文档介绍：1 概述
起重机械主要用于装卸和搬运物料,是现代化生产的重要设备。它不仅广泛应用于工厂、矿山、港口、车站、建筑工地、电站等生产领域,而且也应用到人们的生活领域。使用起重运输机械,能减轻工人劳动强度,降低装卸费用,减少货物的破损,提高劳动生产率,实现生产过程机械化和自动化不可缺少的机械设备。
起重机械是以间歇、重复工作方式,通过起重吊钩或其它吊具的起升、下降,或升降与运移重物的机械设备。其工作特点具有周期性。在每一工作循环中,它的主要机构作一次正向及反向运动,每次循环包括物品的装载及卸载,搬运物品的工作行程和卸载后的空钩回程,前后两次装载之间还有包括辅助准备时间在内的短暂停歇。
综合起重机械的工作特点,从安全技术角度分析,可概括如下:
⑴起重机械通常具有庞大的结构和比较复杂的机构,能完成一个起升运动、一个或几个水平运动。例如,桥式起重机能完成起升、大车运行和小车运行三个运动;门座起重机能完成起升、变幅、回转和大车运行四个运动。作业过程中,常常是几个不同方向的运动同时操作,技术难度较大。
⑵所吊运的重物多种多样,载荷是变化的。有的重物重达几百吨乃至上千吨,有的物体长达几十米,形状很不规则,还有散粒、热融状态、易燃易爆危险物品等,使吊运过程复杂而危险。
⑶大多数起重机械,需要在较大的范围内运行,有的要装设轨道和车轮(如塔吊、桥吊等),有的要装设轮胎或履带在地面上行走(如汽车吊、履带吊等),还有的需要在钢丝绳上行走(如客运、货运架空索道),活动空间较大,一旦造成事故影响的面积也较大。
⑷有些起重机械,需要直接载运人员在导轨、平台或钢丝绳上做升降运动(如电梯、升降平台等),其可靠性直接影响人身安全。
⑸暴露的、活动的零部件较多,且常与吊运作业人员直接接触(如吊钩、钢丝绳等),潜在许多偶发的危险因素。
⑹作业环境复杂。从大型钢铁联合企业,到现代化港口、建筑工地、铁路枢纽、旅游胜地,都有起重机械在运行;职业场所常常会遇有高温、高压、易燃易爆、输电线路、强磁等危险因素,对设备和作业人员形成威胁。
⑺作业中常常需要多人配合,共同进行一个操作,要求指挥、捆扎、驾驶等作业人员配合熟练、动作协调、互相照应,作业人员应有处理现场紧急情况的能力。多个作业人员之间的密切配合,存在较大的难度。
上述诸多危险因素的存在,决定了起重伤害事故较多。根据有关资料统计,我国每年起重伤害事故的因工死亡人数,占全部工企业因工死亡总人数的15%左右。为了保证起重机械的安全运行,国家将它列为特种设备加以特殊管理,许多企业都把管好起重设备作为安全生产工作的关键环节。
随着社会生产力的发展和人民生活水平的提高,起重机械在不断地发展和完善。这是因为,起重机械是物流机械化系统中的重要设备。社会化大生产愈发展,人民生活水平愈提高,物料搬运和人员的输送量就愈大,起重机械的应用范围也就愈广泛。根据人类生产和生活的需要,许多具有特殊用途的新型设备不断出现。
简单的起重运输装置的诞生,可以追溯到公元前5000~4000年的新石器时代末期。那时,我国劳动人民已能利用这些简单装置开凿和搬运巨石,砌成石棺、石台,用以埋葬和纪念死者。进入18世纪以后,英、法、德、美和匈牙利、意大利等国的机械工业发展较快。特别是1765年,瓦特发明了蒸汽机,蒸汽机的应用大大推进了起重机械的发展。19世纪下半叶,世界上出现了铁路,一些工业比较发达的国家为了满足港口、码头等地吊运物资和其它装备的需要,对起重机械提出了新的要求,以前那些用人力驱动、低效率、固定式的起重机已经达不到要求,取而代之的是轨道式起重机。起重机械的兴盛发展,还是到电动机被应用于工业之后。随着冶金业、煤炭业、采矿业、机械制造业和海港、内河码头装备的发展,起重机械的品种不断完善,其参数也大大扩展。1880年,美国的奥的斯电梯公司,首先使用电动机作为动力装置安装在客梯上,从而出现了第一台电力驱动的电梯。电力驱动装置的出现,同样是起重机发展史上的转折点。目前,由于高性能金属材料的采用和材料加工能力的提高,起重机零部件的性能和寿命也不断提高,整机使用寿命一般规定在10年以上。由于电动机、电气拉制技术和液压技术的发展,近年来起重机电力驱动的品质和自动化水平也大为提高。
起重机的发展趋势,将主要体现在如下几个方面:
⑴大型化。
起重机的起重量将会越来越大,以满足特殊工程的需要。
⑵轻量化。
将广泛采用新材料和采用合理的结构形式,以减轻设备自重。采用新的结构形式,主要是在梁、臂的截面形式上下功夫,如汽车起重机吊臂采用八角形截面或带有变形孔的伸缩臂;采用新的计算方法,如有限单元法与结构力学的有机结合,并配合使用电子计算机,精确计算应力值,避免设计中的“肥梁胖柱”