【起(qi)重機(ji)械(xie)】起(qi)重機(ji)械(xie)的結(jie)構 起(qi)重機(ji)械(xie)的安全操作

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起重機械的結構

起重作業是將機械設備或其他物件從一個地方運送到另一個地方的一種工業過程。多數起重機械在吊具取料之后即開始垂直或垂直兼有水平的工作行程，到達目的地后卸載，再空行程到取料地點，完成一個工作循環，然后再進行第二次吊運。一般來說，起重機械工作時,取料、運移和卸載是依次進行的,各相應(ying)機(ji)(ji)構的(de)(de)(de)工(gong)作是(shi)間歇性的(de)(de)(de)。起(qi)重機(ji)(ji)械(xie)(xie)主要用于(yu)搬(ban)運(yun)成件(jian)物品，配備(bei)(bei)抓斗(dou)后(hou)可(ke)搬(ban)運(yun)煤炭、礦石、糧(liang)食之類的(de)(de)(de)散狀物料(liao)，配備(bei)(bei)盛桶后(hou)可(ke)吊運(yun)鋼水等液態(tai)物料(liao)。有些起(qi)重機(ji)(ji)械(xie)(xie)如電梯也可(ke)用來載人(ren)。在某些使用場合，起(qi)重設備(bei)(bei)還是(shi)主要的(de)(de)(de)作業(ye)機(ji)(ji)械(xie)(xie)，例如在港口和車站裝卸物料(liao)的(de)(de)(de)起(qi)重機(ji)(ji)就是(shi)主要的(de)(de)(de)作業(ye)機(ji)(ji)械(xie)(xie)。

起重機械工作原理

起重機械通過起重吊鉤或其它取物裝置起升或起升加移動重物。起重機械的(de)工作過程(cheng)一般包括起(qi)升(sheng)、運(yun)行、下降及(ji)返(fan)回原位(wei)等步驟。起(qi)升(sheng)機構通過取物(wu)裝置從取物(wu)地點把重(zhong)物(wu)提起(qi)，經運(yun)行、回轉或變幅機構把重(zhong)物(wu)移位(wei)，在指定地點下放重(zhong)物(wu)后返(fan)回到原位(wei)。

起重機械的組成結構

工(gong)作機(ji)(ji)(ji)構(gou)包括：起升機(ji)(ji)(ji)構(gou)、運行機(ji)(ji)(ji)構(gou)、變幅(fu)機(ji)(ji)(ji)構(gou)和旋轉機(ji)(ji)(ji)構(gou)，被稱為起重機(ji)(ji)(ji)的四大機(ji)(ji)(ji)構(gou)。

（1）起(qi)升機構，是用來實(shi)現物(wu)料(liao)的垂直升降(jiang)的機構，是任何起(qi)重機不(bu)可缺少的部分(fen)，因而是起(qi)重機最主要、最基本的機構。

（2）運行(xing)(xing)機(ji)構，是通過起(qi)重(zhong)機(ji)或(huo)起(qi)重(zhong)小車運行(xing)(xing)來實現水(shui)平(ping)搬運物料的機(ji)構，有無軌運行(xing)(xing)和(he)有軌運行(xing)(xing)之分，按其驅動方(fang)式不同分為自行(xing)(xing)式和(he)牽引式兩種。

（3）變(bian)幅機構(gou)，是臂架起重機特有的工作(zuo)機構(gou)。變(bian)幅機構(gou)通(tong)過(guo)改變(bian)臂架的長度和仰(yang)角(jiao)來改變(bian)作(zuo)業幅度。

（4）旋轉(zhuan)機構(gou)，是使臂(bei)架繞著起重(zhong)機的(de)(de)(de)垂直軸線作回轉(zhuan)運(yun)(yun)動(dong)(dong)，在環形空間(jian)運(yun)(yun)移(yi)動(dong)(dong)物料(liao)。起重(zhong)機通過某一機構(gou)的(de)(de)(de)單獨運(yun)(yun)動(dong)(dong)或多機構(gou)的(de)(de)(de)組合(he)運(yun)(yun)動(dong)(dong)，來達到搬運(yun)(yun)物料(liao)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。

1、驅動裝置

驅(qu)動(dong)(dong)(dong)裝置是用來驅(qu)動(dong)(dong)(dong)工作機(ji)(ji)構的(de)(de)動(dong)(dong)(dong)力(li)(li)設備的(de)(de)。常見(jian)的(de)(de)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)裝置有(you)(you)電(dian)(dian)力(li)(li)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)、內燃機(ji)(ji)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)和(he)人力(li)(li)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)等(deng)。電(dian)(dian)能是清潔(jie)、經濟的(de)(de)能源，電(dian)(dian)力(li)(li)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)是現代(dai)起(qi)重(zhong)(zhong)(zhong)機(ji)(ji)的(de)(de)主要驅(qu)動(dong)(dong)(dong)型式(shi)，幾(ji)乎所有(you)(you)的(de)(de)在有(you)(you)限范圍內運行(xing)的(de)(de)有(you)(you)軌起(qi)重(zhong)(zhong)(zhong)機(ji)(ji)、升降(jiang)機(ji)(ji)、電(dian)(dian)梯等(deng)都采用電(dian)(dian)力(li)(li)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)。對于可以遠距(ju)離移動(dong)(dong)(dong)的(de)(de)流(liu)動(dong)(dong)(dong)式(shi)起(qi)重(zhong)(zhong)(zhong)機(ji)(ji)（如輪胎起(qi)重(zhong)(zhong)(zhong)機(ji)(ji)和(he)履帶起(qi)重(zhong)(zhong)(zhong)機(ji)(ji)）多采用內燃機(ji)(ji)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)。人力(li)(li)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)適用于一(yi)些(xie)輕小起(qi)重(zhong)(zhong)(zhong)設備，也用作某些(xie)設備的(de)(de)輔助、備用驅(qu)動(dong)(dong)(dong)和(he)意外（或事故(gu)狀態(tai)）的(de)(de)臨(lin)時動(dong)(dong)(dong)力(li)(li)。[1]

2、取物裝置

取物裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)是(shi)通(tong)過吊(diao)(diao)、抓、吸(xi)、夾、托或其他(ta)方式(shi)，將物料(liao)與(yu)起(qi)重(zhong)機聯系起(qi)來(lai)進行物料(liao)吊(diao)(diao)運的(de)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)。根據被吊(diao)(diao)物料(liao)不同的(de)種類、形態、體(ti)積(ji)大(da)小，采用不同種類的(de)取物裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)。例(li)如，成(cheng)件(jian)的(de)物品常用吊(diao)(diao)鉤、吊(diao)(diao)環；散(san)料(liao)（如糧(liang)食、礦石等）常用抓斗(dou)、料(liao)斗(dou)；液(ye)體(ti)物料(liao)使用盛筒、料(liao)罐等。也有針對特殊物料(liao)的(de)特種吊(diao)(diao)具，如吊(diao)(diao)運長形物料(liao)的(de)起(qi)重(zhong) 架空單軌系(xi)統 橫梁(liang)，吊運導磁性物(wu)料(liao)的起重(zhong)電磁吸盤，專(zhuan)門為冶金等部門使用的旋轉(zhuan)吊鉤，還有螺旋卸(xie)料(liao)和斗輪卸(xie)料(liao)等取(qu)物(wu)裝置，以及(ji)集(ji)裝箱專(zhuan)用吊具等。合適的取(qu)物(wu)裝置可以減輕(qing)作(zuo)業人員的勞動強(qiang)度，大(da)大(da)提高工作(zuo)效率。防止吊物(wu)墜落，保證作(zuo)業人員的安全和吊物(wu)不受損傷是對取(qu)物(wu)裝置安全的基(ji)本要求。

3、金屬結構

金屬結構是(shi)以金屬材(cai)料軋制的(de)型鋼(gang)（如角鋼(gang)、槽(cao)鋼(gang)、工字(zi)鋼(gang)、鋼(gang)管等）和鋼(gang)板(ban)作為基本(ben)構件，通(tong)過焊接(jie)、鉚接(jie)、螺栓連接(jie)等方法(fa)，按一定的(de)組成(cheng)規則連接(jie)，承受起重(zhong)(zhong)(zhong)機(ji)的(de)自(zi)重(zhong)(zhong)(zhong)和載荷的(de)鋼(gang)結構。金屬結構的(de)重(zhong)(zhong)(zhong)量約占整(zheng)機(ji)重(zhong)(zhong)(zhong)量的(de)40%～70%左右，重(zhong)型起重(zhong)機可達90%；其成本(ben)約占整機成本(ben)的30%以上(shang)。金(jin)屬結構(gou)(gou)(gou)(gou)按其構(gou)(gou)(gou)(gou)造可(ke)分為實(shi)腹式（由鋼板制成(cheng)(cheng)，也(ye)稱箱型(xing)結構(gou)(gou)(gou)(gou)）和(he)格(ge)構(gou)(gou)(gou)(gou)式（一般用型(xing)鋼制成(cheng)(cheng)，常見的(de)有根架(jia)和(he)格(ge)構(gou)(gou)(gou)(gou)柱）兩(liang)類(lei)，組(zu)成(cheng)(cheng)起(qi)(qi)重機金(jin)屬結構(gou)(gou)(gou)(gou)的(de)基本受(shou)力(li)構(gou)(gou)(gou)(gou)件(jian)。這些(xie)基本受(shou)力(li)構(gou)(gou)(gou)(gou)件(jian)有柱（軸心受(shou)力(li)構(gou)(gou)(gou)(gou)件(jian)）、梁（受(shou)彎構(gou)(gou)(gou)(gou)件(jian)）和(he)臂架(jia)（壓彎構(gou)(gou)(gou)(gou)件(jian)），各種構(gou)(gou)(gou)(gou)件(jian)的(de)不同組(zu)合(he)形成(cheng)(cheng)功能各異的(de)起(qi)(qi)重機。受(shou)力(li)復雜、自(zi)重大(da)、耗材多和(he)整(zheng)體可(ke)移動性(xing)是起(qi)(qi)重機金(jin)屬結構(gou)(gou)(gou)(gou)的(de)工作(zuo)特點。

4、操縱系統

通過(guo)電氣(qi)、液壓系統(tong)控制(zhi)操(cao)縱(zong)起重機(ji)各(ge)機(ji)構及(ji)整機(ji)的運動(dong)，進行各(ge)種起重作(zuo)業。控制(zhi)操(cao)縱(zong)系統(tong)包括各(ge)種操(cao)縱(zong)器(qi)、顯示器(qi)及(ji)相關(guan)(guan)元件和(he)線路，是人機(ji)對話(hua)的接(jie)口。安全人機(ji)學的要求在這里得到(dao)集中(zhong)體現。該(gai)系統(tong)的狀態(tai)直接(jie)關(guan)(guan)系到(dao)起重作(zuo)業的質(zhi)量、效率和(he)安全。

起重(zhong)(zhong)機(ji)(ji)與(yu)其(qi)他一般機(ji)(ji)器的顯著區別是龐大、可移動(dong)的金(jin)屬(shu)結(jie)構和多機(ji)(ji)構的組合工作。間歇式的循環作業、起重(zhong)(zhong)載荷的不(bu)(bu)均勻(yun)性(xing)、各機(ji)(ji)構運動(dong)循環的不(bu)(bu)一致性(xing)、機(ji)(ji)構負載的不(bu)(bu)等時性(xing)、多人參與(yu)的配合作業等特點(dian)，又(you)增加了起重(zhong)(zhong)機(ji)(ji)的作業復雜性(xing)、安全隱(yin)患多、危險(xian)范圍大。事(shi)故易(yi)發(fa)點(dian)多、事(shi)故后果嚴重(zhong)(zhong)，因(yin)而起重(zhong)(zhong)機(ji)(ji)的安全格外重(zhong)(zhong)要。

起重機械的安全操作

1、起(qi)(qi)重(zhong)機(ji)械通(tong)常結構龐大，機(ji)構復雜，能(neng)完成起(qi)(qi)升運(yun)動、水平運(yun)動。例如，橋式起(qi)(qi)重(zhong)機(ji)能(neng)完成起(qi)(qi)升、大車運(yun)行(xing)和小車運(yun)行(xing)3個運動；門座起(qi)重機能完成起(qi)升、變幅、回轉和大車運行(xing)4個(ge)運動。在(zai)作業過程中，常(chang)常(chang)是幾個(ge)不同方向的運動同時操作，技術(shu)難度較(jiao)大。

2、起重機械所吊運的(de)重物(wu)(wu)多(duo)(duo)種(zhong)多(duo)(duo)樣(yang)，載荷是(shi)變化的(de)。有(you)的(de)重物(wu)(wu)重達幾百噸乃至上千噸，有(you)的(de)物(wu)(wu)體長達幾十米，形(xing)狀(zhuang)也很(hen)不規則，有(you)散粒、熱融狀(zhuang)態、易燃易爆危(wei)險(xian)(xian)物(wu)(wu)品(pin)等，吊運過(guo)程(cheng)復雜而危(wei)險(xian)(xian)。

3、大多數起重機械，需要在較大的空間范圍內運行，有的要裝設軌道和車輪（如塔吊、橋吊等）；有的要裝上輪胎或履帶在地面上行走（如汽車吊、履帶吊等）；有的需要在(zai)鋼絲繩上行(xing)走（如客運、貨運架空索道），活動(dong)空間較(jiao)大(da)，一旦(dan)造成事故(gu)影響的范圍也較(jiao)大(da)。

4、有的起重機(ji)械需要直接(jie)載運人員在導軌(gui)、平(ping)(ping)臺(tai)或(huo)鋼絲繩上(shang)做升降(jiang)運動（如電梯、升降(jiang)平(ping)(ping)臺(tai)等），其可靠性直接(jie)影響人身安全(quan)。

5、起(qi)重機械(xie)暴露的、活動的零部件(jian)較多，且常(chang)與(yu)吊運作業人員直接接觸（如(ru)吊鉤、鋼絲繩等），潛在許多偶發的危險因素(su)。

6、作(zuo)業(ye)環(huan)境復雜。從大型鋼鐵(tie)聯合企業(ye)，到現代化(hua)港口(kou)、建筑工地、鐵(tie)路樞紐(niu)、旅游勝地，都有起重機(ji)械在運行；作(zuo)業(ye)場(chang)所(suo)常常會遇有高溫、高壓(ya)、易燃(ran)易爆(bao)、輸電線路、強磁等危險因(yin)素(su)，對設備和作(zuo)業(ye)人(ren)員(yuan)形(xing)成威(wei)脅。

7、起重機械作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)業中常常需要多人配合(he)，共同進(jin)行。一個操作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)，要求指揮、捆(kun)扎、駕駛(shi)等作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)業人員配合(he)熟練、動作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)協調、互相照應。作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)業人員應有(you)處理現(xian)場緊急情(qing)況的(de)(de)(de)(de)能(neng)力。多個作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)業人員之(zhi)間的(de)(de)(de)(de)密切配合(he)，通常存在較(jiao)大(da)的(de)(de)(de)(de)難度。起(qi)重機械的(de)(de)(de)(de)上(shang)述工作(zuo)(zuo)(zuo)(zuo)特點，決(jue)定了它與安全(quan)生產的(de)(de)(de)(de)關系很(hen)大(da)。如(ru)果對(dui)起(qi)重機械的(de)(de)(de)(de)設計(ji)、制造、安裝使(shi)用和(he)維修等環節上(shang)稍(shao)有(you)疏忽，就(jiu)可能(neng)造成(cheng)傷亡或設備事故。一方面造成(cheng)人員的(de)(de)(de)(de)傷亡，另一方面也(ye)會造成(cheng)很(hen)大(da)的(de)(de)(de)(de)經濟損失。