第五章 起重机技术参数与载荷.ppt

1、第五章起重机的技术参数和载荷、机械安全工程、第一节起重机的主要技术参数，起重机的基本参数包括：起重量、起升高度、跨度、各机构的工作速度和各机构的工作水平。一些起重机械的生产率、规格、外形尺寸、最大轮压、振幅和提升力矩也是重要参数。这些参数说明了起重机械的工作性能和技术经济指标，是设计起重机械的技术依据，也是生产中起重机安全技术要求的重要依据。第5章起重机的技术参数和载荷，1。起重能力(g):起重机安全运行允许的最大重量，单位为千克(kg)或吨(t)。1额定起重能力(Gn):起重机连同可分离的吊索或附件(如抓斗、电磁吸盘、平衡杆等)可提升的材料质量总和。)。2总提升能力(Gz):起重机可提升的材

2、料的总质量，以及可分离的吊索和长时间固定在起重机上的附件(包括吊钩、滑轮组、钢丝绳和起重小车下方的其他提升物体)。3有效提升能力(Gp):可由起重机提升的材料净重。第一节起重机的主要技术参数、起重量参数的描述，起重机标牌上标定的起重量一般指起重机的额定起重量(gn)；对于臂架起重机，其额定起重量随振幅变化，臂架起重机的特性指标以起重力矩为特征；适用于配有可分离吊索的起重机(如抓斗、电磁卡盘、平衡梁等)。)，吊索和材料的总质量为额定起重量(不包括吊钩或吊环的质量)，允许起重量为有效起重量。根据中国国家标准(GB783-65)，桥式起重机的起重能力系列(t)为：0.05、0.1、0.25、0.5、

3、0.8、1.0、1.25、1.5、2、2.5、3、4和5。不同类型的起重机有不同的起重重量系列标准。塔式起重机、轮胎起重机、门式起重机等。除了提升重量，还有提升力矩作为参数。在确定起重机的额定起重量时，应选择符合标准的值。太小不能满足安全生产的要求，太大会造成基础设施投资的浪费。2.提升高度(h):起重机取料装置上下限位置之间的垂直距离，单位为米(m)。1下降深度(h):起重机吊具最低工作位置和起重机水平承载面之间的垂直位置。2提升范围(d):提升高度和下降深度的总和。第1节起重机的主要技术参数，标准提升高度，第1节起重机的主要技术参数，第3节。跨度，跨度：指桥式起重机大车运行轨道中心线之间的

4、距离，单位为米1。桥式起重机小车运行轨道中心线之间的距离称为小车轨距。2.在地面轨道上运行的悬臂起重机的运行轨道中心线之间的距离称为起重机的轨距。第一节起重机主要技术参数，标准跨距，第一节起重机主要技术参数，第四节振幅，第一节起重机主要技术参数，振幅(l):旋臂起重机振幅是指回转中心线与取料装置铅垂线之间的水平距离。单位是米(米)。非旋转臂架起重机的振幅是指吊具中心线与臂架后轴或其他典型轴线之间的水平距离。工作速度(v):指起重机各工作机构(提升、运行、变幅和旋转)在额定载荷下稳定运行的速度，单位为m/min。提升速度(vq)、大车运行速度(vk)、小车运行速度(vt)、变幅速度(vl)、行走

5、速度(vo)、第一节起重机的主要技术参数、第二节起重机的主要技术参数和起重机的工作水平，是起重机的一个重要参数。起重机分为几个工作级别，其目的是提供一个合理的结构和方法，以建立机械设计的基础。选择满足使用要求的特定起重机作为制造的技术基础。在设计、选择或校准起重机时，必须根据不同的工作条件应用不同的安全系数和许用应力。因此，起重机根据空闲和负载的程度分为不同的工作级别。在同一个起重机中，每个机构的工作水平可以不同。整体起重机械和金属结构的工作水平根据主起升机构确定，一般属于同一工作水平。第五章是起重机的技术参数和载荷。首先，根据起重机的使用水平和机构的载荷状态划分起重机的工作水平。第2节：起重

6、机工作水平；第1节：起重机工作水平(续)；第一节：起重机使用水平：要求起重机在其使用寿命内有一定数量的工作循环，这是起重机分类的基本参数。第2节：起重机工作水平；2.起重机负载状态：指示起重机负载的程度。它与两个因素有关，即提升载荷与额定载荷之比(Pi/Pmax)和每个提升载荷的作用时间ni与总工作循环时间N之比(ni/N)。载荷谱系数Kp按下式计算：第二节起重机工作水平，第一节起重机工作水平(续)，根据额定载荷谱系数将起重机载荷状态分为四个等级。当已知起重机的实际载荷变化时，首先计算实际载荷谱系数，并根据本书表5-2选择不小于该计算值的最近标称值作为起重机载荷谱系数。3。起重机工作级别的分类

7、：第2节：起重机工作级别，第1节：起重机工作级别(续)，示例，第2节：起重机工作级别，第2节：起重机结构工作级别，根据结构部件的受力状态和受力循环次数分为8个级别，其分类方法与起重机工作级别相同。结构的工作水平总体上与起重机的工作水平相同。第二节起重机工作级别和第三节机构工作级别，根据机构的使用级别和负载状态进行划分。第2节：起重机工作水平；1.机构使用等级：机构根据总设计寿命分为十个等级。第2节：起重机工作水平；第3节：机制工作级别(续)；第2节：机构载荷状态：表示机构的载荷程度，可以用载荷谱系数Km表示。第2节，起重机工作等级，第3节，机构工作等级(续)，根据额定载荷谱系数，机构载荷状态分

8、为四个等级。当机构的实际载荷变化已知时，首先计算实际载荷谱系数，并根据本书表5-6选择不小于该计算值的最近标称值作为机构的总载荷谱系数。3。组织工作级别，第2节起重机工作级别，第3节。组织工作水平(续)，组织工作水平的例子，第二节起重机工作水平，起重机工作水平和起重重量是两个概念，不能混淆；起重机、起重机金属结构和起重机机构的工作水平往往不同；对于人力驱动的起重机械，由于工作过程中停机时间长，工作速度慢，所以不需要区分工作等级，统称为人力驱动工作等级；对于机械起重机械，其工作水平取决于两个因素：使用水平和负载状态。第2节，起重机的工作水平，第3节，起重机的计算载荷，第5章，起重机的技术参数和载

9、荷。在起重机运行过程中，由于各种静态载荷和动态载荷(惯性载荷、冲击载荷、交变载荷和振动载荷等)。)，所有轴承零件和金属结构都会产生相应的应力和应变(变形)。如果载荷超过一定限度，相应的零件和金属结构将失去功能，甚至损坏，造成安全事故。在操作过程中，起重机所承受的载荷是变化的。载荷是起重机应力分析和设计的原始依据，也是判断和分析起重机零件报废或事故原因的依据。1.起重机负载1的动作模式。静载荷：当起重机处于静态或稳定运行时，起重机承受静载荷。(1)自重荷载(PG):包括起重机的金属结构、机械和电气设备，以及与起重机相连的仓库或输送机及其材料的重力。(2)提升载荷(PQ):所有提升质量的重力。2.

10、动载荷：起重机非匀速运动时产生的动载荷效应。动载荷效应增加了原来的静载荷值，增加的部分就是动载荷。动载荷通常用动力系数来表示：第3节起重机计算载荷，第2节垂直动载荷，1个提升冲击系数，2个提升载荷动载荷系数，3个突然卸载冲击系数，4个运行冲击系数，第3节起重机计算载荷，3个水平动载荷，1。操作PH 2的水平惯性力。旋转和俯仰运动的水平力PH 3。倾斜操作期间起重机的水平横向力PS 4。碰撞载荷PC，第3节起重机的计算载荷，iv。风荷载，工作条件下的风荷载：正常工作条件下起重机能够承受的最大计算风力。非工作风荷载：起重机在非工作状态下承受的最大计算风力(如风暴产生的风力)。第三节起重机的计算载荷

11、；第5节其他荷载；1.自然载荷是指由风、冰、雪、地震和温度变化等自然因素引起的载荷。2.安装载荷起重机安装过程中产生的载荷。3.斜坡荷载4。工艺负荷是指起重机工作过程中由于生产过程的需要而产生的负荷。5.试验载荷在起重机投入使用前，必须进行过载动态和过载静态试验，试验中最不利的载荷作用在起重机上。在第三节，起重机的计算载荷，和第四节，载荷分类和计算原则，作用在起重机上的载荷分为三类：基本载荷，附加载荷和特殊载荷。第五章是起重机技术参数和载荷。1.负荷分类和负荷组合。1.基本载荷基本载荷是指总是或经常作用在起重机结构上的载荷，包括静态载荷(自重载荷(PG)、提升载荷(PQ)、垂直动态载荷(1、2

12、、3、4)和惯性水平载荷(PH)。第四部分是负荷分类和计算的原则。2.附加载荷附加载荷是指起重机结构在正常工作条件下承受的载荷。包括起重机在工作状态下的最大风荷载(PW，I)，起重机在歪斜运行时的水平侧向力(PS)，以及根据实际情况考虑的一些自然荷载和工艺荷载。第4节荷载分类和计算原则，1。荷载分类和荷载组合(续)，3。特殊荷载特殊荷载是指结构在非工作状态下可能承受的最大荷载或结构在工作状态下可能承受的偶然不利荷载。前者包括非工作状态下起重机的最大风荷载(PW，o)，以及一些自然荷载(试验荷载、安装荷载、地震荷载等)。)以及根据实际情况考虑的一些工艺负荷；后者包括工作状态下起重机的碰撞载荷等。

13、第4节荷载分类和计算原则，1。负荷分类和负荷组合(续)，负荷组合，组合：仅考虑基本负荷。组合：考虑基本载荷和附加载荷。组合：考虑基本载荷和特殊载荷或所有三种类型的载荷。各种载荷组合是计算起重机结构强度和稳定性的原始应力基础。第四节是荷载分类和计算原则，第二节是计算原则和安全系数。设计起重机时，应考虑到它有一定的使用寿命。在规定的使用寿命内，起重机的所有部件和结构构件在重复载荷下不得产生疲劳损伤。同时，还应考虑到起重机在使用期间可能出现最大载荷组合的情况，所有零部件和结构应有足够的强度和稳定性，以保证起重机的安全可靠运行。起重机设计通常分为寿命(疲劳)计算、强度计算和强度校核计算。为了适应这些计

14、算，在不同的情况下会有负载，这称为计算负载。第四节负荷分类及计算原则，计算负荷，首台lo的正常负荷这种载荷是指起重机在正常工作条件下所承受的载荷。这种载荷是一种用于计算零件或金属结构的疲劳(耐久性)、磨损和发热的计算载荷，也称为寿命计算载荷。工作状态下第一个负载的最大负载。这种载荷是指起重机在其使用寿命期间工作时可能出现的最大载荷。这种载荷用于计算传动部件和金属结构的强度和稳定性以及整机的工作稳定性，也称为强度计算载荷。第一个负载非工作状态下的最大负载。这种负载是指起重机不工作时可能出现的最大负载。这种载荷用于检查零件和金属结构的强度，以及检查非工作状态下整个起重机的稳定性，也称为检查载荷。第

15、四部分是荷载分类和计算原则，没有必要为每个构件计算三种荷载工况。起重机的任何部分都需要计算第二载荷。第一载荷和第三载荷的计算仅对某些零件是必要的。第三类载荷仅针对在起重机非工作期间可能承受风暴载荷的部件进行计算，如起重机的变幅机构、回转支承装置的某些部件、轨道夹具等。第四节荷载分类及计算原则和计算方法。目前，起重机计算采用许用应力法。第四节荷载分类及计算原则，许用应力法的计算步骤：1。根据相应的计算载荷，计算并确定构件的计算应力；2.根据所选材料的机械性能确定强度极限；3比较以上两项，使强度极限与计算应力的比值大于或等于安全系数。安全系数，如果起重机的某些部件出现故障和损坏，会导致物体坠落、吊臂坠落、旋转部件倾覆，或者当起重机碰到制动器或相邻的起重机时，会造成严重的冲击，这些部件应取较高的安全系数；相反，当起重机的某些部件出现故障和损坏时，只有起重机停止工作，因此可以认为这些部件的安全系数较低。对于锻件和轧