起重机的机械机构
第三节 起重机的基本结构组成

第三节起重机的基本结构组成不论结构简单还是复杂的起重机,其组成都有一个共同点,起重机由三大部分组成,即起重机金属结构、机构和控制系统。
图1—2所示为桥架型起重机基本组成部分(不包括控制系统),图1—3所示为臂架型起重机基本组成部分(不包括控制系统)。
图1—2 桥架型起重机简图1—桥架2—大车运行机构3—小车架4—起升机构5—小车运行机构6—俯仰悬臂图1—3 臂架型起重机简图1—门架(或其它底架) 2—塔架3—臂架4—起升机构5—变幅机构6—回转机构7—起重运行机构(或其它可运行的机械)一、起重机的金属结构由金属材料轧制的型钢和钢板作为基本构件,采用铆接、焊接等方法,按照一定的结构组成规则连接起来,能够承受载荷的结构物称为金属结构。
这些金属结构可以根据需要制作梁、柱、桁架等基本受力组件,再把这些金属受力组件通过焊接或螺栓连接起来,构成起重机用的桥架、门架、塔架等承载结构,这种结构又称为起重机钢结构。
起重机钢结构作为起重机的主要组成部分之一,其作用主要是支承各种载荷,因此本身必须具有足够的强度、刚度和稳定作为起重作业人员不必苛求掌握起重机钢结构的强度、刚度和稳定性如何设计,如何进行试验检测验证,重要的是起重机司机能善于观察、善于发现起重机钢结构与强度、刚度和稳定性有关的隐患与故障,以利及时采取补救措施。
例如起重机钢结构局部或整体的受力构件出现了塑性变形(永久变形),有了塑性变形即为出现了强度问题,有可能是因超载或疲劳等原因造成的;起重机钢结构的主要受力构件,如主梁等发生了过大的弹性变形,引起了剧烈的振动,这将涉及刚性问题,有可能是超载或冲击振动等原因造成的;带有悬臂的起重机钢结构,由于吊载移到悬臂端发生超载或是吊载幅度过大,将会发生起重机倾翻,这属于起重机的整体稳定性问题。
这些都是与起重机钢结构结构形式、强度、刚度及稳定性密切相关的基本知识。
以下将简要地介绍有关几种典型起重机钢结构的组成与特点。
1.通用桥式起重机的钢结构通用桥式起重机的钢结构是指桥式起重机的桥架而言,如图1—4所示。
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。
门式起重机工作过程与组成机构介绍

门式起重机工作过程与组成机构介绍工作过程:1.起重物料装卸:门式起重机通过移动大臂和配置合适的吊具,将物料从一个地方转移到另一个地方。
物料可以是钢材、木材、石材、容器、车辆等。
2.提升和下放物料:门式起重机配备了一个升降机构,可以实现物料的垂直运动。
通过电动、手动或液压系统,将物料从地面或下层提升到高处,或者从高处下放到地面或下层。
3.移动:门式起重机具有移动功能,通过轨道系统或轮轴系统,可以在工作区内自由移动。
这使得起重机能够到达不同位置进行装卸作业。
组成机构:1.起重机框架:门式起重机的主体构架,通常由钢材焊接而成,具有足够的强度和刚度以承受起重作业的重量和力量。
2.大臂和小臂:门式起重机通过大臂和小臂实现物料的水平移动。
大臂位于框架的顶部,可以沿着框架的长度方向移动。
小臂位于大臂的端部,通过小车(起重小车)沿着大臂的长度方向移动。
大臂和小臂的移动可以通过手动、电动或液压系统实现。
3.升降机构:门式起重机配备了升降机构,用于实现物料的垂直运动。
升降机构通常由电动机、齿轮、链条或钢丝绳组成,可以将物料从地面或下层提升到高处,或者从高处下放到地面或下层。
4.吊具:门式起重机的吊具通常由钢丝绳或链条组成,用于系扣和悬挂物料。
吊具可以根据不同的物料形状和重量进行选择,以确保安全和高效的起重作业。
5.移动系统:门式起重机具有移动功能,通过轨道系统或轮轴系统实现。
轨道系统通常用于框架安装在固定位置的场景,轮轴系统则适用于需要经常移动起重机的场合。
移动系统通常包括电动机、驱动轮和导向轮。
总结起来,门式起重机的工作过程是通过移动大臂和配置合适的吊具,将物料从一个地方转移到另一个地方;通过升降机构实现物料的垂直运动;通过移动系统将起重机移动到工作位置。
其组成机构包括起重机框架、大臂和小臂、升降机构、吊具和移动系统。
这些组成机构相互配合,使门式起重机能够快速、安全、高效地完成各种起重作业。
门式起重机工作过程与组成机构介绍

04
起升机构:实现货物的 升降
06
电气系统:控制起重机 的运行和操作
起重机的控制系统
控制系统的功能:控制起重机的运行、起重、转向等动作
控制系统的组成:包括控制器、传感器、执行器等部件 控制系统的工作原理:通过传感器采集起重机的运行状态信息, 控制器根据这些信息控制执行器完成相应的动作 控制系统的特点:自动化程度高,操作简便,安全性能好
交通运输
港口码头:用 于装卸货物和 集装箱
航空货运站: 用于装卸飞机 和货物
铁路货场:用 于装卸火车车 厢和货物
公路货运站: 用于装卸卡车 和货物
城市轨道交通: 用于装卸地铁 列车和货物
物流中心:用 于装卸货物和 集装箱
起重机的辅助设备
1
起重机轨道:用于支撑和引导起重机 运行
2
起重机司机室:用于操作和控制起重 机
3
起重机照明系统:用于照明起重机工 作区域
4
起重机安全系统:包括限位器、超载 保护器等,用于保障起重机安全运行
工业生产
钢铁行业:用于搬运钢 卷、钢板等大型物料
建筑行业:用于吊装钢 筋、混凝土等建筑材料
行走机构是起重 机的移动装置, 使起重机在轨道 上移动。
起升机构是起重 机的主要工作机 构,通过起升机 构将重物提升到 指定高度。
回转机构是起重 机的旋转装置, 使起重机在360度 范围内旋转。
起重机的操作流程
启动:打开电源, 启动起重机
停止:完成操作后, 关闭电源,停止起
重机
启动前检查:检查 设备是否正常,确
保安全
操作:根据需要, 控制起重机的运动
和起重
维护:定期检查和 维护起重机,确保
设备安全可靠
汽车起重机

汽车起重机汽车起重机,是一种用于搬运和举升重物的机械设备。
它具有强大的起重能力和灵活的操作性,被广泛应用于建筑工地、港口码头、物流仓储等领域。
本文将介绍汽车起重机的工作原理、结构组成、应用领域以及未来发展趋势。
一、工作原理汽车起重机的工作原理是通过液压系统实现的。
该系统由油箱、液压泵、液压缸、控制阀和液压管路等组成。
当操作者通过操纵杆操作时,液压泵将油液通过管路输送到液压缸,使其腔内的活塞运动,从而实现汽车起重机的升降、伸缩、旋转等功能。
二、结构组成汽车起重机主要由底盘、车身、转臂、起重臂、升降机构和控制系统等组成。
底盘是汽车起重机的基础,它支撑着整个机身,并提供了驱动力和操控性。
车身是起重机的主体结构,上面安装有起重臂和转臂,以及驾驶室和操作台。
起重臂可以进行伸缩和升降,以适应不同高度和距离的起重任务。
升降机构可以将货物升降到需要的高度。
控制系统负责控制起重机的各项动作,使其实现精确的操作。
三、应用领域汽车起重机广泛应用于建筑工地、港口码头和物流仓储等领域。
在建筑工地中,汽车起重机常用于吊装建筑材料、安装大型构件,如吊装钢梁、混凝土构件等。
在港口码头中,汽车起重机可以进行船舶装卸作业,提高作业效率。
在物流仓储中,汽车起重机可以用于堆垛货物、装卸货物,节省了人工操作的时间和精力。
四、未来发展趋势随着科技的发展,汽车起重机也在不断创新和进步。
未来,汽车起重机可能会朝着更高效、智能化和自动化的方向发展。
例如,利用传感器和高精度仪器,可以实现对起重物的准确定位和操控。
同时,机械臂和无人驾驶技术的应用,可以实现远程操控和自动化作业,提高安全性和效率。
五、总结汽车起重机是一种重要的工程机械设备,它能够承担起各种重物搬运和举升任务。
通过液压系统的工作原理,汽车起重机实现了升降、伸缩、旋转等功能。
它的结构组成包括底盘、车身、起重臂、转臂、升降机构和控制系统等。
汽车起重机在建筑工地、港口码头和物流仓储等领域得到广泛应用,提高了工作效率和减少了人力投入。
起重机械的名词解释

起重机械的名词解释起重机械是指用于起吊和搬运重物的机械设备。
由于其广泛应用于工业、建筑和物流领域,起重机械已成为现代工程的重要工具之一。
本文将为读者详细解释起重机械的相关名词,帮助读者更好地了解和熟悉这一领域。
起重机械通常由基本部件和附属设备组成。
基本部件包括起升机构、起移机构、回转机构和支撑机构。
附属设备则根据不同的工作需求包括缆绳、钢丝绳、集装箱和各种配重等。
下面将详细介绍这些名词。
起升机构是起重机械的核心部分,负责垂直运动和吊物体的主要装置。
它通常由驱动机构、钢索和滑升机构组成。
驱动机构负责提供驱动力,最常见的是电动机和液压马达。
钢索则通过滑轮组和滑升机构连接载荷,并通过电动机或液压马达的驱动,使载荷上升或下降。
起移机构用于水平移动货物。
它可以使起重机械在工作区域内直线行进。
常见的起移机构有履带、轮式和轨道式移动设备。
履带式起重机使用履带来增加移动稳定性,适用于不平坦地面。
轮式起重机则通过轮子在地面上移动,以快速适应不同的工作区域。
轨道式起重机依靠铁轨固定在轨道上,可实现更为精确和平稳的移动。
回转机构让起重机械能够自由旋转,以使吊物体到达不同的位置。
它由驱动装置、回转架和回转倾斜机构组成。
驱动装置如电动机或液压马达,使回转架围绕立柱或悬臂进行旋转。
回转倾斜机构则可实现吊物体在水平和垂直方向上的倾斜操作,增强了起重机械的功能。
支撑机构用于支撑起重机械,在工作时保持其平稳和稳定。
它包括支腿/支架、平衡重物和平衡系统。
支腿或支架可通过液压缸或螺杆来伸缩调节,以提供额外的支撑力。
平衡重物和平衡系统则帮助平衡和调整起重机械的重心,以确保它能在不同工况下保持平衡。
除了基本部件,起重机械还需要一些附属设备来配合工作。
缆绳和钢丝绳是常用的吊索材料。
它们具有高强度和耐磨性,可保证起重机械安全承载重物。
集装箱则用于存放和运输起重机械和其配件。
配重是起重机械的一种常见附属设备,它用于平衡起重机械的重量和吊物体的重量,以确保安全操作。
起重机结构及安全操作介绍

重机的走台上与操纵室内,并通过专用的导电机构将电源引入起重机的总开 关上。
主梁 端梁
起升机构 小车运行机构
减速机
下电及 降动钢 起 ,机丝 升 被产绳 机 吊生、 构 的的滑 是 重驱轮 由 物动组 电 随力、 动 之的吊 机 上做钩 、 升用组 减 或下等 速 下,部 器 降吊件 、 。钩组 卷
八. 发现异常,立即停机,切断电源,检查原因并及时排除。 九. 吊运工作结束后,将吊具开到规定位置,将吊钩置于临近上限位处,并将 小车开至原位停放后,切断电源。 十. 清除吊具各部的油垢、灰尘,按规定向各润滑部位加油。
• 电动双梁桥式起重机保养: • 起重机运转一个月进行一级保养,保养时间为6-8小时。 • 一. 清洁双梁桥式起重机机件外表。 • 二. 检查各紧固件,确保无缺失,且紧固,各部位润滑确保良好。 • 三. 空载试验时各机构能运转正常,无异常响声。 • 四. 钢丝绳必须定期经常加油,并不得用酸性和强烈腐蚀性润滑剂。一定要 保证钢丝绳润滑情况良好。检查钢丝绳断丝、断股情况,若断丝超过10%,则 钢丝绳应报废。 • 五. 检查手操控制器,应完好。 • 六. 检查吊钩,确保固定可靠、转动部位灵活、无裂纹、无剥离,保险完好。 • 七. 检查制动器,确保制动器上的螺母、开口销、定位板齐全、无松动,制 动器制动可靠。
桥架类型起重机都是以桥形主梁的金属结构作为主要承载构件。通过起升
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。
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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。
分别驱动是两边车轮分别由2 套独立的无机械联系的驱动装置的运行机构形式。
随着葫芦式起重机技术的发展,电动机采用锥形制动电动机,将驱动与制动两个机能合二为一,进一步又发展为将电动机、制动器和减速器合三为一,不再需要联轴器连接,构成一个十分紧凑的整体,称为锥形制动减速电动机,目前已被应用到起重机的大车和小车上。
三、起重机的旋转(回转)机构起重机的回转机构是由驱动装置、制动装置、传动装置和回转支承装置组成。
回转支承装置分为柱式和转盘式2大类:1.柱式回转支承装置可分为定柱式和转柱式2种回转支承装置。
定柱式回转支承装置由一个推力轴承与一个自位径向轴承及上下支座组成。
浮式起重机多采用定柱回转式支承装置。
转柱式回转支承装置由滚轮、转柱、上下支承座及调位推力轴承、径向球面轴承等组成。
塔式、门座式起重机多采用转柱式回转支承装置。
2.转盘式回转支承装置又分为滚子夹套式和滚动轴承式2种回转支承装置。
滚子夹套式回转支承装置是由转盘、锥形或圆柱形滚子、轨道及中心轴等组成。
它将圆锥或圆柱滚子装在上下2个环形轨道之间,滚子通过心轴组装在隔离夹套的内外环之间。
夹套借助辐射状布置的拉杆与中心轴枢的套环相连接。
滚动轴承式回转支承装置,由球形滚动体、回转座圈和固定座圈组成。
该装置中的滚球或滚柱可以选用一般滚动轴承中标准规格和尺寸的滚动体。
起重机的旋转部分固定在大轴承的旋转座圈上,而大轴承的固定座圈则与门架顶面固定连接。
根据滚动体的形状不同,分为滚球式(上图b、d)与滚柱式(上图a、c、e)。
根据滚动体的列数,分为单列(上图a、b)、双列(上图d)与3列(上图c、e)。
其中,3列滚柱轴承是目前大尺寸轴承中承载能力最高的一种。
为防止杂质、水分等进入滚道损坏滚道面和滚动体,必须有密封润滑装置。
目前比较多的是采用密封条,润滑油从油嘴打入。
上图e所示是80t造船门座式起重机采用的3排滚柱轴承,它的固定座圈与旋转机构的内齿圈做成一体,用沿圆周分布的许多螺栓固定在门架顶面上。
旋转座圈则用沿着圆周分布的许多螺栓与起重机的机房平台团结。
转动座圈分上下两半,装配时可以预先将座圈与滚柱装好,用少量螺钉将转动座圈的上下两部分连接起来。
这样,就可以把轴承装配成一个完整的旋转支承部件,运到现场进行组装。
旋转驱动机构旋转驱动装置分为电动回转驱动装置和液压回转驱动装置。
电动回转驱动装置有卧式电动机与蜗轮减速箱传动、立式电动机与行星减速器回转机构、立式电动机与立式圆柱齿轮减速器传动3种形式。
另外交流调频调速回转机构也在近年应运而生。
下面介绍塔吊的几种回转机构。
(1)液力耦合器驱动:国内过去常用此方式。
由于液力耦合器特性不易与实际工作匹配,受充液量、温度、介质黏度、传动惯量影响较大,传递扭矩及速度亦无法在工作过程中调节,因此效果不佳。
制动器如果不能与风载荷、结构转动惯量、摩擦阻力等自动配合,还会造成制动过猛或无法准确停止,会给司机和传动部件带来十分不利的影响。
(2)RCO型回转机构:这种回转机构由行星减速机、涡流制动器、电动机、止动器、行星小齿轮等部件组成。
其特点如下:RCO型回转机构的特点之一是采用涡流制动调速,可避免在开始转动时由于电机正常启动扭矩所造成的振动,或者是避免在停止转动时,由于臂架的吊载和平衡重的惯性而造成的振动。
RCO型回转机构的第二个特点是:采用弹簧压紧的片式制动器,当电动机断电后,制动器便自动启动,因此可以防止起重臂在大风下溜车。
但是,下班后,也可使制动器松开,让起重臂随大风转动。
RCO型回转机构的第三个特点是有减振弹簧,既能避免旋转机构被止动时所造成的摇晃,又可改善行星小齿轮与大齿圈的啮合状况。
RCO型回转机构的另一优点是,运动平稳便于构件准确就位。
(3)OMD型回转机构:这是法国Potain重型塔吊采用的回转机构,电动机功率适用范围为6-18KW,最大转速可达1r/min。
根据塔吊起重能力的大小,装用1 台或3台这样的旋转机构。
OMD优点是:加速时,可迅速而平稳地由V0加速到Vmax,吊载不会摇摆,可减轻对结构的不利影响,减速时可无级减速到0,使吊载在最佳条件下被吊运到所要求的地点。
启动时间可达15s。
停止器15带有风动风向标,在非工作状态时可解除制动作用。
(4)交流调频调速回转机构:采用此种调速回转机构,调速比过去的传统型式的1:4提高到1:7,且为无级调速。
由于采用PLC,回转定位十分方便,几乎没有机构磨损,并可以取消制动器;启动电流也大大降低,传统型式的缺点均被克服。
在构造方面除增加变频器等控制装置外,关键是PLC 编程设计应与回转工况相适应。
(5)门座式起重机的几种旋转驱动机构:下图为旋转驱动机构的几种型式。
上图a是卧式电动机、圆柱和圆锥齿轮传动。
这种方案的优点是可采用标准减速器,传动效率高。
缺点是平面布置尺寸大,机械安装要求高。
上图b是卧式电动机与蜗轮减速器传动。
其优点是工作平稳,结构紧凑,传动比大,但传动效率低。
上图c 是立式电动机和轴线竖直布置的立式减速器传动。
这种方案的优点是平面尺寸紧凑,传动效率最高,是一种较理想的传动方案。
上图d 是立式电动机和行星减速器传动。
行星齿轮传动可以是3K行星齿轮传动,摆线针轮传动、渐开线少齿差齿轮传动、谐波传动等。
这些传动的结构都很紧凑,传动比大,是很有发展前途的传动型式。
四、起重机的变幅机构起重机的变幅机构按工作性质分为非工作性变幅和工作性变幅;按机构运动方式分为运行小车式变幅和臂架摆动式变幅;按臂架变幅性能又可分为普通臂架变幅和平衡臂架变幅式。
普通臂架变幅又分为臂架俯仰摆动式和牵引小车式变幅。
臂架摆动式变幅机构适用于汽车式、轮胎式、履带式、铁路用和桅杆式起重机;牵引小车式变幅机构适用于塔式起重机。
1.小车式变幅是通过移动小车实现的。
工作时吊臂安装在水平位置,小车由变幅牵引机构驱动,沿着吊臂上的轨道移动。
变幅时重物水平移动,安装方便、速度快、省功率、幅度有效利用率大。
缺点是吊臂承受压、弯载荷共同作用,受力状态不好,结构自重较大。
小车式变幅机构的工作原理:小车1 被支承在吊臂的下弦杆上。
当变幅卷筒5在机构的驱动下旋转时,牵引绳4和7中有一个被卷入,另一个被放出。
牵引小车沿吊臂向一侧运动。
当卷筒反向旋转时,小车向另一侧运行。
下回转塔式起重机有时为了提高起升高度将吊臂仰起30°进行工作。
此时,为了保证在变幅过程中重物仍能水平移动,一般起升滑轮组是二倍率,将起升绳通过吊臂端部的导向滑轮固定在小车架上。
这样小车在吊臂上向臂端运行两个单位长度时,起升绳就在垂直方向放下1 个单位长度。
吊臂仰30°时,sin30°=1/2,正好满足小车向臂端每增加2个单位长度,高度增加1个单位长度,这样就保证了在变幅过程中小车在吊臂上沿斜线运行,而吊重沿水平线运行。
小车式变幅驱动机构根据其工作幅度的不同有多速和单速的驱动机构。
根据其传动方式不同,有蜗轮蜗杆传动、行星齿轮传动和普通标准卷扬机传动等。
多速驱动机构都是利用多速电机来实现的,它可以提高变幅的工作效率。
变幅小车:在一台塔机上工作的小车,可以是单小车,也可以是双小车。
小车的型式有桥式小车和Y式小车2种。
大型塔机上采用双小车,其他都采用单小车,而且多数是桥式小车。
它主要由车架、行走滚轮、导向轮、起升绳导向滑轮等组成。
变幅小车应该具有足够的强度和良好的刚度,自身质量应该尽可能轻。
用于大幅度工作的小车及使用摩擦卷筒驱动的小车,都要设置变幅绳张紧装置,一般的小车还应该设置变幅绳断绳防滑装置。
小车变幅机构的卷筒应考虑的问题:容绳量要满足最长臂架的要求;卷筒长度不能过长,否则牵引绳要与臂架两侧腹杆干涉,并引起牵引绳出入角过大;卷筒直径及支承要能在臂架两腹杆空当中容纳;牵引绳由卷筒上方或下方引出,要有明确规定;卷筒为单层缠绕,应设螺旋槽,并在两侧分别设牵引绳固定装置。
对小车变幅式的塔式起重机,吊钩滑轮组往往作为变幅小车的一部分。
单小车起升绳倍率的变换是很重要的,目前最先进、国外最流行的型式不仅实现自动操纵,无须人工插板销轴,而在倍率变换过程中,单滑轮组不与双滑轮组分开,避免了单滑轮组单独升降时在空中打转,四倍率时单滑轮组在小车上,二倍率时单滑轮组在吊钩上。
但最重要的,无论何种型式,变换后的固定必须安全可靠。
2.动臂式变幅动臂式变幅驱动机构,多数与普通卷扬机的结构差不多,由电动机、制动器、联轴器、减速器和卷筒等组成。
由于整个动臂结构及载荷都是由变幅绳支持,故要特别注意变幅机构的安全可靠。
为了增加机构的安全可靠性,防止变幅过程中的超速现象,在变幅机构中有时还装设特殊的安全装置。
但现代塔式起重机一般较少采用,有时另加直接制动卷筒的盘式夹钳制动器,防止传动零部件损坏时的坠臂事故发生。