【起(qi)(qi)重(zhong)機(ji)械】起(qi)(qi)重(zhong)機(ji)械的(de)結構 起(qi)(qi)重(zhong)機(ji)械的(de)安(an)全操作(zuo)
起重機械的結構
起重作業是將機械設備或其他物件從一個地方運送到另一個地方的一種工業過程。多數起重機械在吊具取料之后即開始垂直或垂直兼有水平的工作行程,到達目的地后卸載,再空行程到取料地點,完成一個工作循環,然后再進行第二次吊運。一般來說,起重機械工作時,取(qu)料、運(yun)移和卸(xie)載是(shi)依次進行(xing)的,各相應機(ji)構(gou)的(de)(de)工作(zuo)是間歇性的(de)(de)。起(qi)重機(ji)械主(zhu)要(yao)用(yong)于(yu)搬(ban)運(yun)成件物品(pin),配(pei)備(bei)抓(zhua)斗后可搬(ban)運(yun)煤炭(tan)、礦石(shi)、糧食之類的(de)(de)散狀(zhuang)物料,配(pei)備(bei)盛桶后可吊運(yun)鋼(gang)水(shui)等液態物料。有(you)些起(qi)重機(ji)械如(ru)電梯也可用(yong)來(lai)載人(ren)。在某些使用(yong)場合,起(qi)重設備(bei)還是主(zhu)要(yao)的(de)(de)作(zuo)業機(ji)械,例如(ru)在港(gang)口和(he)車站裝卸(xie)物料的(de)(de)起(qi)重機(ji)就是主(zhu)要(yao)的(de)(de)作(zuo)業機(ji)械。
起重機械工作原理
起重機械通過起重吊鉤或其它取物裝置起升或起升加移動重物。起重機械的工(gong)作過程一般包括(kuo)起(qi)升(sheng)、運行、下(xia)降及(ji)返回(hui)原(yuan)位(wei)等步驟。起(qi)升(sheng)機構通過取(qu)物(wu)(wu)(wu)裝置(zhi)從取(qu)物(wu)(wu)(wu)地點把重(zhong)物(wu)(wu)(wu)提起(qi),經(jing)運行、回(hui)轉或變幅機構把重(zhong)物(wu)(wu)(wu)移位(wei),在指定(ding)地點下(xia)放重(zhong)物(wu)(wu)(wu)后返回(hui)到原(yuan)位(wei)。
起重機械的組成結構
工作機(ji)(ji)構包括:起(qi)升機(ji)(ji)構、運行機(ji)(ji)構、變幅(fu)機(ji)(ji)構和旋轉機(ji)(ji)構,被稱為(wei)起(qi)重機(ji)(ji)的(de)四(si)大機(ji)(ji)構。
(1)起(qi)升機(ji)構(gou),是(shi)用(yong)來(lai)實現(xian)物料的垂直升降的機(ji)構(gou),是(shi)任(ren)何起(qi)重機(ji)不可缺少的部分,因而是(shi)起(qi)重機(ji)最主(zhu)要、最基本的機(ji)構(gou)。
(2)運(yun)行(xing)機(ji)(ji)(ji)構,是通(tong)過(guo)起(qi)重機(ji)(ji)(ji)或起(qi)重小車運(yun)行(xing)來實現(xian)水平(ping)搬運(yun)物(wu)料的機(ji)(ji)(ji)構,有無軌運(yun)行(xing)和有軌運(yun)行(xing)之分(fen),按其驅動方(fang)式不同(tong)分(fen)為自(zi)行(xing)式和牽(qian)引式兩種。
(3)變幅機(ji)構,是臂架起重機(ji)特有的(de)工(gong)作機(ji)構。變幅機(ji)構通過(guo)改(gai)變臂架的(de)長度和仰角來改(gai)變作業幅度。
(4)旋轉(zhuan)機構,是使臂(bei)架繞著起重機的(de)垂直軸線作回轉(zhuan)運動(dong)(dong),在(zai)環形空(kong)間運移動(dong)(dong)物料(liao)(liao)。起重機通(tong)過某一(yi)機構的(de)單獨運動(dong)(dong)或多機構的(de)組(zu)合運動(dong)(dong),來達到搬運物料(liao)(liao)的(de)目(mu)的(de)。
1、驅動裝置
驅(qu)(qu)(qu)(qu)動(dong)裝置(zhi)是用(yong)來驅(qu)(qu)(qu)(qu)動(dong)工作機(ji)(ji)構的(de)動(dong)力(li)設(she)備(bei)(bei)的(de)。常見的(de)驅(qu)(qu)(qu)(qu)動(dong)裝置(zhi)有(you)(you)電(dian)力(li)驅(qu)(qu)(qu)(qu)動(dong)、內燃(ran)機(ji)(ji)驅(qu)(qu)(qu)(qu)動(dong)和人力(li)驅(qu)(qu)(qu)(qu)動(dong)等。電(dian)能(neng)是清(qing)潔、經濟的(de)能(neng)源,電(dian)力(li)驅(qu)(qu)(qu)(qu)動(dong)是現代起(qi)(qi)重(zhong)(zhong)機(ji)(ji)的(de)主要(yao)驅(qu)(qu)(qu)(qu)動(dong)型(xing)式,幾乎(hu)所有(you)(you)的(de)在有(you)(you)限(xian)范(fan)圍(wei)內運(yun)行的(de)有(you)(you)軌起(qi)(qi)重(zhong)(zhong)機(ji)(ji)、升降機(ji)(ji)、電(dian)梯等都采用(yong)電(dian)力(li)驅(qu)(qu)(qu)(qu)動(dong)。對于可以遠(yuan)距離移(yi)動(dong)的(de)流動(dong)式起(qi)(qi)重(zhong)(zhong)機(ji)(ji)(如(ru)輪胎起(qi)(qi)重(zhong)(zhong)機(ji)(ji)和履帶起(qi)(qi)重(zhong)(zhong)機(ji)(ji))多采用(yong)內燃(ran)機(ji)(ji)驅(qu)(qu)(qu)(qu)動(dong)。人力(li)驅(qu)(qu)(qu)(qu)動(dong)適用(yong)于一(yi)些輕小起(qi)(qi)重(zhong)(zhong)設(she)備(bei)(bei),也用(yong)作某些設(she)備(bei)(bei)的(de)輔助(zhu)、備(bei)(bei)用(yong)驅(qu)(qu)(qu)(qu)動(dong)和意外(或事(shi)故狀態)的(de)臨時動(dong)力(li)。[1]
2、取物裝置
取物(wu)裝置(zhi)是通過吊、抓、吸、夾、托或(huo)其他(ta)方式,將物(wu)料(liao)(liao)(liao)與起重機(ji)聯系起來進行物(wu)料(liao)(liao)(liao)吊運的(de)(de)裝置(zhi)。根據被吊物(wu)料(liao)(liao)(liao)不(bu)同(tong)的(de)(de)種(zhong)類、形態、體積(ji)大小(xiao),采(cai)用(yong)不(bu)同(tong)種(zhong)類的(de)(de)取物(wu)裝置(zhi)。例(li)如(ru),成件的(de)(de)物(wu)品常用(yong)吊鉤、吊環;散料(liao)(liao)(liao)(如(ru)糧(liang)食、礦石等(deng))常用(yong)抓斗(dou)、料(liao)(liao)(liao)斗(dou);液(ye)體物(wu)料(liao)(liao)(liao)使用(yong)盛筒、料(liao)(liao)(liao)罐等(deng)。也有(you)針對特殊物(wu)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)特種(zhong)吊具,如(ru)吊運長形物(wu)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)起重 架空(kong)單軌系統 橫梁,吊運導磁(ci)性(xing)物(wu)(wu)料(liao)的起重電磁(ci)吸(xi)盤,專門(men)為冶(ye)金等(deng)部門(men)使用(yong)的旋(xuan)轉吊鉤(gou),還有螺旋(xuan)卸料(liao)和斗輪卸料(liao)等(deng)取物(wu)(wu)裝(zhuang)置,以及集(ji)裝(zhuang)箱專用(yong)吊具等(deng)。合(he)適的取物(wu)(wu)裝(zhuang)置可以減輕(qing)作業人(ren)員的勞(lao)動強(qiang)度,大大提高工作效率。防止(zhi)吊物(wu)(wu)墜落(luo),保(bao)證作業人(ren)員的安全(quan)和吊物(wu)(wu)不受損傷是(shi)對取物(wu)(wu)裝(zhuang)置安全(quan)的基(ji)本要求。
3、金屬結構
金(jin)屬結構是以(yi)金(jin)屬材(cai)料軋(ya)制(zhi)的(de)(de)(de)型鋼(gang)(如角鋼(gang)、槽鋼(gang)、工字鋼(gang)、鋼(gang)管等)和鋼(gang)板作(zuo)為基(ji)本構件,通過(guo)焊接(jie)、鉚接(jie)、螺(luo)栓(shuan)連(lian)(lian)接(jie)等方(fang)法,按一定的(de)(de)(de)組(zu)成規(gui)則連(lian)(lian)接(jie),承受起重(zhong)(zhong)機的(de)(de)(de)自重(zhong)(zhong)和載荷的(de)(de)(de)鋼(gang)結構。金(jin)屬結構的(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)量約占整(zheng)機重(zhong)(zhong)量的(de)(de)(de)40%~70%左右,重型起重機可(ke)達90%;其(qi)成本約占整機成本的30%以上。金屬結(jie)構(gou)(gou)(gou)按(an)其構(gou)(gou)(gou)造可(ke)分為實腹式(shi)(由鋼板制(zhi)成(cheng),也稱箱型(xing)結(jie)構(gou)(gou)(gou))和格構(gou)(gou)(gou)式(shi)(一般用型(xing)鋼制(zhi)成(cheng),常見的(de)(de)有根架(jia)和格構(gou)(gou)(gou)柱(zhu))兩類,組(zu)(zu)成(cheng)起(qi)(qi)重(zhong)機金屬結(jie)構(gou)(gou)(gou)的(de)(de)基(ji)本受(shou)力構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian)。這些基(ji)本受(shou)力構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian)有柱(zhu)(軸(zhou)心受(shou)力構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian))、梁(受(shou)彎構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian))和臂架(jia)(壓彎構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian)),各種構(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian)的(de)(de)不同(tong)組(zu)(zu)合形成(cheng)功(gong)能各異的(de)(de)起(qi)(qi)重(zhong)機。受(shou)力復(fu)雜、自重(zhong)大(da)、耗材多和整體(ti)可(ke)移動性是起(qi)(qi)重(zhong)機金屬結(jie)構(gou)(gou)(gou)的(de)(de)工作特點。
4、操縱系統
通過電(dian)氣、液壓系統(tong)(tong)控制操(cao)縱起(qi)重(zhong)機(ji)(ji)各機(ji)(ji)構及(ji)整(zheng)機(ji)(ji)的(de)運動,進行各種起(qi)重(zhong)作(zuo)業(ye)。控制操(cao)縱系統(tong)(tong)包括各種操(cao)縱器、顯(xian)示(shi)器及(ji)相關元件和線路,是人機(ji)(ji)對話的(de)接口。安(an)全(quan)人機(ji)(ji)學的(de)要求在(zai)這(zhe)里得到(dao)集中體現。該系統(tong)(tong)的(de)狀態直接關系到(dao)起(qi)重(zhong)作(zuo)業(ye)的(de)質(zhi)量、效率和安(an)全(quan)。
起(qi)重(zhong)(zhong)機(ji)(ji)與其他一般機(ji)(ji)器的(de)(de)顯著區(qu)別是龐大(da)、可移動的(de)(de)金屬結(jie)構(gou)(gou)和多(duo)(duo)機(ji)(ji)構(gou)(gou)的(de)(de)組合工作。間(jian)歇式的(de)(de)循環作業、起(qi)重(zhong)(zhong)載荷的(de)(de)不均勻性、各機(ji)(ji)構(gou)(gou)運動循環的(de)(de)不一致性、機(ji)(ji)構(gou)(gou)負載的(de)(de)不等時性、多(duo)(duo)人參與的(de)(de)配合作業等特(te)點(dian),又(you)增加了起(qi)重(zhong)(zhong)機(ji)(ji)的(de)(de)作業復雜性、安全(quan)隱患多(duo)(duo)、危險范圍大(da)。事故易發點(dian)多(duo)(duo)、事故后果(guo)嚴(yan)重(zhong)(zhong),因而起(qi)重(zhong)(zhong)機(ji)(ji)的(de)(de)安全(quan)格外(wai)重(zhong)(zhong)要。
起重機械的安全操作
1、起(qi)重機(ji)械(xie)通常結構龐大,機(ji)構復雜,能完成起(qi)升(sheng)運(yun)動(dong)、水平運(yun)動(dong)。例如,橋式(shi)起(qi)重機(ji)能完成起(qi)升(sheng)、大車運(yun)行和小車運(yun)行3個運(yun)動;門(men)座起重機能完成(cheng)起升(sheng)、變(bian)幅、回(hui)轉和大車運(yun)行4個運動。在作業過程中,常常是幾(ji)個不同方向的運動同時操作,技術難度較大。
2、起重(zhong)機械所吊(diao)運的重(zhong)物多種多樣(yang),載荷(he)是變化的。有(you)(you)的重(zhong)物重(zhong)達幾(ji)百噸(dun)乃(nai)至(zhi)上(shang)千噸(dun),有(you)(you)的物體(ti)長達幾(ji)十米(mi),形狀(zhuang)(zhuang)也(ye)很不(bu)規則,有(you)(you)散粒、熱(re)融狀(zhuang)(zhuang)態、易(yi)燃易(yi)爆危險(xian)物品等(deng),吊(diao)運過程復雜而(er)危險(xian)。
3、大多數起重機械,需要在較大的空間范圍內運行,有的要裝設軌道和車輪(如塔吊、橋吊等);有的要裝上輪胎或履帶在地面上行走(如汽車吊、履帶吊等);有的需要在(zai)鋼(gang)絲繩上行走(如(ru)客運、貨運架空(kong)索道),活動(dong)空(kong)間較大,一旦造成事故影響的范圍也較大。
4、有(you)的起重(zhong)機(ji)械需(xu)要(yao)直接(jie)載運人(ren)員(yuan)在導軌、平臺(tai)或鋼絲繩上做升(sheng)降運動(如(ru)電(dian)梯、升(sheng)降平臺(tai)等),其可靠性直接(jie)影響人(ren)身安(an)全(quan)。
5、起重機械暴露的、活動的零(ling)部件較多,且(qie)常(chang)與吊(diao)運作業人員直接接觸(如吊(diao)鉤(gou)、鋼絲繩等),潛(qian)在許多偶發的危險因(yin)素。
6、作業環境復雜。從大型鋼鐵聯合企業,到現代化港口、建筑工地、鐵路樞紐(niu)、旅游勝地,都有起重(zhong)機(ji)械在運行;作業場所常常會遇有高溫(wen)、高壓、易燃易爆、輸電(dian)線路、強磁等(deng)危險因素(su),對設備和(he)作業人員形成威(wei)脅(xie)。
7、起重機械作(zuo)(zuo)(zuo)業中常常需要多人(ren)配合,共同進行。一個操作(zuo)(zuo)(zuo),要求指揮、捆扎、駕(jia)駛等(deng)作(zuo)(zuo)(zuo)業人(ren)員配合熟練、動(dong)作(zuo)(zuo)(zuo)協調、互相照(zhao)應(ying)。作(zuo)(zuo)(zuo)業人(ren)員應(ying)有(you)處理現場緊急情(qing)況的能力。多個作(zuo)(zuo)(zuo)業人(ren)員之間的密切配合,通常存在(zai)較(jiao)大(da)的難度。起(qi)重機械的上述(shu)工作(zuo)(zuo)(zuo)特點,決定(ding)了(le)它與(yu)安(an)全生產的關(guan)系很大(da)。如果對起(qi)重機械的設計(ji)、制造(zao)、安(an)裝使(shi)用和維修(xiu)等(deng)環(huan)節上稍有(you)疏忽,就可能造(zao)成(cheng)傷(shang)亡(wang)或(huo)設備事故。一方面造(zao)成(cheng)人(ren)員的傷(shang)亡(wang),另(ling)一方面也會造(zao)成(cheng)很大(da)的經濟(ji)損失。