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起重机(crane)属于起重机械的一种,是一种作循环、间歇运动的机械。一个工作循环包括:取物装置从取物地把物品提起,然后水平移动到指定地点降下物品,接着进行反向运动,使取物装置返回原位,以便进行下一次循环。
通常起重机械由起升机构(使物品上下运动)、运行机构(使起重机械移动)、变幅机构和回转机构(使物品作水平移动),再加上金属机构,动力装置,操纵控制及必要的辅助装置组合而成。
移动式起重机分类:
1、汽车起重机
将起重机安装在通用或专用汽车底盘上低盘性能等同于同样整车总重的载重汽车,符合公路车辆的技术要求,因而可在各类公路上通行无阻。此种起重机一般备有上、下车两个操纵室,作业时必需伸出支腿保持稳定。起重量的范围很大,可从8吨~1000吨,底盘的车轴数,可从2~10根。是产量最大,使用最广泛的起重机类型。
2、 轮胎起重机
起重部分安装在特制的充气轮胎底盘上的起重机。上下车合用一台发动机,行驶速度一般不超过30km/h,车辆宽度也较宽,因此不宜在公路上长距离行驶。具有不用支腿吊重及吊重行驶的功能,适用于货场、码头、工地等移动距离有限的场所的吊重作业。
3、 越野轮胎起重机
是70年代发展起来的一种起重机,其吊重功能与轮胎起重机相似,也可进行不用支腿吊重及吊重行驶。所不同的是底盘的结构形式及由独特的底盘结构所带来的行驶性能的提高。这种起重机的发动机均装在底盘上,底盘有两根车轴及四个大直径的越野花纹轮胎。四个车轮均为驱动轮及转向轮,当在泥泞不平的工地上转移工位时,四个车轮都传递动力,即四轮驱动,以提高通过泥泞地面及不平路面的能力。当在平坦路面以较快速度行驶时,只用前轴或后轴的两个车轮驱动,以减少能耗。在起重机的随机文件中,用4×4表示四轮驱动,4×2表示4个车轴中有两个车轮是驱动轮。该车型适合狭小的场地作业。可实现连续无极变速,在路面阻力突变的情况下发动机也不会熄火,因而极大的方便了司机的操作。可以所越野轮胎起重机是一种性能扩展了的、强力而灵活的轮胎起重机。
4、 全地面起重机
是一种兼有汽车起重机和越野起重机特点的高性能产品。它既能像汽车起重机一样快速转移、长距离行驶,又可满足在狭小和崎岖不平或泥泞场地上作业的要求,即行驶速度快,多桥驱动,全轮转向,三种转向方式,离地间隙大,爬坡能力高,可不用支腿吊重等功能,是一种极有发展前途的产品。但价格较高,对使用和维护水平要求较高。
5、 特种起重机
为完成某种特定任务而研制的专用起重机。例如:为机械化部队实施战术技术保障用的、装在越野汽车或装甲车上的起重轮救车;为处理交通事故用的公路清障车等,均属此类。
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怎样选择起重机类型与型号
1、起重机类型的选择
起重机类型应综合考虑下列诸点进行选择:
(1)、结构的跨度、高度、构件重量和吊装工程量等;
(2)、施工现场条件;
(3)、本企业和本地区现有起重设备状况;
(4)、工期要求;
(5)、施工成本要求。
一般情况下,吊装工程量较大的普通单层装配式结构宜选用履带式起重机,因履带式起重机对路面要求不太高,变幅、行驶方便,可以负荷行驶。汽车式起重机对路面的破坏性小,开赴吊装地点迅速、方便,适宜选用于吊装位于市区或工程量较小的装配式结构。
位于偏僻地区的吊装工程,或路途遥远,或道路状况不佳,则选用独脚拔杆或人字拔杆、桅杆式起重机等简易起重机械,往往可提早开工,能满足进度要求,且成本低。
对于多层装配式结构由于上层构件安装高度高,常选用大起重量履带起重机或普通塔式起重机(轨道式或固定式)。对于高层或超高层装配式结构,则需选用
附着式塔式起重机或内爬升式塔式起重机。内爬升式塔式起重机的优点是自重轻,不随建筑物高度的增加而接高塔身,机械多安装在结构中央,需吊装的构件距塔身
近,因而可选用较小规格的起重机;其缺点是施工荷载(含塔机自重、风荷载、起吊构件重等)需建造中的结构负担,工程结束后,需另设机械设备进行拆除,立塔
部位的构件须在塔机爬升或拆除后补装。附着式塔式起重机安装在建筑物外侧,可避免内爬升式塔式起重机的上述缺点,但起吊作业中需安装许多距塔身较远的构
件,工作幅度大,要求选用较大规格的起重机,同时占用场地多,需随建筑物的升高安装附着杆,且起重机的塔身接高也较复杂。
2、起重机型号的选择
选择起重机的原则是:所选起重机的三个工作参数,即起重量q、起重高度h和工作幅度(回转半径)r均必须满足结构吊装要求。
当前,塔式起重机多采用水平臂小车变幅装置,故根据上述须满足结构吊装要求的三个工作参数和各种塔式起重机的起重性能很容易确定其型号。
下面,以履带起重机为例(汽车起重机、轮胎起重机类似)叙述起重机型号的选择方法:
(1)、起重量计算
1)单机吊装起重量按下列公式计算:
q≥q1+q2
式中q——起重机的起重量(t);
q1——构件重量(t);
q2——索具重量(t)。
2)、双机抬吊起重量按公式(14-46)计算:
k(q主+q副)≥q1+q2(14-46)式中q主——主机起重量;q副——副机起重量;k——起重量降低系数,一般取0.8;q1、q2——含义与公式(14-45)相同。
(2)、起重高度计算
起重机的起重高度按公式(14-47)计算:h≥h1+h2+h3+h4(14-47)
式中h——起重机的起重高度(m),停机面至吊钩的距离;
h1——安装支座表面高度(m),停机面至安装支座表面的距离;
h2——安装间隙,视具体情况而定,一般取0.2~0.3m;
h3——绑扎点至构件起吊后底面的距离(m);
h4——索具高度(m),绑扎点至吊钩的距离,视具体情况而定。
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起重机械工作特点
(1)起重机械通常具有庞大的结构和比较复杂韵机构,作业过程中常常是几个不同方向的运动同时操作;操作技术难度较大。
(2)能吊运的重物多种多样,载荷是变化的。有的重物重达上百吨,体积大且不规则,还有散粒、热融和易燃易爆危险品等,使吊运过程复杂而危险。
(3)需要在较大的范围内运行,活动空问较大,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做升降运动,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,如涉及企业、港口、工地等场所,涉及高温、高压、易燃易爆等环境危险因素,对设备和作业人员形成威胁。
(7)作业中常常需要多人配合,共同完成一项操作。
3.起重机械分类
(1)轻小型起重设备。
(2)升降机。
(3)起重机。
1)桥架类型起重机。
2)臂架类型起重机。
4.起重机械安全正常工作的条件
(1)金属结构和机械零部件应具有足够的强度、刚性和抗屈曲能力。
(2)整机必须具有必要的抗倾覆稳定性。
(3)原动机具有满足作业性能要求的功率,制动装置提供必需的制动力矩
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