起重机械概述.docx

1.1 定义起重机是以间歇、重复的工作方式，通过起重吊钩或其他吊具起升、下降，或 升降与运移物料的机械设备，又称天车、行车等 起重机械是现代工业生产不可缺少的设备，被广泛的应用于各种物料的起重、运输、装卸和人员输送等作业中1.2 特点起重机的工作特点是作间歇性运动，即在一个工作循环中取料、运移、卸载等动作的 相应机构是交替工作的各机构经常处于起动、制动和正反方向运转的工作状态综合起重机械的工作特点，从安全技术角度分析，可概括如下：1．起重机械通常具有庞大的结构和比较复杂的机构，能完成一个起升运动、一 个或几个水平运动例如，桥式起重机能完成起升、大车运行和小车运行三个运动； 门座起重机能完成起升、变幅、回转和大车运行四个运动作业过程中，常常是几 个不同方向的运动同时操作，技术难度较大2．所吊运的重物多种多样，载荷是变化的有的重物重达几百吨乃至上千吨， 有的物体长达几十米，形状很不规则，还有散粒、热融状态、易燃易爆危险物品等， 使吊运过程复杂而危险3．大多数起重机械，需要在较大的范围内运行，有的要装设轨道和车轮 （如塔 吊、桥吊等），有的要装设轮胎或履带在地面上行走 （如汽车吊、履带吊•等），还有 的需要在钢丝绳上行走 （如客运、货运架空索道 ），活动空间较大，一旦造成事故影 响的面积也较大。

4．有些起重机械，需要直接载运人员在导轨、平台或钢丝绳上做升降运动 （如 电梯、升降平台等 ），其可靠性直接影响人身安全 ，5．暴露的、活动的零部件较多，且常与吊运作业人员直接接触 （如吊钩、钢丝 绳等），潜在许多偶发的危险因素6．作业环境复杂从大型钢铁联合企业，到现代化港口、建筑工地、铁路枢 纽、潜在许多偶发的危险因素6．作业环境复杂从大型钢铁联合企业，到现代化港口、建筑工地、铁路枢 纽、胜地，都有起重机械在运行；作业场所常常会遇有高温、高压、易燃易爆、输 电线路等危险因素，对设备和作业人员形成威胁7．作业中常常需要多人配合，共同进行一个操作，要求指挥、捆扎、驾驶等作业 人员配合熟练、动作协调、互相照应，作业人员应有处理现场紧急情况的能力多个 作业人员之间的密切配合，存在较大的难度上述诸多危险因素的存在，决定了起重伤害事故较多根据有关资料统计，我国 每年起重伤害事故的因工死亡人数，占全部工业企业因工死亡总人数的 15％左右 为了保证起重机械的安全运行，国家将它列为特种设备加以特殊管理，许多企业都 把管好起重设备作为安全生产工作的关键环节1.3分类起重机械按其功能和结构特点，大致可以分为下列 4大类.1.3.1 轻小型起重设备轻小型起重设备的特点是结构新颖、合理、简单、操作使用方便、回转灵活、作业空 间大。

轻、小型起重设备，一般只有一个升降机构，它只能使重物作单一的升降运动属 于这一类的有：千斤顶、滑车、手（气、电）动葫芦、绞车等电动葫芦常配有运行小车 与金属构架以扩大作业范围它可广泛利用于厂矿、车 间的生产线、装配线和机 床的上下工件及仓库、码头等场合的重物吊运如图所示的轻小型起重设备由立柱、回转 旋臂及环链电动葫芦等组成，立柱下端固定于混泥土基础上，旋臂回转，可根据人们需求 进行回转回转部分分为手动和电动回转（摆线针轮减速剂安装与上托板或者下托板上带 动转管旋臂回转）环链电动葫芦安装在旋臂轨道上，用于起吊重物1.3.2 桥式起重机桥式起重机是可沿轨道行走的具有桥梁式结构的起重机，它是横架于车间、仓库和料 场上空进行物料吊运的重要起重设备由于它的两端坐落在高大的水泥柱或者金属支架上 形状似桥，故而得名其结构特点是可以使挂在吊钩或其他取物装置上的重物在空间实现 垂直升降或水平运移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、桥梁金属机构组成，依靠这些机构的配合动作，可使重 物在一定的立方形空间内起升和搬运桥式起重机是现代工业生产和起重运输中实现实现生产过程 机械化、自动化得 重要工具和设备。

所以桥式起重机在室内外工矿企业、钢铁化工、铁路交通、港口码头以及物流周转等部门和场所均得到广泛的运用1.3.3 臂架式起重机臂架式起重机的特点与桥式起重机基本相同臂架式起重机包括：起升机构、变幅机构、旋转机构依靠这些机构的配合动作，可使 重物在一定的圆柱形空间内起重和搬运臂架式起重机多装设在车辆上或其他形式的运输 （移动）工具上，这样就构成了运行臂架式旋转起重机如汽车式起重机、轮胎式起重机 塔式起重机、门座式起重机、浮式起重机、铁路起重机等1.3.4 升降机升降机的特点是重物或取物装置只能沿导轨升降升降机虽只有一个升降机构，但在 升降机中，还有许多其他附属装置，所以单独构成一类，它包括：电梯、货梯、升船机等除此以外，起重机还有多种分类方法例如，按取物装置和用途分类，有吊钩起重机 抓斗起重机、电磁起重机、冶金起重机、堆垛起重机、集装箱起重机和援救起重机等；按 运移方式分类，有固定式起重机、运行式起重机、自行式起重机、拖引式起重机、爬升式 起重机、便携式起重机、随车起重机等；按驱动方式分类，有支承起重机、悬挂起重机等 按使用场合分类，有车间起重机、机器房起重机、仓库起重机、贮料场起重机、建筑起重 机、工程起重机、港口起重机、船厂起重机、坝顶起重机、船上起重机等。

1.4 发展趋势随着社会生产力的发展和人民生活水平的提高， 起重机械在不断地发展和完善 这是因为，起重机械是物流机械化系统中的重要设备社会化大生产愈发展，人民 生活水平愈提高，物料搬运和人员的输送量就愈大，起重机械的应用范围也就愈广 泛根据人类生产和生活的需要，许多具有特殊用途的新型设备不断出现简单的起重运输装置的诞生，可以追溯到公元前 5000 —4000 年的新石器时代末期那时，我国劳动人民已能利用这些简单装置开凿和搬运巨石，砌成石棺、石台， 用以埋葬和纪念死者公元前 2800 年，古埃及人在建造金字塔中，曾采用滚子、斜 面和杠杆运送石块、石碑等重物公元前 1765 —1760年之间 （商朝），我国劳动人民 开始使用一种由杠杆、对重和取物装置组成的最简单的起重装置——桔槔来汲水， 以后，到了公元前 1115 —1079 年间，我国劳动人民开始采用辘轳汲水，这是人类最 早用人力驱动的绞车 （卷扬机 ），它是现代绞车的雏形公元前 120年以后，国外一些 书籍中对起重运输设备陆续有了记载，如公元 120 年，盖隆的著作中描述了幅度不变 和幅度可变的起重机，并记载了自锁式蜗轮传动装置、齿轮、起重卷筒等零部件。

公元1490〜155 0年，阿格里高拉在其著作中对旋转起重机作了描述 1597年，劳利尼在著作中描述了齿条举重器，船舶卸货用的旋转起重机，以及幅度可变的运行式 建筑起重机和浚泥船在里昂那达、达•芬奇等人的著作中，对起重机械的构造和 主要零部件 （白锁式蜗轮传动装置、 齿轮、卷筒、离合器等 ）作了较详尽的描述 1742 年，罗蒙诺索夫在著作中介绍了俄国乌拉尔工厂制造并安装使用的矿井升降机和臂 架上带有小车的旋转式起重机1793年，俄国的一位机械师费道尔•包尔土为彼得 堡铁路工厂设计厂一台起重辘轳式起重机进人18世纪以后，英、法、德、美和匈牙利、意大利等国的机械工业发展较快 特别是1765年，瓦特发明了蒸汽机， 蒸汽机的应用大大推进了起重机械的发展 1927 年，出现了第一台用蒸汽驱动的固定式旋转起重机 1846年，出现了液力驱动的起 重机19世纪下半叶，世界上出现了铁路，一些工业比较发达的国家为了满足港口、 码头等地吊运物资和其它装备的需要，对起重机械提出了新的要求，以前那些用人 力驱动、低效率、固定式的起重机已经达不到要求，取而代之的是轨道式起重机 1869年，美国首先制成了第一台 40吨的蒸汽轨道起重机， 接着英国科尔斯公司于 1879 年制成一台 3。

5吨的轨道式抓斗起重机电力驱动装置的出现，同样是起重机发展史上的转折点 1885年制成了第一台 电力驱动的旋转起重机 1887年制成了电力驱动的桥式起重机 1889年在码头出现 了门座和半门座起重机 1902年和1917年，英国的科尔斯公司分别制成电传动的和 内燃机机械传动的轨道式起重机 1916年，美国开始制造硬橡胶实心轮胎的自行式 起重机 1918年，德国生产出第一批履带式起重机 1922年，英国开始制造以汽油 机为动力的电传动汽车起重机 1937年，英国制成充气轮胎的轮式起重机，行驶速 度达15. 3km/h,大大提高了工作效率第二次世界大战之后，各国都将主要力量 放在国民经济的发展上，尤其是遭受战争破坏的国家，在恢复和建设中，急需大量 起重运输机械，促使起重机械得到了极其迅速的发展同时，由于机械制造技术的 提高，焊接技术的发展，使得起重机的质量、产量大大提高，结构大大改善，品种 也越来越丰富 如从1950年英国制造了世界第一台 20吨汽车起重机后， 60年代中期， 美、英、德等工业发达国家就在起重量上相继突破百吨大关目前，世界上最大的 桥式起重机的起重量为 1200吨，最大的门式起重机的起重量为 2000吨。

桁架臂半拖 挂汽车起重机的最大起重量达到 1000吨，最大的履带起重机起重量已达 3000吨，大 型浮式起重机的起重量可达 6500吨由于高性能金属材料的采用和材料加工能力的 提高，起重机零部件的性能和寿命也不断提高， 整机使用寿命一般规定在 10年以上 由于电动机、电气控制技术和液压技术的发展，近年来起重机电力驱动的品质和自 动化水平也大为提高起重机的发展趋势，将主要体现在如下几个方面：1. 重点产品大型化起重机的起重量将会越来越大，以满足特殊工程的需要2. 通用产 品轻量 化将 广泛采 用新材 料和采 用合理 的结构 形式以 减轻设 备自 重采用新的结构形式，主要是在梁、臂的截面形式上下功夫，如汽车起重机吊臂 采用八角形截面或带有变形孔的伸缩臂；采用新的计算方法，如有限单元法与结构 力学的有机结合，并配合使用电子计算机，精确计算应力值，避免设计中的“肥梁 胖柱”；采用新材料，起重机结构件将越来越多地采用高强度钢，零部件逐渐采用 塑料，现在滑轮已经采用铸尼龙材料，缓冲器采用了聚氨脂材料，国外还有采用碳 纤维强化塑料（比重是钢的专〜言，强度是钢的3〜5倍）代替起重机部分结构件的趋 势3. 高速化。

以满足生产率日益提高的要求4. 多样化将向同一设备可使用多种工作装置的要求发展，扩大使用范围 5．最优化将普遍采用先进的设计计算方法，并配用电子计算机进行优化设计，以选择合理的结构形式6. 通用化力求提高系列产品零部件的通用率7. 液压化主要体现在轮式起重机向全液压传动发展8. 安全化起重机械的可靠性、安全性和舒适性将成为评价设备的重要指标； 特别是安全性，将作为评价先进性的头等重要指标例如，在安全防护装置的配备、司机室的合理布置、以及减少振动和噪声等方面，都将会作为制造厂家设计 原则的一部分9. 自动化采用微机系统控制和操作遥感控制技术越来越多二.起重机械的主要参数起重机械的参数，是表明起重机械工作性能的指标，也是设计的依据在起重 吊运作业中，这些参数又是选用各类起重设备的依据起重机的基本技术参数主要有额定起重量、跨度、轨距、幅度 L、.起重力距M、起重倾覆力矩MA、起升高度H、运行速度V、起重机工作级别等等下面来简要介绍一下这些参数：1. 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，如塔式起重机、汽车起重机、 门座起重机等臂架型起重机，其额定起重量是随幅度变化的。