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注冊造價師《安裝工程》第二章：吊裝機械

發(fā)表時間：2017/12/6 9:57:29 來源：互聯(lián)網(wǎng) 點擊關(guān)注微信：

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一、吊裝機械

(一)常用的索具

常用的索具包括：繩索(麻繩、尼龍帶、鋼絲繩)、吊具(吊鉤、卡環(huán)、吊梁)、滑輪

等。

1.繩索

(1)麻繩。麻繩有質(zhì)輕、柔軟、易綁扎、價格低、抗拉強度小、易磨損等特點，故僅用于小型設(shè)備吊裝，也用于做溜繩、平衡繩和纜風繩等。麻繩在吊裝工作中還用來做輔助作業(yè)，如捆扎、張拉穩(wěn)定和抬系輕小物件等。

設(shè)備吊裝中常用油浸麻繩和白棕繩。

(2)尼龍帶(繩)。尼龍帶特別適用于精密儀器及外表面要求比較嚴格的物件吊裝。尼龍帶應(yīng)避免受到銳利器具的割傷，在起吊有鋒利的角、邊或粗糙表面的物件時，應(yīng)采取加墊保護物的措施。禁止吊裝帶打結(jié)或用打結(jié)的方法來連接，應(yīng)采用專用的吊裝帶連接件進行連接。

尼龍帶應(yīng)避免與強酸、強堿等物質(zhì)接觸，以免造成腐蝕。

(3)鋼絲繩。鋼絲繩是吊裝中的主要繩索。它具有強度高、耐磨性好、撓性好、彈性大、能承受沖擊、在高速下運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、無噪聲、破裂前有斷絲的預(yù)兆、便于發(fā)現(xiàn)等特點，因此在起重機械和吊裝工作中得到廣泛的采用，如用于曳引、張拉、捆系吊掛、承載等。

鋼絲繩是由許多根直徑為0.4～4.0mm，強度為1400～2000MPa的高強鋼絲捻成繩股繞制而成。按繩股數(shù)及一股中鋼絲數(shù)分，常用的有6股7絲，6股19絲，6股37絲，6股61絲等幾種。

(4)鏈條。高強鏈條吊具、單腿吊具、雙腿吊具、三腿吊具、組合吊具。

(5)吊網(wǎng)。鋼絲繩編織吊貨網(wǎng)、尼龍繩吊貨網(wǎng)、貨物封箱網(wǎng)、尼龍扁平吊網(wǎng)等。

2.吊具

(1)吊鉤。環(huán)眼吊鉤、旋轉(zhuǎn)吊鉤、羊角滑鉤、鼻形鉤、鋼絲繩夾、S鉤、國標鉤、D 型卸扣、弓形卸扣。

(2)卡環(huán)。圓吊環(huán)、梨型吊環(huán)、長吊環(huán)、強力吊環(huán)、異型吊環(huán)、旋轉(zhuǎn)吊環(huán)。

(3)吊梁。包括承載梁及連接索具，是對被吊物吊運的專用橫梁吊具。有管式、鋼板式、槽鋼式、桁架式等。

3.滑輪

滑輪用在起重機上起到省力，改變方向和支撐等作用。對于輕型、中型工作類型的起重機，滑輪采用灰鑄鐵HT15-33或者球墨鑄鋼QT-10制造;對于重級以上工作類型的起重機，滑輪采用鑄鋼ZG25或者ZG35制造;對于大直徑(D>800mm)的滑輪可以采用碳鋼Q235-A焊接。

(二)輕小型起重設(shè)備

1.千斤頂

千斤頂是一種普遍使用的起重工具，具有結(jié)構(gòu)輕巧、搬動方便、體積小能力大、操作簡便等特點。千斤頂?shù)捻斏叨纫话阍?00?400mm，起重能力在3?500t之間。

千斤頂有機械式和液壓式兩類，前者又有螺旋千斤頂和齒條千斤頂兩種;液壓式一般分普通液壓千斤頂和分離式液壓起頂機兩種類型。

2.滑車

滑車是起重機械搬運輸作用中被廣泛使用的一種小型起重工具，用它與鋼絲繩穿繞在一起，配以卷揚機，即可進行重物的起吊運輸作業(yè)。一只滑車只能改變力的方向，并不能省力;如果用兩只滑車并用鋼絲繩把它們穿繞在一起組成滑車組，則不僅能改變力的方向，而且能省力。在起重運輸作業(yè)中，單門滑車作為導向滑車使用，用滑車組配以卷揚機做起重作用。

按滑車頭部結(jié)構(gòu)形式可分為吊鉤型、鏈環(huán)型、吊環(huán)型和吊梁型;按滑車的輪數(shù)可分為單輪滑車、雙輪滑車和多輪滑車，其中單輪滑車有閉口和開口兩種。

使用滑車時，應(yīng)根據(jù)其允許荷載值來選用，不能超過。使用中還應(yīng)注意滑輪直徑不得小于鋼絲繩直徑的10?12倍，以減少繩的彎曲應(yīng)力。

滑車使用方便，用途廣泛，可以手動，機動。主要用于工廠、礦山、農(nóng)業(yè)、電力、建筑的生產(chǎn)施工，碼頭、船塢、倉庫的機器安裝，貨物起吊等。

3.起重葫蘆

可分為手拉葫蘆、手扳葫蘆、電動葫蘆、氣動葫蘆、液動葫蘆等。

4.卷揚機

在設(shè)備吊裝中常用的牽引設(shè)備有電動卷揚機、手動卷揚機和絞磨，一般大、中型設(shè)備吊裝均使用電動卷揚機。

(1)電動卷揚機。電動卷揚機廣泛用于設(shè)備吊裝中，它具有牽引力大、速度快、結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便和安全可靠等特點。

電動卷揚機有單筒和雙筒兩種，又分可逆式和摩擦式兩類。設(shè)備吊裝中常用齒輪傳動的可逆式慢速卷揚機，它由電動機、聯(lián)軸器、制動器、減速器、帶大齒輪的卷筒、控制開關(guān)和機架等組成。工程中常用的電動卷揚機鋼絲繩額定拉力(kN)有3、5、10、15、30、50、80、100、120、160、200、320、. 500 等 13 種，其中設(shè)備吊裝最常用的有 30kN、 50kN、80kN、100kN 等幾種。

(2)手動卷揚機。手動卷揚機僅用于無電源和起重量不大的起重作業(yè)。它靠改變齒輪傳動比來改變起重量和升降速度。手動卷揚機鋼絲繩額定拉力有5kN、10kN、30kN和50kN等幾種。

(3)絞磨。絞磨是一種人力驅(qū)動的牽引機械。絞磨是由鼓輪、中心軸、支架和推桿四部分組成，具有結(jié)構(gòu)簡單、易于制作、操作容易、移動方便等優(yōu)點，一般用于起重量不大、起重速度較慢又無電源的起重作業(yè)中。使用絞磨作為牽引設(shè)備，需用較多的人力，勞動強度也大，且工作的安全性不如卷揚機。

(三)起重機

1.起重機的分類

起重機可分為橋架型起重機、臂架型起重機、纜索型起重機三大類。起重設(shè)備分類詳見表2. 3. 1。

(1)橋架型起重機的最大特點是以橋形金屬結(jié)構(gòu)作為主要承載構(gòu)件，取物裝置懸掛在可以沿主梁運行的起重小車上。橋架類型起重機通過起升機構(gòu)的升降運動、小車運行機構(gòu)和大車運行機構(gòu)的水平運動，在矩形三維空間內(nèi)完成對物料的搬運作業(yè)。

(2)臂架型起重機的結(jié)構(gòu)特點是都有一個懸伸、可旋轉(zhuǎn)的臂架作為主要受力構(gòu)件。其工作機構(gòu)除了起升機構(gòu)外，通常還有旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和變幅機構(gòu)，通過起升機構(gòu)、變幅機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和運行機構(gòu)的組合運動，可以實現(xiàn)在圓形或長圓形空間的裝卸作業(yè)。

(3)桅桿式起重機。圖2.3.1是一臺型鋼格構(gòu)桅桿式起重機，其直立桅桿頂端有可以升降和回轉(zhuǎn)的吊桿。吊桿鉸接在桅桿的下端，或者和桅桿分別安裝在底盤上，底盤可以是固定式的，也可以做成可旋轉(zhuǎn)式。

大型桅桿式起重機，起童量可達60t，桅桿設(shè)計可達80m，用于重型構(gòu)件的吊裝。

起重機還可以按行駛性能分為有軌運行起重機和無軌運行起重機。有軌運行起重機裝有車輪，可以在鋪設(shè)的軌道上在有限范圍內(nèi)工作，例如，各種橋架類型起重機、塔式起重機、門座起重機等。無軌運行起重機的運行裝置配備橡膠輪胎或履帶，常見的各種流動式起重機的機動性好，可靈活轉(zhuǎn)換作業(yè)場地。

2.常用起重機的特點及適用范圍

常用的起重機有流動式起重機、塔式起重機、桅桿起重機等。

(1)流動式起重機。

流動式起重機主要有汽車起重機、輪胎起重機、履帶起重機、全地面起重機、隨車起重機等。

1)特點：適用范圍廣，機動性好，可以方便地轉(zhuǎn)移場地，但對道路、場地要求較高，臺班費較高。

2)適用范圍：適用于單件重量大的大、中型設(shè)備、構(gòu)件的吊裝，作業(yè)周期短。

(2)塔式起重機。

1)特點：吊裝速度快，臺班費低。但起重量一般不大，并需要安裝和拆卸。

2)適用范圍：適用于在某一范圍內(nèi)數(shù)量多，而每一單件重量小的設(shè)備、構(gòu)件吊裝，作業(yè)周期長。

(3)桅桿起重機。

1)特點：屬于非標準起重機，其結(jié)構(gòu)簡單，起重量大，對場地要求不高，使用成本低，但效率不高。

2)適用范圍：主要適用于某些特重、特高和場地受到特殊限制的設(shè)備、構(gòu)件吊裝。

(四)起重機選用的基本參數(shù)

起重機選用的基本參數(shù)主要有吊裝載荷、額定起重量、最大幅度、最大起升高度等，這些參數(shù)是制定吊裝技術(shù)方案的重要依據(jù)。

(1)吊裝載荷。吊裝載荷的組成：被吊物(設(shè)備或構(gòu)件)在吊裝狀態(tài)下的重量和吊、索具重量(流動式起重機一般還應(yīng)包括吊鉤重量和從臂架頭部垂下至吊鉤的起升鋼絲繩重量)。

(2)吊裝計算載荷。

1)動載荷系數(shù)。起重機在吊裝重物的運動過程中所產(chǎn)生的對起吊機具負載的影響而計入的系數(shù)。在起重吊裝工程計算中，以動載荷系數(shù)計人其影響。一般取動載荷系數(shù)為 1.1。

2)不均衡載荷系數(shù)。在多分支(多臺起重機、多套滑輪組等)共同抬吊一個重物時，由于工作不同步這種現(xiàn)象稱為不均衡。在起重工程中，以不均衡載荷系數(shù)計入其影響，一般取不均衡載荷系數(shù)為1. 1?1. 2。

3)吊裝計算載荷。吊裝計算載荷(簡稱計算載荷)等于動載系數(shù)乘以吊裝載荷。起重吊裝工程中常以吊裝計算載荷作為計算依據(jù)。

在起重工程中，多臺起重機聯(lián)合起吊設(shè)備，其中一臺起重機承擔的計算載荷，需計入載荷運動和載荷不均衡的影響，計算載荷的一般公式為：

Qj= K1·K2·Q (2. 3. 1)

式中：Qj—計算載荷;;

Q—分配到一臺起重機的吊裝載荷，包括設(shè)備及索吊具重量。

(3)額定起重量。在確定回轉(zhuǎn)半徑和起升高度后，起重機能安全起吊的重量。額定起重量應(yīng)大于計算載荷。

(4)幅度。旋轉(zhuǎn)臂架式起重機的幅度是指旋轉(zhuǎn)中心線與取物裝置鉛垂線之間的水平距離;非旋轉(zhuǎn)類型的臂架起重機的幅度是指吊具中心線至臂架后軸或其他典型軸線之間的水平距離;當臂架傾角最小或小車位置與起重機回轉(zhuǎn)中心距離最大時的幅度為最大幅度;反之為最小幅度。

(5)最大起升高度。起重機最大起重高度應(yīng)滿足下式要求：

H>h1+h2 + h3 + h4 (2.3.2)

式中：H—起重機吊臂頂端滑輪的高度(m);

h1—設(shè)備高度(m);

h2—索具高度(包括鋼絲繩、平衡梁、卸扣等的高度)(m);

h3—設(shè)備吊裝到位后底部高出地腳螺栓的高度(m);

h4—基礎(chǔ)和地腳螺栓高度(m)。

(五)流動式起重機的選用

(1)流動式起重機的種類和性能。

1)汽車起重機。汽車起重機是將起重機構(gòu)安裝在通用或?qū)Ｓ闷嚨妆P上的起重機械。它具有汽車的行駛通過性能，機動性強，行駛速度高，可以快速轉(zhuǎn)移，是一種用途廣泛、適用性強的通用型起重機，特別適應(yīng)于流動性大、不固定的作業(yè)場所。吊裝時，靠支腿將起重機支撐在地面上。但不可在360°范圍內(nèi)進行吊裝作業(yè)，對基礎(chǔ)要求也較高。

2)輪胎起重機。輪胎起重機是一種裝在專用輪胎式行走底盤上的起重機，它行駛速度低于汽車式，高于履帶式;一般使用支腿吊重，在平坦地面也可不用支腿，可吊重慢速行駛;穩(wěn)定性能較好，車身短，轉(zhuǎn)彎半徑小，可以全回轉(zhuǎn)作業(yè)，適宜于作業(yè)地點相對固定而作業(yè)量較大的場合。輪胎起重機近年來已用得較少。

3)履帶起重機。履帶起重機是在行走的履帶底盤上裝有起重裝置的起重機械，是自行式、全回轉(zhuǎn)的一種起重機械。一般大噸位起重機較多采用履帶起重機。其對基礎(chǔ)的要求也相對較低，在一般平整堅實的場地上可以載荷行駛作業(yè)。但其行走速度較慢，履帶會破壞公路路面。轉(zhuǎn)移場地需要用平板拖車運輸。較大的履帶起重機，轉(zhuǎn)移場地時需拆卸、運輸、組裝。適用于沒有道路的工地、野外等場所。除作起重作業(yè)外，在臂架上還可裝打樁、抓斗、拉鏟等工作裝置，一機多用。

(2)流動式起重機的特性曲線。

反映流動式起重機的起重能力隨臂長、幅度的變化而變化的規(guī)律和反映流動式起重機的最大起升高度隨臂長、幅度變化而變化的規(guī)律的曲線稱為起重機的特性曲線。目前一些大型起重機上，為了更方便，其特性曲線往往被量化成表格形式，稱為特性曲線表。每臺起重機都有其自身的特性曲線，不能換用，即使起重機型號相同也不允許換用。它是選用流動式起重機的依據(jù)。

規(guī)定起重機在各種工作狀態(tài)下允許吊裝載荷的曲線，稱為起重量特性曲線，它考慮了起重機的整體抗傾覆能力、起重臂的穩(wěn)定性和各種機構(gòu)的承載能力等因素。在計算起重機載荷時，應(yīng)計入吊鉤和索、吊具的重量。典型的流動式起重機的特性曲線見圖2.3.2。