起重機(jī)(Crane)屬于起重機(jī)械的一種,是一種作循環(huán)、間歇運(yùn)動(dòng)的機(jī)械。一個(gè)工作循環(huán)包括:取物裝置從取物地把物品提起,然后水平移動(dòng)到指定地點(diǎn)降下物品,接著進(jìn)行,使取物裝置返回原位,以便進(jìn)行下一次循環(huán)。
通常起重機(jī)械由起升機(jī)構(gòu)(使物品上下運(yùn)動(dòng))、運(yùn)行機(jī)構(gòu)(使起重機(jī)械移動(dòng))、變幅機(jī)構(gòu)和回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(使物品作水平移動(dòng)),再加上金屬機(jī)構(gòu),動(dòng)力裝置,操縱控制及必要的輔助裝置組合而成。
在建橋工程中所用的起重機(jī)械,根據(jù)其構(gòu)造和性能的不同,一般可分為輕小型起重設(shè)備、橋式類型起重機(jī)械和臂架類型起重機(jī)三大類。
輕小型起重設(shè)備如:千斤頂、葫蘆、卷揚(yáng)機(jī)等。橋架類型起重機(jī)械如梁式起重機(jī)、龍門起重機(jī)等。臂架類型起重機(jī)如固定式回轉(zhuǎn)起重機(jī)、塔式起重機(jī)、汽車起重機(jī)、上海起重機(jī)、輪胎、履帶起重機(jī)等。
在一定范圍內(nèi)垂直提升和水平搬運(yùn)重物的多動(dòng)作起重機(jī)械。又稱吊車。屬于物料搬運(yùn)機(jī)械。起重機(jī)的工作特點(diǎn)是做間歇性運(yùn)動(dòng),即在一個(gè)工作循環(huán)中取料、運(yùn)移、卸載等動(dòng)作的相應(yīng)機(jī)構(gòu)是交替工作的。
中國古代灌溉農(nóng)田用的桔是臂架型起重機(jī)的雛形。14世紀(jì),西歐出現(xiàn)了人力和畜力驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)臂架型起重機(jī)。19世紀(jì)前期,出現(xiàn)了橋式起重機(jī);起重機(jī)的重要磨損件如軸、齒輪和吊具等開 始采用金屬材料制造,并開始采用水力驅(qū)動(dòng)。19世紀(jì)后期,蒸汽驅(qū)動(dòng)的起重機(jī)逐漸取代了水力驅(qū)動(dòng)的起重機(jī)。20世紀(jì)20年代開始,由于電氣工業(yè)和內(nèi)燃機(jī)工業(yè) 迅速發(fā)展,以電動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力裝置的各種起重機(jī)基本形成。
起重機(jī)主要包括起升機(jī)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和金屬結(jié)構(gòu)等。起升機(jī)構(gòu)是起重機(jī)的基本 工作機(jī)構(gòu),大多是由吊掛系統(tǒng)和絞車組成,也有通過液壓系統(tǒng)升降重物的。運(yùn)行機(jī)構(gòu)用以縱向水平運(yùn)移重物或調(diào)整起重機(jī)的工作位置,一般是由電動(dòng)機(jī)、減速器、制 動(dòng)器和車輪組成。變幅機(jī)構(gòu)只配備在臂架型起重機(jī)上,臂架仰起時(shí)幅度減小,俯下時(shí)幅度增大,分平衡變幅和非平衡變幅兩種?;剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)用以使臂架回轉(zhuǎn),是由驅(qū)動(dòng) 裝置和回轉(zhuǎn)支承裝置組成。金屬結(jié)構(gòu)是起重機(jī)的骨架,主要承載件如橋架、臂架和門架可為箱形結(jié)構(gòu)或桁架結(jié)構(gòu),也可為腹板結(jié)構(gòu),有的可用型鋼作為支承梁。
起重機(jī)根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同分類
1. 梁式型起重機(jī)。可在長方形場地及其上空作業(yè),多用于車間、倉庫、露天堆場等處的物品裝卸,有梁式起重機(jī)、橋式起重機(jī)、龍門起重機(jī)、纜索起重機(jī)、運(yùn)載橋等。
梁式起重機(jī)又分為單梁橋式起重機(jī)和雙梁橋式起重機(jī)
單梁橋式起重機(jī)橋架的主梁多采用工字型鋼或鋼型與鋼板的組合截面。起重小車常為手拉葫蘆、電動(dòng)葫蘆或用葫蘆作為起升機(jī)構(gòu)部件裝配而成。
按橋架支承式和懸掛式兩種。前者橋架沿車梁上的起重機(jī)軌道運(yùn)行;后者的橋架沿懸掛在廠房屋架下 的起重機(jī)軌道運(yùn)行。單梁橋式起重機(jī)分手動(dòng)、電動(dòng)兩種。手動(dòng)單梁橋式起重機(jī)各機(jī)構(gòu)的工作速度較低,起重量也較小,但自身質(zhì)量小,便于組織生產(chǎn),成本低,時(shí)候 用于無電源后搬運(yùn)量不大,對(duì)速度與生產(chǎn)率要求不高的場合。手動(dòng)單梁橋式起重機(jī)采用手動(dòng)單軌小車作為運(yùn)行小車,用手拉葫蘆作為起升機(jī)構(gòu),橋架由主梁和端梁組 成。主梁一般采用單根工字鋼,端梁則用型鋼或壓彎成型的鋼板焊成。
電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)工作速度、生產(chǎn)率較手動(dòng)的高,起重量也較大。電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)由橋架、大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)、電動(dòng)葫蘆及電氣設(shè)備等部分組成。
2. 橋式起重機(jī)。橋式起重機(jī)是橋架在高架軌道上運(yùn)行的一種橋架型起重機(jī),又稱天車。橋式起重機(jī)的橋架沿鋪設(shè)在兩側(cè)高架上的軌道縱向運(yùn)行,起重小車沿鋪設(shè)在橋架上的軌道橫向運(yùn)行,構(gòu)成一矩形的工作范圍,就可以充分利用橋架下面的空間吊運(yùn)物料,不受地面設(shè)備的阻礙。橋式起重機(jī)廣泛地應(yīng)用在室內(nèi)外倉庫、廠房、碼頭和露天貯料場等處。
橋式起重機(jī)可分為普通橋式起重機(jī)、簡易梁橋式起重機(jī)和冶金專用橋式起重機(jī)三種。
普通橋式起重機(jī)一般由起重小車、橋架運(yùn)行機(jī)構(gòu)、橋架金屬結(jié)構(gòu)組成。起重小車又由起升機(jī)構(gòu)、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)和小車架三部分組成。
起升機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器、減速器、卷筒和滑輪組。電動(dòng)機(jī)通過減速器,帶動(dòng)卷筒轉(zhuǎn)動(dòng),使鋼絲繩繞上卷筒或從卷筒放下,以升降重物。小車架是支托和安裝起升機(jī)構(gòu)和小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)等部件的機(jī)架,通常為焊接結(jié)構(gòu)。
3. 懸臂起重機(jī)(旋臂起重機(jī))
懸臂起重機(jī)有立柱式、壁掛式、平衡起重機(jī)三種形式.
柱式懸臂起重機(jī)是懸臂可繞固定于基座上的定柱回轉(zhuǎn),或者是懸臂與轉(zhuǎn)柱剛接,在基座支承內(nèi)一起相對(duì)于垂直中心線轉(zhuǎn)動(dòng)的由立柱和懸臂組成的懸臂起重機(jī)。它適用于起重量不大,作業(yè)服務(wù)范圍為圓形或扇形的場合。一般用于機(jī)床等的工件裝卡和搬運(yùn)。
柱式懸臂起重機(jī)多采用環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆作為起升機(jī)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)構(gòu),較少采用鋼絲繩電動(dòng)葫蘆和手拉葫蘆。旋轉(zhuǎn)和水平移動(dòng)作業(yè)多采用手動(dòng),只有在起重量較大時(shí)才采用電動(dòng)。
壁上起重機(jī)是固定在墻壁上的懸臂起重機(jī),或者可沿墻上或其他支承結(jié)構(gòu)上的高架軌道運(yùn)行的懸臂起重機(jī)。
壁行起重機(jī)的使用場合為跨度較大、建筑高度較大的車間或倉庫,靠近墻壁附近處吊運(yùn)作業(yè)較頻繁時(shí)最適合。壁行起重機(jī)多與上方的梁式或橋式起重機(jī)配合使用,在靠近墻壁處服務(wù)于一長方體空間,負(fù)責(zé)吊運(yùn)輕小物件,大件由梁式或橋式起重機(jī)承擔(dān)。
平衡起重機(jī)俗稱平衡吊,它是運(yùn)用四連桿機(jī)構(gòu)原理使載荷與平衡配重構(gòu)成一平衡系統(tǒng),可以采用多 種吊具靈活而輕松地在三維空間吊運(yùn)載荷。平衡起重機(jī)輕巧靈活,是一種理想的吊運(yùn)小件物品的起重設(shè)備,被廣泛用于工廠車間的機(jī)床上下料,工序間、自動(dòng)線、生 產(chǎn)線的工件、砂箱吊運(yùn)、零部件裝配,以及車站、碼頭、倉庫等各種場合