起重机的负载特性和要求
电力拖动系统的运动方程与负载转矩特性
实际生产中，单一类型的负载并不多见，通常是几种 不同类型负载的相近或综合，既要全面考虑，又要抓 住重点。
5、起重机提升机构的负载情况示例
起重机提升机构的工作示意图
起重机在提升重物时，负载转矩TL是重物的重力矩和系统的 摩擦转矩之和。重力矩是位能性恒转矩负载，摩擦转矩是反 抗性恒转矩负载，二者的转矩特性不同。 由于提升重物时，重力转矩比摩擦转矩大得多，所以分析其 运行状态时，要以重力转矩为主，适当考虑摩擦转矩，或者 干脆将摩擦转矩忽略不计。
T为制动转矩， TL为驱动转矩。
T和TL都为驱动 转矩。
5.运动方程中各参数的方向
转速n：规定某一旋转方向为正，反之为负。 电磁转矩T：与n的正方向同向为正，反向为负。 负载转矩TL：与n的正方向反向为正，同向为负。
6.电力拖动系统的运动状态
当T＝TL时， 电动机静止或匀速运动，系统处于静态或稳态。 当T＞TL时， 系统处于加速状态，比如：电动机的启动过程。
一、电力拖动系统简介
• 凡是由电动机作原动机，拖动各类生产机械，完成 一定生产工艺要求的系统，统称为电力拖动系统。 电力拖动系统一般由电动机、传动机构、生产机械、 电源和控制设备等部分组成。
一、电力拖动系统简介
• 电力拖动系统的起源要追溯到19世纪末期，其标志 是电动机逐渐取代蒸汽机。
蒸汽机
电动机
旋转运动方程：
T
轴
TL n
：作用在旋转运动部件上的拖动转矩（N·m） ：负载转矩（N·m） ：转动系统的转动惯量（kg·m2） ：转动系统的机械角速度（rad/s） ：转动系统的机械角加速度（rad/s2）
2.单轴系统的旋转运动方程
● 用转速n代替机械角速度表示系统的速度， 用飞轮矩GD2代替转动惯量J表示系统的机械惯性。
桥吊起重机电气部分的技术要求
桥吊起重机电气部分的技术要求1设备性能要求a.整机使用寿命30年。
起重机的设计和制造满足有关规范、标准的要求。
起重机的配套设备不能为国家明令禁止生产或淘汰的设备。
b.起重机颜色由招标方确定。
c.起重机应配有显示起重量的装置，载荷限制器按3%精度配置，投标方提供起重机承载能力等性能。
d.起重机的结构和机械部件的设计全部考虑承受动、静荷载以及由于碰击和牵引所产生的外力，吊车梁制作所用钢板对接加长时的横向焊缝经100%射线探伤，焊缝质量为I 级。
e.起重机的大、小车运行构件的设计允许在空载全速行驶时，在断掉电源的情况下与缓冲器碰撞，碰撞时使行车和缓冲器不造成损坏。
f.吊绳具有挠性、高强度性，并防扭，其安全系数满足起重机设计规范的要求。
钢绳的长度能满足在最大起吊高度时，吊绳在滚筒上还留有不小于三圈的足够安全空圈，吊重物能够放到0米检修场地。
g.当需要两台起重机共用时，可以用连杆、销子将两台起重机连接，从电气方面实现一机操作，两机联动（包括大车、小车、主钩、副钩）。
h.发电机定子的安装重量为204t,起吊器具重量约203总重量约为224t,投标方应满足在不采用局部加强措施的情况下，两台行车能够并联运行来起吊发电机定子，并在一台行车的驾驶室内同步操作两台行车，行车起吊中心点距A排柱侧轨道水平距离约13.3m,投标方以此为原则进行设计，并在投标阶段提供发电机定子起吊的专题报告。
发电机定子的起吊器具由投标方供货。
i.起重机的性能：起重机能够在极限以内的任意位置提升、放下和保持。
保证起重机无损坏，无永久变形。
主钩和副钩能同时工作，副钩能协同主钩倾翻或翻转起吊构件。
主副钩在侧视图上位于同一直线上。
j.起重机带自刹车系统。
大车、小车和起升机构应有可靠的制动系统及终点行程限位装置和缓冲装置。
起升机构上升极限设两道保护装置。
k.起重机有可靠的制动装置，严防起吊或行车制动时车轮及钢丝绳有打滑现象。
1.起重机在控制闸失灵时，吊件能在控制速度下降落，制动器的制动安全系数不低于1.75倍。
GB50055-通用用电设备配电设计规范
通用用电设备配电设计规范GB50055—93主编部门：中华人民共和国机械工业部批准部门：中华人民共和国建设部施行日期：1994年3月1日关于发布国家标准《通用用电设备配电设计规范》的通知建标〔1993〕679号根据国家计委计综〔1986〕250号文的要求，由原机械电子工业部会同有关部门共同修订的《通用用电设备配电设计规范》，已经有关部门会审。
现批准《通用用电设备配电设计规范》GB50055—93为强制性国家标准，自1994年3月1日起施行。
原国家标准《工业与民用通用设备电力装置设计规范》GBJ55—83同时废止。
本规范由机械工业部负责管理，其具体解释等工作由机械工业部第七设计研究院负责。
出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。
中华人民共和国建设部1993年9月14日修订说明本规范是根据国家计划委员会计综〔1986〕250号文的要求，由机械工业部负责主编，具体由机械工业部第七设计研究院会同有关单位共同对《工业与民用通用设备电力装置设计规范》GBJ55—83修订而成。
在修订过程中，规范修订组进行了广泛的调查研究，认真总结了规范执行以来的经验，吸取了部分科研成果，广泛征求了全国有关单位的意见，最后由我部会同有关部门审查定稿。
这次修订的主要内容有：（1）增加了电梯、自动扶梯、门式起重机、固定型防酸式铅酸蓄电池和镉镍蓄电池充电、日用电器等章、节和条文；（2）明确制定了“装设隔离电器”和“电动机接地故障保护”等有关安全方面的条文；（3）增加了电动机、电焊机和起重运输设备等节能的条文；（4）向国际电工委员会（IEC）标准靠拢等。
本规范在执行过程中，如发现需要修改和补充之处，请将意见和有关资料寄送机械工业部第七设计研究院（西安市和平门外，邮政编码710054），并抄送机械工业部，以便今后修订时参考。
机械工业部1993年9月第一章总则第1.0.1条为使通用用电设备配电设计贯彻执行国家的技术经济政策，做到保障人身安全、配电可靠、技术先进、经济合理、节约电能和安装维护方便，制订本规范。
起重机械基本功能参数
起重机械基本功能参数有哪些？答：起重机械的基本功能参数主要包括：起重量、起重力矩、起升高度、工作速度、工作幅度、起重臂倾角、起重机总重、轮压等。
什么是起重量？什么是额定起重量？什么是有效起重量？答：被提升起的被吊物质量称为起重量。
起重机允许起升物料的最大质量连同起重机取物装置质量的总和称为额定起重量。
起重机的取物装置本身的重量（除吊钩以外），一般应包括抓斗、起重电磁铁、平衡梁、钢水包以及各种辅助吊具等对于幅度可变的起重机，根据幅度规定起重机的额定起重量。
有效起重量是指起重机能吊起的物料或设备的净质量。
起重机标牌上标定的起重量是起重机额定起重量。
起重机吊运超过额定起重量的被吊物件叫超负荷。
什么叫起重力矩？什么叫额定起重力矩？什么叫倾翻力矩？答：起重量G与幅度L的乘积称为起重力矩（载荷力矩）。
额定起重力矩指额定起重量与幅度的乘积。
倾翻力矩是指起吊物的重力与其至倾翻线距离的乘积。
起重机起升高度的具体指向是什么？答：起重机吊具最高工作位置与起重机的水平地平面之间的垂直距离称为起重机的起升高度。
什么叫跨度？答：桥式起重机两端梁车轮踏面中心线间的距离称为起重机的跨度。
起重机工作速度有哪些？各指什么？答：工作速度指起重机在额定载荷下稳定运行的速度。
包括起升速度，大（小）车运行速度、变幅速度和旋转速度等。
额定起升速度：指起升机构电动机在额定转速时，取物装置的上升速度。
大车运行速度：指桥式起重机大车运行机构电动机在额定转速时，起重机整机的运行速度。
小车运行速度：指桥式起重机小车运行机构电动机在额定转速时，起重小车的运行速度。
变幅速度：指臂架式起重机在稳定状态下，额定载荷在变幅平面内水平位移的平均速度。
起重臂伸缩速度：指液压起重机的起重臂伸出（或回缩）时，其尖部沿臂架纵向中心线移动的速度。
行驶速度：指流动式起重机在道路行驶状态下，起重机由自身动力驱动的最大运行速度。
回转速度：指臂架式起重机在旋转机构电动机为额定转速时，起重机转动部分的回转角速度（最大幅度、额定载荷）。
(word完整版)起重机参数
第5章结构安装工程本章学习要求了解结构安装工程常用起重机械及其性能和使用范围熟悉单层工业厂房结构的构件安装工艺，安装方法及安装方案的制订了解多层装配式框架结构的安装方案掌握结构安装工程的质量标准和安全技术要求5.1起重机械和索具设备结构安装工程常用的起重机械有桅杆式起重机、履带式起重机、汽车式起重机、轮胎式起重机、塔式起重机等。
常用的索具设备有卷扬机、钢丝绳、滑轮吊钩、卡环、吊索、横吊梁等。
这些都是起重机所必须具备的辅助工具及设备。
5。
1。
1 桅杆式起重机建筑工程中常用的桅杆式起重机有独脚把杆、人字把杆、悬臂把杆和牵缆式起重机等.桅杆式起重机制作简单，装拆方便，起重量较大，受地形限制小,能用于其他起重机械不能安装的一些特殊工程和设备；但这类机械的服务半径小，移动困难，需要较多的缆风绳。
1独脚把杆独脚把杆是由把杆、起重滑车组、卷扬机、缆风绳和锚碇等组成。
如图5。
1(a)所示.它只能举升重物，不能够把重物做水平方向上的运动。
使用时，β角应该保持不大于10°，以便吊装的构件不碰撞把杆，底部要设置拖子以便移动，缆风绳数量一般为6~12根，缆风绳与地面的夹角α为30°～45°。
根据独脚把杆所用的材料，可以为木独脚把杆、钢管独脚把杆、金属格构式独脚把杆.三种独脚把杆的起重高度和起重量是不同的。
木独脚把杆起重高度一般为8~15m,起重量10t以下；钢管独脚把杆起重高度可达30m，起重量可达45t；金属格构式独脚把杆起重高度可达70～80m，起重量可达100t。
2人字把杆人字把杆一般是由两根圆木或者两根钢管用钢丝绳绑扎或者铁件铰接而成，两杆夹角一般为20°~30°。
，底部设有拉杆或拉绳,以平衡水平推力,把杆下端两脚的距离约为高度的1/3～1/2，如图5。
1(b）所示。
其中一根把杆的底部装有一导向滑轮，起重索通过它连到卷扬机，另用一根丝绳连接到锚碇，以保证在起重时底部稳定。
电力拖动系统的负载转矩特性hou
生产机械的负载转矩特性
负载的转矩特性指：一、恒转矩负载机械特性——T L 大小不变这类生产机械的转矩T L 的大小不随转速n 的变化而改变。
生产机械的负载转矩特性
电动机的机械特性
=n f T L ()
-=Ωd d L T T J t
转矩总是阻碍运动的制动性质，又称摩擦转距负载当转动方向改变时，负载转矩的大小不变，生产机械的负载转矩特性但方向随之改变。
1反抗性恒转矩负载
大小与速度无关，方向始终与n
相反
n 为正，T L 为正，一象限
n 为负，T L 为负，三象限
D
T 生产机械的负载转矩特性L 电动机轴T n
特点：大小恒定不变；作用方向与n 无关，不变。
n
T L 0T L 提升重物，n 向上为正，下放重物n 向下为负
T L 始终为正（与n 方向相反）
2位能性恒转矩负载
某些生产机械工作机构中具有位能部件（如起重机重物），T L 具有固定的方向。
二、泵及通风机类负载转距特性负载转矩基本上与转速成平方关系=⋅L T K n
2
负载举例：水泵、油泵、通风机和螺旋桨。
生产机械的负载转矩特性
三、恒功率负载机械特性n
T L 0负载转矩与转速成反比关系负载功率:它与n 成反比，称恒功率负载。
=L T K n
=Ω=P L T L C 负载举例：车床、刨床。
=Ω=⋅602πL L L T P P n
生产机械的负载转矩特性。
起重机载荷状态、起重量和工作级别的关系
论述起重机载荷状态、起重量和工作级别的关系newmaker多年的企业安全管理工作发现，部分安技工作者在起重设备“三同时”审查时混淆起重机的载荷状态、起重量和工作级别是一回事，即工作级别越高，载荷状态就越高；工作级别越低，载荷状态就越低；或者起重机额定载荷越大，则工作级别就越高；起重机额定载荷越小，则工作级别就越低。
产生这种错误的主要原因是对起重机的工作级别、载荷状态及载重量的概念不清。
在“三同时”审定时往往造成失误。
一是“大带小”浪费了资金，二是“小带大”埋下了事故隐患。
为引起广大安技工作者的重视，掌握它们之间的关系，便于我们应用于生产实践中去，现分以下三分部分进行论述：一、阐述有关概念1、额定载荷G：指起重机在正常工作时，所允许的最大起重量（包括可分吊具重量），单位以吨（t）表示。
2、载荷状态Q：它是反映起重机载荷变化与载荷作用次数变化程序的参数。
通常用名义载荷谱系数Kp来表示。
Kp由实际起升载荷Pi与最大起升载荷Pmax和起升载荷作用次数ni 与总工作循环次数N之比来表示，其公式为：按名义载荷谱系数Kp的大小依次分为Q1轻—Q4特重四个级别（见下表）。
载荷状态名义载荷谱系数K F说明Q1——轻0.125 很少起升额定载荷，一般起升轻微载荷Q2——中0.25 有时起升额定载荷，一般起升中等载荷Q3——重0.5 经常起升额定载荷，一般起升较重载荷Q4——特重 1.0 频繁起升额定载荷3、利用等级：它反映起重机设计寿命周期内使用的频繁程度。
用总的工作循环次数N表示，由小到大依次分为U0－U9十个级别（见下表）利用等级总的工作循环次数N附注U01．6×104不经常使用4、工作级别A：它反映了起重机在载荷状态和利用繁忙程度两个方面的工作特性。
工作级别的划分是由起重机的利用等级U和载荷状态Q决定的。
它们分为A1～A8八个级别（见下表）。
起重机工作级别，也就是金属结构的工作级别，按起升机构确定，分为A1－A8级，若与我国规定的起重机工作类型对照，大体上相当于：A1－A4－轻；A5－A6－中；A7－重，A8－特重。
二建机电工程实务2016考点：起重机械与吊具使用要求
二建机电工程实务2016考点：起重机械与吊具使用要求报考了2016年二级建造师机电工程实务的考生们，熟悉“起重机械与吊具使用要求”考点吗？跟着二级建造师考试频道一起来熟悉考点吧，相信对大家备考有帮助，祝朋友们顺利通过二建考试，更多考点、试题以及考试资讯请持续关注本频道。
2016年二级建造师《机电工程实务》考点：起重机械与吊具使用要求2H3120021主要起重机械与吊具的使用要求一、起重机械的分类和载荷(一)起重机械的分类起重机械分为轻小型起重设备、起重机、升降机、工作平台和机械式停车设备五大类;1.轻小型起重设备分类轻小型起重设备分为千斤顶、滑车(或称起重滑车、起重滑轮组)、起重葫芦和卷扬机二其中千斤顶又可分为机械千斤顶(包括螺旋千斤顶、齿条千斤顶)、油压千斤顶等;起重葫芦又可分为手拉葫芦、手扳葫芦等;卷扬机可分为卷绕式卷扬机、摩擦式卷扬机。
2起重机分类起重机分为:桥架型起重机、臂架型起重机、缆索型起重机三大类。
m)桥架型起重机类别二桥架型起重机主要有;梁式起重机、桥式起重机、门式起重机、半门式起重机等;c2)臂架型起重机类别二臂架型起重机共分m个类别.主要有:门座起重机和半门座起重机、塔式起重机、流动式起重机、铁路起重机、桅杆起重机、悬臂起重机等。
建筑、安装工程常用的有塔式起重机、流动式起重机、桅杆起重机。
流动式起重机能在带载或不带载情况下沿无轨路面行驶、且依靠自重保持稳定。
流动式起重机主要有履带起重机、汽车起重机、轮胎起重机、全地面起重机、随车起重机。
(3)缆索起重机类别包括门式缆索起重机等。
(二)载荷1.吊装载荷起重机的吊装载荷指被吊物(设备或构件等)在吊装状态下的重量和吊索具重量的总和。
例如，履带起重机的吊装载荷包括:起重机的净起重量即被吊设备和吊索〔绳扣)重量、吊钩滑轮组重量和从臂架头部垂下的起升钢丝绳重量的总和。
2吊装计算载荷(1)动载荷系数(简称动载系数):是起重机在吊装重物的运动过程中所产生的对起吊机具负载的影响而计人的系数。
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起重机的负载特性和要求
起重机对电气传动的要求有：调速、平稳或快速起制动、大车运行纠偏和电气同步、机构协调动作、吊员止摆等，其中调速为一重要要求，起熏机的自动控制等也是在调速的基础上实现的。
起重机的基本结构类别和相应的各类负载特点描述如下：
(1)提JI机构。
重物—亡升和下降的机构。
该机构是伦能负载上下降时是阻力负载，下降时多为动力负载。
空构下降时是动人负裁还是阻力负载，出效率、吊具重以及传动机构摩擦阻力等因家来确定。
提升机构属于恒转矩负载，在某一负载F的负载转矩个随速度变化，但个同的负载其负载转矩不向。
(2)运行机构。
起重机械在水平方向上移动的机构。
室内起重机的运行机构那是阻力负载，室外起员机在风力较大时转化为动力负载。
(3)变幅机构。
起重机臂架仲长或缩短时的机构。
该机构的负载特点与幅度有关，幅度大时，有时具有动力负载的特点幅度小时一般为阻力负载。
(4)旋转机构。
起重机械旋转移动的机构。
该机构主要用于室外起重机，其负载持点取决于风力。
电动机运行特性及调速特性
在提升机构匀速下降、减速急停、起升、起升减速等上作运行小，重物商时是负载有时是动力。
速度有正有负，力矩也方正有负．所以在整个运行周期内系统应能凹象限运行，旦运行象限的转换应自动快速。
对于运行机构也要求能够在快速运行中快速停车，也有一个动能释放的要求，因此也需要能够在各象限之间进行转换低压变频器。
图8名为三相异步电动机的自然特性曲线。
电机运行分为四个象限：I，n象限为正转状念；皿，w象限力反转状态。
吊钩提升时，电机的转速和电机产生的电磁力矩问向(第1象限)，电机带动重物L升：若转子由于某种外力作用速度高I：旋转磁场的速度，则电机进入第E象限运行．电机处于发电状态(即回馈制动状态)；吊钩放下时，电机反转且产生反向电磁力矩，并在第皿象限运行，由于重物的重力产牛的外力矩与电磁力矩向向，电机作加速运行，此时转子速度超过旋转磁场的速度(即电机的同步速度)，进入第W象限运行，电机出于发电状态，吸收至物下降释放的位能，电机产生的电磁力矩与重力产生的外力历相反，肖二者大小相等时，即达到动态平衡(5点)，电机拖动重物快速下降。
由此可见，技电机的自然特件曲线运行不能满足平稳减速的要求。
变频调速时，对于较理想的状态，电机的运行特性曲线为‘簇自然特性趋向的平移曲线，如图8—9所示。
提升重物时，开始的加速过程为：M—6—c—d—‘—／—5—A—i—j—A—2—M—n—o—P7快到位时的减速过程则为加速过程的逆过程，电机工作在绍I象限。
放下重物时，AEI速过程为。
’—5’—c’—Jf—‘’—／—5f—A’—i’—f’—A’—2“—m’—n’—o’—P’．到位时的减速过程亦为其加速过程的逆过程，电机工作存第皿、IV象限。
若加减速过程中频率变化较小，则图84中的平移曲线间距很小，即加减速过程巾冲击很小*比较平稳。