船舶结构与设备第六章 装卸设备

2.轻型双吊杆（1）单千斤索轻型双吊杆，
（2）改良型的轻型双吊杆
3、双杆作业布置及受力分析 （1）双杆作业布置：
① 大关头的投影点置于距纵向舱口1.5m、横向 舱口1/4舱口处。最大仰角应小于75°。舷外小 关头的投影点应置于舱口后端延线至舷外3.5m 处，仰角应大于15 °。吊杆与船中线的水平投 影夹角宜在45 ~65 °左右 ②吊货钩起升高度达安全极限时，两根吊货索 的夹角应小于120 ° ③舷内吊杆稳索的布置应尽量使其水平投影与 吊杆水平投影成90 °，以减少吊杆的水平分力， 同时稳索应尽量布置在舷墙或甲板的地令上， 以减少稳索的张力。舷外吊杆稳索应尽量向后 布置并且高一些，以减小对吊杆的作用力。
操纵主令及其基本工作原理

单主令：吊钩上升、下降为单主令。 双主令：吊钩旋转、变幅为双主令。 “0”档为空档，即刹车合上，定子断电，电子 转子为自由状态。 “0”档左右有一空档，刹车打开，定子断电， 电子转子为自由状态 起升、旋转、变幅可以分别单独进行，也可组 合进行。
2.悬臂式起重机
（1）普通型单吊杆
（2）K—7式单吊杆
（3）双千斤索单吊杆
（4）千斤—牵索单吊杆
（5）液压传动单吊杆
四、轻型吊杆受力分析
1）图解法 （1）单吊杆受力分析 吊杆头部受力情况： 载荷Q、千斤索张力T、 吊杆轴向压力R、吊货 索张力Q`及吊杆自重 G/2。 吊杆根部的受力情 况： 吊货索 张力的 反作用力Q`和通向绞 车卷筒上的拉力K`。 千斤索眼板处的受 力情况：千斤索张力 的反作用力T和通向绞 车卷筒上的拉力T`
第三节 起重机的种类、结构及其操纵 起重机，按其动力源的不同，可以分为 电动式、液压式两种。 电动式又分为回转式、悬臂式和组合式 三种

1.回转式甲板起重机


上海船厂制造的电力操纵起重机的参数： 起重量 5t 起升速 18.9/36/73m/min 旋转速1.1/0.53/0.28r/min 变幅时间27.8/57/109s 工作倾角27~79，最低放置角8 工作幅度 3.5m~16m 回转角度360 船舶倾角 横倾5纵倾2 超过时以实际情况计算。
2
BC
T bc T Q
结论:
(1)在同样载荷情况下,轴向压力R与仰角Q无关, 只取决于比值L/H(吊杆长度与支悬高度H之比) 及吊货滑车组的滑轮数目m有关,比值L/H越大, m越小,则R 值越大. (2)在同样载荷条件下,千斤索张力T与吊货滑车 组的滑轮数目m无关,而与比值L/H和仰角 有 关,L/H越大, 角越小，则T值越大。
第四节 滑车与绞辘
一、滑车 1、滑车的种类：木滑车、开口滑车、铁滑车、辫子滑车等； 2、滑车的规格：一般以滑轮直径（mm）或木滑车以车壳长度 (in)表示； 3、滑车的强度：挂头强度（如卸扣、钩或索箍等）为准； 4、滑车的配绳比例：
滑轮直径
滑轮用途
钢丝绳 吊杆装置（包括吊杆式起重机） 起重机
绳索直径
3、V型吊
（1）V型吊使用注意事项
1） 控制吊杆的回转角不超过60º 。 2）掌握吊杆的仰角，一般控制在25°~75°。在 此范围内，吊杆可以摆动，超过此范围，吊杆不 能作摆动，以防止意外。 3）掌握吊杆负重时船的横倾角：在吊重旋转中， 当吊杆头未超过船舷时，横倾不得大于8°，超过 船舷时，一般不得超过12°。另外，在吊重摆向 舷外时，速度应缓慢，并观察船体横倾情况防止 摆出太快造成船体横倾角突然增大而影响船的动 稳性。
2）解析法

解析法求R、T：根据三角形ABC与三角形abc 相似，可得：
AB ab AC ac AB L Q a c Q G / 2 Q ab ac AC H R a b Q R L Q Q H BC bc AC ac L2 2 HL co sQ1 H 2 BC ac AC L L co sQ1 1 2 H H
3.起重机的安全装置






1）吊臂最高、最低位置限位器：吊钩放到最低位置 时，卷筒上留有钢丝不少于3-4圈，吊钩升到最高位 置时，卷筒上留出空槽1圈。 2）吊臂角度限位器：起重机工作幅度为3.5m～16m， 相应吊臂的仰角为27 ～79 时，设置吊臂限位装置。 3）起高限位器:限制吊钩组合进入吊臂头部限位装置： 吊钩组合接近吊臂头部2m时设置限位装置。 4)回转角度限位器:适用于回转角度有限制的起重机; 5)行程限位器:适用于行走式起重机与桥式起重机的 行走吊车; 4）紧急按钮：在双主令上设有紧急按钮。
其工作原理如下： 1）起重机可沿甲板 上的轨道前后移动, 悬臂可向两舷伸出. 2)在起重柱上设水平 悬臂,利用悬臂牵索 把悬臂拉出舷外,而 滑车组可沿着悬臂滚 动.

3.组合式起重机



1)组合式起重机的结构特点: 两个单回转式起重机同装在一个转动平台 上。它们既可以各自作为独立的起重机进行作 业，也可以并联在一起，作为组合机使用。 2）组合机使用特点； 当操纵室内的转换开关转到“双吊”时， 两台起重机一起绕公用大盘旋转，正反360 无 限制。主副吊装有起升同步器。 当两机单独使用时，各自最大旋转角一般 为220 。在140 范围内设置极限开关。


5）松紧螺旋扣 强度以它螺杆上的钩、卸扣或环的强度为依据； 大小以整个螺旋扣最大与最小长度和螺杆直径来 表示； 6）紧索夹（绳头卸扣） 使用时应注意方向：U形环端应套住短绳；长度： 与绳径有关； 7）索头环: 叉头型:A6CSC-59 6表示安全工作负荷为6吨 环头型:B2.1CSC-59 2.1表示安全工作负荷为2.1 吨 8)心环:槽宽比绳索的直径大0.5～2mm
组合式起重机
二、起重机的操作注意事项


1.使用准备 1）打开水密门以便检查或通风，天热时启动 轴流风机。 2）检查卷筒上的钢丝排列是否正常。 3）将吊臂升起，仰角应大于27 。 4）检查安全装置和刹车。
运转要点




1）绝对不允许横向斜拉货物。 2）注意吊钩的位置，在吊钩着地后不得再松钢丝， 也不能在地上拖吊钩。 3）传动失灵时，可以将货物放到地上和将吊臂放下， 将刹车慢慢松开。 4）发生危机情况时，按紧急开关，使各动作停止。 5）起升钢丝绳切忌在舱口摩擦，平时应加强检查。 6）在船舶倾角较大时，避免在最大幅度时旋转。 7）在吊着货物时，操作者不能离开。

1.卸扣 直形卸扣许用负荷=44.1D² （N） 圆形卸扣许用负荷=36.26D² （N） 式中：D—卸扣本体直径(mm) 2.钩 许用负荷=9.8D² （ N） 式中：D—圆背钩钩背直径(mm) 3.眼板 许用负荷=75.46D² （N） 式中：D—眼板厚度(mm) 4.眼环 许用负荷=29.4D² （N） 式中：D—活动眼环直径(mm)
第六章 装卸设备
船用装卸设备是指船舶进行装卸货物 时所用装置和机械的总称。 通常，船用装卸设备包括：起重机、吊 杆以及其它专用装卸设备。
第一节

轻型吊杆

一、 按照起重量不同吊杆种类可分为轻型和重型 两种。 安全工作负荷小于或等于10t的吊杆称为轻型吊杆， 安全工作负荷大于10t的吊杆称为重型吊杆。 二、 轻型吊杆分为轻型单吊杆，轻型双吊杆。 三、轻型吊杆的组成： –桅杆、吊杆、吊货索系、千斤索系、稳索系、吊 杆承座等 四、轻型单吊杆分为：普通型单吊杆、K—7式单吊 杆、双千斤索单吊杆、千斤—牵索单吊杆、液压传 动单吊杆等。
第五节 甲板索具
安全工作负荷（SWL）是指绳索、索具能够 承受的最大许用负荷。使用时根据绳索、索具的 破断负荷取一个安全系数，就可求出安全工作负 荷，即 安全工作负荷=破断负荷/安全系数 纤维绳做静索时取3，稳索、辘绳取7，钢丝绳按 下表了取：




（2）受力分析
（3）双杆作业时操作注意事项




（1）严禁超关、拖关、摔关和游关。 （2）货物不应吊起太高，防止两吊货索张角大 于120 °，以免吊货索张力剧增而导致严重后果。 （3）装卸时应避免突然的转向或急刹车。 （4）在作业中发现有异常声响应立即停止，检 查。 （5）吊杆的布置应由驾驶员负责。 （6）起吊时，吊杆下严禁站人。
动索 12.8 19
静索 8 8
纤维绳
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5、滑车的使用与保养 –使用前要检查车壳、滑轮等有无裂缝；配绳 要得当，不得缺油使用或其它原因产生的磨 擦；注意滑车使用的强度；定期对滑车进行 保养。 二、绞辘 –1、绞辘上各部分名称（单动——“丹东”） –2、绞辘的种类：单绞辘与复绞辘 –3、绞辘的省力计算： –4、绞辘穿法的要求：

（2）力的图解




当整个力系作用力平衡时，由各个力构成的矢量多 边形应是封闭的。首先确定比例尺，以线段的长度代 表力的大小，以其方向代表作用力的方向。 求吊杆轴向压力R、千斤索张力T、吊货滑车受力F： 自吊杆头部向下作垂直线段，Q及G/2，再从其末端作 Q`，最后由其末端作平行于千斤索的线段至吊杆轴线 的交点。可得R与T. 吊杆根部的吊货索导向滑车受力K：由Q`始端作平行 于吊货索导向滑车通向绞车卷筒的线段K`，将其合成， 得线段K，即为吊货索导向滑车受力。 千斤索眼板处的受力S：如图所示，从C点垂直向下 画出T`、T的合成，即为千斤索眼板处受力。
第二节

重型吊杆
1.重型吊杆与轻型吊杆的区别： 1）吊杆根部的承座通常不设在桅或起重柱下部，而是直接 安装在甲板或专用平台上。 2）吊杆头部不用吊杆环眼箍。 3）吊货索和千斤索均采用滑车组，以减轻其货机的负荷。
2.普通重型吊杆使用注意事项

1）增加桅和起重柱的强度。 2）清理好索具。 3）切实掌握船舶稳性。 4）增大稳性力矩。 5）重吊杆的仰角一般应在25 °~75 °范围内， 回转角不大于80 °。 6）正确指挥操作。 7）货物两端系上牵索。

（2） 倒换舱口操作
1）依靠吊货滑车组： （1）将两副千斤索同时绞紧， 使吊杆仰角达86°~88 °。 （2）将吊货钩及连接梁从下滑 车拆下，其中一个滑车系在 吊杆根部的固定眼板上，另 一个滑车装上吊货钩，并把 连接横杆系在甲板的眼板上。 用起货机绞进吊货索，就能 把吊杆倒换到另一个舱口。

（2） 倒换舱口操作
第六节 起货设备的试验和检查保养
一、试验 起货设备零部件制成后必须进行强度试验，其拉力试验， 应保持试验负荷不少于5min.吊杆仰角：轻型吊杆为15º ；重型吊 杆25º ；起重机应放置在设计所规定最大和最小幅度位置。

起重机在进行吊重试验前，必须进行空载试验：

静负荷试验要求如右 表；将已称重的试验 负荷挂于吊钩上并吊 离甲板，保持悬挂时 间不少于10min。静 负荷试验后，进行动 负荷试验。
起重设备动力机械



电动式起货机的特点：电动起货机线路比较复杂,需 要较高的管理维护水平,但其具有操作简单,运转平 稳等特点,在船上得到广泛的应用。 液压式起货机的特点：重量轻，体积小，操作轻便， 工作平稳等优点，并具有良好的制动能力（能停住 绞车额定载荷的1。5倍的静载荷），但制造安装比 较复杂，维护管理要求高，若使用不当则容易造成 漏油。应用逐渐广泛。 起货机的操作步骤及注意事项：
2）利用拉索绞换来操 作： （1）首先用同样的速度 绞紧两副千斤索滑车 组，使吊杆上升至85 °。再用拉索缠在绞 车上，将吊杆拉过死 点。千斤索配合绞紧 或放松，以免吊杆拉 过死点时产生晃动。

（3） V型吊杆的固定
1）以同样的速度绞进两副千斤索滑车组，使吊杆竖起与 垂线成8°。 2）拆下吊货钩并放在专用的槽架中，连接横梁不必拆下， 应栓在支架上。 3）绞紧吊货索滑车组和千斤索滑车组，如长时间航行， 应加上两副系滑车组，利用轻型起货机把它们绞紧。