起重机安全技术基础知识

起重机安全技术基础知识

教学课时：2课时

教学目的:了解起重机各构件基础知识、掌握起重机作业安全技术。教学重点：起重机主要零部件安全技术

教学难点：滑车与滑轮构造及安全技术。

起重机作业人员职业资格培训教案

主要零部件及附属设施安全技术

起重机械的索具包括：麻绳、钢筋绳

第一节麻绳

1．麻绳的种类：可分为白棕绳、线麻绳和混合绳。白棕绳用龙舌兰麻制成，线麻绳用大麻或苎麻制成。混合绳用龙舌兰麻和苎麻各半混合制成。这三种麻绳中，白棕绳抗拉力和抗阻力较强，而且耐腐蚀、耐摩擦、有弹性，当突然受到冲击时不易断裂，在起重作业中用得较多。

2．麻绳的强度计算：F max ≤F n / K

式中：F max——麻绳的工作拉力，N；F n——麻绳的破断拉力，N；K——麻绳的安全系数。如果不知道麻绳的破断拉力，可根据许用应力来计算麻绳的工作拉力：F max=2.45πd2·σ·N 式中：d——麻绳的直径。σ——麻绳的许用应力。

例：一直径为d=20毫米的Ⅱ级白棕绳、在作千斤绳时允许带多少重量？

解：由表查得知安全系数K=5破断拉力F n=2110kg，则F max ≤2110/5=422 kg

答：作千斤绳时该绳允吊422 kg

经过验算推荐，如果在使用过程中缺少麻绳的破断拉力的数据时，可用下列公式计算：

F=0.5d2 （d——麻绳的直径毫米）

3．麻绳的使用安全技术

（1）、麻绳使用前必须认真检查、若发现有黄斑应降级使用。有鼠尿的禁止使用，做千斤绳时，麻绳的负荷不许大于使用拉力。

（2）、麻绳一般用于重量较轻的物体的捆绑，吊装及桅杆。

（3）、用于滑车式滑轮组的麻绳所承受的附加弯曲及磨损，滑轮

的直径应比麻绳直径大10倍以上，绳槽的半径应比麻绳的半径大四分之一。

（4）、使用中，如果麻绳有扭曲时，应设法抖直，以免损伤麻绳的内部纤维，不容许麻绳在尖锐或粗糙的物体上拖拉，以免降低麻绳的强度，短缩使用寿命。

（5）、在捆扎物件时，应避免麻绳直接与物件尖锐处接触处须与麻袋或木头等衬垫。（6）、旧麻绳表面均匀磨损不超过直径百分之三十，局部损伤不超过直径的百分之十。（7）、麻绳不宜在腐蚀作用的化学物品（如酸、碱）的地方使用。存放应在通风良好干燥的地板上，不要受潮湿烘烤。

（8）、新麻绳开卷使用，应按缠绕方向展开，使用绳头的一端放在下面，从卷内拉出绳头，以免打结。

（9）、编结麻绳时，拧松的长度约为麻绳直径的10倍左右，每个麻绳要求穿压三花以上偏按长度在20~30厘米为宜。以上基本概述麻绳使用中的技术规范望切记避免事故发生。4．麻绳的绳结（实际操作）

第二节钢丝绳

钢丝绳在起重机中用作起重绳，小车牵了绳，变幅绳。在装卸中用作货物的捆绑。钢丝绳具有饶性好，承载能力大，过载能力强，自重轻和转动平稳无噪音等优点。

1．钢丝绳的构造及特性：

（1）、钢丝绳采用优质碳素钢（50﹟60﹟65﹟）钢丝冷拉后经热处理制成，抗拉强度1400~2200N/mm2（140~220kgf/ mm2）

（2）、钢丝绳芯有纤维芯（麻绳）石棉芯和金属芯三种。起重用钢丝绳一般都是有机纤维芯，它能拧油以润滑内部钢丝、并能防止生锈。但是在高温环境工作的钢丝绳应采用石棉芯。

麻芯有油侵麻芯、油侵石棉芯、油侵棉纱芯等；麻芯的作用是防止内部钢丝生锈及减轻工作时钢丝间的摩擦，使钢丝具有抗挤压、抗冲击，增强柔性和载荷分布均匀的特点。（3）、起重用的钢丝直径一般大于0.5毫米。按钢丝韧性将钢丝绳分为二特别号：Ⅰ号和Ⅱ号三级；特别号韧性最好，Ⅰ号韧性较好，Ⅱ号韧性一般。起重作业中通常采用Ⅰ号钢丝绳。

（4）、钢丝绳按其股绕念方向不同，可分为左旋钢丝绳和右旋钢丝绳，它们的特征和用途并无区别，但习惯上多用右旋钢绳。

（5）、钢丝绳的捻绕法有顺绕、交绕（递绕）混合绕三种，交绕钢丝绳在负荷时不会扭动和松散在起重机械和起重作业中广泛采用。

（6）、钢丝绳按断面结构分，可分为普通型、符合型、密闭型三种。按钢丝间的接触状况不同，又分为点接触、线接触和面接触三种。

(7)、普通钢丝绳又称点接触钢丝绳，通常是由六个钢丝股围绕一个绳芯捻制成；在起重作业中常用的有6×19+1和6×37+1等；它们的绳芯均是麻芯。钢丝绳股中钢丝排列规则是中心是一股钢丝，第一层包上六根钢丝，以后每层都比里层多六根钢丝。

2．钢丝绳型号规格符号含义

图标举例

钢丝绳D —6×37 + 1 —35 —150 —特—5 —甲

钢丝绳类型代号

公称抗拉强度为150kg/mm2

钢丝绳的直径毫米

钢丝绳的有机物芯（例如麻芯）

钢丝绳每股的钢丝数

钢丝绳的股数

钢丝绳的型号（例如D型、X—D型）

3．钢丝绳的安全系数与合理选用（见书68页）

安全系数—预先给予钢丝绳的一种储备能力，这种储备能力就是安全系数。

（1）、见表3-1机构用钢丝绳安全系数

见表3-2 其它用途钢丝绳安全系数

（2）、钢丝绳的选择：如作为吊装重物或穿绕滑车用的钢丝绳，则应选择6×37+1或6×61+1的钢丝绳，如用作缆风绳或拖拉机应选择6×19+1的钢丝绳，又如在起重作业时，可选用光面钢丝绳。

4．钢丝绳的许用拉力计算P=Sb/K

式中：P—钢丝绳许用拉力，公斤力

Sb—钢丝绳的破断拉力，公斤力

K—钢丝绳的安全系数Sb和K可查表取得

例；有一直径为30毫米钢绳6×37+1；钢丝的抗拉强度为185公斤力/毫米2，用它来起吊设备，使用性质为机动中型

问：钢绳允许起吊多少重量？

解：查钢丝绳安全系数表K=5.5，，破断拉力Sb=63150×0.82=51780公斤力，

则允许吊重为P=Sb/K=51780/5.5=9420公斤力，对于结构为绳6×19+1强度极限为140~155公斤力/毫米2。钢丝绳的破断拉力可用下列公式近似计算，破断拉力Sb=45d2 d—绳径以毫米代入，如果去安全系数K=5时，可用下式计算许用拉力，许用拉力P=0.01 d2 d—绳径以毫米代入，许用拉力T力

5合理选择卷筒式滑轮与钢丝绳的直径比

钢丝绳绕过卷筒式滑轮时产生反复弯曲，引起钢绳的疲劳，反复弯曲到一定次数引起钢绳断裂，因此为保证钢绳有一定的使用寿命，因此对卷筒式滑轮直径与钢绳的比值作了一定的规定，以保证起重机械工作的安全可靠。

即D轮径≥L d d—绳径L—导数

（一般取12~30，其中手动取12~20，机动取20~30）

6．滑车与钢丝绳直径比

我厂基本采用桅杆式（手动）D≥16d，一吨以下手动卷扬机）D≥12d，带抓斗起重机一类轻型D≥20d 二类重型D≥30d

7．吊挂捆扎用钢丝绳的容许拉力计算

最大拉力P=Q/nCosαQ—物体重量公斤力n—钢绳根数

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