起重机基本结构及原理
起重机的原理
起重机的原理
起重机主要依靠杠杆原理和机械能转化原理实现货物的搬运和举升。
首先，起重机中的杠杆原理指的是利用杠杆的力矩平衡来实现力的传递和平衡。
起重机由一个主杠杆（臂杆）和一个副杠杆（顶杆）组成。
当起重机吊钩下方存在一定重物时，主杠杆和副杠杆之间的杠杆平衡关系使得吊钩上方的重物受到一对等大的力的支撑，从而实现吊钩对重物的悬挂和举升。
其次，起重机还利用机械能转化原理，将人力或电力等形式的能量转化为机械能从而实现吊钩的升降和工作。
起重机通常配备电动机或液压系统，通过提供动力和能量，使起重机的液压缸或绞车等机械装置正常工作。
电动机或液压系统的能量输入经过各种机械传动装置转化为机械能，从而实现吊钩的上升、下降及货物的水平移动等。
综上所述，起重机主要利用杠杆原理平衡力矩和机械能转化原理实现货物的举升和搬运，从而实现工程施工、物流运输等方面的工作。
起重机 原理
起重机原理
起重机是一种用于吊装重物的机械设备，主要由机架、起重机械制动器、起升机械制动器、驱动装置和控制系统等部分组成。
起重机的工作原理是通过起升机械制动器和驱动装置来实现对重物的垂直和水平运动。
起升机械制动器由电机、减速器和制动器组成，通过控制电机的启停和制动器的脱开和接合来控制重物的升降。
驱动装置主要包括电动机和传动装置，电动机通过传动装置将旋转动力传递给各个机械部件，使其能够运动。
传动装置通常采用齿轮机构或链条传动等方式，可根据需要选择不同的传动比例和速度。
控制系统是起重机的核心部分，用于实现对起重机的控制和操作。
控制系统通常由电气控制柜、操纵台和传感器等组成，通过控制柜中的电路和按钮来控制起升和移动等动作。
起重机在工作时，操作人员通过操纵台上的按钮来控制起重机的运动和停止。
当需要升降重物时，操作人员按下相应的按钮，控制电机启动并使起升机械制动器脱开，重物开始向上运动；当需要移动重物时，操作人员通过控制按钮控制驱动装置的启动，使重物沿指定方向移动。
总之，起重机的基本原理是通过起升机械制动器和驱动装置来实现对重物的垂直升降和水平移动，通过控制系统实现对起重
机的控制和操作。
它在许多行业中广泛应用，能够提高工作效率和减少人力劳动。
起重机的机械组成及工作原理
起重机的组成及工作原理起重机由驱动装置、工作机构、取物装置、操纵控制系统和金属结构组成。
通过对控制系统的操纵，驱动装置将动力的能量输入，转变为机械能，在传递给取物装置。
取物装置将被搬运物体与起重机联系起来，通过工作机构单独或组合运动，完成物体搬运任务。
可移动金属结构将各组成部分连接成一个整体，并承载起重机的自重和吊重。
起重机的组成及工作原理图2-3 起重机的工作原理一、驱动装置驱动装置是用来驱动工作机构的动力设备。
常见的驱动设备有电力驱动、内燃机驱动和人力驱动等，电能是清洁、经济的能源，电力驱动是现代起重机的主要驱动方式。
二、工作机构工作机构包括：起升机构、运行机构。
a)起升机构是用来实现物体的垂直升降的机构是任何起重机部可缺少的部分，因此它是起重机最主要、最基本的机构。
b)运行机构是通过起重机或起升小车来实现水平搬运物体的机构，可分为有轨运行和无轨运行。
三、取物装置取物装置是通过吊钩将物体与起重机联系起来进行物体吊运的装置。
根据被吊物体不同的种类、形态、体积大小，采用不同种类的取物装置。
合适的取物装置可以减轻工作人员的劳动强度，大大提高工作效率。
防止吊物坠落，保证工作人员的安全和吊物不受损伤时对取物装置安全的基本要求。
四、金属结构金属结构是以金属材料轧制的型钢和钢板做为基本构件，通过焊接、铆接、螺栓连接等方法，按一定的组成规则连接，承受起重机的自重和载荷的钢结构。
金属结构的重量大约是整台起重机的40% -70%左右，重型起重机可达到90%；金属结构按照它的构造可分为实腹式和格构式两类，组成起重机的基本受力构件。
起重机金属结构的工作特点有受力复杂、自重大、耗材多和整体可移动性。
起重机的金属结构是起重机的重要组成部分，它是整台起重机的骨架，将起重机的机械和电气设备连接组合成一个有机的整体，承受和传递作用在起重机上的各种载荷并形成一定的作业空间，以便使起吊的重物搬运到指定的地点。
五、控制操纵系统通过电气系统控制操纵起重机各机构及整机的运动，进行各种起重作业。
起重机的机械组成及工作原理
起重机的机械组成及工作原理
起重机使用原理:滑轮组由定滑轮和动滑轮组成，每个定滑轮改变一次力的方向，每个动滑轮节省一半力，不同的起重机使用不同的原理，施工起重机的工作原理是杠杆原理。
驱动(桥式起重机)的工作原理是桥串的原理。
或者可以说是抛物线原理。
起重机是指在一定范围内对重物进行垂直升降和水平升降的多作用起重机械。
又名鹤。
起重机按结构通常分为悬臂式起重机和桥式起重机。
臂式起重机:包括塔式起重机、门式起重机、浮式起重机、自行起重机、由桅杆和臂架组成的桅杆起重机、沿墙运行的壁式起重机和安装在船舶甲板上的甲板起重机等。
桥式起重机:包括桥式起重机、门式起重机、托架桥式起重机和缆索桥式起重机(用载重缆索代替桥式起重机)等。
起重机是如何工作的?起重机主要由起升机构、运行机构、变幅机构、回转机构和金属结构组成。
起升机构是起重机的基本工作机构，多由悬挂系统和卷扬机组成，也可通过液压系统起吊重物。
起重机应用的机械原理图
起重机应用的机械原理图1. 起重机的基本原理•起重机是一种用来搬运重物的机械设备，通过应用机械原理来实现。
•起重机通常由底座、井架、起重机械、起重机臂和配重器等部分组成。
•起重机的原理是利用杠杆原理和拉绳原理来实现货物的悬挂、升降和前后移动。
2. 基于杠杆原理的起重机设计•起重机的主要部件包括井架、起重机臂和配重器。
•井架是起重机的支撑结构，通过利用杠杆原理来支撑重物的悬挂和移动。
•起重机臂是起重机的升降和伸缩部分，利用杠杆原理来实现货物的升降。
•配重器是起重机的平衡装置，利用杠杆原理来平衡和稳定起重机的运行。
3. 基于拉绳原理的起重机设计•起重机的拉绳系统主要包括卷筒、钢丝绳和滑轮等部分。
•卷筒是起重机的动力装置，通过卷绕钢丝绳来实现升降和前后移动。
•钢丝绳是起重机的悬挂和运输装置，通过受力和松弛来实现货物的悬挂和运输。
•滑轮是起重机的拉绳导向装置，通过减少摩擦力来提高起重机的工作效率。
4. 起重机的工作原理•起重机的工作原理是将物体从低处提升到高处或从高处降下来，通过应用机械原理来实现。
•起重机通常通过起重机械和起重机臂的协同工作来完成货物的悬挂、升降和前后移动。
•起重机的操作员通过控制起重机的控制装置来实现起重机的运行和工作。
5. 起重机的应用领域•起重机广泛应用于工厂、港口、仓库和建筑工地等场所。
•在工厂中，起重机可用于装卸货物、搬运重物和维护设备。
•在港口中，起重机可用于装卸货船、集装箱和货物堆栈。
•在仓库中，起重机可用于堆垛、拣选和运输货物。
•在建筑工地中，起重机可用于吊装建筑材料和运输设备。
6. 起重机的发展趋势•随着科技的发展，起重机逐渐实现了自动化控制和智能化管理。
•现代起重机采用电子控制系统和传感器来实现精确控制和监测。
•起重机的结构和材料也在不断改进，以提高起重机的承载能力和工作效率。
•同时，起重机的安全性和可靠性也得到了大幅提升，以确保操作员和周围环境的安全。
综上所述，起重机应用的机械原理图是基于杠杆原理和拉绳原理来设计和实现的。
起重机的机械机构
起重机的基本构造无论是结构简单还是结构复杂的起重机，其基本构造都是由金属结构部分、传动机构和安全、控制系统3大部分组成。
能使起重机发生某种动作的传动系统，统称为起重机的机构。
因起重运输作业的需要，起重机要做升降、移动、旋转、变幅、爬升及伸缩等动作，而这些动作必须由相应的机构来完成。
起重机的基本机构有起升、运行、回转和变幅4个机构。
另外，还有塔吊的塔身爬行机和汽车、轮胎等起重机专用的支腿伸缩机构。
起重机的每个机构均由4种装置组成，即驱动装置、制动装置、传动装置和与机构作用直接相关的专用装置。
驱动装置分人力、机械和液压驱动装置。
制动装置是制动器。
不同类型的起重机使用各种不同型式的块式、盘式、带式、内张蹄式和锥形等制动器。
传动装置是减速器。
不同类型的起重机使用各种不同形式的斜齿轮、蜗轮和行星减速器。
一、起重机的起升机构起升机构的驱动装置采用电力驱动时为电动机。
其中，葫芦起重机多用异步鼠笼式电动机，其他电动起重机多采用绕线式异步电动机，或直流电动机。
履带、铁路起重机的起升驱动装置为内燃机。
汽车、轮胎起重机的起升机构驱动装置是由原动机带动的液压泵、液压油缸或液压电动机。
起升机构包括起升卷筒（或链轮）、钢丝绳（或链条）、定滑轮、动滑轮、吊钩（或抓斗、吊环、吊梁、电磁吸盘）等。
二、起重机的运行机构起重机的运行机构可分为轨行式运行机构和无轨行式运行机构（轮胎、履带式运行机构），这里只介绍轨行式运行机构。
轨行式运行机构除了铁路起重机以外，基本上都是电动机驱动形式。
此运行机构是由电动机、制动器、减速器和车轮四部分组成。
车轮装置由车轮、车轮轴、轴承及轴承箱等组成。
采用无轮缘车轮，是为了将轮缘的滑动摩擦变为滚动摩擦，此时应增设水平导向轮。
车轮与车轮轴的连接可采用单键、花键或锥套等多种方式。
起重机的运行机构分为集中驱动和分别驱动2种形式。
集中驱动是由一台电动机通过传动轴驱动两边车轮转动运行的运行机构形式，集中驱动只适合小跨度的起重机或起重小车的运行机构。
起重机的运用原理
起重机的运用原理
起重机的运用原理主要基于物理学中的几个基本原理：
1. 杠杆原理：起重机中的臂杆是一个典型的杠杆结构。
通过调整臂杆长度和角度，可以实现对物体的力矩的调节，从而实现对物体的运输和起重。
2. 力的平衡原理：起重机通过加入适当的配重和调整配重的位置，使得起重机的重心与吊重物的重心保持一致，以实现稳定的平衡状态。
3. 滑轮原理：起重机中的滑轮系统可以改变物体的运动方向，减小移动力的大小，并且提供了所需的运动速度和力的增益。
4. 斜面原理：起重机中的斜面结构允许物体在斜坡上升或下降，通过调整斜面的角度，可以改变物体受到的重力作用的大小。
5. 动能守恒原理：起重机中的动能守恒原理指的是通过减小物体的动能来提高物体的高度，或者通过增加物体的动能来提高物体的速度。
利用这个原理，起重机可以完成物体的起升、放下、移动等操作。
综上所述，起重机的运用原理主要包括杠杆原理、力的平衡原理、滑轮原理、斜面原理和动能守恒原理。
根据这些原理，起重机可以实现对物体的悬挂、起升、
下降、平移等操作。
起重机的构造和工作原理
起重机的构造和工作原理起重机是一种用于在建筑工程、物流、货物搬运等领域进行起重作业的机械设备。
起重机的构造包括基础架、起重机械臂、输送装置、控制系统等组成部分。
起重机的工作原理是利用电动机或其他动力源驱动起重机械臂运动，通过滚动、回转或起吊货物的运动方式提升、装卸货物。
起重机的构造主要包括以下几个组成部分：1. 基础架：起重机械设备的基础，通常由混凝土浇筑而成，用于支撑整个起重机的重量和提供稳定的工作平台。
2. 起重机械臂：负责进行货物起升和搬运工作的主要组成部分。
起重机械臂通常由钢材制成，具有一定的承载能力和强度。
3. 输送装置：用于在起重机械臂上移动并进行物料输送的装置。
常见的输送装置包括无轨电动平车、提升机等。
4. 控制系统：起重机的控制核心，用于控制起重机的运动和操作。
控制系统通常采用电气控制方式，通过控制按钮、遥控器或计算机等进行操控。
起重机的工作原理主要分为以下几个步骤：1. 货物定位：起重机在悬空运输货物之前，需要对货物进行准确定位，将起重机械臂放置在正确的位置上。
2. 起升货物：起重机械臂通过电动机或液压系统驱动，将起重装置（如起重钩、夹具等）降低至货物位置，然后进行货物的起升，将货物提升到指定的高度。
3. 拖动或旋转：起重机械臂通过驱动装置进行货物拖动或旋转。
拖动通常通过输送装置实现，旋转则通过起重机械臂的回转装置实现。
4. 放置货物：起重机将货物移动到指定的位置，并进行放置。
放置时要注意货物的稳定性和安全性，避免货物掉落或损坏。
在起重机的工作过程中，需要注意以下几个方面的问题：1. 起重机的安全性：起重机在工作过程中需要确保操作人员的安全，同时还要注意货物的安全，避免发生事故。
2. 负载限制：起重机在起升和搬运货物时，需要根据起重机的规格和承载能力，合理控制货物的重量，避免超负荷运输。
3. 操作规范：起重机操作人员需要熟悉和遵守相关操作规范和安全操作流程，确保安全高效地完成工作任务。
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由主梁、端梁、小车轨道、走台护栏组 成
主梁：与大车轨道方向垂直。起重 机主梁材料应用16Mn制造。 端梁：与大车轨道方向平行。
第二章、桥式起重机的组成—金属结构
2、主梁的上拱
将梁顶制成上拱形，把从梁上表 面水平线至跨度中点上拱曲线的
两根主梁的下挠程度不同,小车的四个车轮不能同时与轨道接 触,便产生小车的“三条腿”现象。这时小车架受力不均,小车运 行受阻。
第二章、桥式起重机的组成—金属结构
3、主梁下挠：
主梁发生严重下挠的原因主要是： （1）超负荷运转： (2)腐蚀； (3)高温的影响； (4)修理不当； (5)对金属结构，没有定期的检查和技术 鉴定，对变形没有及时修理。
第三章、机械传动—小车
2、小车的传动原理
小车运行机构的电 动机安装在小车架 的台面上，由于电 动机轴和车轮轴不 在同一水平面内， 所以使用立式三级 圆柱齿轮减速器。
第三章、机械传动—小车
由电动机、制动器、 联轴器、减速器、 车轮、传动轴等组 成。
传动的原理是：
电动机—齿轮联轴 器—减速器—联轴 器—传动轴—车轮
起重机基本结构及原 理
第一章、起重机的定义及分类
自2014年1月1日实施的《中华人民共和国特种设备 安全法》对起重设备定义如下：
起重机械：是指用于垂直升降或者垂直升降并水平 移动重物的机电设备，范围如下：
（1）、额定起重量大于或者等于0.5t的升降机； （2）、额定起重量大于或者等于1t，且提升高度 大于或者等于2m的起重机和承重形式固定的电动葫 芦等。
第三章、机械传动—起升机构
三、起升运行机构的传动形式
起升机构是用来实现货物升降的，是天车中最基
本的机构。
电动机通过联轴器与减 速器的高速轴相连，减速机 的低速轴带动卷筒，将钢丝 绳卷上或者放下，经过吊钩 组，使吊钩上升或者下降。
第三章、机械传动—起升机构
三、起升运行机构的传动形式
起重量超过10t的天车上，通常设主、副两套起升机构。
电动机7通电后产生电磁转矩,通过制动 轮联轴器6及浮动轴5,传递到减速器4,经 过齿轮传动减速,由其输出轴再通过联轴 器带动大车车轮1沿轨道顶面滚动,从而 使大车运行。
第三章、机械传动—大车
大车运行机构分为集中驱动和分别驱动两 种形式。集中驱动就是由一台电动机通过 传动轴驱动大车两边的主动轮；分别驱动 就是由两台电动机分别驱动大车两边的主 动轮。
第一章、起重机的定义及分类
第一章、起重机的定义及分类
门式起重机
桥式起重机
装卸桥
履带起重机
门座起重机 塔式起重机
汽车起重机 固定式起重机
第一章、起重机的定义及分类
桥式起重机：其使用最为普遍，它架设在建筑物固定 跨间支柱的轨道上，用于车间、仓库等处。在室内或 露天做装卸和起重搬运工作。工厂内一般称其为“行 车”或“天车”。
➢ 主起升机构：起重量大； ➢ 副起升机构：起重量小，
但速度快，常用来吊较 轻货物或作辅助性工作，
从而提高工作效率。
第三章、机械传动—起升机构
2、传动原理
电动机通电后产生电磁转矩， 通过联轴器和传动轴输入到减 速器的高速轴上，经减速器齿 轮传动减速，带动卷筒作定轴 转动，使带有取物装置的钢丝 绳在其上绕入或绕出，从而使 吊物作上升或下降运动。为了 使吊物能停滞在空间任意位置 而不溜钩，在减速器输入轴端 装有制动轮及制动器，M6、 M7、M9级起升机构安装确两 套制动器。
第三章、机械传动—大车
2、大车运行机构的传动形式
（1）集中驱动：由一套驱动装置，通过中间轴来同时驱动两边
的主动轮旋转。 分集中高速驱动和集中低速驱动。
第三章、机械传动—大车
2、大车运行机构的传动形式
（2）分别驱动：
两套驱动装置分别驱动两侧车轮。
当起重机的行走机构是由两组机械上 互无联系的电动机驱动时,制动器动作 应(同步),制动(时间)、(距离)一致。
门式起重机：门式起重机与桥式起重机的主要区别在 于，在主梁的两端有两个高大支撑腿，沿着地面上的 轨道运行。工厂内一般称龙门吊。
第一章、起重机的定义及分类
桥式起重机的分类有很多种分法：
1.按构造分：如单梁桥式、双梁桥式、多梁桥式、双小车桥 式、多小车桥式等。
2.按取物装置分：如吊钩桥式起重机、抓斗桥式起重机、电 磁桥式起重机、集装箱桥式起重机等。
1
2
3 4
7
第三章、机械传动—小车
二、小车运行机构的传动形式
什么是小车？ 主要包括小车架，小车运行机构和起升机构。
1、起重小车的组成 2、小车的传动原理
第三章、机械传动—小车
1、起重小车的组成
起重小车分单梁和双梁， 有小车架、起升机构、小 车驱动机构组成。
另外在小车上还有缓冲 器、护栏等防护装置。
第三章、机械传动—大车
一、大车运行机构 1、组成及传动原理
车轮
大车运行机 构驱动大车 的车轮沿轨 道运行，其 车轮通过角 型轴承箱固 定在桥架的 端梁上。
角型轴 减速器 联轴器 传动轴
制动器
电动机
第三章、机械传动—大车
1、大车运行机构组成及传动原理
1-大车车轮 2-角形轴承箱 3-联轴器 4减速器 5-浮动轴 6-制动器 7-电动机 其传动原理为:
第三章、机械传动—司机室
操纵室： 又 叫驾驶室，是 起重机的吊仓。 内有大、小车 和起升机构的 操纵系统、保 护装置、总控 制箱以及电气 保护装置等。
谢谢观赏
过跨度的
(由吊负荷前的实际上拱值算起)。
当主梁跨重下挠值达跨度的时 ，小车运行阻力将增加40%
空载情况下，下挠值为：F ≤L*1／1500。 额定起重量时，主梁低于水平线的下挠值为：F≤ L／700。
第二章、桥式起重机的组成—金属结构
3、主梁下挠
(1)对小车运行的影响:
起重机桥梁在空载时主梁已经下挠,负载后小车轨道将产生较大 的坡度。小车由跨中开往两端时不仅要克服正常运行的阻力,而 且克服爬坡的附加阻力。据粗略计算,当主梁下挠值达到L1/500 时,小车运行附加阻力将增加40%,另外,小车运行时还难以制动, 制动后也会出现滑移的现象。这对于需要准确定位的起重机影 响很大,严重的将会产生严重的后果而无法使用。
传动
构等三部分组成。
3
Hale Waihona Puke 电气 电气设备和电气线路所组成。电气设备是由各机构电动机、制动器驱
传动
动装置、电气控制装置及电气保护装置等组成；
第二章、桥式二起、重机桥的架组的成结—构金属结构
（一）桥架的组成 （二）主梁的上拱 （三）主梁的下挠
第二章、桥式起重机的组成—金属结构
1、桥架 天车的桥架是一种移动的金属
第二章、桥式起重机的组成—金属结构
3、主梁下挠的影响：
(2)对大车运行机构的影响: 大车运行机构采用集中传动的,在安装时具有一定的上拱度。目 前采用的齿轮联轴器允许转角0°30/,但是这允许量已被安装和 调整利用了一部分,若传动机构随主梁和走台大幅度的下挠,便会 引起联轴器牙齿折断,传动轴扭弯或者连接螺栓断裂。 (3)对小车的影响:
(3)上拱度可增强主梁的承载能力，使主梁的受力状况得到改善。
第二章、桥式起重机的组成—金属结构
3、主梁的下挠
所谓下挠，就是主梁产生的向下弯曲的
永久变形，从原始高度算起。
弹性下挠：起重机吊负荷前后，主梁挠
度的变化值称为弹性变形。
永久下挠：无法恢复的变形。
双梁起重机吊起额定负荷后,主梁产生的最大弹性变形,不允许超
2、主梁的上拱
Y
为什么主梁应有上拱度？
L
主梁具有上拱度主要有以下作用：
(1)可减少主梁在承受载荷时向下的变形值，使小车轨道有最小 的倾斜度，从而减少小车运行时的阻力，避免小车出现爬坡或溜车 现象，改善小车的运行性能；
(2)对于大车运行机构为集中驱动的天车，由于上拱度能抵消桥 架向下变形的影响，因而可以改善天车的运行性能；
3.按用途分：如通用桥式起重机、冶金桥式起重机、防爆桥 式起重机等等。
第二章、桥式起重机的组成
第二章、桥式起重机的组成
序号 结构
说明
1
金属 是起重机的骨架，所有机械、电气设备均装于其上，是起重机的承载 结构 结构并使起重机构成一个机械设备的整体。主要由桥架和小车架组成。
2
机械 是起重机动作的执行机构，由起升机构、小车运行机构和大车运行机
第三章、机械传动—小车
小车运行机构分两种情况：
（1）减速器在中间
—传动轴受扭矩均 匀。 （2）减速器在一侧
电动机
减 速 器
—安装维修方便
第三章、机械传动—小车
第三章、机械传动—起升机构
起升机构的组成： 起升机构是用来实现货物 升降的，它是天车中最基 本的机构。起升机构主要 由驱动装置、传动装置、 卷绕装置、取物装置及制 动装置等组成。此外，根 据需要还可装设各种辅助 装置，如限位器、起重量 限制器等。起升机构分为 单钩起升机构和双钩起升 机构。
小车架分铸造和焊接两 种结构。一般用焊接结构。
第三章、机械传动—小车
1、起重小车的组成
小车运行机构包括驱动、传动、支承 和制动等装置。小车的4个车轮（其中 半数是主动车轮）固定在小车架的四 角，车轮一般是带有角形轴承箱的成 组部件。运行机构的电动机安装在小 车架的台面上，由于电动机轴和车轮 轴不在同一水平面内，所以使用立式 三级圆柱齿轮减速器。在电动机轴与 车轮轴之间，用全齿轮联轴器或带浮 动轴的半齿轮联轴器连接，以补偿小 车架变形及安装的误差。
F
距离叫做上拱度。 L
主梁应有上挠，跨中上拱度Y= F(0.91.4)L 10001000