第四章物流装卸机械与设备.

第四章物流装卸机械与设备第一节起重机械一、起重机械的分类起重机桥式起重机轻小型起重设备臂架类起重机通用桥式起重机和堆垛起重机龙门起重机和装卸桥千斤顶滑车及滑车组卷扬机葫芦运行臂架式旋转起重机固定臂架式起重机桥式起重机梁式起重机堆垛起重机龙门起重机装卸桥塔式起重机汽车起重机轮胎起重机履带起重机浮式起重机门座起重机桅杆起重机固定式回转起重机起升高度定额工作速度起重量生产率跨度轨距轮距幅度起升高度定额工作速度起重量生产率跨度轨距轮距幅度起升高度定额工作速度起重量生产率跨度轨距轮距幅度起升高度定额工作速度起重量生产率跨度轨距轮距幅度工作级别二、起重机械的基本参数起重量是衡量起重机起重能力的参数，是指起重机在安全工作情况下所能提升重物的质量。通常用G表示，单位为公斤(kg)或吨(t).起重量中有额定起重量和最大起重量之分，额定起重量Gn是指起重机在规定幅度条件下允许吊起重物，连同可分吊具质量的总合。最大起重量Gmax是指起重机械正常工作条件下，允许吊起的最大额定起重量。起升高度定额工作速度起重量生产率跨度轨距轮距幅度起升高度定额工作速度起重量生产率跨度轨距轮距幅度起升高度定额工作速度起重量生产率跨度轨距轮距幅度起升高度定额工作速度起重量生产率跨度轨距轮距幅度工作级别起升高度是指起重机运行轨道面或地面到取物装置上极限位置的高度（吊钩测量到吊钩中心，抓斗测量到最低点）当取物装置可以降到地面或轨道顶面以下时，从地面或轨道顶面下放至下极限位置的距离称为下放深度。起升高度与下放深度之和称为总起升高度，以字母H表示，单位为米(m)。起升高度定额工作速度起重量生产率跨度轨距轮距幅度起升高度定额工作速度起重量生产率跨度轨距轮距幅度起升高度定额工作速度起重量生产率跨度轨距轮距幅度工作级别跨度是指桥式类起重机大车运行两轨道中心线之间的距离，以字母L表示，单位为米（m）。轨距是指臂架类起重机运行轨道中心线之间的距离，以字母S表示，单位为米（m）。轮距是指轮胎起重机左右两侧轮胎踏面中心线之间的距离。幅度是指臂架类起重机的旋转中心线至取物装置中心线之间的水平距离，以字母R表示，单位为米（m）。有最大幅度Rmax和最小幅度Rmin之分。跨度和幅度是表示起重机工作范围大小的参数。起升高度定额工作速度起重量生产率跨度轨距轮距幅度起升高度定额工作速度起重量生产率跨度轨距轮距幅度工作级别起重机的工作速度包括起升、运行、变幅和回转四个机构的工作速度。起升速度是指起升机构稳定运行状态下，额定载荷的垂直位移速度，用Vn表示，单位为米/秒(m/s)或米/分（m/min）。运行速度是指运行机构稳定运动状态下，起重机运行的速度。运行速度又分为大车运行速度，用VK表示，小车运行速度用Vt表示，单位为米/秒(m/s)或米/分（m/min）。变幅速度是指变幅机构稳定运动状态下，额定载荷在变幅平面内水平位移的平均速度，用VT表示，单位为米/秒(m/s)或米/分（m/min）。回转速度是指回转机构稳定运动状态下，起重机回转部分的回转角速度，单位为转/分（r/min）起升高度定额工作速度起重量生产率跨度轨距轮距幅度工作级别生产率是指起重机械在规定的工作条件下连续作业时，单位时间内装卸货物的质量，通常用Qs表示，单位为吨/小时（t/h）。它是表明起重机械装卸能力的综合指标，也是测算装卸作业能力的主要依据。Qs=nGp式中：Gp-----有效起升质量（t）；n-----起重机械每小时工作循环次数。起升高度定额工作速度起重量生产率跨度轨距轮距幅度工作级别起重机的工作级别，即起重机的分级是由起重机的利用等级和起重机的载荷状态所决定，起重机的工作级别用符号A表示，其工作级别分为8级，即A1～A8。级。起重机的工作级别如表载荷状态名义载荷谱系数KF工作级别Q1—轻Q2—中Q3—重Q4—特重0.1250.250.51.0A1A2A3A4A5A6A7A8A1A2A3A4A5A6A7A8A1A2A3A4A5A6A7A8A2A3A4A5A6A7A8起重机的工作级别起重机工作级别举例起重机型式工作级别桥式起重机吊钩式电站安装及检修用A1～A3车间及仓库用A3～A5繁重工作车间及仓库用A6、A7抓斗式间断装卸用A6连续装卸用A6～A8冶金专用吊料箱用A7、A8加料用A8铸造用A6～A8锻造用A7、A8淬火用A7、A8夹钳、脱锭用A8揭盖用A7、A8料耙式A8电磁铁式A6～A8门式起重机一般用途吊钩式A3～A6装卸用抓斗式A6～A8电站用吊钩式A2、A3造船安装用吊钩式A3～A5装卸集装箱用A5～A8装卸桥料场装卸用抓斗式A7、A8港口装卸用抓斗式A8港口装卸集装箱用A6～A8门座起重机安装用吊钩式A3～A5装卸用吊钩式A5～A7装卸用抓斗式A6～A8塔式起重机一般建筑安装用A2～A4用吊罐装卸混凝土A4～A6汽车、轮胎、履带、铁路起重机安装及装卸用吊钩式A1～A4装卸用抓斗式A4～A6甲板起重机吊钩式A4～A6抓斗式或电磁吸盘式A6、A7浮式起重机装卸用吊钩式A5、A6装卸用抓斗式A6、A7造船安装用A3～A6缆索起重机安装用吊钩式A3～A5装卸或施工用吊钩式A5～A7装卸或施工用抓斗式A6～A8第二节轻小型起重设备轻小型起重设备主要有千斤顶、滑车及滑车组、葫芦、卷扬机等，它们具有结构简单，使用方便，适用于流动性和临时性的作业场合。手动的轻小型起重设备尤其适用在无电源的场合使用。千斤顶是一种起重高度小(小于1ｍ)的最简单的起重设备。又称举重器。它有机械式和液压式两种。机械式千斤顶又有齿条式与螺旋式两种，由于起重量小，操作费力，一般只用于机械维修工作，在修桥过程中不适用。液压式千斤顶结构紧凑，工作平稳，有自锁作用，故使用广泛。其缺点是起重高度有限，起升速度慢。一、千斤顶千斤顶主要用于厂矿、交通运输等部门作为车辆修理及其它起重、支撑等工作。其结构轻巧坚固、灵活可靠，一人即可携带和操作。千斤顶是用刚性顶举件作为工作装置，通过顶部托座或底部托爪在小行程内顶升重物的轻小起重设备。千斤顶按工作原理分为：(1)螺旋千斤顶：采用螺杆或由螺杆推动的升降套筒作为刚性顶举件的千斤顶。(2)齿条千斤顶：采用齿条作为刚性顶举件的千斤顶。(3)油压千斤顶：采用柱塞或液压缸作为刚性顶举件的千斤顶。千斤顶分类油压千斤顶螺旋千斤顶齿条千斤顶液压千斤顶工作原理图1—杠杆手柄2—小油缸3—小活塞4，7—单向阀5—吸油管6，10—管道8—大活塞9—大油缸11—截止阀12—油箱液压千斤顶的工作原理图。大油缸9和大活塞8组成举升液压缸。杠杆手柄1、小油缸2、小活塞3、单向阀4和7组成手动液压泵。如提起手柄使小活塞向上移动，小活塞下端油腔容积增大，形成局部真空，这时单向阀4打开，通过吸油管5从油箱12中吸油；用力压下手柄，小活塞下移，小活塞下腔压力高，单向阀4关闭，单向阀7打开，下腔的油液经管道6输入举升油缸9的下腔，迫使大活塞8向上移动，顶起重物。再次提起手柄吸油时，单向阀7自动关闭，使油液不能倒流，从而保证了重物不会自行下落。不断地往复扳动手柄，就能不断地把油液压入举升缸下腔，使重物逐渐地升起。如果打开截止阀11，举升缸下腔的油液通过管道10、截止阀11流回油箱，重物就向下移动。这就是液压千斤顶的工作原理。卧式液压千斤顶千斤顶分类油压千斤顶螺旋千斤顶齿条千斤顶螺旋千斤顶的特点和用途螺旋千斤顶是一种简单、轻便的起重工具，适用于车间、仓库、建筑施工、桥梁施工以及厂矿大型作业等各种场合作支撑和起升重物之用。如船体焊接、重型机械安装等工作。螺旋千斤顶结构轻巧，携带方便，维护简易，尤其适用于车辆检修、铁道车辆换轴衬、拆换轮胎等流动性起重作业。螺旋千斤顶与液压千斤顶相比有其特定的优越性：（1）使用范围较广，不受环境清洁度、温度的影响；（2）与同吨位液压千斤顶相比，有较大的起升高度；（3）自锁性能好，安全可靠，长时间起顶无下沉现象。螺旋千斤顶的产品型式千斤顶的型式按其结构和使用场所分如下几种：（1）普通型千斤顶如图1和图2（50～100t的千斤顶为螺杆式）所示，其代号的表征字母为QL；（2）普通高型螺旋千斤顶，其代号为QLG；（3）普通低型螺旋千斤顶，其代号为QLD；（4）钩式螺旋千斤顶如图3所示，其代号为QLg；（5）剪式螺旋千斤顶如图4所示，其代号为QLj；（6）自落式螺旋千斤顶（设有一套快速下降机构）的代号为QLZ。千斤顶分类油压千斤顶螺旋千斤顶齿条千斤顶齿条千斤顶，也叫齿条顶升器。采用齿条作为刚性顶举件的千斤顶。结构及使用齿条式千斤顶由齿条、齿轮、手柄等组成，在承载齿条的上方有一转动头，用来放置被举升的载荷。使用时，只要摇动手柄，齿便带动齿条上升或下降，从而实现重物的上升或下降。有时被举升的载荷也可以放在侧面的凸耳上，但在此情况下，由于齿条受着偏心载荷，所以其允许的举重量只能是额定举重量的一半。为了支持其所举起的载荷，防止由于自重的降落应装有安全摇柄装置。链条葫芦（又称倒链）是一种不需要底部铺垫固定，且可将重物在空间中升在任何一个需要的位置上的一种小型起重工具，具有使用携带方便，结构紧凑，手拉力小等特点。它适用于小型设备和货物的短距离吊运，起重量一般不超过10t。一、链条葫芦起重原理链条葫芦的分类手拉葫芦手扳葫芦电动葫芦手拉葫芦是以焊接环链作为挠性承载件，使用人力拉动链条的起重工具，它可与手动单轨小车配套组成起重小车，用于手动梁式起重机或者架空单轨输送系统。手拉葫芦的工作原理拽动手拉链3，带动手链轮1瞬时针方向（由链轮端往右看）旋转，并沿五齿长轴6作轴向移动，从而压紧制动器2带动五齿长轴6旋转，通过两级齿轮传动，带动与末级大齿轮联接的起重链轮5旋转，从而驱动起重链条，带动重物上升。停止拽动手拉链条时，五齿长轴6在起重链4(或加上重物)重力作用下有逆时针旋转的趋势，由于五齿长轴是非自锁螺纹，便使手链轮1向右移动压紧制动器，使手链轮1、棘轮10、制动器座等依靠摩擦力联成一体，由于棘爪11锁住棘轮，阻止了起重链和重物的下降。反向拽动手拉链时，手链轮反转并松开制动器，在所吊重物作用下传动系统反向转动，重物即下降。停止拽动手拉链，五齿长轴的微量转动便迫使手链轮重新压紧制动器，从而停止重物下降。链条葫芦的分类手拉葫芦手扳葫芦电动葫芦手扳葫芦是由人力通过手柄扳动钢丝绳链条等运动机构来带动取物装置运送的起重葫芦。手扳葫芦广泛应用于造船、电力、运输、建筑、矿山、邮电等部门的设备安装，物品起吊，机件牵引等，尤其在狭小的工作场所、野外、高空作业和对各种不同角度的牵引力，更具有独特的优越性。链条葫芦的分类手拉葫芦手扳葫芦电动葫芦链条葫芦的分类手拉葫芦手扳葫芦电动葫芦钢丝绳电动葫芦环链电动葫芦钢丝绳电动葫芦用得最普遍，取物装置以吊钩用得最多，也可在吊钩上装起重电磁铁或用两台电动葫芦组装成梁式抓斗起重机。钢丝绳电动葫芦除一般用途外，还有防爆、防腐及冶金、船用等专用的。电动葫芦多数采用地面操纵，也可用司机室操纵，或用有线、无线遥控。1一卷筒装置2一减速器3一双轮小车4一运行小车5一起升电动机6一吊钩装置7一电气控制装置链条葫芦的分类手拉葫芦手扳葫芦电动葫芦钢丝绳电动葫芦环链电动葫芦环链电动葫芦的结构特点环链电动葫芦是以焊接圆环链作为承载件的电动葫芦，与钢丝绳电动葫芦相比，结构更加轻巧，价格更便宜，用途也很广。环链电动葫芦的外形见图1。起升机构通常是由一台单速锥形转子电动机或一台双绕组变极式双速锥形转子电动机驱动，通过两级或三级齿轮传动减速驱动链轮旋转，达到起重目的。环链电动葫芦1一吊钩装置2一集链箱3一机体4一电动运行小车5一起升电动机6一电气控制装置第三节桥式和门式起重机桥式起重机又称桥吊、行车。桥式起重机是桥架支承在建筑物两边高架轨道上并能沿轨道行走的一种桥架型移动式起重机。桥式起重机由桥架和起重小车两大部分组成。桥架两端通过运行装置，支承在厂房或露天货场上空的高架轨道上，沿轨道纵向运行；起重小车在桥架主梁上沿小车轨道横向运行。三、桥式起重机的结构桥式起重机一般由桥架（又称大车）、装有提升机构的吊运车、大车移行机构、操纵室、小车导电装置（辅助滑线）、起重机总电源导电装置（主