企业培训_起重机基础知识培训

设备部 王广州2011年1月7日 起重机基础知识培训 起重机分类 道岔分公司天车概况 目前道岔分公司共有54台天车 其中有49台桥式起重机 包括3台冶金起重机 13台单梁电动葫芦起重机 33台双梁桥式起重机 4台门吊以及1台悬挂吊 QD双梁桥式起重机 QD双梁桥式起重机 司机室前移 LD电动葫芦双梁桥式起重机 LD型单梁葫芦桥式起重机 A571型电动单梁桥式起重机 YZ冶金起重机 L型门式起重机 MG型门式起重机 LX型电动单梁悬挂起重机 见pdf 道岔分公司天车分布示意图 第一节桥式起重机的构造 桥式起重机 由起升机构 运行机构 金属结构及电气部分等组合构造而成 起升机构 由驱动装置 钢丝绳卷绕系统 取物装置驱动 升降钢丝绳 卷绕系统 滑轮组织 卷扬限制器取物装置 吊钩 起重电磁吸盘 抓斗等 运行机构 电动机 制动器 减速器 传动轴 联轴器 车轮等组成金属结构 桥架 小车架组成 电气部分 电气设备线路电气设备 导电装置 保护箱 控制屏 控制器 电机 电阻器 行程限位开关 安全保护开关线路 照明回路 控制回路和主回路 第二节起重机械的主要参数 一 起重量G起重量G 过去常用字母Q表示 是指被起升重物的质量 单位为千克 kg 或吨 t 一般分为额定起重量 最大起重量 总起重量 有效起重量等 1 额定起重量Gn额定起重量 是指起重机能吊起的重物或物料连同可分吊具或属具 如抓斗 电磁吸盘 平衡梁等 质量的总和 对于幅度可变的起重机 其额定起重量是随幅度变化的 其名义额定起重量 是指最小幅度时 起重机安全工作条件下允许提升的最大额定起重量 也称最大起重量Gmax 2 总起重量Gt总起重量 是指起重机能吊起的重物或物料 连同可分吊具和长期固定在起重机上的吊具或属具 包括吊钩 滑轮组 起重钢丝绳以及在臂架或起重小车以下的其他起吊物 的质量总和 3 有效起重量Gp有效起重量 是指起重机能吊起的重物或物料的净质量 如带有可分吊具抓斗的起重机 允许抓斗抓取物料的质量就是有效起重量 抓斗与物料的质量之和则是额定起重量 二 跨度S桥架型起重机运行轨道轴线之间的水平距离称为跨度 用字线S表示 单位为米 m 三 轨距k对于小车 为小车轨道中心线之间的距离 四 基距B基距也称轴距 是指沿纵向运动方向的起重机或小车支承中心线之间的距离 五 幅度L起重机置于水平场地时 空载吊具垂直中心线至回转中心线之间的水平距离称为幅度L 幅度有最大幅度和最小幅度之分 六 起重力矩M起重力矩是幅度L与其相对应的起吊物品重力G的乘积 M G L NM 七 起重倾覆力矩MA起重倾覆力矩 是指起吊物品重力G与其至倾覆线距离A的乘积 八 轮压P轮压是指一个车轮转递到轨道或地面上的最大垂直载荷 单位为N 九 起升高度H和下降深度h起重高度 是指起重机水平停机面或运行轨道至吊具允许最高位置的垂直距离 单位为m 十 运行速度V起升 下降 速度Vn 是指稳定运动状态下 额定载荷的垂直位移速度 m min 十一 起重机工作级别起重机工作级别是考虑起重量和时间的利用程度以及工作循环次数的工作特性 它是按起重机利用等级 整个设计寿命期内 总的工作循环次数 和载荷状态划分的 起重机载荷状态按名义载荷谱系数分为轻 中 重 特四级 起重机的利用等级分为U0 U9十级 起重机工作级别 也就是金属结构的工作级别 按主起升机构确定 分为A1 A8级 起重机的利用等级工作循环 从准备起吊始 到下一次起吊止 载荷状态 名义载荷谱系数KQ的计算 第三节桥式起重机的安全技术 起升机构 运行机构 重要环节钢丝绳 吊钩 和制动器 安全作业的重要环节 一 重要环节1 起升机构 卷筒种类 铸造卷筒 焊接卷筒 卷筒的安全检验及报废标准 1 卷筒上钢丝绳尾端的固定装置 应有防松或自紧的性能 2 多层缠绕的卷筒 端部应有凸缘 凸缘高出量 应比最外层高出2倍钢丝绳直径或链条的宽度 3 用于起升机构和变幅机构的卷筒 筒体内无贯通支承轴的结构时 宜采用钢材制造 4 卷筒直径与钢丝绳直径的比值h15 卷筒上的钢丝绳工作时放出最多时 卷筒上的余留部分除固定绳尾的圈数 至少还应缠绕2 3圈 以避免绳尾压板或楔套 楔块受力 6 卷筒出现裂纹或筒壁磨损达原壁厚的20 时 应报废 2 运行机构 小车运行机构 大车运行机构 运行过程中容易出现的故障 小车的 三条腿 现象 在运行过程中 4个轮子只有三个轮子着轨 1个轮子悬空 造成小车运行不稳 出现震动 走斜现象 容易导致事故发生 小车 三条腿 的表现形式 1 在整个运行过程中 一轮始终处于悬空状态 2 起重小车在轨道的全长中 只有局部地段出现 三条腿 检修 三条腿 时 可根据其表现形式 优先检验某些项目 如在轨道全长运行中小车始终处于 三条腿 运行 应先检验车轮 只有局部地段出现 三条腿 现象时 应先检查道轨 小车的 打滑 与走斜当轨道上有冰 雪 霜 油时 摩擦力减小或起动太猛 都容易打滑 当主动轮轮压不等 轮压小的轮子摩擦力亦小 也会产生打滑 打滑现场的存在容易导致小车走斜 形成啃轨 车轮和道轨车轮车轮在下列情况下应进行修理 1 两主动轮的直径或两被动轮的直径偏差大于规定数值时 2 踏面剥离 擦伤的面积大于200mm2 深度大于3mm时应重新加工 经加工后轮圈厚度不应小于原厚度的80 85 3 轮缘的磨损量超过轮缘名义厚度的40 时应更换新轮车轮的检查周期为3个月 道轨道轨是影响桥式起重机正常运行的一个重要因素 必须定期进行检查 冶炼车间每半年检查一次 一般车间每年检查一次 检查的项目有 1 由压板或水泥结构的问题引起道轨跳动 2 钢轨及其接头处的连接螺栓 垫板 3 轨道接头处的间隙 若大于2mm时 应进行调整 4 轨道若有严重磨损 弯曲 裂纹应及时更换 5 规矩误差和水平误差超过规定 要及时调 啃轨正常运行时 车轮轮缘与钢轨应保持一定的间隙 20 30mm 如果车轮轮缘与钢轨相挤 就会发生 啃轨 或叫 啃道 检验起重机时否啃轨 可以从以下迹象判断 1 轨道侧面有一条明亮的痕迹 严重时痕迹上会带有毛刺 2 车轮轮缘内侧有亮斑并有毛刺 3 起重机行驶时在短距离内轮与轨道的间隙有明显的改变 4 在起动或制动时 车体会发生走偏扭摆 5 道轨顶面有亮斑 发生 啃轨 现象后 最常用而且最有效的方法是调整车轮的位置 1 调整车轮的平行度和垂直度 2 重新移动车轮的位置 3 调整对角线 一般应先调整被动轮 不调主动轮 4 调整车轮的跨距 二 安全作业的重要环节1 钢丝绳 钢丝绳的用途及构造钢丝绳是起重机械的重要零件之一 它具有强度高 挠性好 自重轻 运行平稳 极少突然断裂等优点 起重机用钢丝绳的强度一般为1400 1700N mm2之间 1 金属芯 用软钢丝制成 可耐高温并能承受较大的挤压应力 绕性较差 适用于高温或多层缠绕的场合 2 有机芯 通常用浸透润滑油的麻绳制成 亦有采用棉芯的 有机芯易燃 不能用于高温场合 3 石棉芯 用石棉绳制成 可耐高温 钢丝绳的类型 1 根据钢丝绳捻绕的次数分 单绕绳 双绕绳 2 根据股中相邻二层钢丝的接触状态分 点接触钢丝绳 股中各层丝径相同 线接触钢丝绳 股中各层丝径不同 1外粗型 x t型 又称西尔型 X型 2粗细型 x y型 3密集型 x c型 面接触钢丝绳 3 根据钢丝绳捻绕的方向分 顺绕绳 交绕绳 混绕绳 4 按钢丝绳的绕向分 右绕绳 左绕绳 5 按钢丝绳中股的数目分 有4股绳 6股绳 8股绳和18股绳等 钢丝绳的标记老标准 钢丝绳6 19 21 5 1550 1 光 GB1102 74新标准 18NAT6 9 9 1 NF1700ZZ190117GB T891818 绳径NAT 光面丝6 6股 9 9 1 股结构NF 天然芯1770 抗拉强度 N mm2 Z 绳右捻Z 股右捻190 破断拉力 KN 117 每百米长质量 1kg 100m 钢丝绳的选择与使用 1 钢丝绳的受力特征钢丝绳受力复杂 受载时 钢丝中产生拉伸应力 弯曲应力 挤压应力 钢丝绳与滑轮 卷筒等接触挤压 钢丝之间相互挤压 以及钢丝绳捻制时的残余应力等 当钢丝绳绕过滑轮时 受有交变应力作用 使金属材料产生疲劳 最后由于钢丝之间的摩擦 钢丝绳与绳糟的摩擦使钢丝磨损而破断 试验表明 钢丝绳的弯曲曲率半径对钢丝绳寿命的影响很大 这是因为绳轮直径减小时 钢丝的弯曲变形加剧 弯曲应力加大 因而钢丝的磨损加快 疲劳损伤加快 钢丝和绳的寿命就降低 钢丝绳绕过绳轮时 绳轮与钢丝接触面间的压力和相对滑动 使钢丝磨损断丝 接触应力越大 断丝越迅速 2 钢丝绳选择的基本要求 按选择系数C确定钢丝绳直径式中C 选择系数 mm N1 2 S 钢丝绳最大工作静拉力 N 系数C值与工作级别有关 按表2 1选取 按安全系数选择法确定钢丝绳整绳破断拉力F 再选择钢丝绳直径 F S K式中 S 钢丝绳最大工作静拉力K 安全系数 按下表选择 机构用钢丝绳安全系数 其他用途钢丝绳安全系数 3 钢丝绳使用的基本要求 尽可能选用较大的卷筒和滑轮直径 D 单层缠绕的卷筒应切出螺旋槽 螺旋槽和滑轮槽的半径r应与钢丝绳直径d相适应 r太大会使钢丝绳与糟底接触面积太小 r太小有将钢丝绳卡紧的可能 因此r 0 53d为宜 应当尽量减少钢丝绳的弯曲次数 即不要使钢丝绳通过太多的滑轮 为提高钢丝绳的使用寿命 应尽量选用线接触钢丝绳 不宜选用点接触钢丝绳 选用钢丝绳的强度不宜过高 一般不应超过1700N mm2 硬度大 弹性差 钢丝绳在卷筒上 应能按顺序整齐排列 载荷由多根钢丝绳支承时 应设有使每根钢丝绳均衡受力的装置 起升机构和变幅机构 不得使用编结接长的钢丝绳 起升高度较大的起重机 宜采用不旋转 无松散倾向的钢丝绳 当吊钩处于工作位置最低点时 钢丝绳在卷筒上缠绕圈数 除去固定绳尾的圈数 必须不少于2圈 11吊运熔化或炽热金属的钢丝绳 应采用石棉芯等耐高温的钢丝绳 12钢丝绳开卷时 应防止打结或扭曲 13钢丝绳应保持良好的润滑状态 14对日常使用的钢丝绳应每天检查 包括对端部的固定连接 平衡滑轮处的检查 并作出安全性的判断 钢丝绳的报废 1 断丝的性质和数量 2 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 3 断丝的局部聚集程度如果断丝紧靠一起形成局部聚集 则钢丝绳应报废 4 断丝的增长率在某些使用场合 疲劳是引起钢丝绳损坏的主要原因 但断丝数逐渐啬 其时间间隔越来越短 5 绳股折断如果出现整根绳股的断裂 则钢丝绳应报废 6 由于绳芯损坏而引起的绳径减小 7 弹性降低 8 外部及内部磨损程度 内部磨损及压坑 外部磨损 磨损使钢丝绳截面积减少 因而强度降低 当外层钢丝磨损达到其直径的40 时 或者当钢丝绳直径相对于公称直径减小7 或更多时 钢丝绳应报废 9 外部及内部腐蚀 外部腐蚀 当表面出现深坑 麻点 钢丝相当松弛时应报废 内部腐蚀 10 变形 波浪形 笼形畸变 绳股挤出 钢丝挤出 绳径局部增大 扭结 绳径局部减小 局部被压扁 弯折 11 由于热或电弧的作用而引起的损坏 图E4交捻钢丝绳的磨损和外部腐蚀的发展过程举例 图E8波浪形 钢丝绳的纵向轴线呈现螺旋状的一种变形 如果变形超过2 5 10 1的所列值 钢丝绳应报废 图E9多股绳的笼状 鸟笼形 畸变 理应立即报废 图E10钢芯挤出 通常伴随着邻近位置的笼状畸变 理应立即报废 图E13顺捻钢丝绳直径的局部增大 常由冲击载荷导致的钢芯畸变而引起 理应立即报废 图E14钢丝绳直径的局部增大 是由于纤维芯在退化状态在外层股间突出而引起的 理应报废 钢丝绳的检验 1 检验分类 日常检验 定期检验 特殊检验 2 钢丝绳检验部位 见表2 6 3 检验方法 断丝的检验一个节距内断丝的统计 包括外部和内部断丝 对6股或8股钢丝绳 可以只统计外表面的断丝断 即使在同一条钢丝上有两处断丝 亦应按二根断丝统计 注意断丝的部位和形态 即断丝发生在绳股的凸出部位还是凹谷部位 根据断丝的形态 可以判断发生断丝的原因 图2 12是断丝形态图 是拉力造成的断丝 是摩擦造成的断丝 是疲劳造成的断丝 是扭转造成的断丝 是各种复杂因素造成的断丝 磨损的检验 1磨损状态有同心磨损和偏心磨损两种 2磨损的种类有单纯磨损和粘性磨损两种 3腐蚀 4变形 5电弧及火烤的影响 6钢丝绳的润滑检验 4 几个具体问题钢丝绳直径的测量 2 吊钩 吊钩通常有锻造吊钩和板钩 锻造吊钩一般选用强度高 韧性较好的20 优质碳素钢加工而成 板钩应选用16Mn或Q235等普通碳素钢或低合金钢制造 板钩由每块厚30mm的成型钢板卯合制成 吊钩的危险断面吊钩的危险断面是日常检查和安全检验时的重要部位 B B断面 由于重物的重量通过钢丝绳作用在这个断面上 作用力把吊钩切断的趋势 在该断面上产生剪切应力 又由于此处被经常摩擦横截面积减小 从而增大间断吊钩的危险 C C断面 由于重物重量的作用 在该断面作用力有吧吊钩拉断的趋势 这个断面位于吊钩柄柱螺纹的退刀槽处 该断面为吊钩最小断面 有被拉断的危险 A A断面 吊钩在重物重量作用下 产生拉 切应力之外 还有把吊钩拉直的趋势 吊钩断面为内侧厚 外侧薄的梯形或T字断面的原因 吊钩的安全技术要求 吊钩的安全检查在用起重机的吊钩应根据使用状况定期进行检查 但至少每半年检查一次 并进行清洗润滑 吊钩检查方法 先用煤油清洗吊钩钩体 然后用20倍放大镜检查钩体是否有疲劳裂纹 尤其对危险断面要仔细检查 对板钩的衬套 销轴 轴孔 耳环等检查其磨损的情况 检查各紧固件是否松动 某些大型的工作级别较高或使用在重要工况环境的起重机的吊钩 还应采用无损探伤法检查吊钩内 外部是否存在缺陷 新投入使用的吊钩要认明钩件上的标记 制造单位的技术文件和出厂合格证 投入使用前应根据标记进行负荷试验 确认合格后才允许使用 检验方法是 以递增方式 逐步将载荷增至额定载荷的1 25倍 吊钩负荷时间不少于10分钟 卸载后吊钩不得有裂纹及其他缺陷 其开口度变形不应超过0 25 使用后有磨损的吊钩也应做递增的负荷试验 重新确定使用载荷值 吊钩的报废标准不准使用铸造吊钩 吊钩固定牢靠 转动部位应灵活 钩体表面光洁 无裂纹 剥裂及任何有损伤钢丝绳的缺陷 钩体上的缺陷不得焊补 为防止吊具自行脱钩 吊钩上应设置防止意外脱钩的安全装置 吊钩出现下述情况之一时 应报废 1 表面有裂纹 2 危险断面磨损量 按行业沿用标准制造的吊钩 应不大于原尺寸的10 按GB10051 2制造的吊钩 应不大于原高度的5 3 开口度比原尺寸增加15 4 扭转变形超过10 5 危险断面或吊钩颈部产生塑性变形 6 板钩衬套磨损达原尺寸的50 时 应报废衬套 板钩芯轴磨损达原尺寸的5 时 应报废芯轴 板钩的铆接不得松动 板间的间隙不得大于0 30mm 3 制动器制动器 报闸 或者 刹车 制动器的安全使用 制动器要勤检查和维护保养 起升机构制动器应每班检查一次 大车与小车运行机构每2 3天检查一次 频繁工作时要天天检查 制动器各转动部分要每周注油一次 制动器长时间工作会发热 其工作温度不得超过200 温度高时 可开空车使之快冷 种类种类 块式 蹄式 带式 盘式 锥形 块式双分为电磁块式和电力液压块式等 制动器的报废和更新 制动瓦块上摩擦片的磨损超过原厚度的50 或有缺损和裂纹时 应报废更换新的摩擦片 更换时 铆钉埋入制动摩擦片的深度应超过原厚度的1 2 起升机构制动轮的总磨损率超过原壁厚的30 运行机构磨损超过40 时要报废 制动弹簧出现塑性变形时应更换 制动轮的轴孔与传动轴连接的键出现松动时 应更换制动轮和传动轴 在用起重设备上制动器的安全检验 动力驱动的起重机 其起升 变幅 回转 运行机构都必须装设制动器 起升 变幅机构的制动器必须是常闭式的 吊运炽热金属或易燃易爆危险品 以及一旦发生事故可能造成重大危险或损失的起升机构 其每一套驱动装置都应装设2套制动器 第四节桥式起重机的安全操作 一 安全操作总则1 经体格检查及安全技术部门审查合格后 经过培训并实习后 要进行技术与安全操作的考试 合格并取得劳动部门 劳动与社会保障部门 的证件后 方可独立操作 2 司机应知 1 了解桥式起重机的构造原理 定期对各主要零部件进行安全技术检验 保养和润滑 2 熟知并遵守安全操作规程 确保安全生产 司机进出驾驶室 必须由梯子上下 禁止跨越 禁止徒手携带工具 3 每台桥式起重机应配备下列物品 1 保养起重机的必要工具 2 绝缘手套和绝缘鞋 3 安全绳 4 干式消灭器 4 驾驶室地板应铺设橡胶垫或其他绝缘材料5 严禁与工作无关人员随意登上起重机6 严禁从起重机上往下抛掷物件7 在检验时必须先拉下总闸 并挂上 不许合闸 的警告牌 8 起重机上有人时 禁止司机合闸开动起重机 检修时 司机必须听从检修人员的指挥 9 起重机的作业地点要有足够的照明设施和畅通的调运通道10 起重机必须有音响清晰的喇叭 警铃等信号装置 11 露天使用的起重及的电气设备 必须有良好的防雨设施 12 起重机上的梯子 平台和走台都应安装不低于1M的防护栏杆 其宽度不小于600mm 并设有不低于150mm的挡板 直梯或倾角超过75 的斜梯 其高度超过5m时 应设有弧形防护圈 直梯超过10m时 每隔5 6M应有带防护栏的休息平台 13 起重机所有带电部分的外壳 均应进行可靠的接地 以免发生意外的触电事故 小车轨道不是焊接在主梁上的也要采取焊接接地 降压变压器应按图纸规定在抵押侧接地 上述接地要定期进行检查 二 作业前的安全检查 一 交接班时 交接班司机共同检查起重机 检查的主要内容和顺序为 1 首先检查配电盘上总闸刀开关是否断开 不允许带电进行检查 2 查钢丝绳 其断丝根数或磨损量是否超过报废标准 检查卷筒上是否有蹿槽或叠压现象 固定压板是否牢固可靠 3 制动器的工作弹簧 销轴 连接板和开口销应完好 制动器不得有卡住现象 4 各安全装置应动作灵敏可靠 5 集电器 滑轮或滑块 在滑线上应接触良好 电缆卷筒的运动应与大车运行速度相协调6 吊钩应能在横梁上灵活转动 钩尾固定螺母不得有松动现象 二 经过必要的调整 检修 试验符合要求后 填写交班日志 交接班司机无异议 签字后即可认为交接班完毕 三 开车前要检查电源供电情况 电压不得低于额定电压的85 四 起重机上不得遗留工具或其他物件 以免作业中坠落造成人身事故 五 开车前要按操作规程将所有的控制手柄扳至零位 并将舱口门开关及端梁门开关合上 鸣铃警示后方可开车 三 作业中的安全守则和安全技术1 鸣铃起车 起车要平稳 稳档加速 2 每班第一次吊物时 应将货物吊离地面0 5m 然后放下 以试验制动器的可靠性 再进行正常作业 3 禁止超负荷运行 对估计不清或接近额定负荷的货物可用二档试吊 二档吊不起 再不得用高速档直接起吊 4 禁止斜吊 斜拉 5 起吊货物时 禁止突然起吊 当钢丝绳接近拉直 绷紧 时 要一边调节大小车的位置一边起吊 以防斜吊 同样 落地时也要一下一下地进行 以保证货物的平稳 6 禁止起吊埋在地里的 凝结在地面的以及车辆设备相勾连的货物 7 起重机运行过程中 要防止吊钩或其他吊具产生较大的摆动 这样司机要熟练地掌握 稳钩技术 稳钩技术 就是当吊钩游摆最大幅度尚未回摆时 把小车 大车 向吊钩游摆最大幅度的方向跟一步 以抵消吊钩的回摆力 使吊钩平稳 8 起重机吊运货物禁止从人头上越过 禁止在吊运货物上站人 吊运应走指定的通道 高于地面物件0 5m以上 但不得低于1 5m 9 司机在作业中应按下列规定发出信号 鸣铃 1 起升 落下货物 开动大小车时 2 起重机从视线不清处通过时 要连续鸣铃 3 起重机在同一层或另一层接近跨内另一起重机时 4 吊运货物接近人员时 5 在其他紧急情况10 起重机在正常运转过程中 禁止使用紧急开关 限位开关 打反车等手段来停车 11 起重机在作业中禁止检修12 禁止起重机吊着货物在空中长期停留 起重机吊着货物时 司机和挂钩人员禁止离开工作岗位 13 装卸集装箱或其他货物时应注意 1 检查包装时否牢固坚实和起吊符号 2 挂钩人员全部推出车厢后方可起吊 3 装卸大型钢板或有利刃的工件时 要用专用的卡子或专用工具 用钢丝绳起吊时一定要在吊物与钢丝绳之间垫以垫物 14 在电压显著下降或中断送电的情况下 必须开主开关 把所有的控制器扳到零位 15 起升机构制动器突然失效的应急措施 当发觉制动器失灵时 在发出警告信号的同时 打反车 把起升控制器扳到适当的档次 反复利用这一手段把大小车开到安全地点 然后放下货物 如果在制动器失效的同时 起升机构也不能工作 应立即切断司机室总开关 使制动器电磁铁断电 制动器抱闸 16 露天作业时 当风力大于6级以上 应停止作业 四 作业完毕后应遵守的事项1