第6章-起重设备(1)

2019/10/3第六章起重设备1第六章起重设备第一节吊杆装置与吊杆式起重机第二节起重机第三节甲板索具第四节起重设备的试验、检查和保养第五节货舱盖第六节舱内设施2019/10/3第六章起重设备2第三节甲板索具甲板索具：配合绳索使用的配件。主要有：滑车、卸扣、钩、眼板、眼环、紧锁夹、心环、索头环、松紧螺旋扣等。2019/10/3第六章起重设备3一、滑车与绞辘：是起重设备中的主要装置，也是船上许多工作的必备工具。可改变用力方向，达到省力的目的。1.滑车1)分类：①按材质：铁质和木质两种；②按滑轮：分单轮、双轮和多轮滑车；③按结构：有闭式与开口滑车两种。起重设备系统中不允许使用开口滑车。2019/10/3第六章起重设备42)结构：①挂头：其强度代表滑车的强度；②车壳和隔板；③车带；④轴；⑤滑轮和轴承。2019/10/3第六章起重设备52)滑车的规格、强度及配绳(1)滑车的规格滑车的大小规格以量自索槽底的滑轮直径来表示，单位是毫米。起重设备上的滑车规格还以它的起重量来表示，单位是吨。船上对木滑车有时以车壳长度来表示，单位为英寸。(2)滑车的强度:要看其挂着设备的强度(如挂头、卸扣及钩子等)。(3)滑车的配绳：为了保证滑车的安全使用，在配备绳索时，滑轮直径与绳索直径之比应不小于表列数据见表装置类型滑车种类绳索种类滑轮直径/绳索直径吊杆装置中铁滑车配钢索静索≧8动索≧13配纤维绳≧6起重装置中铁滑车配钢索静索≧19动索≧8木滑车滑车长度不小于绳子长度的3倍2019/10/3第六章起重设备63)滑车的使用与保养滑车使用时要检查车壳、滑轮等有无裂缝，配绳要得当，小轮配粗绳必将增大摩擦力并使绳子过分弯曲。滑车在使用过程中，如发现有吱吱作响的摩擦声，一种是因为轴承损坏，使滑轮与颊板、车壳相摩擦；另一种是因为缺油而滑轮转动不灵，应及时调换或加油。滑车的使用强度：铁滑车不应超过它规定的起重量；木滑车不能超过它的钩的使用强度。滑车应定期加油保养，拆装轮、轴，检查磨损情况及油路畅通情况2019/10/3第六章起重设备72.绞辘滑车与绳索配合在一起使用称为绞辘。1)绞辘各部位(1)辘绳：贯穿在滑车上的绳子。(2)根端：辘绳固定在滑车上的一端。(3)力端：辘绳用力拉的一端。(4)定滑车：固定在某处不动的滑车。(5)动滑车：钩吊重物，能上下移动的滑车单绞辘→绞辘各部位名称↓2019/10/3第六章起重设备82)绞辘的种类①单绞辘：由一个单滑车与一根辘绳组合而成。②复绞辘(滑车组)：由一个定滑车和一个动滑车与辘绳组成。复绞辘的命名根据定滑车和动滑车的滑轮数来确定，依次有1-1、2-1、2-2及3-2绞辘等，其中前一位数表示定滑车及其所含有的滑轮个数，后一位数表示动滑车及其所含有的滑轮个数。当两滑车所含有的滑轮数不同时，一般将滑轮数多的滑车用作定滑车。2019/10/3第六章起重设备9③机械差动绞辘：又称差动滑车、机械滑车、神仙葫芦。它是利用齿轮传动比来达到省力目的的。具有结构坚固、省力大、占地小、使用方便等优点，缺点是工作速度较慢且吊升高度有限。适用在狭小的地方进行起重作业。起重能力有1/2吨、1吨、3吨或更多，分别烙印在滑车上。←机械差动绞辘电动葫芦→2019/10/3第六章起重设备103）受力分析(1)绞辘的省力倍数，等于动滑车上的绳子数图中(a)、(b)同样是2—2绞辘，但图(a)的省力倍数是4，图(b)的省力倍数是5，因此也可以说绞辘的省力倍数是：当力端从定滑车引出时，它等于两个滑车滑轮数之和；当力端从动滑车引出时，它等于两个滑车滑轮数之和加1。如果省力倍数是4，就是说1kN的拉力可以平衡4kN的重力。但为了拉起重物，还必须克服摩擦阻力。摩擦阻力的大小取决于辘绳穿过的滑轮数及滑轮轴承的类型，通常以钢丝绳通过一个滑轮增加1／20重力的摩擦力来计算2019/10/3第六章起重设备11并联或串联绞辘并联绞辘是两副绞辘同时吊起一件重物，如受力均匀则每副绞辘的负荷为物重的l/2，但要注意到，在起重过程中，是不易做到均匀的。串联绞辘是一副绞辘起吊重物，再用第二副绞辘的动滑车与第一副绞辘的力端相连接。它的省力倍数是两副绞辘省力倍数的乘积，摩擦力是所有轮数摩擦力之和。串联绞辘虽然省力较大，但省力不省功，重物拉起很短距离第二副绞辘的两个滑车就可能靠拢，不能再工作，因此，这种情况很少使用。有时一副绞辘不是由一个或两个滑车组成的。分析它的省力倍数时，由于每个滑轮的两边和每个滑车的上下两端的力是平衡的，可以设力端的力为1个单位，如图上图进行分析，其中图(a)省力倍数为3，图(b)为4。2019/10/3第六章起重设备12绞辘穿法的要求(1)正确掌握穿引绞辘的方法，并应做到：滑车受力平衡、辘绳不相互摩擦、绞辘工作平稳、安全省力，并应根据滑车的滑轮数量多少采取不同的穿法。(2）由实际情况可知，当两个滑车的滑轮数相同时，辘绳的根端和力端都在同一个滑车上；滑轮数不同时，根端在滑轮数少的一个滑车上，而力端则从滑轮多的一个滑车上引出。因此在穿引绞辘时，为了使绞辘辘绳力端向下，方便人员操作，当绞辘的两个滑车轮数相等时，辘绳的根端应固定在定滑车的尾眼上；绞辘的两个滑车轮数不等时，应将滑轮数多的作为定滑车。2019/10/3第六章起重设备134）绞辘的使用和保养除对滑车的使用与保养内容外还应：(1)必须按固定正确选配辘绳，以免造成滑车或辘绳过度磨损。(2)辘绳穿法应正确，应是滑车受力平衡，辘绳不应相互摩擦，绞辘工作平稳安全省力。(3)必须准确掌握绞辘的使用强度。确定使用强度时，不进要考虑滑车和辘绳的强度，还应考虑到固定滑车和吊挂重物的连接构件的强度，应以其中最薄弱构件的使用强度作为绞辘使用的强度标准，不允许超负荷使用。(4)绞辘不用时，辘绳应适当引伸，不能长期绷紧，以免过度疲劳使强度下降。(5)绞辘在拆卸时，为防止装错应先做记号。组装时为延长使用寿命，单轮滑车的轴钉可转动上下面对调；多轮滑车的亦可转动上下面对调，可能时还应掉头使用，滑轮也应左右对换位置。(6)绞辘入库存放应避免堆压。保持通风、防潮并定期晾晒、检查保养。2019/10/3第六章起重设备14二卸扣：是甲板作业中广泛使用的连接索具，可用于绳索与绳索、索具与索具、绳索与索具之间的连接.有直边(U型)卸扣和圆弧形(弓型)卸扣两种。横销有直插销和螺丝销两种。大小以本体的直径表示，在卸扣本体上标注有安全负荷，也可根据卸扣本体直径近似计算。在卸扣本体上标注有安全负荷，也可根据卸扣本体直径近似计算使用负荷：直边卸扣＝44.1Ｄ２圆形卸扣＝36.26Ｄ２D-卸扣本体直径mm2019/10/3第六章起重设备15卸扣使用注意事项：注意它的受力情况。如不能横向受力、不允许超负荷。带螺纹的横栓，螺栓不得碰损，以免无法拆装，不用时要在螺纹上涂油保持润滑，使用完毕后横销要插好在本体中，以免失散。2019/10/3第六章起重设备16三钩：钩使用方便，但它的强度比卸扣小，钩子的强度要比同尺寸的卸扣约小4倍。吊货钩的本体上标有安全负荷。没有使用负荷按下列公式估算：需用负荷=9.8D２D-圆背钩钩背直径mm使用注意事项：应使钩背受力，以防拉直或变形。钩尖开口部分的间距如超过原尺寸的15%时，不能使用。钩斜钩在甲板、舷墙等处的活动眼环上时，应使钩尖朝上以防钩受力滑动使钩尖滑脱。2019/10/3第六章起重设备17四眼板眼板是一块带眼的钢板，焊接在舷墙或甲板上，供栓系支索或稳索之用，三角眼板供栓系两吊货索及钩子。强度根据眼板的厚度来估算，公式如下：许用负荷=75.46D2注意事项：眼板应定期检查、测量磨损情况，如有脱焊、变形或磨损、锈蚀超过原板厚的1/10时，应及时修复或换新。2019/10/3第六章起重设备18五眼环：是由“U”型或环形圆钢焊在钢板上的构件。有单一固定眼环和由一个固定眼环和一个活动眼环组成的两种。主要用于连接调整稳索或栓系其他绳索等。其强度比眼板小。负荷估算公式：许用负荷=29.4D2D-活动眼环直径mm使用注意事项：眼环应定期检查、测量磨损情况，如有脱焊、变形或磨损、锈蚀超过远处尺寸的1|10时，应及时修复或换新。2019/10/3第六章起重设备19六嵌环：又称套环、心环，它是一种外缘带凹槽的金属环，用于嵌在眼环中，可避免绳索受力时的急折，并减少摩擦。选用时，应使心环的槽宽比绳索的直径大0.5～2.0mm。常见的嵌环有圆形和心形两种：圆形嵌环用于纤维绳；心形嵌环用于钢丝绳，也可用于纤维绳。较大的心形嵌环上铸有表示型号和强度的标志，可根据绳索的使用要求选用。2019/10/3第六章起重设备20七紧索夹(又称绳头卸扣、钢丝夹头)使用时可以不用插接方法制作一钢丝绳琵琶头，或将两根钢丝连接在一起。由一个U型螺栓和底座构成。大小以U型螺栓的开档来衡量mm，适用于同样大小的钢丝绳。使用时数量至少3只，钢丝绳越粗，选用紧索夹的个数就越多，每个间隔约为钢丝绳直径的6倍。使用时，起圆头应朝向绳头活端。使用时易使钢丝索变形，不方便，一般临时连接才用。较紧时，两只螺帽应逐渐、交替拧紧，以防夹座倾斜损伤螺纹。平时螺纹要加油润滑，以防生锈咬死；U型环要防止压损变形，以防无法拆卸。2019/10/3第六章起重设备21八索头环(又称钢索索节)：有叉头和环头两种。下面是一个上大下小的锥形孔，将钢丝绳绳头由小孔穿入，绳头散开将铅锌金属溶液注入，使绳头与环连成一体，小孔的内径与钢丝绳直径一致。其强度以环或横销的强度来衡量。标记A6csc5-59,A-叉头索头环，B-环形索头环。用于桅支索等强度要求大的静索。2019/10/3第六章起重设备22九松紧螺旋扣(又名松紧螺丝、花篮螺丝)：用以收紧钢丝绳和链索。由螺纹筒和螺丝杆两部分组成。使用时转动螺纹筒，使二根具有正倒螺丝的螺杆伸长或缩短。大小以整个螺旋扣最大与最小长度和螺丝杆的直径来表示。强度以螺杆上的钩、卸扣或环为依据。螺旋扣要注意加油活络，保证能灵活转动，用于露天静索时，在涂油后应用帆布包扎，防止生锈。另外，为了防止松紧螺旋扣受力或震动时引起自由转动，可在螺杆间嵌入制止块。起重系统中不得使用带钩子的松紧螺旋扣。2019/10/3第六章起重设备23非永久性附连于起重设备系统上的零部件称可卸零部件。如链条、三角眼板、吊钩、滑车、卸扣、转环、钢索索节、有节定位索和松紧螺旋扣等。吊梁、吊架、吊框与类似设备亦称为可卸零部件。可卸零部件的SWL为可卸零部件经设计和试验证明能承受的最大载荷。此最大载荷应不小于起重设备在SWL下，可卸零部件会受到的最大负荷。2019/10/3第六章起重设备24第一节吊杆装置与吊杆式起重机概述：起重设备的安全工作负荷：经正确安装的起重设备在设计作业工况下，证明能吊起的最大静载荷(SWL)。表明起重量的大小。吊杆分类：1）按起重量不同：轻型吊杆：SWL≤98KN的吊杆装置和吊杆式起重机。重型吊杆：SWL＞98KN的吊杆装置和吊杆式起重机。2）按结构和使用形式不同：轻型单吊杆、轻型双吊杆、一般重型吊杆和“V”型重吊。实际使用中用前者划分。允许吊起的最大货物重量SWL。2019/10/3第六章起重设备25轻型吊杆2019/10/3第六章起重设备26一、轻型吊杆装置的组成及布置1.轻型吊杆的组成与布置轻型吊杆由起重柱(桅)、吊杆装置绳索与索具和起重机械三大部分组成。1.起重柱(桅)的下部设有吊杆承座，以支持吊杆旋转和承受吊杆在作业时的受力，上部设有千斤索眼板座，以承受吊杆作业时千斤索的拉力。起重柱(桅)的结构与要求：……P128常见的起重柱(桅)有单桅、门式、人字和V型起重柱等。2019/10/3第六章起重设备272.吊杆吊杆装置由吊货杆、绳索及索具等组成。在吊货杆头部装有吊杆环眼箍，以对该部位作适当加强，环眼箍上设有千斤索眼板、起货滑车眼板及保险稳索眼板等；吊杆根部由鹅颈头与固定在桅或起重柱上的吊杆承座相连