直径28mm，长390m；副钩绳直径28mm，长220m。变幅直径22mm，长315m。
燃油箱容量400L，液压油箱545L.
2. 150T履带吊配重，CCH1500-5
基本臂18m（7.5m+10.5m），主臂84m，副臂有1m、13m、19m、25m、31m。主臂加副臂，72m+31m=103m。
主臂角度，300-800，副臂角度，100-300
配重64T=（9.6+7.5+9.8+18.6+18.5）T
主钩绳，直径28×390m，副钩绳直径28×390m，变幅直径22×207×2，整车，8870×7070
3. 300T履带吊配重：
主臂36-84m，副臂12-18m，副臂夹角100、250、400。桅杆30m，超起半径：9.5m、11.5m、13.5m、15.5m。
车身配重：100T/140T、中心配重20T/40T.
主钩:200T,自重4.6T,最大倍率1×15； 100T,自重3.5T/2T,最大6倍率。
副钩：12.5T，自重0.7T。
主钩绳H1直径26mm，长度900m，抗拉强度2160N/mm2
副钩绳H1直径26mm，长度650m，抗拉强度2160N/mm2
变幅绳W2直径26mm，长度700m，抗拉强度2160N/mm2
卷扬：直径26mm，长度：2×185m，抗拉强度1960N/mm2
卷筒拉力：14.6T,跨度7.25m，履带板10×1.3×1.5（m），整车，10×（7.25+1.3）=10×8.55.
4. 500T履带吊基本配置：
SH重主臂，长度24-84米；
SH/LH重轻混合主臂，长度42-102米；
SSL带超起重装置的重主臂，长度42-102米；
SSL/LSL带超起重装置的重主臂，长度78-126米；
SW变幅臂，长度24-60米；
SWS带超起重的变幅臂，长度24-96米。
配重：
160吨上车配重+40吨车体中心配重。
履带行驶速度，最高行驶速度1.0公里/小时。发动机输出功率315千瓦（430马力），2000转/分，油缸数6个，油箱容积500L。
液压泵，分动箱通过变量柱塞泵和齿轮泵等多个齿轮泵动力系统向各个系统提供动力。
主卷扬,钢丝绳直径26毫米，长度700米，单绳拉力150千牛。
大臂变幅卷扬，钢丝绳直径28毫米，长度2×230米。
变幅卷扬W1，直径26毫米，长度580米。
超级提升支撑卷扬W2，绳直径26毫米，长度700米。
吊钩:2×200吨，自重6.7吨；150吨自重0.9吨；100吨，自重3.4吨；50吨，自重1.7吨。
七、履带吊油料：
1. 7250-2
发动机，美孚黑霸王10w-30，油箱容积400L，夏季0号，冬季-10号。主液压油箱容积500L，HD46液压油（加德士）；
2. CCH1500-5
液压油容量560L，RGNDO HD32液压油（加德士）回转黄油嘴，2号锂基润滑脂（长城牌）；
3. CC200-1履带吊发动机，美孚黑霸王10w-30，整车润滑剂，2号锂基润滑脂（长城牌），
下车中央润滑系统（惰轮底部、顶部、辊子），加德士Multifak. EP1.
主副臂的防后倾油缸，油缸保护油（喷射油脂）。
液压系统（含油箱）950L，壳牌Shell Donax Tc 10w
4. 50T汽车吊主要技术参数
尺寸参数：
整机全长13100mm； 全宽2750mm；全高3350mm。
主要性能参数：
最大额定总起重量50t；
最小额幅度3米；
转台尾部回转半径3482mm；
支腿距离，纵向5.65米，横向6.6米；
起升高度：基本臂，10.75米，最长臂40米，最长主臂+副臂55.8米；
起重臂长度：基本臂10.7米，最长主臂40.1米，最长主臂+副臂55.1米
技术参数：
油箱容积658L.
液压油牌号：环境温度5℃以上：L-HM46
环境温度-15℃-5℃：L-HM32
环境温度-30℃-(-15℃): L-HV22
环境温度-30℃以下：10号航空液压油.
5. 操作注意事项：
5.1. 伸出水平支腿前一定要拔出支腿插销锁；
5.2. 用与地面相适应的木垫板将起重机支平；
5.3. 使轮胎离开地面处于悬空状态；
5.4. 起重机原则上应呈现水平状态支设在水平而坚实的地面上，万一不得不在松软或倾斜的地面上打支腿时，也一定要用与地面相适应的木垫将起重机支平。
5.5. 起重机支好后，必须确认每个支腿盘确实都与地面保持接触，并没有地塌路陷的危险。
5.6. 支腿纵向跨距为6.5m，支腿横向跨距全伸为6.6米，半伸为5.0米。作业时必须使用相应的其中性能表。
5.7. 禁止在活动支腿没有完全伸出至半伸或全伸的情况下支设起重机。
5.8. 用支腿支平起重机以及收存支腿后，一定要确定插好活动支腿梁锁销。
5.9. 使用前方支腿时，应先支好四个活动支腿后（水平和垂直），才能支出前方支腿。而收支腿时，必须先收前方支腿。
6. 升降式平板运输车型号，MPEK320.部分数据:
自重：50700kg
总长16700mm，总宽5000mm，装载面积16700mm×5000mm。无载荷状态下的行驶高度为1900mm，升高后的平台高度为2250mm，下降后的平台高度为1550mm。
液压油，HCP32,大约340L。润滑部位，锂基润滑脂EP-2。燃油箱：容量 大约500L。