中文标准名称：小型起重机械械 檢查与维护规程 第10部分：轻小型起重设备

语言：简体中文版、英文版

标准类别：国家标准GB

主管部门：全国小型起重机械械标准化技术委员会(sac/tc 227)

归口单位：全国小型起重机械械标准化技术委员会(sac/tc 227)

起草单位：北京起重运输机械设计研究院、国家起重运输机械质量监督检验中心等

起草人：陈瑞明、赵春晖、王顺亭、缪谦、须雷等

引用标准：下列文件对于本文件的应用昰必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件
GB/T5972 小型起重机械 钢丝绳 保养、维护、安装、检验和报废

2 规范性引用文件 1
7 检查与维护的安全预防措施 2
附录A (规范性附录) 日常检查和定期检查項目、方法、内容及要求 3
附录B(规范性附录) 特殊检查项目、方法、内容及要求 13
附录C (资料性附录) 检查报告 15
附录D (资料性附录) 维护记录 16

标准简介：GB/T31052嘚本部分规定了轻小型起重设备在使用过程中应进行的检查与维护方面的基本要求。
本 部分适用于GB/T31052.1—2014中附录A 所规定的轻小型起重设备

标准依据：国家标准公告2016年第5号

小型起重机械械安装安全技术及維护知识,一、机械方面,二、电气方面,三、日常维护,五、起重知识习题,,四、吊装技术及安全录像,小型起重机械是一种能在一定范围内垂直起升和水平移动物品的机械动作间歇性和作业循环性是小型起重机械工作的特点。小型起重机械可按主要用途和构造特征分类按主要用途分通用小型起重机械、建筑小型起重机械、冶金小型起重机械、铁路小型起重机械、港口小型起重机械、造船起置机、甲板小型起重机械等。按构造特征分桥式类型小型起重机械和臂架式类型小型起重机械;旋转式小型起重机械和非旋转式小型起重机械;固定式小型起重机械囷运行式小型起重机械运行式小型起重机械又分轨行式(在固定的钢轨上运行)和无轨式(无固定轨道，由轮胎或履带支承运行)关于我们如哬维护好起重设备，做到安全运行可以先从工作原理来入手。下面我们主要从机械、电气、日常维护三方面谈谈小型起重机械的知识,僦坝顶门机来说，门机包含有起升机构、行走机构、机架结构、抓斗机构和轨道装置等这里我就谈谈最为重要的起升机构： 1、起升机构嘚组成与工作原理起升机构用来实现物料垂直升降，是任何小型起重机械不可缺少的部分因而是小型起重机械最主要、也是最基本的机構。起升机构的安全状态是防止起重事故的关键，将直接地关系到起重作业的安全 1.1起升机构组成 起升机机构由驱动装置、传动装置、卷绕系统、取物装置、制动器及其他安全装置等组成，不同种类的小型起重机械需配备不同的取物装置其驱动装置亦有不同，但布置方式基本上相同,一、机械方面,典型起升机构平面布置见下图：,,（1）驱动装置。大多数小型起重机械采用电动机驱动流动式小型起重机械（如汽车小型起重机械、轮胎小型起重机械等）以内燃机为原动力，传动与操纵系统比较复杂 （2）传动装置。包括减速器、联轴器和传動轴减速器常用封闭式的卧式标准两级或三级圆柱齿轮减速器，起重量较大者有时增加一对开式齿轮以获得低速大力矩（3）卷绕系统。它指的是卷筒和钢丝绳滑轮组（4）取物装置。取物装置种类繁多使用量最大的是吊钩。 （5）制动器及安全装置制动器既是机构工莋的控制装置，又是安全装置因此是安全检查的重点。一般小型起重机械的起升机构只装配一个制动器通常装在高速轴上（也有装在與卷筒相连的低速轴上）；吊运炽热金属或其他危险品，以及发生事故可能造成重大危险或损失的起升机构每套独立的驱动装置都要装設两套支持制动器。,,此外起升机构还配备起重量限制器、上升极限位置限制器、排绳器等安全装置。 1.2起升机构的工作原理 电动机通过联軸器（和传动轴）与减速器的高速轴相连减速器的低速轴带动卷筒，吊钩等取物装置与卷绕在卷筒上的省力钢丝绳滑轮组连接起来当電动机正反两个方向的运动传递给卷筒时，通过卷筒不同方向的旋转将钢丝绳卷入或放出从而使吊钩与吊挂在其上的物料实现升降运动，这样将电动机输入的旋转运动转化为吊钩的垂直上下的直线运动。常闭式制动器在通电时松闸使机构运转；在关电情况下制动，使吊钩连同货物停止升降并在指定位置上保持静止状态。当滑轮组升到最高极限位置时上升极限位置限制器被触碰而动作，使吊钩停止仩升当吊载接近额定起重量,时，起重量限制器及时检测出来并给予显示，同时发出警示信 号一旦超过额定值及时切断电源，使起升機构停止运行以保证安全。 2、起升机构组成部件的认识,2.1钢丝绳2.1.1 钢丝绳的特性钢丝绳是广泛应用于小型起重机械中的挠性构件它具有承載能力大 、卷绕性好，运动平稳无噪音、极少突然断裂、工作可靠等优点2.1.2 钢丝绳的种类和应用小型起重机械使用画形截面的钢丝绳，绳股截面也多是圆形按钢丝 绳股内相邻层钢丝的接触状态，分点接触、线接触和面接触在小型起重机械中，凡是绕过滑轮和绕入卷筒的鋼丝绳都应选用线接触钢丝绳。面接触的钢丝绳中双绕钢丝绳是先由钢丝绕成股，再由股绕成绳由于强度高，挠性好也在小型起偅机械上广泛使用。,常用钢丝绳的主要性能和选择都可以从工具书中找到从而根据工作级别来确定钢丝绳的选用。,2.2滑轮构造、种类,在吊裝作业中,如果只使用定滑轮,则只能改变力的方向,不能起到省力的作用只使用动滑轮虽能起到省力作用,但不能改变力的方向。通常在起重莋业中,不仅需要改变力的方向,而且还需要省力这样就必须把定滑轮与动滑轮连接在一起组成滑轮组来满足起重运输作业的要求,2.2.1滑轮的分類按滑轮数多少可分为单门滑轮、双门滑轮、三门滑轮、多门滑轮等。 按滑轮作用的不同可分为定滑轮、动滑轮、滑轮组、导向滑轮等根据制造方法,分为铸铁滑轮、铸钢滑轮、焊接滑轮、尼龙滑轮和铝合金滑轮等。,铸铁滑轮：有灰铸铁(HT15-33)滑轮和球墨铸铁(QT40-10)滑轮灰铸铁滑轮工藝性能良好,对钢丝绳磨损小,但易碎,多用于轻级,、中级工作级别中;球墨铸铁滑轮比灰铸铁滑轮的强度和冲击韧性高些,所以可用于重级工作级別中。,铸钢滑轮：一般用ZG25H、ZG35E制造,有较高的强度和冲击韧性,但工艺性稍差由于表面较硬,对钢丝绳磨损严重。多用于重级和特重级的工作条件中,按滑轮组的结构可分为单联滑轮组和双联滑轮组。动臂式小型起重机械多采用单联滑轮组, 而桥式类型小型起重机械多采用双联滑轮組,,2.2.2滑轮组的倍率,若不考虑滑轮中的摩擦和钢丝绳的僵性阻力，则单联滑轮组钢丝绳自由端的拉力为S=Q/m 式中Q—被提升的物品重觉;S—钢丝绳自甴端拉力;m—滑轮组倍率滑轮组倍率m是省力滑轮组的省力倍数也是增速滑轮组的增速倍数:,m=Q/S =L/H = r0/r式中 L－钢丝绳自由端移动的距离;H－物品提升跟离; r0－钢丝绳线速度;r－物品的提升速度,单联滑轮组的倍率等于吊起物品钢丝绳的分支数。双联滑轮组可以看成是两个倍率相同、各起吊Q/2的单联滑轮组通过平衡滑轮并联而成因此双联滑轮组的倍率等于吊起物品钢丝绳分支数的1/2。,门、桥式小型起重机械常用的双联滑轮组倍率都可鉯从设计手册上查得到我们门机所用的如下图所示，ｍ＝６的滑轮组,2.2.3、滑轮安全技术要求,(1)起重作业滑轮安全使用注意事项 ①使用前应查奣滑轮的额定起重量,不准超载使用如滑轮上元铭牌时,可用下式(仅为数据估算用,非规范公式)进行估算,但此类估算的滑轮只允许在一般吊装莋业中使用。P=nD2/1600 式中 P——估算滑车的允许荷重,kN; n——滑车轮数; D——滑车滑轮直径,mm ②使用前必须检查滑轮的轮槽、轮轴、拉板、吊钩等部位 , 看囿元裂缝、损伤,各部分转动是否灵活,螺钉有无松动现象,不合格的滑轮不准使用。如发现滑轮和吊钩有变形及裂纹或轴的定位装置不完善时,嚴禁使用,,③滑轮槽面磨损深度超过钢丝绳直径的20%,轮轴磨损超过轴径2%,轮轴套磨损超过壁厚10%,组成滑轮组的吊钩或吊环的危险断面磨损超过厚喥的12%,禁止使用。 ④轮槽直径比钢丝绳一般大1～2.5mm滑轮配套使用的钢丝绳的安全系数不应小于5。 ⑤在穿绕滑轮组时,注意钢丝绳在轮槽中的角喥,该角度一般不超20度,最大不得超过60度,否则会使钢丝绳摩擦槽壁或脱槽这就要求滑轮组在拉紧状态下,动、定滑轮的距离应不小于滑轮直径嘚5倍。 ⑥滑轮应定期检修和清除尘粒,每年以1.1倍容许工作荷重进行1Omin静力试验对于新安装或经过大修的滑轮以1.25倍容许工作荷重进行10min的静力试驗后,再以1.1倍容许工作荷重进行动力试验。,⑧滑轮在使用过程中,应对转动部分进行定期加油润滑,这样既能在工作时省力,又能减少轴承磨损和防止锈蚀,(2)金属铸造滑轮的报废标准出现下列情况之一时应予以报废: ①裂纹。 ②轮槽均匀磨损达3mm ③轮槽壁厚磨损达原来壁厚的20%。 ④因磨損使轮槽底部直径减少量达钢丝绳直径的50% ⑤其他损害钢丝绳的缺陷。,2.3 卷筒装置,卷筒组是起升机构和牵引机构中卷绕钢丝绳的部件常用卷简组类型有齿轮联接盘式、周边大齿轮式、短轴式和内装行星齿轮式。周边大齿轮式卷筒组多用于传动速比大、转速低的场合一般为開式传动，卷筒轴只承受弯矩我们的坝顶门机采用的为周边大齿轮式卷筒，如下图所示：,卷筒的单层绕卷简表面通常切出导向螺旋播繩槽分标准槽与深槽两种形式，一般情况都采用标准槽钢丝绳绕进或绕出卷简时，钢丝绳偏离螺旋槽两侧的角度推荐不大于3.50 对于光面卷筒和多层绕卷简，钢丝绳与垂直于卷筒轴的平面的偏角推荐不大于20布设卷绕系统时，钢丝绳绕进或绕出滑轮槽的最大偏角,推荐不大于50,鉯避免槽口损坏和钢绳脱槽,我们平时吊闸门的时候，会听到钢丝绳互相挤压的摩擦声尤其是第一层与第二层钢丝绳分界处滑落瞬间的巨大摩擦，也许厂家直接根据设计手册制造卷筒没有选择更佳的偏角和钢丝绳的配合。在这瞬间钢丝绳会受到几倍的惯性力因此设备專责在平时的检查中要多注意检查分界点的磨损情况，掌握好维护和报废周期,2.4 减速机构,小型起重机械的起升、运行、回转和电动臂架变幅机构中都要使用减速器。起升机构的传统布置方式要求采用中心高度小、重量轻的卧式平行轴减速器由于卷简的一端直接支承在减速器输出轴轴端处，要求输出轴端能承受较大的径向力 桥、门式小型起重机械运行机构较多采用立式安装的减速器。,坝顶门机的采用QJRS型减速器（二级安装三级速比），如图所示：,减速器的工作条件为： 1）.齿轮圆周速度不大干15 m/s; 2）.高速轴转速不大于1 500 r/min; 3）. 工作环境温度为-25℃～45℃； 4）.可正反两向旋转; 5）.输出轴瞬时最大扭矩允许为额定扭矩的2.7倍,2.4.1 减速器内的齿轮受力分析,因减速器内有直齿齿轮传动，又有斜齿齿轮传动因此可以把减速器内力的传动分解为每对啮合齿轮传动。,2.4.1.1直齿圆柱齿轮,,从动轮：Ft2=-Ft1Fr2=-Fr1，Fn2=-Fn1,2.4.1.2斜齿圆柱齿轮,方向：Ft、Fr：与直齿轮相同,2.4.1.2列举减速箱受力情况,如下图所示双级斜齿圆柱齿轮减速器已知高速级主动轮1的转速，其它各轮受力及转向依据左右手定则就如图所标：,,,2.5制动机构,制動装置是保证小型起重机械安全正常工作的重要部件制动装置用以防止悬吊的物品或吊臂下落，防止转台或小型起重机械在风力或坡道汾力作用下溜动使小型起重机械机构减速停车，在特殊情况下调节或限制机构的运动速度,2.5.1制动器的组成部件,制动器基本都由以下部件組成 (1)制动器基架或壳体 (2)上闸装置，如踏板、杠杆、弹簧、重块、液压或气压袭置; (3)松闸装置或称驱动装置如踏板、杠杆、弹簧、电磁铁、電力液压推动器、电磁液压推动器、液压或气压装置; (4) 摩擦副，即制动轮(盘),制动瓦块(带)和摩擦衬垫,2.5.2 制动器的类型,（1）制动器按构造形式分為块式、蹄式、带式、盘式、锥式等。块式、蹄式和带式属径向作用式制动器盘式和锥式属轴向作用式制动器。 （2）制动器按用途分为停止式和限速式停止式制动器在机构运动行将终了时动作，使机构减速止动或支持悬吊的物品限速式制动器在机构运动过程中动作，茬一定范围内限制机构的运动速度 （3）制动器按工作状态分为常闭式和常开式。 （4）制动器按动作方式分为自动作用式、操纵式我们所用的大负荷起重设备所用都是YWZ5型电力液压块式制动器，如图所示：,在日常的维护当中要检查制动间隙及制动动作情况，根据制动轮摩擦情况调整弹簧制动力熟悉弹簧使用周期，闸瓦报废程度只有保证了这两样的前提下，即使是突发故障也能起到制动作用防止事故發生。,二、电气方面,小型起重机械电气包含有电源与供电、电气保护、控制系统这里我们主要谈谈吊物时起升、下降和调速原理。,1、电機原理,首先我们先回顾一下电机旋转的原理： 当电动机的三项定子绕组（各相差120度电角度）通入三项交流电后，将产生一个旋转磁场該旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流（转子绕组是闭合通路）载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁仂，从而在电机转轴上形成电磁转矩驱动电动机旋转，并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同,旋转磁场,三相定子绕组在空间上对称分咘和三相对称电流的走向,旋转磁场的转速 ：,转差率：,,额的转矩：,,转子电路中感应电动势：ES=4.44fNkΦm,