物流机械课件第二章PPT课件.ppt

普通齿轮传动的基本原理 传动比 主动齿轮转速与从动齿轮转速之比值 多级齿轮传动的传动比 i 所有从动齿轮齿数的乘积 所有主动齿轮齿数的乘积 各级齿轮传动比的乘积 齿轮传动基本原理 1 i12 n1 n2 z2 z1z1 n1 M1为主动齿轮的参数 z2 n2 M2为从动齿轮的参数 从动轮2 主动轮1 i 主动齿轮齿数 从动齿轮齿数 2 第二章起重机械 第一节起重机械的作用 工作特点发展方向一 起重机的应用起重机械 升降货物设备的总成称 桥式起重机 门座起重机 3 4 二 起重机的工作特点及分类 1 特点周期性 间歇性 循环工作2 分类按动作 单动作 卷扬机 复杂动作 装卸桥 按结构性能 轻小型桥式臂架类适用范围 通用式专用式 5 三 起重机发展方向 大型化 轻自重 高性能 人性化 6 第二节起重机基本参数及其确定 起重机的基本参数包括 起重量 幅度 起升高度 工作速度和生产率等 一 起重量1 定义 起重机正常工作时 允许起生的最大重物质量 吊钩与其他吊具在起重量的规定上有所不同 2 常见的吊具 7 8 3 幅度对其重量的影响4 起重量的系列起重机系列化 标准化的好处 9 10 二 幅度 1 定义吊具伸出起重机支点以外的水平距离 回转起重机幅度臂架起重机幅度2 幅度的选择起重机幅度选择取决于装卸码头货船的尺寸参数和装卸要求 船宽 舱口宽 码头边缘距离 3 变幅 工作性 门座起重机 非工作性 装卸桥 11 12 4 外档过驳货物由驳船集港 货物停留在驳船上 装船时驳船直接靠海轮外舷 将货物直接吊到海轮上 这种 船过船 的作业方式称为外档过驳 外挡过驳要求起重机幅度增大 13 三 起升高度 起重机能将额定起重量起升的最大垂直距离 起升高度以吊具最低点计算 若吊具进入船舱或水面以下 则起升高度为舱 水 面以上和舱 水 面以下高度之和四 工作速度起重机工作时有四种机构控制四种动作起升机构 变幅机构 回转机构 运行机构对应四种动作的速度 14 起升速度 变幅速度 回转速度 运行速度 五 生产率1 定义 单位时间内吊运货物的总吨数 吨 小时 15 2 公式Q nm 件货 Q nv 介绍 京唐港和曹妃甸门座起重机生产率的差距3 如何提高起重机生产率提高起重量 增加每小时工作循环数 推广先进经验 16 六轨矩 基距 跨度 17 七 起重机及其机构的工作级别 工作级别用来衡量起重机工作的繁忙程度 对确定起重机的相关配件 钢丝绳直径 卷筒直径等 有着决定作用 18 下角标数字越大表示越繁忙 19 第三节起重机的驱动方式及经济性能 一 起重机的驱动形式根据起重机不同的工作地点 工作方式要选择不同的驱动形式 门座起重机 叉车 轮胎起重机都是不同的驱动方式 20 一 电力驱动优点 传动机构简单 可带载启动 可自身调速换向 对环境污染小 缺点 工作地点受电源条件限制 多应用与港口起重机械 二 内燃机驱动优点 机动性好 缺点 不能带载启动 不能逆转 传动机构复杂 须设调速和换向机构 污染环境 21 22 23 24 end 25 26 三 内燃机电力驱动内燃机 直流发电机机动性好 具备电力驱动有点 但成本高结构庞大 27 四 内燃机 液压驱动 电风扇A通电 B不通电 电风扇A将以空气为介质带动电风扇B转动 如果我们在电风扇A与B之间加一个导管 将电风扇B出来的空气引导到A的背面 对电风扇A来说起增益作用 是有利的 如果电风扇B出来的空气引导到A的正面 对电风扇A来说起阻尼做用 是有害的 28 29 泵轮 泵轮与变矩器壳体连成一体 其内部径向装有许多扭曲的叶片 叶片内缘则装有让变速器油液平滑流过的导环 变矩器壳体与曲轴后端的驱动盘相连接 30 涡轮 涡轮上也装有许多叶片 但涡轮叶片的扭曲方向与泵轮叶片的扭曲的方向相反 涡轮中心有花键孔与变速器输入轴相联 这是变速器输入轴 涡轮通过花键装在输入轴上 泵轮叶片与涡轮叶片相对安置 中间有3 4mm的间隙 31 导轮 导轮位于泵轮与涡轮之间 通过单向自由轮安装在与变速器壳体连接的导管轴上 它也是由许多扭曲叶片组成 32 二 评价起重机经济性指标 一 比功率 二 比重量 三 价值系数 33 第四节轻小型起重设备 轻小型起重设备主要有 千斤顶 起重葫芦 卷扬机等 34 根据静压力基本方程 p p0 gh 盛放在密闭容器内的液体 其外加压强p0发生变化时 只要液体仍保持其原来的静止状态不变 液体中任一点的压强均将发生同样大小的变化 压强等于作用压力除以受力面积 根据帕斯卡定律 在水力系统中的一个活塞上施加一定的压强 必将在另一个活塞上产生相同的压强增量 如果第二个活塞的面积是第一个活塞的面积的10倍 那么作用于第二个活塞上的力将增大为第一个活塞的10倍 而两个活塞上的压强仍然相等 35 36 工作原理 是扳手往上走带动小活塞向上 油箱里的油通过油管和单向阀门被吸进小活塞下部 扳手往下压时带动小活塞向下 油箱与小活塞下部油路被单向阀门堵上 小活塞下部的油通过内部油路和单向阀门被压进大活塞下部 因杠杆作用小活塞下部压力增大数十倍 大活塞面积又是小活塞面积的数十倍 有手动产生的油压被挤进大活塞缸 由帕斯卡原理知大小活塞上压强一致 但由于面积不同 这样一来 手上的力通过扳手到小活塞上增大了十多倍 暂按15倍 小活塞到大活塞力有增大十多倍 暂按15倍 到大活塞 顶车时伸出的活动部分 力量 15X15 225倍的力量了 假若手上用每20公斤力 就可以产生20X225 4500公斤 4 5吨 的力量 工作原理就是如此 当用完后 有一个平时关闭的阀门手动打开 油就靠所顶起的重物质量将油挤回油箱 37 一 电动葫芦的分类和用途分类 常速钢丝绳电动葫芦 HC 常慢速钢丝绳电动葫芦 HM 双卷筒钢丝绳电动葫芦 HZ 防爆钢丝绳电动葫芦 HB 环链钢丝绳电动葫芦 HH 板链钢丝绳电动葫芦 HL 38 39 二 钢丝绳电动葫芦 一 钢丝绳电动葫芦型号钢丝绳电动葫芦型号主要由起重量和起升高度组成安装方式 A 固定安装B 手拉小车C 链轮小车D 电动小车 40 ABCD 41 电动葫芦的型号组类型代号特性代号主参数运行速度XXXXX XX或无葫芦的种类安装方式起重量20起升高度HCA5 6HMD0 5 12 42 二 HC型常速钢丝绳电动葫芦机构简图常速 起升速度为8m min常慢速 起升速度小于8m minHC型电动葫芦制动原理 43 end 44 45 第五节桥式起重机 桥式起重机在起重机械中用途最广 数量最多 通用化程度最高 典型的桥式起重机有 梁式起重机 电动桥式起重机 龙门起重机 装卸桥等 46 一 梁式起重机 分类 手动梁式起重机电动梁式起重机梁式起重机由主梁 运行小车构成主梁材料 工字钢 槽钢 桁架结构小车 手拉葫芦 电动葫芦 47 一 手动梁式起重机大车 主梁 工字钢 悬挂起重小车端梁 工字钢 槽钢 支撑在导轨上可沿导轨行走主梁和端梁一般用焊接连成一体 或用螺栓连接 在端部有35 45度的斜拉杆 小车 手拉葫芦 48 结构及工作过程 49 特点 桥架刚性一般不大 跨度小 起重量较小 搬运效率低 工作场所 无电源 搬运量不大 小型物流公司或工厂车间 50 二 电动梁式起重机1 桥架 电力驱动 电机 减速器 大车车轮 单电机驱动 双电机驱动工字钢 工字钢与其他型钢组成的组合梁 桁架梁 型号 LD电动单梁 电动单梁悬挂LX 双梁LH 51 2 起重部分 电动葫芦 电动葫芦自行小车 集中驱动电动葫芦 小车运行机构 52 地面跟随操纵 司机室操纵 53 二 电动桥式起重机桥式起重机与梁式起重机无严格区别 很多情况下是任意称呼的桥式起重机起重量较大 小车结构较为复杂 一般配有带驾驶室的运行小车 54 结构 小车 电动机 减速器 制动器 卷筒 滑轮组 吊钩 主钩副钩可使货物翻转 运行机构 电动机 减速器 制动器 车轮起重量 JB2389 78大车 电动机 减速器 制动器 车轮制动器 常闭式瓦块制动器 55 10t电动双梁起重机参数 H为轨道至起重机底部距离 H3为轨道高度 56 三 其他形式的桥式起重机 一 龙门起重机龙门起重机 gantrycrane 是水平桥架设置在两条支腿上构成门架形状的一种桥架型起重机 这种起重机在地面轨道上运行 主要用在露天贮料场 船坞 电站 港口和铁路货站等地进行搬运和安装作业 普通龙门起重机起重量在100吨以下 跨度为4 35米 由于跨度大 起重机运行机构大多采用分别驱动方式 以防止起重机产生歪斜运行而增加阻力 甚至发生事故 57 龙门起重机的起重小车在桥架上运行 有的起重小车就是一台臂架型起重机 桥架两侧的支腿一般都是刚性支腿 跨度超过30米时 常是一侧为刚性支腿 而另一侧通过球铰和桥架连接的柔性支腿 使门架成为稳定系统 这样可以避免在外载荷作用下由于侧向推力而引起附加应力 也可补偿桥架纵向的温度变形 58 龙门起重机的受风面积大 为防止在强风作用下滑行或翻倒 装有测风仪和与运行机构联锁的起重机夹轨器 桥架可以是两端无悬臂的 也可以是一端有悬臂或两端都有悬臂的 以扩大作业范围 半龙门起重机桥架一端有支腿 另一端无支腿 直接在高台架上运行 59 60 集装箱龙门起重机 用于集装箱码头 拖挂车将岸壁集装箱从船上卸下的集装箱运到堆场或后方后 由集装箱龙门起重机堆码起来或直接装车运走 可加快集装箱运载桥或其他起重机的周转 集装箱龙门起重机可堆放高3 4层 宽6排的集装箱的堆场 一般用轮胎式 也有用有轨式的 集装箱龙门起重机与集装箱跨车相比 它的跨度和门架两侧的高度都较大 为适应港口码头的运输需要 这种起重机的工作级别较高 起升速度为8 10米 分 跨度根据需要跨越的集装箱排数来决定 最大为60米左右相应于20英尺 30英尺 40英尺长集装箱的起重量分别约为20吨 25吨和30吨 61 62 二 装卸桥 桥吊 起重量一般在30吨以下 工作速度60m min 吊具一般为双绳抓斗或集装箱专用吊具 63 装卸桥具有大车运行机构 变幅机构 非工作性 和起升机构 桥式起重机的起升机构有三种形式 自行式 运行机构 起升机构和全部电气设备均安装在小车上 特点 无复杂绳索机构 受打滑条件限制小车运行速度较慢 绳索式 外部驱动 卷扬机 起升和小车驱动装置都安装在机房内 特点 绳索系统复杂 运行速度较高 半绳索式 较少用到 64 自行式绳索式 65 绳索式小车的绳索系统 end 66 67 第六节臂架类型起重机臂架类型起重机一般利用臂架的俯仰和变幅动作以及回转结构来完成起升任务 一般具有起升 变幅 回转 运行全部四个机构 分类 固定式 桅杆起重机移动式 汽车起重机轮胎起重机门座起重机浮式 船载起重机 68 一 轮胎起重机 LQ 轮胎式起重机是把起重机构安装在加重型轮胎和轮轴组成的特制底盘上的一种全回转式起重机 为了保证安装作业时机身的稳定性 起重机设有四个可伸缩的支腿 在平坦地面上可不用支腿进行小起重量吊装及吊物低速行驶 它由上车和下车两部分组成 上车为起重作业部分 设有动臂 起升机构 变幅机构 平衡重和转台等 下车为支承和行走部分 上 下车之间用回转支承连接 吊重时一般需放下支腿 增大支承面 并将机身调平 以保证起重机的稳定 69 轮胎起重机与汽车起重机功能类似 都能大范围移动 都具有全部四个机构 工作时一要放下支腿 以保证稳定性 轮胎起重机与汽车起重机的不同之处 70 71 轮胎起重机的起重量 使用支腿 最大起重量常用起重量不使用支腿轮胎起重机在工作时一般不作带货变幅的动作 72 一般轮胎起重机在使用时要遵照起重特性曲线 打支腿式和不打支腿时 73 二 门座起重机 MQ 门座起重机工作地点较为固定 门架下可通行铁轨或半挂车等运输工具 门座起重机可以和输送带配合以提高生产率 74 门座起重机工作机构包括 起升 回转 变幅 运行四大机构 每个机构都有独立的电机驱动 75 回转机构 电机固定通过电机带动齿轮 带动大齿轮及回转平台旋转 76 门座起重机一般要带货变幅 其起重量不随幅度变化而变化 即他在全工作幅度范围内能达到最大起重能力 一般采用吊钩或双绳抓斗作为吊具 特点 可带货变幅 工作幅度大 工作速度快 生产率高 门座起重机上还装有高度指示器 起重指示器等设施 以保证安全生产阅读P33门座抓斗卸船机资料 三 浮式起重机 FQ 77 第七节起重机起升机构主要零部件 起重机械起升机构的主要部件有 钢丝绳 导向滑轮 滑轮组 驱动装置 减速器 卷筒和制动器 78 一 钢丝绳 钢丝绳的特点 相对于链条 优点 强度高 运行平稳 工作可靠缺点 挠性差 自重较大 一 钢丝绳的构造和形式1 构造 钢丝绳是把很多根直径为0 3 3mm的高强度碳素钢钢丝先拧成股 再把若干股围绕着绳芯拧成绳的 钢丝由冷拉和热处理工艺制成 79 80 2 分类 按力学性能分 特号 韧性最好 载人 号 韧性较好 一般起重机 号 任性一般 捆扎绳 按表面情况 光面 镀锌 按绳芯材料 纤维绳芯金属绳芯 81 3 钢丝绳绕法 1 捻绕方向 指外层绳股的螺旋线方向 垂直状态 有左旋和右旋之分捻绕方向取决于卷筒 在无卷筒时 无区别 a 顺捻绳 钢丝成股和钢股成绳的方向相同特点 挠性好 表面光滑 与卷筒滑轮接触好 但易松散 不能吊货 只能用于张紧或捆扎 b 交捻绳 钢丝成股和钢股成绳的方向相反特点 挠性差 不易松散 应用广泛 82 83 2 按绳股结构 点接触 绳股由直径相同的钢丝捻成 由于螺旋线节距不等 丝丝之间形成点接触 特点 钢丝易滑动 成本较低 84 线接触 绳股由直径不同的钢丝组成 西鲁式 1 9 9 19根 又名外粗式钢丝绳 以一根粗丝为中心 在其周围布置9根细钢丝 在这9跟细钢丝的沟槽中布置了9根粗钢丝 细钢丝应保证至少同时与周围两细两粗四根钢丝接触 以保证稳定性 特点 外层直径粗 挠性差 但耐磨 适用于磨损较大的地方 需用较大直径卷筒 85 瓦林吞式 1 6 6 6 19根 又名粗细式 以一个中间1丝 外面6丝的7丝股为基础 在6个槽中布置6根粗钢丝 在粗钢丝的6个沟槽中 布置6根细钢丝 这6根细钢丝与内部的7跟钢丝直径相同 并且与相邻的两粗一细三跟钢丝接触 特点 具有较好的挠性 耐磨性较差 适合于转弯较多的场合 可选用直径较小的卷筒 86 填充式 1 6 12 19根 以一个中间1丝 外6丝组成的7丝绳股为基础 在外边布置12根相同直径钢丝 每4根钢丝形成一个间隙 在间隙中填入1根细钢丝 外层钢丝数应为内层钢丝数2倍特点 相邻钢丝之间接触良好 绳股断面排列紧密 可抵抗潮湿及防止有害物侵入钢丝内部 外层较粗的钢丝耐磨 内部较细的钢丝可使钢丝绳柔软 工作繁忙的港口起重机起升机构应优先考虑选用线接触钢丝绳 87 面接触钢丝绳由特殊钢丝制成 丝与丝之间采用面接触 结构性能好 但制造复杂 成本较高 应用较少 88 二 钢丝绳的损坏原因 拉应力弯曲应力接触应力 89 三 钢丝绳的正确选择和合理使用1 钢丝绳的选择国际标准法破断拉力法 90 91 92 卷筒的选择 D hd2 钢丝绳的标记 点接触 数字x数字线接触 数字W ST 数字 旧 数字x数字W瓦林吞S西鲁Fi填充WS外层瓦林吞 内层西鲁 93 94 如 钢丝绳6 37 15 0 170 I一甲一镀一右交GB1102 74这表示该圆股钢丝绳由6股捻制 股的结构形式为点接触 每股有37根钢丝 纤维绳芯 钢丝绳直径15 Omm 由公称抗拉强度1700MPa的I号甲组镀钵钢丝制成 钢丝绳的捻向为右交互捻 95 新标准绳径 表面状态 股结构 抗拉强度 捻向 破断拉力 每百米质量 18 NAT 6 9 9 1 Fi NF 1700 ZZ 190117 GB T8918 2 钢丝绳的表面状态 光面钢丝 NAT A级镀锌钢丝 2AA AB级镀锌钢丝 2AB B级镀锌钢丝 2BB 96 3 股结构代号 外粗型 又称西鲁型 S型 S 粗细型 又称瓦林吞型 W 密集型 又称填充型 Fi 4 钢丝绳结构有绳外部外中心标记 按层次逐层标明总股数 其后在括号内标明股的结构 每股的结构由外向中心标志 标明该股的逐层钢丝数 股的每层丝数用 号隔开 绳的每层股数也用 号隔开 绳芯也用 号隔开 如 12 6 1 6 6 1 NF 97 5 绳芯分类 金属芯 有称钢芯 钢丝绳芯的代号为IWR 钢丝股芯的代号为IWS 纤维芯 天然或合成的 代号为FC 天然纤维芯 代号为NF 合成纤维芯 代号为SF 6 抗拉强度钢丝公称抗拉强度R0 用N mm2作单位表示 7 捻向根据捻制方向用两个字母 Z或S 表示 前一个字母表示绳的捻向 第二个字母股的捻向 字母 Z 表示右向捻 S 表示左向捻 98 8 钢丝绳最小破断拉力 F0F0 以KN作单位表示 9 单位长度的质量 M按每100m计算质量 用kg 100m作单位 10 标准号GB T8918 99 钢丝绳在同直径时公称抗拉强度越低 每股绳内钢丝越多 钢丝直径越细 则绳的挠性越好 但钢丝绳易磨损 反之 每股绳内钢丝直径越粗 则钢丝绳挠性越差 钢丝绳耐磨损 因此 不同型号的钢丝绳 它的使用范围也不同 根据起重吊装作业的实际需要 一般情况下 钢丝绳的选用可考虑以下原则 1 6 19钢丝绳用做缆绳 拉索及制作起重索具 一般用于受弯曲载荷较小或遭受磨损的地 2 6 37钢丝绳用于起重作业中捆扎各种物件 设备及穿绕滑车组和制作起重用索具 适用于绳索受弯曲时 3 6 61钢丝绳用于绑扎各类物件 绳刚性较小 易于弯曲 用于受力不大的地方 100 3 钢丝绳报废标准钢丝绳使用到一定的损坏程度时 必须按规定报废 其报废标准如下 钢丝绳受过火烧或局部电弧作用应报废 钢丝绳压扁变形 有绳股或钢丝挤出 笼形畸变 绳径局部增大 扭结 弯折时应报废钢丝绳绳芯损坏而造成绳径显著减少 达7 时应报废 吊运炽热金属或危险品的钢丝绳 报废断丝数取通用起重机钢丝绳断丝数的一半 其中包括钢丝绳表面磨损或腐蚀的折减 101 二 滑轮组 滑轮组中包括动滑轮和定滑轮 作用是什么 为了达到省力的目的 起重机的起升机构中 多采用滑轮组 单联滑轮组起升时 重物易摇摆 双联滑轮组稳定所以应用较多 102 使用滑轮组吊起重物时 动滑轮和重物被几股绳子吊起 在不考虑动滑轮自重时 所用