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常用起重工具及设备第一节 白棕绳一、 特点与用途 特点: 重量轻,质地柔韧,便于携带,但容易磨损,而且强度较低.相同直径的白棕绳的强度仅为钢丝绳强度的百分之十。 用途: 由于白棕绳的强度较低,故其用途受到了一定的局限性.它主要用于: 1、绑扎 2、起重吊装. 但只能吊比较轻的构件,一般控制在500kg以下. 3、定位和平衡作用. 当吊起物体时拉紧绳索,可避免与其它物体碰撞, 有利于就位.而且可以保持被吊物体在空中的稳定,以保持平衡。 4.缆风绳. 适用于起重量较小的扒杆.二、 分类:1、从股数来分: 三股(常用) 四股、九股、十二股。2、从表面分: 涂油 防潮,防腐,但强度比不涂油的稍差,强度下降10%到20%；不涂油 干燥的条件下,强度和弹性都保持良好状态.但受潮后其强度急剧下降50%。3、从制造方法分: 机制 选用高级的植物纤维,通过机械加工的方式搓制而成,由于是机械加工,其强度的大小是均衡的,所以搓制出的白棕绳其粗细(直径)和排列的紧密程度也是均衡的,故可用于起重吊装作业。手工制 手工搓制,其粗细及排列必然不均衡,只能用于低级产品的捆扎三、 受力计算 1、破断拉力 (kg) d-白棕绳直径(mm) 2、允许拉力 p=F/K=5d2/K (kg) k-安全系数(k1) 四、计算举例 例一、求d=20mm白棕绳的破断拉力? 例二、求d=30mm白棕绳的允许拉力? 例三、 _破断拉力_kg _允许拉力_kg五、尼龙绳,涤纶绳 1、用途: 吊装精加工件,高光洁度件以及软金属制品. 2、特点: (1)五防 防潮.吸水性能好,吸水率只有4%， 防腐、防淋、防蛀、防虫咬 （2)五耐 耐油、耐酸、耐温、耐磨 、耐湿 (3) 弹性好 弹性伸长率可达40% (4) 强度高, 比白棕绳要高得多(翻倍)3、受力计算 1、破断拉力 (kg) d -尼龙绳直径(mm) 2、允许拉力 p=F/k (kg) k-安全系数(k1)六、使用注意事项 1、严禁超载使用 2、不准在地上或粗糙的物件上拖拉磨擦 3、表面应尽量避免损伤: (1)均匀磨损不超过直径的30% (2)局部压伤不超过同截面直径的10% (3)应防止受潮及避免高温烘烤 (4)不得与化学介质直接接触,防止酸碱腐蚀 4、加好衬垫,防止与棱角快口直接接触 5、有绳结的白棕绳不能穿过滑车 6、使用滑轮时: (1)D轮10d绳 (滑轮直径应大于白棕绳直径的10倍) (2)绳槽半径R3/4d绳; (绳槽半径应大于白棕绳直径的3/4倍 (3)一般应使用木质滑轮.(若使用金属滑轮应符合上述要求) 7、机动的起重机械不得使用白棕绳第二节 钢丝绳一、用途与性能 1、用途: (1)吊索(千斤绳)-工具 (2)器具: 钢丝绳是起重机械必不可少的一个重要组成部分. 2、性能:(1)重量轻,强度高,弹性大 (2)能承受冲击载荷(3)破损之前有预兆. (4)安全可靠性大(5)成本低(6)刚性大. 二、结构和分类 1、结构: (1)子绳(股) (2)绳芯 (3)绳股(园股)2、绳芯种类: 纤维芯-麻芯,棉芯. 用于普通起重吊装 无机芯-石棉芯. 用于热加工件吊装 金属芯-钢丝芯. 用于高强度+热吊装 3、 绳芯作用: （1）储油,防止锈蚀; （2）润滑钢丝,减少摩擦,延长使用寿命; （3）承受冲击载荷;（4）保持形状稳定4、分类: (1)按股数分-单股,四股,六股(起重用).八股及十八股。 (2)按形状分-园股(常用),异形股(三角形,椭园形,扁园形等)。 (3)按绕制方法分-同向绕(顺绕),有左右之分,寿命长,易松散;-交互绕(交绕),也有左右之分,寿命短,不易松散.-混合绕,虽具有上述两种的优点,但制造工艺复杂,成本太高,不能推广使用.所以我们平时常用的是交绕钢丝绳。 (4)按抗拉强度分-有五种(140,155,170,185,200)。 (5)按钢丝表面分-光面钢丝绳(普通吊装)。-镀锌钢丝绳(镀层较厚为甲镀用于强腐蚀;镀层较薄的为乙镀用于一般腐蚀)。(6)按机械性能分-有三种(特号钢丝,用于特殊场合如大型浇铸,重大工程,电梯等;1号钢丝,用于起重吊装;2号钢丝,用于捆扎)。三、标记与规格 1、标记: (1)简单标法: 6x37 6x19+1 6-股数 19或37表示每股钢丝数 1-绳芯 若直径相同,则6x19粗,硬,刚性强;用于承重绳,缆风绳,拖拉绳; 而6x37细,软,弹性好,用于吊索,穿绕滑车组,绑扎。(2)详细标法: 6x37-15-170-I-甲镀-右交GB1102-742、规格: 钢丝绳在使用前必须对其直径进行测量,如果已磨损了仅凭眼晴看是看不出的,若测错仍按原来的额定载荷进行起吊,很容易会引起超载,从而引发事故，所以直径的测量是检查钢丝绳的安全性能的主要手段规格: 直径 d, D mm 毫米，直径测量: 外接园 (游标卡尺应卡在钢丝绳最大直径处)采用1.参照法 2.比较法。 注意:1.单位必须写,如11mm而不要写成11 2.单位不要写错11m或11cm 四、受力计算 经验公式:(估算公式) 1、破断拉力: (kg) d-钢丝绳直径mm 2、允许拉力: (kg) k-安全系数 (k1) 安全系数k: 缆风绳 3.5 牵引绳56 起重绳56 承重绳33.5 捆扎 8-10 电梯 14五、计算举例 例1、求d=10mm钢丝绳的破断拉力? 例2、求d=20mm钢丝绳的允许拉力? 例3、求1寸钢丝绳的允许拉力? 例4、两绳夹角为60度,吊重为5吨,求每绳受力? 例5、上题改为90度 例6、上题改为120度 例7、上题改为0度 六、损坏原因1、严重超载2、穿绕次数过多.(钢丝绳经常受弯曲,引起磨损加大,使钢丝绳直径减少表层钢丝破断.)3、经常承受冲击载荷.4、环境因素.5.、直径比例失调.(用于滑车和卷筒的直径应是钢丝绳直径的16-28倍,一般16倍以上.) 七、使用与保养1、定期检查强度.(一般6个月一次)2、不准超载.3、棱角快口须加衬垫.4、不能互相接长使用,必须用卸扣连接.5、滑车边缘不能有缺口.6、当心碰电.7、高温须隔热.8、涂油保护,防锈,防磨擦.八、报废标准1、一个捻距内断丝达10%. (交绕) 一个捻距: 指轴向绕一圈. 起重作业常用的钢丝绳是6x19和6x376x19断丝: 11-12 ， 若顺绕5%: 5-6 ， 同样:吊危险品和炽热金属5%; 6x37 断丝: 22 ，若顺绕5%: 11，一股断丝达5%.2、表面钢丝磨损达40%; 3、严重锈蚀;(相当于40%)4、断股;(少一股) 5、散股; 6、绳芯挤出;(外露)7、压扁;(挤压) 8、化学介质腐蚀; 9、扭曲变形; 10、扭结变形; 11、电焊电击; 12、钢丝绳直径减少7%。九、钢丝绳的连接钢丝绳常与吊环,卸扣,环眼吊钩等连接使用,但严禁钢丝绳互接使用。1、编插(现场学习);2、绳卡: (1)用途: 固定钢丝绳.(注意绳卡安装后不能代替编插用于做千斤绳.) (2)结构: U形卡子,压板,螺母. (3)安装: a、只要使用了绳卡,钢丝绳的起重力就要受影响,不能达到100%.b、绳卡必须正确安装.只有严格按照工艺规范和技术要求进行正确安装,钢丝绳的起重力也只能达到额定起重量的80%,最多不能超过85% 。 c、若没有正确安装,则起重量只能达到50%,甚至于50%不到.3、绳卡安装中的八条规定: (1)规格一致a、根据钢丝绳的苴径选择相应规格的绳卡.如d=6mm-6.5,8-8.8, 10-11等。 b、一组绳卡规格大小必须统一. (2)不少于3个。 标准: 10mm以下/3个; (10-20)/4; (21-26)/5; (27-36)/6; (37-50)/8. (3)压板应压在长绳一边; (4)间距: L=6d; (5)二次压紧: 首次拧紧后应试吊,离地100-200mm;第二次拧紧后应压扁钢丝绳直径的1/3. (6)安全弯:高处作业时使用. (7)安全弯距离: 0.5m; (8)安全弯尾长: 0.15m.4、曲率半径: 曲率半径6d, 起重力不受影响;（含=） 曲率半径5d;(含=) B3.5d (含=) 2、短环链: L5d B3.5d 3、撑环链: 在环中加一支撑,则荷载增大,可有效地防止链环承受较大应力时变形. 4、单排片状链:只能和一个齿啮合(单齿啮合)称为单排片状链.(如自行车类) 5、双排片状链: 若同时与二个齿啮合(双齿啮合)称为双排片状链. (如厂内叉车) 6、多排片状链: 一片片通过园柱销层叠而成,可以承受更大的力. (如万吨水压机上的附件) 三、特点: 1.优点: 挠性好,耐压,破断力大,磨损小,与链轮的啮合可靠. 2.缺点:自重大,不能承受冲击载荷,安全性差,磨损大,传动不平稳.四、受力计算: 1、破断拉力: (kg) d-环琏直径mm 2、允许拉力: P=F/K=40d2/6 k-安全系数 安全系数-强度极限除以一个大于1的系数 估算公式(近似公式): F=7d2 (kg) 附: 安全系数表 * 光面滚动起重: 手动3 电动6 * 链轮带动起重: 手动3 电动6 * 绑扎物体起重: 手动6 电动6五、使用注意事项: 1、不得超载使用; 2、不得承受冲击载荷; 3、防潮防锈; 4、用链条捆扎设备,构件或用于起重机械,都必须理直,不得扭转; 5、吊装用的短环链,不准直接挂钩,更不准在吊钩上缠绕.(用主环链挂钩) 6、吊装用短环链不准用螺栓与钢丝绳连接使用.(应用链条卸扣或卸扣连接) 六、报废标准:1、内径伸长率达5%; 2、磨损达10%; 3、裂纹; 4、严重扭曲;5、严重锈蚀.第四节 卸扣一、用途: 连接工具.用于起重滑车,滑车组,吊环及钢丝绳的连接和钢丝绳之间的互接。 附:连接: d26mm时,卸扣用d+(8-10). 二、结构: 采用20#(25#)钢锻造.(不允许用铸造) 由两部分组成,一是横销二是本体. 三、分类: 1、按横销分-螺纹式、销子式. 2、按本体分-直肚式、D型 (卸扣,卸克)、胖肚式、C型 (马蹄形卸扣)四、规格: 分1-50吨及75-300吨等多种,其中1-50吨为常用的. 技术规格: 负载t 1 2 3 4 5 8 10 15 20 25 30 35 40 45 50 d mm 14 20 24 28 32 36 38 46 52 60 65 70 76 82 88五、使用注意事项: 1、必须垂直使用; 2、受力点必须在横销上; 3、拧紧后松半牙; 4、严禁横吊,避免斜吊; 5.、不准超载使用. 口诀: 1.竖拉不横用,力在横销上; 2.拧紧松半牙,活头在弯上; 3.不准超负荷,不准高空抛. 六.受力计算: 1.破断拉力: x （无） 2.允许拉力: P=6d2(kg) d-本体直径 mm七.报废标准:1、超载; (横销变形达5%) 2、横向受力; (本体变形达10%)3、斜向受力; (同上) 4、扭曲变形; (同上) 5、挤压变形; (同上)6、螺牙咬死; 7、滑牙; 8、螺纹拧不到底; 9、代用品; 10、非标;11、严重磨损; (磨损达10%) 12、严重锈蚀。 第五节 吊环一、用途: 取物工具. 二、使用: 1、必须垂直使用。2、禁止横向使用,严格控制斜向使用。3、拧紧拧足(并死).(螺牙太长须加垫圈拧足)。4、两个吊环同时使用,其夹角不得大于90度. 5.不得超载使用。 三、吊环的允许负载:吊环直径(mm) 12 16 20 22 30 36垂直吊负载(kg) 150 300 600 900 1300 240060度吊负载(kg) 90 180 360 540 800 1400 四、报废标准:1、塑性变形;2、裂纹;3、磨损达5%. 注:本节与卸扣分类一起讲。第六节 索具螺旋扣一、用途: 螺旋扣又称花蓝螺丝,或称收紧器.起收紧或松驰作用,常用来调节拉索,缆风绳的张紧或松驰。二、分类:1、开式: 基本形式有三种(C,O,U),根据不同组合成六种,分别为c-c;o-o;u-u;c-o;u-o;c-u。2、闭式: 型号同上,只是杆体略有不同。3、旋转式: 一端固定,靠另一端来调节。(单向调节)三、受力计算:p-许用载荷(kg) P=2.5d2(kg) d-螺杆直径(mm) 四.使用注意事项:1、钩口向下; 2、严禁超载使用; 3、防止螺纹轧坏; 4、长期不用,应涂油保护。第七节 吊钩一、用途: 1、取物装置; 2、起重机械安全生产三大重要构件之一.(吊钩,钢丝绳,制动器) 二、材料: 低碳合金钢，吊钩对材料的选择很重要,要有较高的强度和塑韧性,这样才可以保证吊钩不会发生突然断裂的危险,强度高对裂纹较敏感,强度越高,突然断裂的危险越大,所以必须慎重对待。三、分类: 1、从断面分: I字形 起重滑车; T字形 电动葫芦;梯形 一般起重机。 2、从制造方法分: 锻造钩 (单钩50t以下;双钩50-100t) 板 钩 (单钩75t以上;双钩100t以上) 3、从类型分:直柄钩、环眼钩、S 钩. 4、从工艺方法分:自由锻钩-80t(4000t);75t(3500t).模锻钩-模锻;滚锻.四、受力分析: 1-1断面: 物体重量通过钢丝绳作用在吊钩内垂直截面上,该断面因钢丝绳对其不断磨损似有切断该截面的趋势.受切应力. 2-2断面: 在该处1/4圆范围内,重力有将该处拉直的趋势,所以该断面除受拉力外还受到一个挤压的过程,故该处为多个拉力+扭矩. 3-3断面: 该处是一个退刀槽,是柄体上直径最细的地方,而该处螺纹如果配上吊钩螺母后并用销子销住,则该处就不能上下运动,只能转动.所以,由重力作用不断将该退刀槽拉细拉长,经过反复的拉伸致越拉越长,直至承受不了下面的重力作用,使该处拉断.故该处受拉力作用. 由上述分析可知: 1、吊钩的危险断面有三个.危险断面-吊钩承载时,钩体上应力最大最易破断的截面. 2、吊钩受力比较复杂的断面是2-2断面. 3、起重作业必须使用锻造钩. 五、安全检验: 半年, 检查后清洗润滑; 2 年, 退火,防止因疲劳强度而产生裂纹. 裂纹检查: 用煤油清洗钩身,再用20倍的放大镜仔细检查吊钩的危险断面有无裂纹. 对板钩还应检查销子,衬套及紧固仲等是否松动磨损. 六、安全装置: 为防止脱钩事故发生,吊钩应有防脱钩的安全装置.七、报废标准:1、裂纹; 2、磨损达10%; 3、开口度达15%; 4、扭转变形超10度;5、颈部断裂; 6、塑性变形; 7、非锻造钩; 8、焊补钩; 9、严重锈蚀; 10、板钩衬套磨损达50%应更换衬套; 11、板钩心轴磨损达5%,应更换心轴。第八节 撬棒一、杠杆定理: 撬棒是起重作业中常用的工具之一.它是利用杠杆原理,用较小的力来撬起较重的重物.在我们的起重作业中,经常利用的有二个原理,一个是我们现在讲的杠杆原理,另一个就是斜面原理.任何一个起重作业都是这二个原理的具体应用.了解并掌握这二个原理就可以大大提高我们的起重作业水平,并获得最大的机械效率. B L2 O L1 A |-|-| | F * | P O-支点; A-重力P B-动力F; L2-力臂. L1-重臂; 由上图可知: FL2=PL1 或P/F=L2/L1; F=P*L1/L2. 从式中:所施动力F的大小与其力臂长成反比.这就是说支点越靠近重点越省力。 结论: 力臂重臂可省力.二、应用举例:1、支点在力点和重点之间;(力点在中间)如秤,剪刀,钢丝钳等。2、支点在一端:-重点在中间;如铡草的铡刀,手推独轮车等.-力点在中间.如医用镊子,吃饭筷子等。上述二种方法都可以利用杠杆原理公式:力*力臂=重*重臂来表示 三、制造:45#钢,长为40d,锥体长为(6-8)d,弯头部分为3d.60-100mm处及弯头处应淬火+回火。四、使用注意事项 1、撬棒不允许用管子接长使用; 2、不允许用脚踩; 3、支点应选用硬木作垫物,不允许用砖块或铁板作垫物. 4、双手握棒,身体前倾,侧身用力.严禁骑马撬.第九节 横吊梁一、用途: 主要用于大型精密机加工件或超长设备和工件的吊装工作. 二、种类: 1、槽钢型; 图5-34 大型识备安装,吊装 2、钢管式; 图5-35 用于吊装尾架,仪器设备,中小型部件. 3、桁架式. 吊点之间距离较大.三、使用注意事项: 1、安全系数 K=4; 2、直接挂在起重机械吊钩上的板式横吊梁挂钩孔要与吊钩大小相适应,确保直接挂入钩底; 3、横吊梁下吊索应对称分布,各分支千斤绳应长度相等,两绳间夹角90度(含等于).第十节 手拉葫芦一、用途: 手拉葫芦又称链式滑车,俗称神仙葫芦.是一种结构简单,轻便省力的起重设备,适应流动性大的露天作业. 二、规格: 0.5吨-20吨; 起重高度不超过3m. 三、使用注意事项: 1、不准超载使用;低温天气(-10度C以下)其载荷应降半使用.(额定载荷的50%) 2、工作时,2t以下的手拉链条应一人操作,严禁用力过猛或釆用动力操作. 3、起吊物体时严禁任何人在重物下风站立或行走. 4、起吊物件必须捆扎牢固可靠,小心轻放,不允许自由落下. 5、当被吊重物需中途停留较长时间时,应将手拉链临时固定在起重链上. 6、悬挂葫芦的梁,架及索具等应牢固可靠,符合安全使用要求. 7、每三个月应仔细检查并加油,以保证良好的使用性能. 8、用两个葫芦同时起吊一个物件时,负荷应均匀负担;起吊时必须有专人指挥,操作人员应动作一致.第十一节 滑车和滑车组一、滑车用途: 滑车又称葫芦,它可以利用滑轮的自由旋转,通过与其它起重工器具的配合来完成起重工作. 二、分类:1、按滑轮数来分-单轮(门),双门,三门,-。2、按连接方式分-吊钩型(小起重量),吊环型(大起重量),链环型(小),吊梁型(大)。3、按材质分-木制,钢制。4、按用途分-定滑车,动滑车,导向滑车,平衡滑车。 定滑车-承重,改向,不省力; 动滑车-变速,省力,不改向; 导向滑车-类似定,不省力,不变速,仅改向. 平衡滑车-使每个滑车受力均匀,保持吊物平稳.三、结构: 1、吊钩型单轮(双轮,三轮,-)滑车; 2、吊环型单轮(双轮,三轮,-)滑车.四、滑车组:定滑车与动滑车的组合.具有定滑车和动滑车的优点,能省力,变速,换向,故广泛应用于起重作业。按起重量的大小可分为单轮,双轮,三轮,四-十二轮组成的滑车组。五、滑车组的穿绕方法: 1、顺穿法;单头顺穿 (图1)双头顺穿(图2) 顺穿法:绳头从边滑轮依次绕过定滑轮和动滑轮,最后绳头固定在最后一个定滑车车架上，用于滑轮数较少,吊重量不大的起重工作。单头顺穿:受力不均,滑车架可能歪斜,工作不平稳。双头顺穿:有多台牵引设备时,一般多采用双穿法,使受力趋于平衡。2、花穿法 吊大型设备或构件时,必须采用花穿法.主要是改善滑轮组的工作性能及降低绳的跑头能力. 花穿分小花穿和大花穿。(图3-6).六、使用注意事项: 1、不准超载使用. 滑轮和滑轮组都不能超过它的额定起重量.(一般可通过铭牌或说明书查出.)如果滑轮起重量不明,可通过下式估算获得:S-铁质滑轮起重量 S=D2/16(kg); D-滑轮直径(mm). 2、D轮=(16-28)d绳;最小不能小于16倍钢丝绳宜径。 3、钢丝绳与滑轮的偏斜角不得超过4度。 4、滑轮的报废: (1)裂纹; (2)轮槽不均匀磨损达3mm; (3)轮槽径向磨损量达钢丝绳直径的25%; (4)轮槽壁厚磨损量达20%; (5)轮轴磨损量达轮轴直径的3%时应报废.5、滑车组在使用时,定滑车与动滑车中心轴距不小于滑轮直径的5倍。第十二节 千斤顶一、用途: 千斤顶是一种用较小的力就可以使重物升高(降低)或移动的简单而又方便的起重工具.结构简单,轻巧方便,但起重力大;顶重从1吨-几百吨。二.、分类: 1.机械式 ：齿条式、螺旋式。齿条式-起重力3-15t一般3-5t,行程较长,一次可达400mm.(主要用于铁路) 螺旋式-起重力3-50t,顶高250-400mm 2.液压式: -起重力5-100t,顶高一般为200mm.三、特点: 1、螺旋千斤顶: 使用方便,操作省力,上升速度快,能用于水平操作.(机械式都可横向顶物) 2、液压千斤顶: 工作平稳,安全可靠,省力,操作简便,承载力大.一般用来顶升较重的物体. 四、区别:A、从结构上来区分:1、螺旋千斤顶是摇动手柄带动一付伞齿轮付转动,从而使中间的螺杆一起转动,而与螺杆互配的套筒螺母也随之转动,但受键的限制只能上下运动.为了安置伞齿轮,在外壳的壳体上必然要有一块凸肩.2、液压千斤顶是利用油压的压力差顶起液压缸内的活塞而顶起重物.所以从结构上来看一目了然. B、从颜色上来区分:1、螺旋千斤顶外壳为绿色;2、液压千斤顶外壳为红色.五、使用注意事项: 1、不准超载使用. (如多台千斤顶同时使用,应按每台额定载荷的0.85计算) 2、不同种