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起重机吊钩材料要求
大多企业的在使用的时候，多是选为单钩吊钩 ，如果起重量超过一定的重量，必须选为双钩，这样能避免在使用的过程中发生事故。1. 行车根据形状的不同，又可分为单钩和双钩两种。单钩的优点是使用比较方便；优点是重量轻。单钩用于较小的起重量，16吨以下的行车使用。当起重量较大时，为了不使吊钩过重，选为双钩的受力比较有利，32吨以上的双梁行车多采用双钩。铸造起重机的片式吊钩由于与浇铸桶相配合的要求，即使起重量很大，仍然采用单钩。形状有有圆形、方形、梯形和字形。按受力情况分析，T安形截面最合理，但锻造工艺复杂，梯形截面受力片较合理，锻造容易，锻造吊钩的尾部通常采用三角螺纹。但应力集中严重。圆形截面只用于简单的小型吊钩。
2.按照GB10051-88《行车》要求，锻造吊钩的材料应采用DG20、DG20Mn、DG34CrMo、DG34CrNiMo、DG34CR2Ni2Mo等型号钢材制造，特别是DG34CrMo、DG34CrNiMo、DG34CR2Ni2Mo，由于含有一定含量Cr、Ni、Mo元素，可抑制奥氏体晶粒的长大，使其强大增加；在进行回火时，又由于具有三种元素，使其强度下降不多，但延伸率和冲击韧性却增强许多，鉴于含有Cr、Ni、Mo元素合金有强度高、韧性好的特点，用它制造的吊钩体积相对小，承载能力却很大。
为了确保制造出的在使用期限内不发生硬变、老化脆裂，必须保证钢材的含量，达到的0.02%。要有合理的设计、制造，选用好质量的行车起重量。
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第二章_起升机构67
第三章起升机构；第四章；2012.9；大连理工大学机械学院苗明；第一节起升机构的构造；定义：用来使货物提升或下降的机构称为起升机构；制动装置；驱动装置；动装置；卷绕装置；取物装置；起升机构典型传动简图；一、取物装置；吊取、抓取、吸取、夹取、托取或用其他方法吊运物料；2、要求：；（1）自重轻：使起重机的有效起重量大；（2）装卸载荷
第三章 起升机构第四章2012.9大连理工大学机械学院 苗明
第一节 起升机构的构造定义：用来使货物提升或下降的机构称为起升机 构。 起升机构是起重机不可缺少的部分，是起重机最 重要和基本的机构。 ? 基本组成部分： 驱动装置、传动装置、制动装置、 卷绕装置与取物装置。?制动装置驱动装置传动 装 置卷绕装置取物装置起升机构典型传动简图一、取物装置吊取、抓取、吸取、夹取、托取或用其他方法 吊运物料的装置-------取物装置 1、作用：将被搬运的物品悬挂到起重机的起升机构 的挠性构件上。 是起重机重要的零件之一。2、要求：（1）自重轻：使起重机的有效起重量大。（2）装卸载荷的过程要自动化，尽量减少人力劳动， 使用方便。（3）安全可靠。总的目的就是提高生产率，减轻劳 动强度，提高安全性。3、取物装置的种类起重机械所配备的取物装置的种类很多的。主 要根据装卸物料的种类来分。（1）散货―抓斗、料斗 （2）成品件物―吊钩、吊环、扎具、夹钳、托 爪、承 和载物钩，电磁铁。（3）液体―盛钢桶（铁水包）（4）集装箱―是一种专门吊具，是用来提高港 口、铁路、车站的装卸效率的成组运输装卸工具， 集装箱的尺寸及构造已国际标准化。
（一）吊钩和吊钩组吊钩是起重机上用得最普遍的取物装置，吊钩组 就是装有起重吊钩和动滑轮组的组件。A、吊钩：端部做成钩状、起吊重物的吊具。 承载特点：变化、冲击。 1、吊钩的种类 1）按形状分单钩和双钩 单钩：制造方便，使用方便；但受力不好，仅用于 小起重时。 双钩：用于大起重量，受力较好。2）按制造方法分锻造吊钩和片式吊钩3）按吊钩钩身断面形状分为圆形、梯形、T字形、 矩形。 4）按钩柄的长度分为长柄吊钩和短柄吊钩 2、吊钩材料 锻造吊钩必须用平炉、电炉或氧气顶吹转炉冶 炼 采用DG20、DG20Mn、DG34CrMo等。
B、吊钩组：装有起重吊钩和动滑轮组的组件1.吊钩组的结构（1）吊钩组的类型i、长型吊钩组配备：①短柄吊钩；②吊钩横梁和滑轴是分开的； ③通常倍率数为奇数，平衡滑轮布置在吊钩组上； ④K且倍率大（滑轮彼此接近，轴受弯矩小）。 ii、短型吊钩组与长型吊钩组相反，高度小，起升高度利用好。二者区别是吊钩组的总长度不同而言。长型吊钩组短型吊钩组（2）结构对吊钩组的要求：i、自由灵活，所以吊钩能绕垂直轴自由旋转，并 能绕水平轴转动，便于挂系物绳。 ii、要防尘，润滑。 组成： 吊钩、横梁、吊钩螺帽、滑轮（长型吊钩组还有 拉板和滑轮轴）其它有止推轴承、径向轴承、防松装置、润滑油 嘴、防尘罩。当一根绳的吊钩，由于吊钩组重量轻，下降克 服不了臂架滑轮阻力，这样就要加重锺，港口门 座起重机的吊钩就是这种类型。 还有旋转吊钩（特殊吊钩，吊钢水用）、带缓 冲器的吊钩、带计量器的吊钩。注意事项： 1、使用吊钩时，应有制造单位的合格证等技术证 明文件，方可投入使用。 2、不得使用铸造吊钩。 3、吊钩表面应光滑、无剥裂、锐角、毛刺、裂纹 等。 4、吊钩的缺陷不得焊补。吊钩出现下列情况之一时应报废：a、裂纹；b、危险断面磨损达原尺寸的10%；c、开口度比原尺寸增加15%；d、扭转变形超过10度；e、危险断面或吊钩颈部产生塑性变形；f、板钩衬套磨损达原尺寸的50%时，应报废衬套；g、板钩心轴磨损达原尺寸的5%时，应报废心轴。（二）抓斗1、概述抓斗是一种高效率的取物装置，它不仅在抓取和 卸料的过程中完全不需要人做辅助工作，而且装卸 速度快、安全，同时抓斗不仅广泛地应用于散料的 装卸，而且也能抓取园木，抓斗抓取散料的品种亦 是多种多样的：有粮食、盐、矿粉、煤、矿石等。 抓斗也有它的缺点的一面，起重机有效起重量减 小。因为抓斗起重机的起重量包括抓斗自重和物料 重量，每次都起升抓斗的重量。抓斗的设计和使用 部门尽量减小抓斗的自重而多抓取物料。抓斗的抓取比为 M物/M自重。抓斗起重机的起重量为MQ=m Q+MG；若是在水里抓取 则：MQ=(m Q+MG)x1.3； 2、抓斗种类和工作原理 （1）抓斗的种类①按抓取的物料分：矿石抓斗、煤炭抓斗、碱 盐抓斗、粮食抓斗、园木抓斗、固铁抓斗。 ②按抓取物料的容量分：轻型抓斗：γ &1.2t/m3； 中型抓斗：γ =1.2~2.0t/m3;重型抓斗：γ =2.0~2.6t/m3； 特重型抓斗：γ &2.6t/m3；③按斗的开闭方式分：双绳抓斗。单绳抓斗、马达、 液压抓斗。 ④按抓斗颚板数目分：双颚板抓斗、多颚板抓斗。
特点：双绳抓斗优点：抓卸完全自动，生产效率高， 有效起升高度大。 缺点：需要双卷筒绞车，有专用抓斗 吊车。优点：只要 一套绞车，在一般吊车上 都能运用。 单绳抓斗缺点：卸料需人工或辅助装置，效率 低，不安全。有效起升高度降低。不 能随时开斗，工作不稳。马达抓斗优点：自重大，抓取能量大 （闭合时无起升力），效率较 高，不需要双卷筒绞车。 缺点：需一套电缆卷筒，电机 工作条件差（振动、粉）。液压抓斗与马达抓斗一样 （2）工作原理① 双绳抓斗的工作原理双绳――起升和开闭各用一根绳来完成。一根称 为起升绳，一根称为闭合绳。?抓斗的闭合绳处于松弛 状态，抓斗张开，起升 绳下降，抓斗落在物料 上。S1=G抓?起升绳松弛，闭合绳起 升，抓取物料。S2承受 挖掘阻力。?抓斗完全闭合起升绳闭 合绳同时起升抓斗起升。 S1≈S2到达卸料场地起升绳不 动，抓斗在空中制动， 闭合绳下降，开斗卸料。 一个循环完成。 S1≈G抓?双绳抓斗可以在任意高度卸料，只要放松闭合绳 即可，抓斗的开闭取决于支撑绳和闭合绳的相对运 动，如下表：起升绳 О О ↑ ↓ ↑ ↓闭合绳抓 斗↓?↑&―&↑↑↓↓О?О& ―&可以将起升绳和闭合绳都用二根钢丝绳，成为四 绳抓斗；四绳抓斗工作时稳定性好，不易旋转，有 时虽然抓斗重量相同，也用四绳，其目的在于钢丝 绳直径小，卷筒及滑轮直径都小，传动装置也简单， 使整体结构紧凑。②单绳抓斗的工作原理抓斗的升降和开闭是用一根钢绳来完成的。结 构与双绳基本一样，只多一个锁扣装置，这是单 绳的特点。一根绳即担任起升，又担任闭合，种 类也有好几种，它们各有优缺点和工作范围。?起升绳固定的球体卡在 上横梁上的钩子上，抓 斗以张开的形式落在物 料上。此时绳为起升绳。?抓斗放在物料堆上，起 升绳继续下降，使球体 从钩内脱出，钢绳起升， 抓斗闭合抓取物料，此 时，绳为闭合绳。?抓斗完全闭合后起升绳 继续起升，抓斗起升， 此时，绳相当于起升绳 和闭合绳的共同作用。抓斗移动、下落到卸料 堆上后，放下钢丝绳使 球体卡在钩子内，抓斗 起升，在自重作用下张 开卸料，一个循环完毕。?从单绳抓斗的工作原理看出i、卸料不像双绳抓斗那样可以随时、或可以任意 高度卸料，所以生产率就低。ii、如果用人拉，就需要人而达不到自动卸料目的， 并且人要跟着走不安全。 iii、通常单绳抓斗是挂在一般起重机的吊钩上的， 闭合绳是独立的一根绳，当吊钩起升到顶部时不 能起升，而抓斗的闭合绳尚有很长一部分挂在下 面，相对地说起重机有效高度小。iv、一根绳易旋转，不稳定。 v、自动摘钩多数为弹簧，不可靠。③马达抓斗的工作原理马达抓斗的开闭动作是由单独的驱动装置来操纵 的。 动作： i、马达反转，抓斗张开。 ii、起升绳下降抓斗落在料堆上。 iii、起升绳处于松驰状态，开动马达抓斗闭合，抓 料。iv、抓斗完全闭合，停止马达，起升绳起升，抓斗 移动到卸料场时，再使马达反转，抓斗张开卸料。 从这里看出马达抓斗的优点为： a、不需要双卷扬绞车，可以在一般起重机上使用；b、不象双绳抓斗那样，在抓取过程中，抓斗插入物 料的作用力随着闭合绳的拉力增加而减少，抓取能 力大。c、随时卸料，生产率高。缺点：a、应设有过载的安全装置； b、头部重量大，重心高，易翻倒。 c、多一套电缆卷筒，电动葫芦工作条件恶劣。
二、制动装置 制动器是依靠摩擦副间的摩擦而产生制动作用的， 摩擦副中的一组与机构的固定机架相连，另一组则 与机构转动轴相连。当机构起动时，使摩擦面脱开， 机构转动件便可运转；当机构需要制动时，使摩擦 面接触并压紧，此时摩擦面间产生足够大的摩擦力 矩，消耗动能，使机构减速，直到停止运动。 1、制动器的用途 ①支持 保持不动；②停止 用摩擦消耗运动部分的动能，以一定的减 速度使机构停止下来。③落重 制动力与重力平衡，重物以恒定的速度 下降。 2、制动器的种类 （1）按制动器的构造分 块式制动器，带式制动器，盘式、多盘式制动 器，圆锥式制动器
（2）按制动器的操作分类常闭式，常开式，综合式 制动器常装在高速轴上，（力矩小，尺寸小）带制 动轮的一侧要装在减速器一侧，一旦联轴器出现故 障，制动器仍起作用，保证安全。 有时需两个制动器。3、带式制动器的种类及特点带式制动器的制动摩擦力是依靠张紧的钢带作用 在制动轮上的压力产生的。为了增加摩擦力，在 钢带上铆有制动衬料。 优点：构造简单、尺寸紧凑、包角大，与块式制 动器相比，外形尺寸相同时，带式制动器制动力 矩大。 缺点：对制动轮轴有较大的弯曲力；制动带的比 压力分布不均匀，因而使衬料磨损不均；一般简 单式及差动式带式制动器的制动力矩随制动轮转 向不同而变化；散热性不好。三 、起重机挠性构件及其卷绕装置 （Ⅰ）一、概述 在挠性构件中，钢丝绳用的最多，是起重机的重 要零件之一，几乎所有的起重机上都用钢丝绳。 （一）钢丝绳的特点： a.强度大；b.自重轻；c.挠性好，在任意方向上 都可弯，但没有链条的挠性好；d.运行平衡（高速 起升机构）；e.安全可靠无骤然断折现象；f. 噪音 小。（二）用途1.载重绳 起升机构 2.驱动绳 变幅机构 3.牵引绳 运行、旋转机构 4.张紧绳 桅杆起重机，带式输送机的张紧绳 5.支承绳 缆索起重机 6.系物绳二、钢丝绳的构造与种类根据钢丝绳的构造不同，种类很多。（一）按捻绕次数分1、单绕绳：只有一股，挠性差，经常作支承绳， 不宜作为起重绳。2、双绕绳：a.丝捻成股；b.股捻成绳，挠性较好， 是起重机的主要用绳； 3、三绕绳：把双绕绳作为股再绕。挠性好，制造 成本高，不采用。（二）按股的形状分1、圆股绳：制造方便，常用；2、异形股绳：三角、椭圆、扁。寿命长，制造复 杂。（三）按股的构造分 1、点接触：内外各层钢丝的捻距不同，互 相交叉 a. 6x19（1+6+12）（GB1102-74）丝较粗， 耐磨抗蚀，应用较多，绳6x19 b. 6x37（1+6+12+18）挠性好，用于电葫芦2、线接触 各层钢丝的捻距相同，内外层钢丝互相接触在一条 螺旋线上，改善了接触情况增长了使用寿命。相同 直径，线比点接触型的金属总截面积大，所以破裂 拉力大。受力相同，线d小，卷筒和滑轮D小，减速 器输出轴力矩小，可用较小的减速器，这样可减小 起升机构的尺寸和重量，因此，现在多采用线接触 钢丝绳。a.瓦林仔停ù窒感停┤6W(19)常用b.西尔型（外粗型）如6X(19)用于磨损严重地方。 c.填充型 不常用
3、面接触优点同线接触一样；缺点：工艺复杂（挤压而成）。 （四）按股的数目分 6、8、18股。6和8股用的较多。 由充满系数 小。??i??4?2d2式可知：8股ω 最4破断拉力比6股低10%，但是，8股外层股多，与滑轮 和卷筒槽接触情况好，寿命长。（五）按捻向分1、交互捻：股和丝的捻向相反，以股捻成绳的方 向作为绳的捻向，常用；没有扭转打结的趋势。2、同向捻：丝绕成股与股绕成绳的捻向相同，挠 性与寿命好，易打结，用于常张紧的地方。用作牵 引绳，不宜作起升绳。3、混合捻：一半股为左捻，一半股为右捻。极少 用。（六）按绳芯分： ①麻芯；②石棉芯；③金属作用：①润滑；②增加柔性钢丝绳的标记代号：GB8707-88（等同ISO3578-80) 如：18 NAT 6(9+9+1)+NF 1700 ZZ 190 117 GB/T8918钢丝绳标准单位长度质量（kg) 最小破断拉力KN 捻向 钢丝公称抗拉强度N/mm2 钢丝绳结构形式 表面状态绳公称直径mm其中：捻向ZZ―右同向捻；SS―左同向捻； ZS―右交互；SZ―左交互；钢丝绳芯：NF―天然纤维芯；SF―合成纤 维芯；IWR―金属芯；FC―纤维芯（天然或合成）； 结构形式可以写成简称：6X19W+NF;6X19S;6X19F; 表面状态：NAT―光面钢丝；ZAA―A级镀锌； ZBB―B级镀锌；旧：6Х19―15.0―170―I―光―右同GB1102-74标准依据捻向 表面处理 韧性 丝的公称抗拉强度 直径 结构（二）破坏形式 钢丝的正常破坏是磨损而不是突然断裂。（三）报废标准①交互捻，外层断丝达10%同向捻，外层断丝达5%对重要的地方，上述断丝减半。②绳中有一股全断；③绳外层磨损达40%δ； ④按操作小时规定报废标准；
四、钢丝绳直径的计算与选择1、两种方法a.由最大工作静拉力确定：d ?c s式中： d―钢丝绳最小直径，mm；c―选择系数，S―绳最大工作静拉力，N；①计算最大工作静拉力时，应考虑下包含各类专业文献、幼儿教育、小学教育、中学教育、专业论文、外语学习资料、文学作品欣赏、行业资料、应用写作文书、第二章_起升机构67等内容。　
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吊钩的用途和种类，吊钩是吊装作业中最常用的取物装置，是各类起重机上的重要组成部分，也是常用吊索，起重工具，滑车，专用吊具上的重要组成部分。吊钩有单钩和双钩两种，一般吊钩都是用整块钢材顺纤维的方向锻造加工而成的。小型吊钩一般为模锻，大型吊钩为自由锻。材料一般为DG20，DG20Mn等。有些场合也使用钢板叠在一起铆接而成的板钩，其材料一般是Q235或16MNn。集装箱专用吊具的搭钩根据其特殊性，是用40Cr钢锻造而成。
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