起重機(jī)安全技術(shù)基礎(chǔ)知識

1、起重機(jī)安全技術(shù)基礎(chǔ)知識教學(xué)課時(shí)： 2 課時(shí)教學(xué)目的 :了解起重機(jī)各構(gòu)件基礎(chǔ)知識、掌握起重機(jī)作業(yè)安全技術(shù)。教學(xué)重點(diǎn)：起重機(jī)主要零部件安全技術(shù)教學(xué)難點(diǎn)：滑車與滑輪構(gòu)造及安全技術(shù)。起重機(jī)作業(yè)人員職業(yè)資格培訓(xùn)教案主要零部件及附屬設(shè)施安全技術(shù)起重機(jī)械的索具包括：麻繩、鋼筋繩第一節(jié)麻繩1麻繩的種類：可分為白棕繩、線麻繩和混合繩。白棕繩用龍舌蘭麻制成，線麻繩用大麻或苧麻制成。 混合繩用龍舌蘭麻和苧麻各半混合制成。這三種麻繩中， 白棕繩抗拉力和抗阻力較強(qiáng)，而且耐腐蝕、耐摩擦、有彈性，當(dāng)突然受到?jīng)_擊時(shí)不易斷裂，在起重作業(yè)中用得較多。2麻繩的強(qiáng)度計(jì)算： Fmax Fn / K式中： Fmax麻繩的工作拉力，N ；

2、F n麻繩的破斷拉力，N ； K 麻繩的安全系數(shù)。如果不知道麻繩的破斷拉力，可根據(jù)許用應(yīng)力來計(jì)算麻繩的工作拉力：F max=2.45 d2· ·N式中： d 麻繩的直徑。 麻繩的許用應(yīng)力。麻繩的安全系數(shù)K 值表麻繩許用應(yīng)力 值表使用繩 類名稱種類起重用麻繩捆把用麻繩情況白棕繩線麻繩線麻5.5× 105地面水平運(yùn)輸設(shè)備35繩高官系掛或吊先設(shè)備68白棕1× 1055× 105用慢速機(jī)械操作載人1015不準(zhǔn)用繩例：一直徑為d=20 毫米的級白棕繩、在作千斤繩時(shí)允許帶多少重量？解：由表查得知安全系數(shù) K=5 破斷拉力 Fn=2110kg ，則 Fmax

3、 2110/5=422 kg答：作千斤繩時(shí)該繩允吊 422 kg經(jīng)過驗(yàn)算推薦，如果在使用過程中缺少麻繩的破斷拉力的數(shù)據(jù)時(shí)，可用下列公式計(jì)算：213麻繩的使用安全技術(shù)（ 1）、麻繩使用前必須認(rèn)真檢查、若發(fā)現(xiàn)有黃斑應(yīng)降級使用。 有鼠尿的禁止使用， 做千斤繩時(shí)，麻繩的負(fù)荷不許大于使用拉力。（ 2）、麻繩一般用于重量較輕的物體的捆綁，吊裝及桅桿。（ 3）、用于滑車式滑輪組的麻繩所承受的附加彎曲及磨損，滑輪的直徑應(yīng)比麻繩直徑大10 倍以上，繩槽的半徑應(yīng)比麻繩的半徑大四分之一。（ 4）、使用中，如果麻繩有扭曲時(shí)，應(yīng)設(shè)法抖直，以免損傷麻繩的內(nèi)部纖維，不容許麻繩在尖銳或粗糙的物體上拖拉，以免降低麻繩的強(qiáng)度，短

4、縮使用壽命。（ 5）、在捆扎物件時(shí)，應(yīng)避免麻繩直接與物件尖銳處接觸處須與麻袋或木頭等襯墊。（ 6）、舊麻繩表面均勻磨損不超過直徑百分之三十，局部損傷不超過直徑的百分之十。（ 7）、麻繩不宜在腐蝕作用的化學(xué)物品（如酸、堿）的地方使用。存放應(yīng)在通風(fēng)良好干燥的地板上，不要受潮濕烘烤。（ 8）、新麻繩開卷使用，應(yīng)按纏繞方向展開，使用繩頭的一端放在下面，從卷內(nèi)拉出繩頭，以免打結(jié)。（9）、編結(jié)麻繩時(shí)，擰松的長度約為麻繩直徑的 10 倍左右，每個(gè)麻繩要求穿壓三花以上偏按長度在 2030 厘米為宜。以上基本概述麻繩使用中的技術(shù)規(guī)范望切記避免事故發(fā)生。4麻繩的繩結(jié)（實(shí)際操作）第二節(jié)鋼絲繩鋼絲繩在起重機(jī)中用作起重

5、繩， 小車牽了繩， 變幅繩。在裝卸中用作貨物的捆綁。 鋼絲繩具有饒性好，承載能力大，過載能力強(qiáng)，自重輕和轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)無噪音等優(yōu)點(diǎn)。1鋼絲繩的構(gòu)造及特性：（ 1）、鋼絲繩采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼（50 60 65）鋼絲冷拉后經(jīng)熱處理制成，抗拉強(qiáng)度22（ 2）、鋼絲繩芯有 纖維芯（麻繩）石棉芯和金屬芯三種。起重用鋼絲繩一般都是有機(jī)纖維芯， 它能擰油以潤滑內(nèi)部鋼絲、 并能防止生銹。 但是在高溫環(huán)境工作的鋼絲繩應(yīng)采用石棉芯。麻芯有油侵麻芯、油侵石棉芯、油侵棉紗芯等；麻芯的作用是防止內(nèi)部鋼絲生銹及減輕工作時(shí)鋼絲間的摩擦，使鋼絲具有抗擠壓、抗沖擊，增強(qiáng)柔性和載荷分布均勻的特點(diǎn)。（ 3）、起重用的鋼絲直徑一般大于 0.5

6、 毫米。按鋼絲韌性將鋼絲繩分為二特別號：號和號三級； 特別號韌性最好，號韌性較好， 號韌性一般。 起重作業(yè)中通常采用號鋼絲繩。（ 4）、鋼絲繩按其股繞念方向不同， 可分為左旋鋼絲繩和右旋鋼絲繩， 它們的特征和用途并無區(qū)別，但習(xí)慣上多用右旋鋼繩。（ 5）、鋼絲繩的捻繞法有順繞、交繞（遞繞）混合繞三種，交繞鋼絲繩在負(fù)荷時(shí)不會扭動(dòng)和松散在起重機(jī)械和起重作業(yè)中廣泛采用。（ 6）、鋼絲繩按斷面結(jié)構(gòu)分，可分為普通型、符合型、密閉型三種。按鋼絲間的接觸狀況不同，又分為點(diǎn)接觸、線接觸和面接觸三種。(7) 、普通鋼絲繩又稱點(diǎn)接觸鋼絲繩，通常是由六個(gè)鋼絲股圍繞一個(gè)繩芯捻制成；在起重作業(yè)中常用的有 6×

7、19+1 和 6× 37+1 等；它們的繩芯均是麻芯。鋼絲繩股中鋼絲排列規(guī)則是中心是一股鋼絲，第一層包上六根鋼絲，以后每層都比里層多六根鋼絲。2鋼絲繩型號規(guī)格符號含義圖標(biāo)舉例鋼絲繩D6×37+135150特5甲鋼絲繩類型代號2公稱抗拉強(qiáng)度為150kg/mm鋼絲繩的直徑毫米鋼絲繩的有機(jī)物芯（例如麻芯）鋼絲繩每股的鋼絲數(shù)鋼絲繩的股數(shù)鋼絲繩的型號（例如D 型、 XD 型）3鋼絲繩的安全系數(shù)與合理選用（見書 68 頁）2安全系數(shù)預(yù)先給予鋼絲繩的一種儲備能力，這種儲備能力就是安全系數(shù)。（ 1）、見表 3-1 機(jī)構(gòu)用鋼絲繩安全系數(shù)見表 3-2 其它用途鋼絲繩安全系數(shù)（ 2）、鋼絲繩的選

8、擇：如作為吊裝重物或穿繞滑車用的鋼絲繩，則應(yīng)選擇6× 37+1 或 6×61+1 的鋼絲繩，如用作纜風(fēng)繩或拖拉機(jī)應(yīng)選擇6× 19+1的鋼絲繩，又如在起重作業(yè)時(shí)，可選用光面鋼絲繩。4鋼絲繩的許用拉力計(jì)算P=Sb/K式中： P 鋼絲繩許用拉力，公斤力Sb 鋼絲繩的破斷拉力，公斤力K 鋼絲繩的安全系數(shù)Sb 和 K 可查表取得185 公斤力 /毫米 2，用它來起吊例；有一直徑為 30 毫米鋼繩6× 37+1；鋼絲的抗拉強(qiáng)度為設(shè)備，使用性質(zhì)為機(jī)動(dòng)中型問：鋼繩允許起吊多少重量？解：查鋼絲繩安全系數(shù)表K=5.5 ，破斷拉力 Sb=63150× 0.82=51

9、780 公斤力，則允許吊重為 P=Sb/K=51780/5.5=9420 公斤力，對于結(jié)構(gòu)為繩 6× 19+1強(qiáng)度極限為 140155公斤力 /毫米 2。鋼絲繩的破斷拉力可用下列公式近似計(jì)算，破斷拉力 Sb=45d2 d繩徑以毫米代入， 如果去安全系數(shù)K=5 時(shí)，可用下式計(jì)算許用拉力，許用拉力 P=0.01 d2d繩徑以毫米代入，許用拉力 T力5 合理選擇卷筒式滑輪與鋼絲繩的直徑比鋼絲繩繞過卷筒式滑輪時(shí)產(chǎn)生反復(fù)彎曲，引起鋼繩的疲勞， 反復(fù)彎曲到一定次數(shù)引起鋼繩斷裂，因此為保證鋼繩有一定的使用壽命，因此對卷筒式滑輪直徑與鋼繩的比值作了一定的規(guī)定，以保證起重機(jī)械工作的安全可靠。即 D 輪

10、徑 L d d繩徑L 導(dǎo)數(shù)（一般取 1230， 其中手動(dòng)取 1220，機(jī)動(dòng)取 2030）6滑車與鋼絲繩直徑比我廠基本采用桅桿式（手動(dòng)）D 16d，一噸以下手動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)） D 12d，帶抓斗起重機(jī)一類輕型 D 20d 二類重型 D 30d7吊掛捆扎用鋼絲繩的容許拉力計(jì)算最大拉力 P=Q/nCos Q物體重量公斤力n鋼繩根數(shù)例：有一重物為10 噸力，用四根等長的鋼絲繩吊裝，鋼繩之間最大夾角為 900問：每根繩承受的拉力是多少？解：因?yàn)殇摻z繩之間的最大交角為900每根鋼繩承受的最大拉力為P= Q/nCos30=10000/4 ×Cos45 =10000/4 × 0.707=3536

11、 kg 公斤力從上面計(jì)算式中可以看出當(dāng)Q 一定時(shí) 角越大，則 P 越大。一般地說 角在 30045 0為宜也就是說鋼繩之間的夾角最好小于0見90（角度系數(shù) 見書 72 頁 鋼絲繩的使用與維護(hù)書 73 頁 鋼絲繩的檢驗(yàn)與報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)見書 74 頁）8鋼絲繩的連接方法常用的有卡接法和編接法兩種鋼絲繩繩卡一般有三種形式：騎馬式、 U 型和人型卡接法常用于制造，編接吊索和固定纜風(fēng)繩的場合，但連接處不能與卷筒式滑輪接觸。9使用鋼絲繩繩卡接法的安全技術(shù)要求（ 1）、鋼絲繩卡在使用時(shí)，見書 73 頁“繩卡壓板應(yīng)在鋼絲繩長頭一邊、繩卡間距不應(yīng)小于鋼絲繩直徑的 6 倍?！保?2）、使用時(shí)每個(gè)繩夾都要擰緊，以鋼絲繩壓

12、扁三分之一直徑為宜。（ 3）、由于鋼繩受力后拉伸變形，因此受力后可以進(jìn)行二次擰緊。10鋼絲繩綁接法多用來制作吊索和連接鋼絲繩、編接部分長部分不得小于鋼繩直徑的 15 倍，或最少不少于三朵花，并且不得短于300 毫米。11常用的鋼絲繩結(jié)有以下幾種（ 1）、平接法在固定二鋼絲繩末端使用。（ 2）、單錨索結(jié)是固定鋼絲繩末端使用。（ 3）、環(huán)圈結(jié)在繩的一端要求有環(huán)圈時(shí)使用。（ 4）、粗索法它是在兩根鋼絲繩二端連接時(shí)用，或把一根粗索與吊環(huán)等連接時(shí)用，這種方法安全可靠，解開結(jié)扣也很容易。（ 5）、活套法在吊圓形物件時(shí)用。（ 6）、吊鉤法是在鋼絲一端起吊物品時(shí)使用，鋼絲繩的另一頭用鋼絲夾子或鋼絲固定。第三節(jié)

13、滑車（輪）與滑車組（滑輪）1 安裝在固定位置軸上的滑車（軸固定不動(dòng)）叫做定滑輪。主要用來支承繩的運(yùn)動(dòng)，一般多作導(dǎo)向滑車和平衡滑車使用。在不考慮摩擦力的情況下，即（拉力） P=Q（重物重量）實(shí)際上，滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)存在運(yùn)動(dòng)阻力?？偸荘 Q，即（拉力）P=Q/n （ n：滑車的效率鋼絲繩 n =0.940.98標(biāo)繩 n： 0.800.94 ）2 安裝在運(yùn)動(dòng)軸上，能和被吊物一起升降或被牽引物一起移動(dòng)的滑車叫做動(dòng)滑車。按用途可分為省力滑車和省時(shí)滑車。3省力滑車在不考慮摩擦阻力的情況下，每根繩索承擔(dān)的力只有物體重量的二分之一。即 P=Q/2PPGP1GA 省力滑車B 省時(shí)滑車4省時(shí)滑車： 見圖 B 拉力不是作

14、用在動(dòng)滑車的心軸上，省時(shí)滑車提升1 米時(shí)，重物上升 2 米，這樣就提高了物體的起升速度。但是拉力P 同時(shí)受到物體重量Q 和另一拉繩 P1 的作用，所以拉力 P 同樣要增加，因此又叫做費(fèi)力滑車。45導(dǎo)向滑車：它不省力也不改變速度僅改變拉力方向。導(dǎo)向滑車及受力分析如下圖：P1P1P2P2P= P1×Z（式中： P導(dǎo)向滑輪所受的力；P1牽引繩的拉力； Z角度系數(shù)）導(dǎo)向滑車角度系數(shù)角度 0015022.50300450600Z21.941.841.731.411從上表可以看出導(dǎo)向滑車上鋼絲繩夾角越大，拉力P 越大6 滑車組是由一定數(shù)量的定滑輪和動(dòng)滑輪及繩索組成，具有定滑輪和動(dòng)滑車的優(yōu)點(diǎn)，可以

15、用多門滑車組組成。滑車組起吊重物時(shí)， 跑繩拉力 P=Q ×載荷系數(shù)式中 P跑繩所需拉力， Q計(jì)算載荷（包括滑車及鋼繩自重）7起重鋼絲繩的長度計(jì)算公式：L=n （ h+3d） +I+1式中： L 鋼繩長度（米） ； n工作繩數(shù)；I定滑車至卷揚(yáng)機(jī)之間的距離；h提升高度8使用滑車時(shí)的安全技術(shù)要求：（ 1）、新滑車使用前作 1.25 倍起額定負(fù)荷試驗(yàn)。（ 2）、使用前查明滑車的額定起重量，不準(zhǔn)起負(fù)荷，無法查明時(shí)可查表。（ 3）、檢查滑車各零部件是否完好，裝配有無問題，如有缺陷，嚴(yán)禁使用。（ 4）、使用的鋼絲繩直徑必須符合規(guī)定要求，鋼繩與滑輪槽偏角不超過4060 。（ 5）、在受力方向變化較大

16、的地方和高空作業(yè)中，不宜使用吊鉤型滑車，應(yīng)選擇吊環(huán)式滑車，以防脫鉤，如用吊鉤型時(shí)，必須用鉛絲封口。（ 6）、在使用過程中，應(yīng)對滑輪、軸定期加潤滑油，減少軸承磨損。（ 7）、在高空拆卸滑輪時(shí)，禁止從高空拋下，防止傷人和損壞滑車。（ 8）、開口滑車使用過程時(shí)必須先將活絡(luò)板蓋好，以防鋼繩彈出傷人。（ 9）、滑車組穿好鋼絲繩后，要逐步收緊繩索試吊，仔細(xì)檢查各部是否良好，有無卡繩，摩擦之處，調(diào)整后方能使用。（ 10）、若多門滑車在使用其中幾門滑車時(shí)，滑車的起重量應(yīng)相應(yīng)降低，降低的重量接門數(shù)的比例確定。如何的五門滑車使用了門只能吊30T。（ 11）、為提高滑車組的起重能力，減小阻力，在吊裝大型設(shè)備時(shí)，應(yīng)采

17、用雙跪頭的雙聯(lián)滑車組，若只能采用單跪頭的穿繞法時(shí)。要用花穿法。使用滑車的門數(shù)較多時(shí)，最好用大花穿法，跪繩的拉力必須在卷揚(yáng)機(jī)的安全牽引力的范圍內(nèi)，所用鋼絲繩的安全系數(shù)應(yīng)不小于5。（ 12）、滑車組兩滑車的滑輪中心應(yīng)保持一定的距離，不能小于規(guī)定的數(shù)值9用滑車組起吊重物時(shí)，自由端（引向絞車）所需拉力，接如下公式求得： S=Q/（ × n）Q起吊物體的重量；n滑車組的繩數(shù)（等于定滑車和動(dòng)滑車的總和）； 滑車的效率接如下公式求得=1/（ n n）×（ n-1） /（ -1） 每個(gè)滑車的阻力系數(shù)可采用1.04例：滑車?yán)K數(shù)為6 的滑車組，起吊Q=20 噸的物件，問引到絞車的牽引力是多少？

18、解：先求滑車效率 =1/（ n n）×（ n-1）/（ -1）=1/（ 6× 1.046）×（ 1.046-1）5/（ 1.04-1）所以， S=Q/（ × n） =20/（0.87× 6）=3.83 噸答：引到絞車的牽引力為3.83T 。10滑車的安全檢查與報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)（見書81 頁）第四節(jié)吊鉤 （ 83 頁20 號優(yōu)質(zhì)低碳鋼整體鍛制而成）吊鉤的報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)（見書 85 頁） 吊鉤螺紋退口槽處受拉伸作用 該處彎矩最大受彎曲作用 該處受剪切應(yīng)力最大作用第五節(jié)絞磨絞磨是一種人力驅(qū)動(dòng)起重設(shè)備，適用于起重速度不高，重量不大，沒有電源或機(jī)動(dòng)卷揚(yáng)設(shè)備的起重作業(yè)中

19、。1絞磨的具體操作方法是：先將繩索在磨芯上繞34 圈，增加繩索與磨芯的摩擦防止打滑，由24 人推桿旋轉(zhuǎn)磨軸，繩磨用人拉緊，隨轉(zhuǎn)隨收，即可起吊式牽引重物。2絞磨的推力計(jì)算公式：P=（ Q × r × K ） / RP 加在推桿上的力；Q 繩索上受到的力；r 磨芯的半徑；R 推桿上推力的中心至磨芯中心之間的距離。K 阻力系數(shù)K=1.11.2 以上公式中可看出要減少推力，就是加大R 即加長推桿的長度。3絞磨的使用安全技術(shù)（ 1）、絞磨應(yīng)放安在平整、無障礙的地方，并固定牢，防止磨架移動(dòng)或歪斜。（ 2）、跑繩的一端由磨芯的下半部引向牽引物， 并接吸時(shí)針方向繞在磨芯上， 另一端由磨芯的上半部引出。（ 3）、跑繩應(yīng)水平的引出至導(dǎo)向滑車，不得直接引向高處。（ 4）、發(fā)現(xiàn)卡繩現(xiàn)象，立即停車，理好繩索后方能繼續(xù)推動(dòng)絞磨工作。（ 5）、絞磨上應(yīng)裝有防止磨芯反轉(zhuǎn)的制動(dòng)機(jī)構(gòu)，防止磨芯反轉(zhuǎn)傷人。（ 6）、絞磨在停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)將制動(dòng)器上好， 并將跑繩和拉繩鎖牢固定后， 操作人員才能離開。（ 7）多人操作要分工明確，專人指揮，同一行動(dòng)，嚴(yán)禁無關(guān)人員在跑繩及拉緊繩索的兩旁停留。卷揚(yáng)機(jī)安全技術(shù)一、卷揚(yáng)機(jī)的分類：按驅(qū)動(dòng)方式可分為手搖和電動(dòng)兩種；按卷筒分可分為單筒式、雙筒式和多筒式卷揚(yáng)機(jī)；按工作原理分為摩擦式、齒輪式、齒輪摩擦式、電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)