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1、第五章 常用起重工具及设备,授课：吴国梁 工程师,第一节 白棕绳,一. 特点与用途 特点: 重量轻,质地柔韧,便于携带,但容易磨损,而且强度较低.相同直径的白棕绳的强度仅为钢丝绳强度的百分之十. 用途: 由于白棕绳的强度较低,故其用途受到了一定的局限性.它主要用于: 1. 绑扎 2. 起重吊装. 但只能吊比较轻的构件,一般控制在500kg以下. 3. 定位和平衡作用. 当吊起物体时拉紧绳索,可避免与其它物体碰撞, 有利于就位.而且可以保持被吊物体在空中的稳定,以保持平衡. 4. 缆风绳. 适用于起重量较小的扒杆.,二. 分类: 1. 从股数来分: 三股(常用) 四股 九股 十二股 2. 从表面
2、分: 涂油 防潮,防腐,但强度比不涂油的稍差,强度下降10%到20%； 不涂油 干燥的条件下,强度和弹性都保持良好状态.但受潮后其强度急剧下降50%. 3. 从制造方法分: 机制 选用高级的植物纤维,通过机械加工的方式搓制而成,由于是机械加工,其强度的大小是均衡的,所以搓制出的白棕绳其粗细(直径)和排列的紧密程度也是均衡的,故可用于起重吊装作业. 手工制 手工搓制,其粗细及排列必然不均衡,只能用于低级产品的捆扎.,三. 受力计算 1. 破断拉力 F=5d2(kg) d-白棕绳直径(mm) 2. 允许拉力 p=F/K=5d2/10=0.5d2(kg) k-安全系数(k1) 四.计算举例 例一.
3、求d=20mm白棕绳的破断拉力? 例二. 求d=30mm白棕绳的允许拉力? 例三. _破断拉力_kg _允许拉力_kg,五. 尼龙绳,涤纶绳 1. 用途: 吊装精加工件,高光洁度件以及软金属制品. 2. 特点: (1)五防 防潮.吸水性能好,吸水率只有4% 防腐 防淋 防蛀 防虫咬 (2)五耐 耐油 耐酸 耐温 耐磨 耐湿 (3) 弹性好 弹性伸长率可达40% (4) 强度高, 比白棕绳要高得多(翻倍),3.受力计算 1.破断拉力 F=11d2(kg) d -尼龙绳直径(mm) 2.允许拉力 p=F/k=1.1d2 (kg) k-安全系数(k1),六.使用注意事项 1. 严禁超载使用 2. 不
4、准在地上或粗糙的物件上拖拉磨擦 3. 表面应尽量避免损伤: (1)均匀磨损不超过直径的30% (2)局部压伤不超过同截面直径的10% (3)应防止受潮及避免高温烘烤 (4)不得与化学介质直接接触,防止酸碱腐蚀 4.加好衬垫,防止与棱角快口直接接触 5.有绳结的白棕绳不能穿过滑车 6.使用滑轮时: (1)D轮10d绳 (滑轮直径应大于白棕绳直径的10倍) (2)绳槽半径R3/4d绳; (绳槽半径应大于白棕绳直径的3/4倍 (3)一般应使用木质滑轮.(若使用金属滑轮应符合上述要求) 7.机动的起重机械不得使用白棕绳,七.编打绳结 1.三项基本要求: 牢靠;结扣迅速解扣容易;减少对绳子损伤. 2.十
5、个结会熟练编打. (1)死结(加圈死结) (2)牛桩结(8字结) (3)平结(活结),(4)压结 (5)抬缸结 (6)海员结(水手结),(7)跳板结 (8)杠棒结 (9)蝴蝶结 (10)油瓶结,八. 报废标准 1.断股,割伤,松散 2.磨损达1/3 3.纤维老化 4.化学介质及高温烘烤 5.严重弯折及扭曲 6.受潮发霉 7.有死结 8.带有红色警戒线吊带的警戒线裸露,第二节 钢丝绳,一. 用途与性能 1. 用途: (1)吊索(千斤绳)-工具 (2)器具: 钢丝绳是起重机械必不可少的一个重要组成部分. 2.性能: (1)重量轻,强度高,弹性大. (2)能承受冲击载荷. (3)破损之前有预兆. (
6、4)安全可靠性大. (5)成本低. (6)刚性大.,二. 结构和分类 1. 结构: (1)子绳(股) (2)绳芯 (3)绳股(园股) 绳芯种类: 纤维芯-麻芯,棉芯. 用于普通起重吊装 无机芯-石棉芯. 用于热加工件吊装 金属芯-钢丝芯. 用于高强度+热吊装 绳芯作用: 1.储油,防止锈蚀; 2.润滑钢丝,减少摩擦,延长使用寿命; 3.承受冲击载荷; 4.保持形状稳定,2.分类: (1)按股数分-单股,四股,六股(起重用).八股及十八股 (2)按形状分-园股(常用),异形股(三角形,椭园形,扁园形等) (3)按绕制方法分-同向绕(顺绕),有左右之分,寿命长,易松散; -交互绕(交绕),也有左右
7、之分,寿命短,不易松散. -混合绕,虽具有上述两种的优点,但制造工艺复杂,成本太高,不能推广使用.所以我们平时常用的是交绕钢丝绳. (4)按抗拉强度分-有五种(140,155,170,185,200kg/mm2) (5)按钢丝表面分-光面钢丝绳(普通吊装) -镀锌钢丝绳(镀层较厚为甲镀用于强腐蚀;镀层较薄的为乙镀用于一般腐蚀) (6)按机械性能分-有三种(特号钢丝,用于特殊场合如大型浇铸,重大工程,电梯等;1号钢丝,用于起重吊装;2号钢丝,用于捆扎),三.标记与规格 1.标记: (1)简单标法: 6x37 6x19+1 6-股数 19或37表示每股钢丝数 1-绳芯 若直径相同,则6x19粗,硬
8、,刚性强;用于承重绳,缆风绳,拖拉绳; 而6x37细,软,弹性好,用于吊索,穿绕滑车组,绑扎. (2)详细标法: 6x37-15-170-I-甲镀-右交GB1102-74 2.规格: 钢丝绳在使用前必须对其直径进行测量,如果已磨损了仅凭眼晴看是看不出的,若测错仍按原来的额定载荷进行起吊,很容易会引起超载,从而引发事故.所以直径的测量是检查钢丝绳的安全性能的主要手段 规格: 直径 d, D mm 毫米. 直径测量: 外接园 (游标卡尺应卡在钢丝绳最大直径处) 规格_,_,_,_,_. 按国标GB/T8918-1996和GB1102-74 采用1.参照法 2.比较法 注意:1.单位必须写,如11m
9、m而不要写成11 2.单位不要写错11m或11cm,四.受力计算 1.破断拉力:F=54d2 (kg) d-钢丝绳直径mm 2.允许拉力:P=F/K=9d2(kg) k-安全系数 (k1) 安全系数k: 缆风绳 3.5 手动4.5 机动 6 吊索 6 捆扎 8-10 电梯 14 经验公式:(估算公式) 1.公制: p=10d2 (kg) d-mm 2.英制: p=100D2(kg) D-英分 附: 1英尺=12英寸 1英寸=8英分=25.4mm 1英分=3.175mm,五.计算举例 例一.求d=10mm钢丝绳的破断拉力? 例二.求d=20mm钢丝绳的允许拉力? 例三.求1寸钢丝绳的允许拉力?
10、例四.两绳夹角为60度,吊重为5吨,求每绳受力? 例五.上题改为90度 例六.上题改为120度 例七.上题改为0度 实考: _破断拉力_kg; _允许拉力_kg. 结论: 两绳夹角:最佳夹角_ 理想夹角_ 不大于_ 越来越大,则绳受力就越来越大.(A正确 B不正确) 若两绳夹角过小则会产生晃动,容易碰撞,并限制物体起升高度. 如何避免晃动:A.夹角不能过小,B.不拖吊,C.不斜吊,水平夹角:最佳夹角_ 理想夹角_ 不小于_ 越来越大,则绳受力就越耒越大. (A.正确 B.不正确) 推论: 两绳夹角=120度, 绳受力=吊重 两绳夹角 120度, 绳受力吊重 两绳夹角30度, 绳受力吊重;,六.
11、损坏原因 1.严重超载 2.穿绕次数过多.(钢丝绳经常受弯曲,引起磨损加大,使钢丝绳直径减少表层钢丝破断.) 3.经常承受冲击载荷. 4.环境因素. 5.直径比例失调.(用于滑车和卷筒的直径应是钢丝绳直径的16-28倍,一般16倍以上.) 七.使用与保养 1.定期检查强度.(一般6个月一次) 2.不准超载. 3.棱角快口须加衬垫. 4.不能互相接长使用,必须用卸扣连接. 5.滑车边缘不能有缺口. 6.当心碰电. 7.高温须隔热. 8.涂油保护,防锈,防磨擦.,八.报废标准 1.一个捻距内断丝达10%. (交绕) 一个捻距: 指轴向绕一圈. 起重作业常用的钢丝绳是6x19和6x37 6x19 6
12、x37 断丝: 11-12 22 若顺绕5%: 5-6 11 同样:吊危险品和炽热金属5%; 一股断丝达5%. 2.表面钢丝磨损达40%; 3.严重锈蚀;(相当于40%) 4.断股;(少一股) 5.散股; 6.绳芯挤出;(外露) 7.压扁;(挤压) 8.化学介质腐蚀; 9.扭曲变形; 10.扭结变形; 11.电焊电击; 12.钢丝绳直径减少7%.,九.钢丝绳的连接 钢丝绳常与吊环,卸扣,环眼吊钩等连接使用,但严禁钢丝绳互接使用. 1.编插(略); 2.绳卡: (1)用途: 固定钢丝绳.(注意绳卡安装后不能代替编插用于做千斤绳.) (2)结构: U形卡子,压板,螺母. (3)安装: a.只要使用
13、了绳卡,钢丝绳的起重力就要受影响,不能达到100%. b.绳卡必须正确安装.只有严格按照工艺规范和技术要求进行正确安装,钢丝绳的起重力也只能达到额定起重量的80%,最多不能超过85% . c.若没有正确安装,则起重量只能达到50%,甚至于50%不到. 3.绳卡安装中的八条规定: (1)规格一致 a.根据钢丝绳的苴径选择相应规格的绳卡.如d=6mm-6.5,8-8.8, 10-11等. b.一组绳卡规格大小必须统一. (2)不少于3个. 老标准: (6-18)/3; (19-27)/4; (28-37)/5; -. 新标准: 10mm以下/3个; (10-20)/4; (21-26)/5; -.
14、 (3)压板应压在长绳一边; (4)间距: L=6d;,(5)二次压紧: 首次拧紧后应试吊,离地100-200mm;第二次拧紧后应压扁钢丝绳直径的1/3. (6)安全弯:高处作业时使用. (7)安全弯距离: 0.5M; (8)安全弯尾长: 0.15M. 4.曲率半径: 曲率半径6d, 起重力不受影响;（含=） 曲率半径6d, 起重力会受到影响. 曲率半径=5d-0.85 曲率半径=4d-0.80 曲率半径=3d-0.75 曲率半径=2d-0.65 曲率半径=1d-0.50 由此可见,随着曲率半径越来越小,起重力会急剧下降. 若曲率半径=d,则钢丝绳容易弯折,且钢丝易折断,若长此以往,会造成钢丝绳的扭结变形. 所以,为了避免发生上
