第三章起升机构
4)船舶吊杆抓斗工作原理
4)船舶吊杆抓斗工作原理
(1)空抓斗张开下降:
(2)装货并提升至卸料点:张开的空抓斗落到货堆上时,放 松绳索使上承梁沿导轨下降,钩子钩住下承梁,然后收紧绳 索、关闭抓斗,完成装货并提升至卸料点;
(3)卸货:在卸货点借助人力拉动操纵绳或在预订高度上装 设挡块碰撞杠杆使钩子脱开,颚板即张开卸货。
单绳抓斗可以挂到吊钩上工作,只需单卷筒操纵,生产率较 低,起升高度受损失。
第三章 起升机构
第一节 起升机构的组成
起升机构是起重机械必不可少的工作机构。它通过取物装置 以一定速度升起或放下货物,并能把货物停留在某一高度位 置。
起升机构主要包括取物 装置、起升钢丝绳、导 向滑轮、滑轮组以及由 原动机、减速器、卷筒 和制动器组成的起升绞 车等。
一、钢丝绳
钢丝绳不仅用在起升机构中起吊货物、操纵抓斗,还可以用 来捆扎货物、支持臂架,还用来牵引小车运行和驱使起重机 的回转部分回转。它应用遍及各个工作机构,是起重机上应 用最广的挠性部件。
四、取物装置
取物装置即吊具,是起重机上直接提取货物的部件。
1、吊钩
吊钩是应用最广的通用取物装置。按形状可分为单钩、双钩。 单钩适用于中小起重量,双钩适用于大起重量。 吊钩采用优质低碳钢整体锻造。
单钩
双钩
2、电磁吸盘
电磁吸盘是靠磁力自行吸取导磁物品的取物装置。 通常靠线圈通电激磁吸料,断电去磁卸料。 电磁吸盘以用直流电为宜。 电磁吸盘禁止在人及设备上空工作,也不用来装卸海船。
(2)V升不变,m增大使绕上卷筒的钢丝绳运动速度增加,卷 筒卷绕速度的增大和卷筒直径的减小使卷筒转速大为提高。对
于一定转速和转矩的电动机,卷筒力矩越小和卷筒转速越高,
所需传动装置的传动比就越小,可以使传动装置机构简化、尺 寸减小、重量减轻。
(3)起升高度一定的情况下,m增大使起升绳总长度增加, 需要加长卷筒或采用多层卷绕卷筒。
钢丝绳与链条相比,优点:承载能力大,能承受较大的冲击; 自重较轻;工作可靠,在破断以前,外面的钢丝先断裂和松 散,因此容易发现和及时更换;成本较低;高速运转时工作 平稳,无噪声。缺点:挠性不如链条,需较大直径的滑轮和 卷筒,增大了传动机构的尺寸和重量。但这一缺点通常不影 响钢丝绳在起重机上的应用。
1、钢丝绳的构造和型式
(4)增加了绳的弯曲次数,对绳的寿命不利。 (5)滑轮数增多,使吊钩尺寸和重量增加,增加挂摘钩的不 便,影响起重机循环时间。
三、卷筒
卷筒用来卷绕钢丝绳,将原动机的回转运动变成钢丝绳的直线 运动,并把原动机的驱动力传递给钢丝绳。 根据卷筒的表面状态,卷筒分为有槽卷筒和光面卷筒。 根据钢丝绳在卷筒上的卷绕情况,分为单层卷筒和多层卷筒。 单层卷绕卷筒应采用表面具有。螺旋绳槽的有槽卷筒。 多层卷绕卷筒应采用不带绳槽的光面卷筒。
单联滑轮组:
缺点:在升降货物的同时会 产生水平位移,使货物摇晃 和不易对准卸货位置,给操 作带来不便。 解决办法:采用双联滑轮组。
双联滑轮组的倍率为所 有承载分支数的一半。
滑轮组倍率对起升卷绕系统的影响:
(起重量、起升高度、起升速度和原动机转速确定,增大m) (1)m增大可以减小钢丝绳拉力,可以取较细的钢丝绳和较 小的卷筒直径,钢丝绳拉力和卷筒直径的减小使卷筒力矩降低。
钢丝绳通常采用双重绕绳:先由钢丝捻绕成绳股,再由若 干绳股围绕绳芯捻绕成钢丝绳。
1)按捻绕方向区分 钢丝绳的捻绕方向指外层绳股的螺旋线方向。分为右旋绳 和左旋绳。一般多用右旋绳。 按钢丝绳内丝和股的捻绕方向将钢丝绳区分为 (1)顺捻绳:钢丝捻成绳股与绳股捻成绳的方向相同。不 能用来自由悬吊货物。 (2)交捻绳:由钢丝捻成绳股与由绳股捻成绳的方向相反。 外表特征是钢丝方向与绳的中心线几乎平行,在起重机中 应用最广。
二、滑轮和滑轮组
滑轮对钢丝绳起支承、导向作用,还可以组成省力或增速 滑轮组。起升机构普遍采用省力滑轮组。
V绳
m=4 S
V升
Q
m Q S
m:载重与牵引力之比,称为滑 轮组倍率,m在数值上等于悬挂 货物的钢丝绳分支数。
Q:载重 S:牵引力
v升
v绳 m
滑轮组倍率越大,货物起升减速 倍数越大,起吊货物也越省力。
3、抓斗
抓斗主要用来装卸散货,有时还用来抓取长材。抓斗的装卸 过程完全是由起重司机操纵、依靠机械的力量自动进行。
1)抓斗的分类
根据抓取货物的不同分为散粮抓斗、煤炭抓斗、矿石抓斗、 木材抓斗等 根据抓取货物堆积密度不同分为特轻型、轻型、中型、重型、 特重型根据操纵原理不同分为单绳抓斗、双绳抓斗、马达抓 斗
2)按绳股结构区分 (1)点接触:绳股由直径相同的钢丝捻成。 (2)线接触:绳股由直径不同的钢丝捻成。 (3)面接触:由形状特殊的钢丝制成,钢丝之间呈面接触。
2、钢丝绳的工作情况和损坏原因
钢丝绳破坏的主要原因是: 钢丝绳的反复弯曲所造成的钢 丝的疲劳和磨损。
3、钢丝绳的正确选择和合理使用
延长钢丝绳使用寿命的措施:尽量减少钢丝绳的改向次数, 特别是反向弯曲次数;限制钢丝绳引出方向对滑轮槽中心线 的偏斜角以减少钢丝绳对槽壁的碰擦;采用硬度不高的材料 制造滑轮和卷筒以减轻对钢丝绳的磨损;滑轮和卷筒的绳槽 尺寸要恰当;注意对钢丝绳及时保养润滑;选用合适的钢丝 绳型式,提高安全系数即降低钢丝绳的应力和选用较大的滑 轮和卷筒直径。
(4)卸货:在卸货点放松开闭绳,这时载货抓斗的重量完 全由支持绳承担,抓斗在下承梁、颚板和货物重量作用下自 动张开将货物卸出。
双绳抓斗结构简单、工作可靠、并能在任意高度卸货,生产 率较高。
3)单绳抓斗工作原理
3)单绳抓斗工作原理
通过特殊的锁扣装置,由一根(一组)钢丝绳轮流兼做升降 和闭合之用的抓斗。
2)双绳抓斗工作原理
双绳抓斗的动作完全由支持绳和开闭绳的运动速度来操以免关闭抓斗;
(2)抓货:空抓斗在自重的作用下插入货堆以后,放松支 持绳,拉紧开闭绳,使颚板闭合抓货;
(3)载货抓斗上升:抓货完毕,立即使两绳同步上升,把 载货抓斗提升至卸料点。注意开闭绳的速度不要低于支持绳, 以免抓斗中途打开;