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防爆桥起机基础知目录第一节起重机概述………11.1国起重械制行业概………………11.2重机的类……………11.3重机安正常作的条…………………

1.4重机械主要数………1.5重机载分类…………1.6重机的成……………第二节起重法律法………62.1国起重械的规标准系………………2.2重机械安装使用中制造的要求…72.3重机械使用…………第三节桥式重机简………103.1式起重的定…………103.2式起重的分……103.3式起重的运形式及构特点…………103.4式起重的主参数……113.5式起重的基构造……123.6式起重主要部件……153.7动葫芦………………3.8式起重的电控制系…………………27第四节起重安全保装置…………………304.1置限位………………304.2重量限器……………314.3重力矩制器…………324.4冲撞装………………324.5风装置……………24.6全钩…………………334.7气回路护措…………33第五节石油工企业重机的防爆求……45.1爆起重的防原理……345.2爆起重的防技术……345.3气设备防爆志………35第六节桥式重机维与保养………………386.1重机的滑……………386.2式起重的检周期及修项目…………386.3式起重检查目、内及判定标准……………396.4式起重大检后的试转………………406.5式起重常见障及排…………………426.6式起重通用部件的废标准…………43桥式起重基础知识第一节

起重机述1.1国起重械制行业概

我国起重机械行业奠基于20世纪50年代,进入年代随着市场经济体制的深入,起重机械行业发展到1000多家企业行业内的竞争开始从单个企业之间的竞争逐步转向区域化、专业化产业群之间的竞争。各产业群内集中几家到几百家数量不等整机厂和配套厂,围绕着产业群内一家或几家龙头企业进行区域竞争。目前国内起重机械制造情况是:大连大起重工、太原重工作为国有大型装备企业,成为生产重型机械为主的综合性起重运输机械制造企业,是行业内的主导企业,部分产品已处于国内领先水平;无锡、银川、山东青州、新乡长垣等则成为以生产桥门式起重机为主的专业化产业群,涌现出卫华集团、山东起重机厂、新乡起重设备厂、新乡市矿山机械厂等知名企业;上海的振华港机、上海港机则以生产港口起重机为主;徐州、株洲、厦门、柳州以生产轮胎臂架式起重机和工程机械为主。1.2重机的类1.2.1起重机定义起重机——以间歇、重复方式工作,挂在吊钩或其他取物装置上的重物在一定得空间范围内实现垂直升降和水平移动。1.2.2起重机的工作特点(1)起重机械通常具有较大的结构和比较复杂的机构,能完成一个起升运动、一个或几个水平运动。(2)所吊运的重物多种多样,载荷是变化的。(3)一般运行的活动空间较大,一旦造成事故影响面也较大。(4)暴露的、活动的零件较多,且常与起重作业人员直接接触,因而存在许多偶发的危险因素。(5)作业环境复杂。(6)起重作业中需要多人配合,共同进行操作。1.2.3起重机分类(见下页图)(1)桥架型:①桥式起重机;②门式起重机;③装卸桥;④架桥机;(2)绳索型:①缆索起重机;②门式缆索起重机;(3)臂架型:①门座起重机;②半门座起重机;③塔式起重机;④铁路起重机;⑤流动式起重机;⑥浮式起重机;⑦甲板起重机;⑧桅杆;⑨悬臂起重机;

起重机械类1.3重机安正常作的条

为了保证起重机的安全正常工作,起重机设计时应满足下列三个基本条件:1.3.1金属结构和机械零部件应具有足够的强度、刚度和抗屈曲能力。(1)强度—金属构件抵抗外力作用不产生破坏的能力;(2)刚度—在外力作用下,金属构件抵抗产生弹性变形的能力;(3)稳定性—金属构件承受压力载荷作用时,保持原有几何形状的能力;1.3.2整机必须具有必要的抗倾覆稳定性。1.3.3原动机具有满足作业性能要求的功率,制动装置提供必需的制动力矩。1.4重机械主要数1.4.1起重量G。是指被起升重物的质量,单位千克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。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。1.4.2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字母S表示位为1.4.3轨距K对于小车,为小车轨道中心线之间的距离。1.4.4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。1.4.5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桥式起重机无该项参数)1.4.6起重力矩M起重力矩是幅度与其相对应的起吊物品重量G的乘积,M=G×L。1.4.7起重倾覆力矩M

A起重倾覆力矩,是指起吊物品重量G与其至倾覆线距离A的乘积。

1.4.8轮压P轮压是指一个车轮传递到轨道或地面上的最大垂直载荷,单位为。1.4.9起升高度H(下降深度h)起升高度,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。1.4.10运行速度V起升(下降)速度,是指稳定运动状态下,额定载荷的垂直移动速度。单位。1.4.11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A~A级。起重18机载荷状态按名义载荷谱系分为轻中重特四级起重机的利用等级分为U~U级。091.5重机载分类作用在起重机金属结构上的载荷根据其不同特点与出现的频繁程度分为基本载荷、附加载荷以及特殊载荷三类。1.5.1基本载荷基本载荷是指始终和经常作用在起重机结构上的载荷,即起重机正常工作时必然出现的载荷。包括:(1)自重载荷P

G是指起重机结构、机械设备以及电气设备等的重量(亦称固定载荷(2)起升载荷P

Q是指所能吊起物品的最大重量,俗称额定起重量。起升载荷不包括吊钩、吊环、吊梁等取物装置的重量,但可以更换的取物装置如抓斗、电磁吸盘、真空吸盘、集装箱等属具的重量应计算在起升载荷之中。起重机起升高度小于50m时,起升载荷可不计起升钢丝绳的重量。(3)水平惯性载荷P

H是指运行、回转或变幅机构起(制)动时引起的水平惯性载荷。1.5.2附加载荷附加载荷是指起重机在正常工作状态下结构所承受的非经常性作用的载荷(在起重机正常工作时并非必然出现而是可能出现的载荷括:(1)工作状态下的风载荷Pw;(2)有轨起重机偏斜运行时产生的侧向力;(3)根据实际情况决定需加以考虑的温度载荷、冰雪载荷及某些工艺性载荷。1.5.3特殊载荷特殊载荷是指起重机在非工作状态或试验状态时结构可能承受的最大载荷,或在工作状态下结构偶然承受的不利载荷,包括:

(1)非工作状态下的风载荷Pw;(2)试验载荷;(3)根据实际情况决定需加以考虑的安装载荷、地震载荷及某些工艺性载荷;(4)工作状态下结构偶然可能承受的碰撞载荷;(5)工作状态下结构偶然可能承受带刚性起升导架的小车倾覆水平力。SL1.5.4载荷组合GB3811规定了三种组合方式:(1)只考虑基本载荷为第Ⅰ类载荷组合零件和构件的疲劳、磨损、发热按第Ⅰ类载荷组合计算。(2)考虑基本载荷与附加载荷为第Ⅱ类载荷组合零件和构件的静强度、整机抗倾覆稳定性按第Ⅱ类载荷组合计算。此外,校核原动机的过载热能力和制动器的制动转矩也应按第Ⅱ类载荷组合计算。(3)考虑基本载荷与特殊载荷或三种载荷都考虑为第Ⅲ类载荷组合按第Ⅲ类载荷组合校核整机抗倾覆稳定性和防风抗滑安全性;对承受风载荷的机构零部件、抗倾覆和防滑安全装置的零件进行强度计算。1.6重机的成(1)机械传动系统/液压传动系统(2)金属结构(3)电气/液压控制系统(4)安全保护系统第二节2.1国起重械的规标准系

起重机律法规2003年3月《特种设备安全监察条例》正式颁布。在体制上建立了遍布全国各行政区的安全监察网络,从起重机械的设计、制造、安装、改造、重大维修、使用、检验检测和监督管理几个重要环节上进行有效监管。2.1.1起重机械法规标准体系结构目前我国在制度上建立了一整套法律、法规、规章、安全技术规范和标准体系五个层次的法规体系结构。(1)第一层次:人大法律《特种设备安全法在制订之中的法律还有民共和国产品质量法《中华人民共和国安全生产法》和《中华人民共和国行政许可法华人民共和国节约能源法

(2)第二层次:行政法规《特种设备安全监察条例》;涉及的行政法规还有国务院关于特大安全事故行政责任追究的规定》产安全事故报告和调查处理条例》;省、自治区、直辖市、地级市人大通过的条例。(3)第三层次:行政规章包括重机械安全监察规定》种设备作业人员监督管理办法》种设备事故报告和调查处理规定》等。(4)第四层次:安全技术规范和规范性文件安全技术规范泛指经过规定的立项、编制、审定程序,由总局领导签署或授权签署、以总局名义公布的管理性和技术性安全技术规范(如规程、规则等其中包括综合方面、制造环节、安装改造维修环节、使用环节、检验环节、鉴定评审环节几方面的规范文件。(5)第五层次:标准各种相关标准:目前共有起重机械标准240余项,其中国家标90余项,行业标准150余项。2.1.2《特种设备安全监察条例》所称特种设备是指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器(含气瓶,下同力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施和场(厂)内专用机动车辆,包括其附属的安全附件、安全保护装置和与安全保护装置相关的设施。《特种设备安全监察条例》中起重机械,是指用于垂直升降或者垂直升降并水平移动重物的机电设备其范围规定为额定起重量大于或者等于的升降机额定起重量大于或者等于1t,且提升高度大于或者等于2m起重机和承重形式固定的电动葫芦等。2.2重机械安装、使用与制造要求2.2.1起重机械制造许可起重机械制造单位应当依法取得起重机械制造许可,方可从事相应的制造活动。制造许可实施分级管理,起重机械制造许可分为以下两种方式:(1)制造单位许可起重机械制造许可证有效期为4年,制造单位许可分为、B、C三个级别。(2)产品型式试验许可目前产品型式试验许可方式,主要针对列入3C认证的起重机械、超大型起重机械、进口起重机械、起重机械安全保护装置、特殊类型起重机械等制造许可活动。此类许可没有分级。2.2.2型式试验制造单位许可和产品型式试验许可都需要对起重机械整机或部(主要是安全装置)进行型式试验。制造单位许可是按照产品型号(指机型格(指主参数)进行的,而且规格不同

的型号分别进行型式试验,相同型号的产品按照规格从高参数向低参数覆盖。产品型式试验许可有两种情况,一种是列3C认证的起重机械、进口起重机械、安全保护装置、特殊类型的起重机械的型式试验是按照产品型号规格(主参数)进行的,不同的型号分别进行型式试验,同一型号的按照规格从高参数向低参数覆盖;另一种是超大吨位起重机械的型式试验时按照产品型号规格(主参数)进行的,不同型号的产品分别进行型式试验,但是参数不向下覆盖,而是按照同型号同规格的首台产品分别进行型式试验。2.2.3起重机械制造监督检验起重机械制造监督检验是指由国家质检总局核准的检验检测机构,在起重机械制造现场的制造过程中,在起重机械制造单位质量检验合格的基础上对产品安全性能的监督验证对实施制造监检的起重机械产品必须逐台进行制造监检制造监检自年10月1日起实施。2.2.4起重机械出厂时应附的技术资料起重机械出厂时,应当附有以下技术资料有:)设计文件(包括总图、主要受力结构件图、机械传动图和电气、液压系统原理图(2)安装及使用维修说明、配件图册;(3)产品质量合格证明;(4)制造许可证;(5)监督检验证明(需制造监督检验的(6)有关型式试验合格证明(包括整机和安全保护装置型式试验报告)等文件。这些随机技术资料是用户存档的必要资料,是起重机械在安装、改造、维修、拆卸等活动中必须使用的资料,也是在使用过程中出现事故隐患或事故进行原因分析和判定依据的重要资料。2.3重机械使用2.3.1使用登记起重机械在投入使用前或者投入使用后日内使用单位应当按照规定到所在地质量技术监督部门办理使用登记。流动作业的起重机械,使用单位应当到产权单位所在地的质量技术监督部门办理使用登记。使用登记时,应向质量技术监督部门提交下列申请材料,并且对其真实性负责:(1)《特种设备使用登记表一式二份(2)产品质量证明书;(3)使用单位的营业执照和单位组织机构代码证(加盖公章复印件(4)监督检验证明(或以整机出厂的首次检验报告(5)起重机械安全管理制度目录;

(6)持证的起重机械作业人员名录。2.3.2登记注销起重机械使用单位发生变更的原使用单位应当在变更后日内到原所在地质量技术监督部门办理使用登记注销;新使用单位应当按规定到所在地质量技术监督部门办理使用登记。起重机械报废的使用单位应当到产权所在地质量技术监督部门办理使用登记注销。2.3.3定期检验起重机械定期检验,是在起重机械使用单位进行经常性日常维护保养和自行检查的基础上,由国家质检总局核准的特种设备检验检测机构,依据《起重机械定期检验规则》(TSGQ7015-2008)对纳入使用登记的在用起重机械进行的检验。进行首检的起重机械,使用单位应当提供以下产品质量证明材料:(1)品技术文件,包括设计文件(包括总图、主要受力结构件图、机械传动图和电气、液压系统原理图产品质量合格证明、安装使用维修说明等;(2)制造许可证或者型式试验备案许可证明;(3)产品监督检验证明(实施监督检验的2.3.1在用起重机械定期检验周期如下:(1)塔式起重机、升降机、流动式起重机每年次;(2)轻小型起重设备、桥式起重机、门式起重机、门座起重机、缆索起重机、桅杆起重机、铁路起重机、旋臂起重机、机械式停车设备每2年1次,其中吊运熔融金属和炽热金属的起重机每年1次。性能试验中的额定载荷试验、静载荷试验、动载荷试验项目,首检和首次定期检验时必须进行,以后每间隔1个检验周期进行1。2.3.2起重机械安全技术档案的建立)使用单位应当建立起重机械安全技术档案。起重机械安全技术档案应当包括以下内容:)设计文件、产品质量合格证明、监督检验证明、安装技术文件和资料、使用和维护说明;(3)安全保护装置的型式试验合格证明;(4)定期检验报告和定期自行检查的记录;(5)日常使用状况记录;(6)日常维护保养记录;(7)运行故障和事故记录;(8)使用登记证明。2.3.4起重机械作业人员管理起重机械使用单位应当聘(雇)用取得《特种设备作业人员证》的人员从事起重机械管理和作业工作,并对作业人员进行严格管理。特种设备作业人员应当持证上岗,按

章操作,发现隐患及时处置或者报告。持有《特种设备作业人员证》的人员,必须经起重机械使用单位的法定代表人(负责人)或者其授权人雇(聘)用后,方可在许可的项目范围内作业。《特种设备作业人员证》2年复审一次。持证人员应当在复审期满3个月前,向发证部门提出复审申请。跨地区从业的特种设备作业人员,可以向从业所在地的发证部门申请复审。第三节

桥式起机简介3.1式起重的定桥架两端通过运行装置,直接支承在高架轨道上的一种桥架型起重机,又称天车。由于桥架的两端坐落在高大的水泥柱或者金属支架上,形状似桥形。桥式起重机按起重量分为三个等级和为小型起重机为中型起重机,50t以上为重型起重机。3.2式起重的分)按吊具和用途可分为:吊钩起重机、抓斗起重机、电磁起重机、防爆起重机、绝缘起重机等。(2)按结构形式可分为:双梁起重机、单梁起重机、单梁电动葫芦、双梁电动葫芦、单梁悬挂起重机。3.3式起重的运形式及构特点3.3.1桥式起重机的运行形式(1)起重机由大车电动机驱动沿厂房两侧高架轨道,作纵向前后运动。(2)小车及提升机构由小车电动机驱动沿铺设在桥梁上的轨道,作横向左右运动。(3)在升降重物时由起重电动机驱动作垂直上下运动。

3.3.2桥式起重机的结构特点桥型结构作为主要承载构件,取物装置悬挂在可以沿主梁运行的起重小车上,利用桥架下面的空间吊运物料,不受地面设备的阻碍。桥式起重机由桥架、起重小车和电器部分等主要部件构成。使用广泛的有单主梁或双主梁桥式起重机,它由主梁和两个端梁组成桥架,整个起重机直接运行在建筑物高架结构的轨道上。普通桥式起重机一般由起重小车、桥架运行机构、桥架金属结构组成。起重小车又由起升机构、小车运行机构和小车架三部分组成。升机构包括电动机、制动器、减速器、卷筒和滑轮组。电动机通过减速器,带动卷筒转动,使钢丝绳绕上卷筒或从卷筒放下,以升降重物。小车架是支托和安装起升机构和小车运行机构等部件的机架,通常为焊接结构。桥式起重机的钢结构(桥架)主要由主梁、端梁、栏杆、走台、轨道和司机室等构件组成。其中主梁、端梁为主要受力构件,其它为非受力构件。主梁与端梁之间采用焊接或螺栓连接。端梁多采用钢板组焊成箱形结构,主梁断面结构形式多种多样,常用的多为箱形断面梁或行架式结构主梁。3.4式起重的主参数3.4.1桥式起重机的表征参数:额定起重量,吊车跨度,起升高度。3.4.2桥式起重机的主要参数3.4.2.1起重量(1)通用桥式起重机——吊具以下的最大起吊重量。(2)电磁桥式起重机——含电磁铁自重的最大起吊重量。(3)抓斗桥式起重机——含抓斗自重的最大起吊重量。(4)双小车桥架结构的载荷,需要核实是否起吊两小车额定起重量之和。3.4.2.2起升高度、标高、起重机高度(1)起升高度——吊具最低位置到最高位置之间的距离。(2)标高——起重机大车轨道上平面距离地面的高度。(3)起重机高度——起重机大车轨道上平面距离起重机最高点的高度。3.4.2.3起重机的工作级别(1)起重机的使用等级起重机的设计预期寿命,是指设计预设的该起重机从交付使用起到最终报废时止能完成的总工作循环数。起重机的一个工作循环是指从起吊一个荷重起,到能开始起吊下一个荷重时止,包括起重机运行及正常的停歇在内的一个完整的过程。按使用等级可将起重机可能完成的总工作循环数划分成的10个级别。

(2)起重机的荷重状态起重机的荷重状态指起重机实际的起吊作业中吊运的物品受载的轻重程度。(3)起重机整机的工作级别根据起重机的10个使用等级和4个荷重状态级别起重机整机的工作级别划分为A1—A8共8个级别。3.5式起重的基构造无论是结构简单还是结构复杂的起重机,其基本构造都是由金属结构部分、传动机构和安全、控制系统三大部分组成。下图为通用桥式起重机的基本构造:

3.5.1桥架结构桥架是由一根或两根箱形主梁、两根箱形端梁和两主梁外侧的走台所形成,主梁与端梁刚性联接,两根端梁中部多用螺栓联接,可拆卸,主梁是承担小车重量和外载荷的。必须有足够的强度、静刚度和动力刚度,以保证在规定载荷作用下,其主梁在弹性下挠值允许的范围内不至于发生变形,主梁上拱度是用来抵消工作中主梁所产生的弹性变形以减轻小车的爬坡、下滑,并保证大车运行机构的传动性能。端梁是桥式起重机的主要受力构件,多用钢板组焊成箱形结构,在端梁下面装置着大车的车轮组,承担着起重机所的垂直方向的载荷。通常把起重机的主梁与端梁组成的结构称为桥架。桥架主要有两种形式:单主梁桥架和双主梁桥架。单主梁桥架主要应用于小吨位起重机;双主梁桥架主要用于大吨位起重机。3.5.1.1金属结构的安全要求:强度、刚度、稳定性通过测量主梁的上拱度、上翘度、水平翘曲度、腹板波浪度、杆件平直度、塔身安装的垂直度、金属结构的静刚度等来表述。同时,还对主要受力构件的焊缝状态进行检测。3.5.1.2GB6067-85《起重机械安全规程》的规定,金属结构的报废标准为:(1)起重机的主要受力构件失去整体稳定性时不应修复,应报废。)起重机的主要受力构件发生腐蚀时,应进行检查和测量。当承载能力降低至原设计承载能力的87%时,如不能修复,应报废无计算能力的使用单位当主要受力构件断面腐蚀达原厚度的10%时,如不能修复,应报废。)起重机的主要受力构件产生裂纹时,应根据受力情况和裂纹情况采取阻止裂纹

继续扩展的措施,并采取加强或改变应力分布的措施,或停止使用。)起重机的主要受力构件因产生塑性变形,使工作机构不能正常安全运行时,如不能修复,应报废。对于一般桥式类型起重机,当小车处于跨中,并且在额定载荷下,主梁跨中的下挠值在水平线下,达到跨度的1/700,如不能修复,应报废。3.5.2大车运行机构大车运行机构采用分别驱动,两个主动轮有两套对称独立的驱动装置,驱动装置主要有电动机、制动器、减速器、车轮等部件组成,所有机构都采用滚动轴承机构,部件之间全部采用齿轮联轴器联接,主被动车轮轴都支承在角型轴承箱上便于装拆。3.5.3小车架小车架是支承和安装起升机构和小车运行机构各部件的机架同时他又是承受和传递全部起重载荷的结构件。因此,要求小车架即具有足够的强度和刚度,又要尽量减轻其自身自重,以降低小车的轮压,减轻桥架机构的受载。小车架的主要受力构件是两根顺着小车轨道方向的纵梁和几根与纵梁垂直焊接的横梁,横梁的数目取决于有无主、副两套起升机构。这些构件均采用钢板或型钢焊接。3.5.4起升机构桥式吊钩起重机在小车架上部安装着起升机构钩时为一套独立的驱动装置主、付两个钩时,就有两套各自独立的驱动装置作为起升机构。为了保证工作的安全可靠,

减速机高速轴上装有制动装置,卷筒一端的轴承座上装有起升高度限位位置。3.5.4.1起升机构的组成:(1)驱动装置:电动机或油马达。(2)传动装置:减速器、联轴器、传动轴等。(3)制动装置:制动驱动装置、制动器架、制动元件等。(4)取物缠绕装置:取物装置(吊钩、抓斗、起重电磁铁、以及各种专用吊具等)、动、定滑轮组、卷筒组、钢丝绳等。3.5.4.2起重机三大安全构件:钢丝绳、吊钩、起升制动器3.5.5小车运行机构小车运行机构是由电动机带动立式减速机,减速机的低速轴以集中驱动的方式连接主动车轮,电动机轴的另一端装有制动器。3.5.6安全装置为了保证起重设备的自身安全杜绝起重作业中发生事故起重机构设有安全防护装置。常见的防护装置有:限位开关、缓冲器、防碰撞装置、起重量限制器等。3.6式起重主要部件3.6.1电动机(1)起重及冶金电动机型号YZ和YZR,老型号为JZR;22(2)特点:运用于短时或断续周期性工作,具有较高的过载能力和机械强度;(3)基本要求和参数①一般环境用:防护等级IP44,环境温度℃;冶金环境用:防护等级IP54,环境温度℃;②基准工作制:S—40%(S负载持续率40%,每个工作周期10min或每小时循环633次功率等参数均按此标准;③频率50HZ,电压380V,定子一般Y接法,转子均按Y接法;④在额定电压下的最大转矩倍数在2.3~2.8(4)电动机调速方式

①串电阻调速(常速):采用绕线电机外接电阻的调速方式,应用广泛。②定子调压调速:利用调压器改变绕线电机的电压实现调速。能耗大、调试简单、性能稳定、易于维护,多被钢厂使用。③变频调速:利用变频电机和变频器改变电机转速实现调速。调速平稳应用广泛,需要专业人员维护。④涡流调速:主要利用涡流电机的调速性能,多为水利起重设备采用。3.6.2联轴器3.6.2.1种类:齿轮、弹性注销、梅花弹性、万向节、液力耦合器等联轴器。3.6.2.2作用:连接各轴类零部件;补偿安装误差。3.6.3制动器3.6.3.1种类:块式、蹄式、带式、盘式、锥形。块式分为电磁块式和电力液压块式等。

3.6.3.2在用起重设备制动器的安全检验:(1)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。(2)起升、变幅机构的制动器必须是常闭式的。(3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。3.6.4减速器3.6.4.1种类:ZQ型、QJ型(焊接箱体(三合一行星齿轮。3.6.4.2减速机分为普通和硬齿面,有卧式立式三合一式;立式减速器又有套装和外出轴式。3.6.4.3选用减速器注意以下三点:(1)高速轴的许用功率[N][N]≥N

静(2)低速轴的最大许用扭矩[M][M]≥(0.7~0.8)×ψ×M×i×η额其中ψ—电机最大力矩倍数,ψ=2.5~3.8由电机产品目录中查收;i—减速器传动比;η—减速器传动效率,η=0.9~0.95;M—电动机额定力矩(JC=25%时的电动机力矩)额M=9550N/n(N×M),N—取JC=25%,电机的额定功率(kw额n—取JC=25%时,电机的额定转速(min

-1

)(3)低速轴最大径向载荷计算3.6.5转筒3.6.5.1种类:铸造转筒、焊接转筒(1)铸造卷筒主要采用铸铁和铸钢材质,多用于小吨位起重机。(2)焊接卷筒采16Mn板材焊接而成强度刚度较高主要用于大吨位起重设备和工作级别较高的起重设备。3.6.5.2转筒的安全检验:(1)转筒上钢丝绳尾端的固定装置,应有防松或自紧的性能;(2)多层缠绕的转筒,端部应有凸缘。凸缘高出量,应比最外层高出钢丝绳直径或链条的宽度;)用于起升机构和变幅机构的转筒,筒体内无贯通支承轴的结构时,宜采用钢材

制造;(4)转筒直径与钢丝绳直径的比值符合要求;(5)转筒上的钢丝绳工作时放出最多时、转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。3.6.6钢丝绳3.6.6.1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

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。3.6.6.2钢丝绳的类型(1)根据钢丝绳捻绕的次数分:单绕绳和双绕绳。(2)

根据股中相邻二层钢丝的接触状态分:点接触钢丝绳;线接触钢丝绳(外粗型或西尔型、粗细型、密集型)和面接触钢丝绳。(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。3.6.6.3钢丝绳的标记3.6.6.3.1老标准:钢丝绳6×(19)-21.5-1550-1--GB1102-74。3.6.6.3.2新标准:18NAT6(9+9+1)+NF1700ZZ190117GB/T891818-绳径;NAT-光面丝;6-6股)-股结构;NF-天然芯;1700-抗拉强度(N/mm2绳右捻;股右捻;190-破断拉力(117-每百米长质量(g/100m)3.6.6.3.3标记说明:(1)尺寸:圆形钢丝绳-表示钢丝绳的公称外接园直径;编制钢丝绳。(2)钢丝绳的表面状态:光面钢丝;A级镀锌钢丝;AB级镀锌钢丝2AB;B级镀锌钢丝2BB。(3)股结构代号:外粗-又称西尔型(S型细-又称瓦林吞型(W型集型-又称填充型(T型(4)钢丝绳结构: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。股的每层丝数隔开,绳的每层股数也用+隔开,绳芯也用+隔开。如(6+1)+6(6+1)+NF(5)绳芯分类属芯又称钢芯绳芯的代号为IWR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SF。(6)抗拉强度:钢丝公称抗拉强度R-用0

2

作单位表示。(7)捻向:根据捻制方向用两个字母(或S)表示,前一个字母表示绳的捻向,第二个字母表示股的捻向;字母Z表示右向捻,字母表示左向捻。(8)钢丝绳最小破断拉力F:F-以KN作为单位表示。00(9)单位长度的质量M:按每100米计算质量,用作为单位。(10)标准号:GB/T8918。3.6.6.4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,受有交变应力的作用,使金属材料产生疲劳,最后由于钢丝之间的摩擦、钢丝绳与绳槽的摩擦使钢丝磨损而破裂。试验表明:①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。②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①按选择系数C确定钢丝绳直径②按安全系数选择确定钢丝绳整绳破断拉力F,再选择钢丝绳直径F≥S×K

(3)钢丝绳使用的基本要求①尽可能选用较大的转筒和滑轮直径。②单层缠绕的转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相适应太大会使钢丝绳与槽底接面积太小太小有将钢丝绳卡紧的可能此为宜。③应当尽量减少钢丝绳的弯曲次数,尽量减少钢丝绳通过太多滑轮。④为提高钢丝绳的使用寿命,应尽量选用线接触钢丝绳,不宜选择点接触钢丝绳。⑤选用钢丝绳的强度不宜过高,一般不应超过。⑥钢丝绳在转筒上,应能按顺序整齐排列。⑦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。⑧起升机构和变幅机构,不得使用编结接长的钢丝绳。⑨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。⑩当吊钩处于工作位置最低点时,钢丝绳在转筒上缠绕的圈数,除去固定绳尾的圈数,必须不少于2圈。⑪吊运熔化和炽热金属的钢丝绳,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、平衡滑轮处检查,并作出安全性的判断。3.6.6.5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

(3)检验方法①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股或股钢丝绳,可以只统计外表面的断丝数,即使在同一条钢丝上有两处断丝亦按二根断丝统计。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据断丝的形态,可以判断发生断丝的原因。下图分别是:拉力造成的断丝;摩擦造成的断丝;疲劳造成的断丝;扭转造成的断丝;各种复杂因素造成的断丝。②磨损的检验磨损的状态有同心磨损和偏心磨损损的种类有单纯磨损和粘性磨损钢丝绳电弧及火烤的影响;钢丝绳的润滑检验;钢丝绳变形、腐蚀等。3.6.7滑轮滑轮的主要作用是用来改变钢丝绳的运动方向和达到省力的目的常用作均衡滑轮,以均衡二支钢丝绳的张力。3.6.7.1滑轮的种类和构造工作滑轮根据其轴线是否运动可分为动滑轮和静滑轮利用滑轮的传动来平衡钢丝绳拉力的叫均衡滑轮。按滑轮制造工艺可分为锻造、铸造、焊接三种。

3.6.7.2滑轮的检验(1)滑轮直径与钢丝绳直径的比值;(2)滑轮槽应光洁平滑,不得有损伤钢丝绳的缺陷;(3)滑轮应有防止钢丝绳跳出绳槽的装置;(4)

金属铸造的滑轮,出现下列情况之一应报废:裂纹;轮槽不均匀磨损达3mm;轮槽壁厚磨损达原壁厚的20%;因磨损使轮槽底部直径减少量达钢丝绳直径50%其他损害钢丝绳的缺陷。3.6.8吊钩3.6.8.1吊钩的材料吊钩的材料要求具有较高的强度和朔韧性有突然断裂的危险目前吊钩广泛采用

低碳钢和低碳合金钢制造。锻造吊钩的材料应采用、DG20Mn、DG34CrMo、DG34CrNiMo、DG30Cr2Ni2Mo钢制造。3.6.8.2吊钩的分类与构造吊钩根据形状的不同,可分为单钩和双钩两种。吊钩钩身截面形状有圆形、方形形和T字形T字形截面最合理但锻造工艺复杂梯形截面受力较合理锻造容易。3.6.8.3吊钩组吊钩组就是吊钩与滑轮的组合体钩组有长型和短型两组长型吊钩组采用普通的钩柄较短的短吊钩支承在吊钩横梁上滑轮支承在单独的滑轮轴上短型吊钩组一般采用长吊钩。3.6.8.4在用锻造吊钩的检验要求(1)吊钩的表面不允许存在裂纹,否则应报废。检验方法:目测,或20放大镜及着色检查。(2)对采用GB10051-88《起重吊钩》规定的新材料制造的吊钩,开口变形达原尺寸的10%时,应报废;其它吊钩的开口变形达原尺寸的5%时,应报废。检验方法:用游标卡尺测量。(3)检查吊钩的扭转变形,当钩身扭转超过10°时,应报废。(4)吊钩的钩柄不得有塑性变形,否则应报废。检验方法:目测或用游标卡尺测量判断。(5)检查吊钩危险断面的磨损量,当其实际尺寸小于原尺寸的90%(对采用GB10051-88《起重吊钩》规定的新材料制造的吊钩为95%)时,应报废。检验方法:可用游标卡尺或外卡钳测量。(6)吊钩的螺纹应尽量避免产生腐蚀现象。检验方法:目测。(7)吊钩钩柄腐蚀后的尺寸不得小于原尺寸的90%,否则应报废。检验方法:用游标卡尺或外卡钳测量。

(8)吊钩的缺陷不允许焊补(例如,为了修补磨损)。3.7动葫芦电葫)是一种轻小型起重设备。电动葫芦具有体积小,自重轻,操作简单,使用方便等特点,用于工矿企业仓储码头等场所。起重量一般为0.1吨,起升高度3~30米。3.7.1电动葫芦由电动机传动机构和卷筒或链轮组成分为钢丝绳和环链两种通常用自带制动器的鼠笼型锥形转子电动机(或另配电磁制动器的圆柱形转子电动机)驱动。多数电动葫芦由人用按纽在地面跟随操纵,或也可在司机室内操纵或采用有线(无线)远距离控制。电动葫芦是一种轻小型起重设备。具有体积小,自重轻,操作简单,使用方便等特点,是工矿企业,仓储码头等场所必备的起重设备。3.7.2电动葫芦主要结构:减速器,运行机构,卷筒装置,吊钩装置,联轴器,软缆电流引入器,限位器.电机采用锥形转子电动机,集动力与制动力于一体。

(1)电动葫芦结构减速器:采用三级定轴斜齿轮转动机构,齿轮和齿轮轴用经过热处理的合金钢制成,箱体,箱盖由优质铸铁制成,装配严密,密封良好。减速器自成一个部件,装卸极为方便。(2)控制箱:采用能在紧急情况下切断主电路,并带有上下行程保护断火限位器的装置。确保了电动葫芦的安全运行。电器元件寿命长,使用可靠。(3)钢丝绳:采用GB1102-74(6*37+1型起重钢丝绳,它保证了经久耐用。(4)锥行电动机:起升电机采用较大起动力矩锥形转子制动异步电动机,无须外加制动器。电机负载持续率为25%,电机采用B或F级绝缘,电机防护等级IP44/IP54。3.7.3电动葫芦安装使用:芦单梁,桥式起重机门式起重机,悬挂起重机上.捎加改造,还可以作卷扬用。3.7.4电动葫芦产品特点:重量轻、体积小、结构紧凑、品种规格多、运行平稳,操作简单,使用方便。它们可以在同一平面上做直的、弯曲的、循环的架空轨道上使用,也可以在以工字钢为轨道的电动单梁、手动单梁、桥式、悬挂、悬臂、龙门等起重机上使用。(1)电动葫芦起重量:500-1000-2000-3000-5000-10000-16000-20000Kg(2)起升高度:6、9、12、18、24、30(M)电动葫芦具有两种速度—常速和慢.速工作时可以满足精密装,砂箱合模机床检修等细作业的要求。3.7.5电动葫芦运行条件:环境温度:-20℃~+40℃工作制度:中级JC25%重级:JC40%当中级工作制度电动葫芦的起重量降30%时重级工作制JC40%的电动葫芦。重级工作制度JC40%的电动葫芦是用在工作比较繁重载经常在额定值或要求安全系数较高的情况下。3.8式起重的电控制系桥式起重机钢结构负责载荷支承;起重机机构负责动作运转,其动作的起动、运转、换向和停止等均由电气或液压控制系统来完成,为了起重机运转动作能平稳、准确、安全可靠是离不开电气有效的传动、控制与保护。3.8.1起重机电气传动起重机对电气传动的要求有:调速、平稳或快速起制动、纠偏、保持同步、机构间的动作协调、吊重止摆等。其中调速常作为重要要求。由于起重机调速绝大多数需在运行过程中进行,而且变化次数较多,机械变速一般不太合适,大多数需采用电气调速。电气调速分为二大类:直流调速和交流调速。(1)直流调速有以下三种方案:①固定电压供电的直流串激电动机,改变外串电阻和接法的直流调速;②可控电压供电的直流发电机——电动机的直流调速;

③可控电压供电的晶闸管供电——直流电动机系统的直流调速。直流调速具有过载能力大、调速比大、起制动性能好、适合频繁的起制动率低等优点。缺点是系统结构复杂、价格昂贵、需要直流电源等。(2)交流调速分为三大类:变频、变极、变转差率。①调频调速技术目前已大量地应用到起重机的无级调速作业当中变压变频调速系统的主体——变频器已有系列产品供货。②变极调速目前主要应用在葫芦式起重机的鼠笼型双绕组变极电动机上改变电机极对数来实现调速。③变转差率调速方式较多改变绕线异步电动机外串电阻法转子晶闸管脉冲调速法等。除了上述调速以外还有双电机调速力推动器调速力制动调速子脉冲调速、蜗流制动器调速、走子调压调速等等。3.8.2起重机的自动控制可编程序控制器——程序控制装置一般由电子数字控制系统组成程序自动控制功能主要由可编程序控制器来实现。(1)自动定位装置——起重机的自动定位一般是根据被控对象的使用环境、精度要求来确定装置的结构形式。自动定位装置通常使用各种检测元件与继电接触器或可编程序控制器,相互配合达到自动定位的目的。(2)大车运行机构的纠偏和电气同步——纠偏分为人为纠偏和自动纠偏。人为纠偏是当偏斜超过一定值后,偏斜信号发生器发出信号,司机断开超前支腿侧的电机,接通滞后支腿侧的电机进行调整。自动纠偏是当偏斜超过一定值时,纠偏指令发生器发出指令,系统进行自动纠偏。电气同步是在交流传动中,常采用带有均衡电机的电轴系统,实现电气同步。(3)地面操纵、有线与无线遥控——地面操纵多为葫芦式起重机采用,其关键部件是手动按钮开关,即通常所称的手电门。有线遥控是通过专用的电缆或动力线作为载波体,对信号用调制解调传输方式,达到只用少通道即可实现控制的方法。无线遥控是利用当代电子技术,将信息以电波或光波为通道形式传输达到控制的目的。(4)起重电磁铁及其控制——起重电磁铁的电路,主要是提供电磁铁的直流电源及完成控制(吸料、放料)要求。其工作方式分为:定电压控制方式和可调电压控制方式。3.8.3起重机的电源引入装置起重机的电源引入装置分为三类:硬滑线供电、软电缆供电和滑环集电器。(1)硬滑线电源引入装置有裸角钢平面集电器、圆钢(或铜)滑轮集电器和内藏式滑触线集电器进行电源引入。(2)软电缆供电的电源引入装置是采用带有绝缘护套的多芯软电线制成的,软电缆有圆电缆和扁电缆二种形式,它们通过吊挂的供电跑车进行引入电源。3.8.4起重机的电气设备与电气回路

不同类型的起重机的电气设备是多种多样的电气回路也不一样但电气回路基本上还是由主回路、控制回路、保护回路等组成。通用桥式起重机的主要电气设备和基本电气回路。3.8.4.1通用桥式起重机的电气设备通用桥式起重机的电气设备主要有各机构用的电动机动电磁铁控制电器和保护电器。(1)电动机桥式起重机各机构应采用起重专用电动机,它要求具有较高的机械强度和较大的过载能力。应用最广泛的是绕线式异步电动机,这种电动机采用转子外接电阻逐级起动运转,既能限制起动电流确保起动平稳,又可提供足够的起动力矩,并能适应频繁起动、反转、制动、停止等工作的需要。要求较高容量大的场合可采用直流电动机,小起重量起重机,运行机构中有时采用鼠笼式电动机。①绕线式电动机型号为JZR、JZR和JZRH和YZR系列电动机。2②鼠宠式电动机型号为JZ、JZ和YZ系电动机。2(2)制动电磁铁是各机构常闭式制动器的打开装置。起重机常用的打开装置有如下四种:单相电磁铁(MZD1系列相电磁铁(MZS1系列压推动器(TY1系列)和液压电磁铁(MY1系列(3)操作电器又称为控制电器,包括控制器、接触器、控制屏和电阻器等。①主令控制器主要用于大容量电动机或工作繁重、频繁起动的场合(如抓斗操作它通常与控制屏中相应的接触器动作,实现主电动机的正、反转、制动停止与调速工作。其常用型号为LK4系列和LKI4系列。②凸轮控制器主要用于小起重量起重机的各机构的控制中,直接控制电动机的正、反转和停止。要求控制器具有足够的容量和开闭能力、熄弧性能好、触头接触良好、操作应灵活、轻便、档位清楚、零位手感明确、工作可靠、便于安装、检修和维护。常用型号为KT10和KT12系列。③电阻器在起重机各机构中用于限制起动电流,实现平稳和调速之用。要求应有足够的导电能力,各部分连接必须可靠。(4)保护电器桥式起重机的保护电器有保护柜、控制屏、过电流继电器、各机构的行程限位、紧急开关、各种安全联锁开关及熔断器等。对于保护电器要求保证动作灵敏、工作安全可靠、确保起重机安全运转。3.8.4.2电气回路桥式起重机电气回路主要有主回路、控制回路及照明信号回路等。(1)主回路直接驱使各机构电动机运转的那部分回路称为主回路,它是由起重机主滑触线开始,经保护柜刀开关、保护柜接触器主触头,再经过各机构控制器走子触头至各相应电动机,即由电动机外接定子回路和外接转子回路组成。(2)桥式起重机的控制回路又称为联锁保护回路。它控制起重机总电源的接通与分断,从而实现对起重机的各种安全保护。由控制回路控制起重机总电源的通断。

(3)照明信号回路。照明信号回路为专用线路,其电源由起重机主断路器的进线端分接,当起重机保护柜主刀开关拉开后,照明信号回路仍然有电供应,以确保停机检修之需要。手提工作灯、司机室照明及电铃等均采用的低电源,以确保安全。第四节

起重机全保护装置为了保护起重设备和防止发生人身事故,起重设备必须安装安全保护装置,主要有各类限位器、起重量限制器、起重力矩限制器、防冲撞装置、缓冲器和夹轨器等。4.1置限位4.1.1起升高度限位器用来限止重物起升高度当取物装置起升到上极限位置时限位器发生作用使用重物停止上升,防止机构损坏。起升高度限位器主要有重锤式、蜗轮蜗杆式和螺杆式。(1)重锤式起升限位器。其使用方便,但因钢丝绳有时会与重锤发生磨擦,使用时要注意。(2)螺杆式限位器。其不但可以限制起升高度,还可以限制下降深度。吊运灼热的金属液体的起重机应分别设置两套不同形式的起升高度限位器,并分别断开不同的断路器。4.1.2行程限位器。它由顶杆和限位开关组成。用于限制运行、回转和变幅等终端极限位置,当顶杆触动限位开关转柄时,即可以切断电源,使机构停止工作。以保证起重机在设计规定的服务面积内工作。4.1.3缓冲器为了防止因行限位器失灵和当操作人员疏忽致使起重机的运行机构或臂架式起重机的变幅机构与设在终端的挡板相撞,应装有缓冲器吸收碰撞能量,以保证起重机运行机构能平稳地停住。常用的有橡胶缓冲器、弹簧缓冲器和液压缓冲器。

(1)实体式缓冲器。这类缓冲器主要有木块式、橡胶和聚氨脂塑料缓冲器。橡胶缓冲器吸收能量少,一般只用于速度较低的场合。聚胺酯泡沫塑料缓冲器的结构型式与橡胶缓冲器类似。这种缓冲器重量轻,在缓冲过程中可消耗0%的能量,反弹小,可压缩性和回弹性好,过压缩到50%以上,卸载min后恢复率不小于95%。(2)弹簧缓冲器。弹簧式缓冲器结构简单,维修方便,最大缓冲行150mm,可以蓄存较大的能量,因此应用较多。但它存在一定的缺点,即压缩的弹簧复位太快,蓄存的能量常以回弹形式迅速释放出来,造成反弹。(3)液压缓冲器。4.1.4偏斜调整和显示装置。门、桥式起重机,装卸桥的运行机构工作时,由于两侧运行阻力不同、车轮打滑、车轮直径差异、传动系统的效率、两端传动系统电动机滑差率的微小差值、运行机构安装偏差等因素的影响,桥架两端支腿的运行速度常常不同步。为确保起重设备的安全稳定运行,避免偏斜过大造成起重机金属结构损坏或使起重机产生啃轨(严重时,还会损伤运行机构,构成工作事故隐患)。起重机械安全规程要求:跨度等于或超过40米的装卸桥和门式起重机,应装偏斜调整和显示装置。(1)凸轮式偏斜调整装置。(2)自动纠偏装置。(3)钢丝绳式偏斜调整装置。4.2重量限器起重量限制器主要用来防止起重量超过起重机的负载能力,以免钢丝绳断裂和起重设备损坏。电机过流保护装置并不能保护起重机过载.因此GB6067-85《起重机械安全规程》规定:>20t的桥式起重机和>10t的门式起重机应装超越限制器,其他吨位的桥式起重机以及电动葫芦视情况安装超载限制器。起重量限制器的类型较多,超载保护装置按其功能的不同,可分为自动停止型和综合型两种;按结构型式分,有电气型和机械型两种。(1动停止型是指当起升质量超过额定起重量时止起重机向不安全方起升、伸臂、降臂等)继续动作,而允许起重机向安全方向动作。(2)综合型是指当起升质量达到额定起重量90%左右时能发出声响或灯光预警信号。起升质量超过额定起重量时,能停止起重机向不安全方向继续动作,并发出声光报警信号,同时能允许起重机向安全方向动作。(3)电气型。一般由电阻应变式传感器和电气控制装置两部分组成,主要用于起重设备的超载保护,它可事先把报警起重量调节为0%额定起重量,而把自动切断电源的

起重量调节为110%额定起重量。电子超载限制器由载荷传感器、电子仪表、控制元件以及显示装置等组成,通用性较好,精度高,结构紧密,工作稳定,有显示功能,应用广泛。(4)机械型,是指通过机械能之间的转换与开关配合实现保护功能,机械型产品比较简单,采用杠杆、偏心轮、弹簧或液压系统检测载荷,通过行程开关(控制阀)使产品动作。4.3重力矩制器桥式起重机无起重力矩限制器)对于臂架式起重机来讲,起重力矩是一个重要参数。如果起重量不变,工作幅度愈大时起重力矩就愈大;如果起重力矩不变,工作幅度减小时则起重量可以增加。为此在设计起重机时得出一条起重机特性曲线,即是起重量与工作幅度之间的关系曲线,并以此为依据来设计、制造重量力矩限制器。常用的起重力矩限制器,有机械式起重力矩限制器和电子式起重力矩限制器。电子起重力矩限制器由起重量检测器、起重臂仰角检测器和起重臂长度检测器来测出有关数值,并显示在仪表盘上,引起操作人员的注意,并能发生警报信号,以致切断电源,使起重机停止作业。4.4冲撞装为防止在一条轨道上安置几台起重机工作时相撞,可在起重机上安装防止冲撞的装置。当起重机运行到危险距离范围时,防冲撞装置便发出警报进而切断电路使起重机停止运行。一般报警设定距离为8-20m,减速和停止设定距离为~15m目前,已利用超声波、声纳技术等来制造防止冲撞的装置。4.5风装置露天工作的起重机需装设防止被大风吹动的防风装置,常用的防风装置有夹轨器、别轨器、压轨式防风装置和锚定装置等。(1)夹轨器。夹轨器有手动和电动两类:①手动螺杆夹轨器是利用丝杆产生夹紧力夹住轨道来阻止起重机的滑动,其价格便宜,操作和维修都比较方便,但夹紧力及其安全可靠性能受到限制。操作人员应经常检查磨损情况,以免夹紧力不足;②电动弹簧式夹轨器是由电动机通过螺杆推动夹钳产生夹紧力。当运行机构停止运行时,夹轨器自动起作用。此外,还有电动重锤式夹轨器和液动弹簧式夹轨器。(2)别轨器。它是一种自锁式防滑装置,钳口宽度略大于轨顶宽度。起重机停止工作时,放下卡钳。在大风作用下,起重机沿轨道滑动时,由于杠杆作用卡钳口别在轨道上起自锁作用。这种别轨器分手动和手、电动两用二种,结构简单,使用方便,安全可靠。(3)压轨式防风装置。该装置是利用起重机的一部分重力压在轨顶上,通过摩擦力达到止动作用,压轨式防风装置有手动和电动两种。

(4)锚定装置。它是自动防风装置的补充装置,一般与上述各种自动防风装置并用,当风力超过最大工作风压或起重机暂不使用时开到指定地点采用插销、链条或顶杆等锁紧件,将起重机锚定,其强度必须满足最大非工作风压的安全要求。4.6全钩单主梁起重机,由于起吊重物是在主梁的一侧进行,重物等对小车产生一个侧翻力矩,由垂直反轨轮或水平反轨轮产生的抗倾翻力矩使小车保持平衡,不能倾翻。但是,只靠这种方式不能保证在风灾、意外冲击、军轮破碎、检修等情况时的安全,设置安全钩。4.7气回路护措(1)主隔离开关;(2)紧急断电开关;)短路保护;(4)失压保护;(5)零位保护;(6)过电流保护;(7)联锁保护;(8)接地;(9)电气设备防雨罩等。第五节

石油化企业起重机防爆要在石化企业中,大部分起重设备工作环境存在着有爆炸性气体(蒸汽)混合物的危险场所,电气火花、电器表面的强度以及机械摩擦和撞击产生的热量与火花都有可能引起爆炸。故在易燃易爆等场所一般使用防爆起重机。5.1爆起重的防原理起重机运行时有电传导和机械摩擦发生,有时还有可能产生火花、电弧及过热。因此,在易燃易爆场所中使用的防爆起重机就要采取措施,防止火花、电弧或过热的产生,或者虽产生,却不能引燃周围的爆炸混合物。这就是不同类型防爆起重机在设计、制造时的出发点,其防爆原理亦基于此。防爆起重机是一种由金属结构、防爆电气设备、防爆电气器间联接、机械或液压传动、机构及零部件、安全装置等组成的成套机电设备。所以,防爆起重机的防爆要求,不仅要考虑单个防爆电气设备产生的火花和高温,而且还要考虑因机械运动部件摩擦冲击产生的机械火花和高温。防爆起重机的防爆原理就是要采取相应措施必须控制火花、电弧等的产生,也就是将电气火花和机械火花运用相应的防爆技术加以控制和消除,使其无法引燃所在环境区域内的爆炸性气体混合物。在防爆起重机的防爆技术中,通常可概括为机械防爆技术和电气防爆技术两大类。5.2爆起重的防技术5.2.1电气防爆技术防爆起重机电气系统主要包括强电设备、弱电设备、驾驶室配备照明、风扇或空调等电器以及各电器元件连接用电缆等。电气防爆通常是采用隔爆型“d”本安型“i”、增安型“e”、正压型“p”、浇封型“m”、浸油型“o”等措施实现防爆。(1)强电设备及电路的防爆措施大车和小车及起升电动机、电气控制柜、总电源开关、电磁制动器线圈或液压驱动

电机等,一般采用隔爆型“d”电气设备及采用电缆配线其防爆原理简而言之就是“间隙灭焰”,将能够引起火花、电弧或过热的元件部分置于“防爆外壳”中,以达到阻止内部爆炸生成物向壳外传播而引起爆炸的目的。配线及分线盒、电源开关、操纵及急停开关等,一般采用增安型“e”电气设备。其防爆原理简而言之就是使其本身不成为引燃源,即是本身采取一定的措施,避免火花、电弧或过热现象的发生。(2)弱电设备及电路的防爆措施信号及超载传感装置等,一般采用本安型“i”的防爆电气设备。(3)连接电缆的防爆措施防爆起重机上的非本安配线,一般采用橡套圆形电缆及压紧螺母式引入装置以防止拔脱和可靠密封,且电缆中间不允许有接头,必要时应设防爆接线盒。如动力电路、控制电路、照明电路和音响信号电路等。5.2.2机械和结构防爆技术防爆起重机机械和结构的防爆重点考虑有相对运动机械零部件之间或相邻起重机之间撞击和摩擦部位。通常采取选择合适材质、表面特殊处理、控制相对运动速度等方法进行防爆。(1)金属结构的重要构件(主梁、端梁、小车架等)的材料,应不低于镇静钢;(2)当防爆级别为ⅡC级时,车轮踏面及轮缘部分应采用不因撞击或磨擦而引起爆炸的铜合金或其它材料制造。电缆滑车上的小滚轮及限位开关上的小碰轮,应采用青铜黄铜或表面电阻不大于1GΩ的工程塑料制造。级时,牵引绳应采用不锈钢钢丝绳。(3)在同一跨中有两台以上防爆起重机运行时,防爆起重机彼此之间应设有防碰撞及缓冲装置,缓冲器应为非金属材料,其非金属材料表面电阻应不大于109Ω。防止静电火花的产生。(4)防爆钢丝绳电动葫芦和防爆电动单梁起重机通常采用带有内制动隔爆型电动机。实际中,防爆双梁桥式起重机制动器的制动轮与闸瓦较少用隔爆型,大量是采用敞开式的,常采用控制制动轮与闸瓦间隙或采用无火花材质闸瓦等措施进行防爆。(5应根据起重机的起升高度设置起升速度小车运行速度大车运行机构)速度,以符合JB/T10219—2001《防爆梁式起重机》及B/T5897-2006《防爆桥式起重机》的相关规定。(6运行轨(包含大车轨道如有连接处常采用焊接连接方式焊缝打磨平整。应保证其光滑、平整、无锈蚀。5.3气设备防爆志5.3.1防爆电气设备按GB3836标准要求,防爆标志内容包括:防爆型式+设备类别+(气体组别)+温度组别-----ExdIICT65.3.2国家标准规定,在爆炸危险场所必须使用防爆电气产品其性质是在爆炸危险环境避免点火源。根据防爆措施,可把防爆电气设备分为隔爆型()、增安型(e)、本质安

全型(i)、正压型(p)、油浸型(o)、充砂型(q)浇封型(m)等。电器设备类别

防爆型式符号防爆标志

煤矿用工用防爆电防电

型式

符号

防爆原理器设备器备EX

III

隔爆型d增安型e本安型i正压型p充油型o充砂型q浇封型m

将设备可能点燃爆炸性气体混合物的部件全部封闭在一个外壳内,外壳能够承受通过外壳任何结合面或结构缝隙,透到外壳内部的可燃性混合物在内部爆炸而不损坏,能保证内部的火焰气体通过间隙传播时降低能量,足以引爆壳体外部的气体。在正常运行条件下不会产生电弧的电气设备采取一些附加措施以提高其安全程度止其内部和外部部件可能出现危险温度和和火花的可能性的防爆型式,结构上进一步采取保护措施,高设备的可靠性和安全性。设备内部的所有电路都是在标准规定条件下括正常工作和规定的故障条件),生的任何电火花或热效应均不能点燃规定的爆炸性气体环境的本质安全电路。通过保持设备外壳内部保护气体的压力高于周围爆炸性环境压力的措施来达到安全的电气设备在系统内部保护静态正压或保持持续的空气或惰性气体流动,限制可燃性混合物进入外壳内部走设备内非正压状态时进入外壳内的可燃性气体,止在外壳内形成可燃性混合物。将整个设备或设备的部件浸在油内护液),使之不能点燃油面以上或外壳外面的爆炸性气体环境。在外壳内充填砂粒或其他规定性的粉末材料之在规定的使用条件下,内产生的电弧或高温均不能点燃周围爆炸性气体环境的电气设备保护型式。将可能产生引起爆炸性混合物爆炸的火花或危险温度部分的电气部件浇在浇封(复合物中之不能点燃周围爆炸性混合物采用浇封措施止电气元件短路电气绝缘,避免了电路上的火花以及电弧和危险温度等引燃源的产生防止了炸性混合物的浸入控制正常和故障状态下的表面温度。

5.3.3设备类别(1)爆炸性气体环境用电气设备分为:I类:煤矿井下用电气设备。II类:除煤矿外的其他爆炸性气体环境用电气设备。(2)气体组别爆炸性气体混合物的传爆能力,标志着其爆炸危险程度的高低。爆炸性混合物的传爆能力越大,其危险性越高。爆炸性混合物的传爆能力可用最大试验安全间隙表示。同时,爆炸性气体、液体蒸气、薄雾被点燃的难易程度也标志着其爆炸危险程度的高低。它用最小点燃电流比表示。II类隔爆型电气设备或本质安全型电气设备,按其适用于爆炸性气体混合物的最大试验安全间隙或最小点燃电流比,进一步分为IA、IIB和IIC类。5.3.4温度组别爆炸性气体混合物的引燃温度是能被点燃的温度极限值。电气设备按其最高表面温度分为T1—T6组,使得对应的T1—T6组的电气设备的最高表面温度不能超过对应的温度组别的允许值。温度组别、设备表面温度和可燃性气体或蒸气的引燃温度之间的关系如下表所示。温级

设的高面度℃45030020013510085

可性质点温()T>450450≥T>300300≥T>200200≥T>135135≥T>100100≥T>85温度组别、设备表面温度和可燃性气体或蒸气的引燃温度之间的关系5.3.5为明确防爆标志的表示方法,对气体防爆电气设备举例如下:(1)电气设备为I类隔爆型:防爆标志为EXdI(2)电气设备为II类隔爆型:气体组别为B组,温度组别为T3,则防爆标志为

ExdIIBT3。(3)电气设备为II本质安全型:气体组别为A组,温度组别为T5,则防爆标志为ExiaIIAT5。第六节

桥式起机维护与保6.1重机的滑6.1.1起重机设备润滑的好坏直接影响各机构的正常运转延长机器寿命和安全生产有密切关系。因此,使用和维修人员必须认真检查各润滑点的润滑情况,按规定及时补充和更换润滑油。6.1.2中小起重量的起重机的润滑多为分别用油枪在润滑蹼处加油吨位起重机多用集中润滑,通过输油管集中在一处用手动泵或电动泵给润滑点定期加油,起重机各润滑点的分布:(1)吊钩滑轮轴)固定滑轮轴)钢丝绳)卷筒轴承座;(5)减速器;(6)齿轮联轴器)车轮轴承箱)制动器上各铰轴;(9)卷筒内齿盘;(10)电动机内轴承;(11)电缆滑车轴承6.1.3起重机械主要零部件的润滑周期,润滑条件与润滑材料序号

润滑件名称

润滑周期

润滑条件

润滑材料1、将油加热至80—100℃浸达饱

合成石墨钙基润滑脂1

钢丝绳3个23

减速器齿轮联轴器及滚动轴承箱

和。2、油脂沫。开始运转—1200旧油换新油时不低于小时换油,以后计划修-20℃时换油。工作级别A3—A5每工作温度在20~50℃个月一次作级别A6

通用50#工齿轮油或防漏润滑脂3#钙基润滑脂—A7每一月一次。常温用电机H级绝锂润脂4

电动机

年修或大修缘电机。56

卷筒内齿盘制动器各铰轴

大修每三个月一次

工作温度-20~60℃工作温度-20~60℃

工业用锂基润滑脂齿轮油或润滑脂6.2式起重的检周期及修项目6.2.1检修周期

检修性质检修周期检修工时6.2.2桥式起重机检修项目(小修)

小修6个84小

大修4年180小时(1)紧固全车连接螺栓及检查焊缝。(2)全车各润滑检查及注油。(3)检查各制动器。(4)检查大小车运行机构及起升机构。(5)测量各部位绝缘,更换已磨损报废的绝缘套。(6)处理日常维护及点检所发现的需要处理缺陷。(7)制定缺损或查出缺损部件的记录及做好各种更换部件的记录。6.2.3检修项目(大修)(1)包括小修各项内容。(2)检查减速机齿轮磨损情况,必要时更换部分齿轮及轴承。(3)检查修理缓冲器和限位开头等安全装置。(4)检查各齿轮联轴节及传动轴运转开关等安全装置。(5)拆卸检修滑轮组及吊钩,更换已损坏。(6)测量桥架,检查车轮磨损情况。(8)进行静、动负荷试验。6.3式起重检查目、内及判定标准项目减速器联轴

内容检查齿轮箱体有无裂纹,连接处有无松动与脱落,检查油位、油质,处理漏油。检查齿轮有无异常声响、发热和振动,齿面有无磨损及损伤,轮齿有无裂纹、变形;键有无松动、变形;键槽有无裂纹及变形,轮齿接触和啮合状态有无异常。轴承有无裂纹及损伤、润滑状况,在空载和负载情况下有无异常振动、发热和噪声。检查键有无松动,出槽及变形;检查键槽有无裂纹及变形;转动传动轴,检查有无径向

判定标准无裂纹、无松动与脱落,油量适中,无污染,无漏油。无异常声响,发热和振动,无明显磨损和损伤,轮齿无裂纹和变形,键无松动出槽和明显变形,键槽无裂纹变形,轮齿接触良好,啮合正常。无裂纹及损伤,润滑良好,无异常振动,噪声和明显的发热。键无松动出槽及明显变形,键槽无裂纹及明显变形;传动轴无明显径向跳动和端面摆动;橡胶弹

器

跳动、端面摆动检查橡胶弹性圈变形与磨损

性圈不得超过报废标准;齿形联轴器润滑良好,程度检齿形联轴器润滑情况否油,不漏,无异常声响;对轮螺栓无松动与脱落。是否有异常声响声;检查对轮螺栓有无松动与脱落。滑轮组

检查滑轮有无裂纹、缺损、磨损;绳槽有无异常;压板及定位销轴是否有松脱;检查轴及轴承绳挡、平衡滑轮,看是否有裂纹及磨损、润滑情况;转动滑轮,有无声响和回转

无裂纹、明显变形与磨损;无异常磨损;无脱槽痕迹,无松脱;无裂纹、明显变形及磨损;无异常声响和质量偏心;无脱槽、脱落、变形、裂纹。质量偏心,检查脱槽、脱落、变形、裂纹。检查吊钩有无裂纹变形与磨损动吊钩,无裂、明显变形与磨损;转动平稳、无异常声吊钩钢线绳卷筒装配制动器

轴承及螺栓部位有无异常声响;钩口有无异常变形;轴承等润滑情况。检查钢丝绳有无断丝、断股、露芯、扭结、腐蚀、弯折、松散、磨损;尾端固定情况;有无跑槽现象;检查钢丝绳是否与结构件碰撞;与各滑轮的接触情况。检查卷筒有无裂纹、变形与磨损,钢丝绳固定部分有无异常,钢丝绳脱槽痕迹,卷筒安装连接情况,检查轴和轴承有无裂纹,变形与磨损;轴端挡板有无变形与松动;转动卷筒,检查轴承有无异常杂音、发热与振动;检查轴承润滑情况。检查液压制动器液面高度及有无漏油。检查液压缸的功能、损伤、泄漏。检查制动轮安装件有无松脱,摩擦片有无剥落、损伤及偏磨;弹簧是否老化,制动轮有无裂纹、磨损及缺损;制动间隙是否合适。检查行程和制动力矩调节机构有无异常;拉杆销轴、杠杆及螺栓有无裂纹、弯曲变形与磨损。

响;无异常变形,润滑良好。1个距不得有10%以上的断丝不得小于公称尺寸,得有明显缺陷;无跳槽;不得碰撞;不得有明显的磨损、压扁、松散。卷筒无裂纹,无明显变形与磨损,钢丝绳固定正常无脱槽痕迹,卷筒连接紧固、无松动;轴和轴承无裂纹、明显变形与磨损;挡板无变形松动;轴承无异常振动、发声、发热;润滑良好。液压油量适中,无泄漏。液压缸动作正常,不得有损伤及泄漏。制动轮安装无松动摩片无剥伤及偏磨;弹簧无老化,制动轮无裂纹、损伤、磨损,制动间隙各乎要求。调节机构正常调适当动平稳拉杆销轴、

车轮主梁

检查安装螺栓与销轴有无松脱。检查轮缘有无裂纹、缺损、磨损、变形。检查轮踏面有无裂纹、剥落;主动滑轮以及从动车轮直径误差。检查轴承润滑情况,空载和负载时有无异常振动、噪声、温升。检测主梁在起吊额定载荷时跨中的挠度以及上拱度和旁弯度。

杠杆及螺栓无松动、变形、明显磨损。安装螺栓与销轴无松脱。轮缘无裂纹、缺蚀、明显变形、磨损。踏面无裂纹落径差值应符合相应标准。轴承润滑良好,空载和负载和负载时无异常

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