常用起重吊装索具和吊具.docx
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常用起重吊装索具和吊具
常用起重吊装索具和吊具
1麻绳
2钢丝绳
3化学纤维绳
4链条
5卡环
6吊钩
7绳夹
8几种特制吊具
1麻绳
1．麻绳的性能和种类
（1）麻绳的特点与用途
麻绳具有质地柔韧、轻便、易于捆绑、结扣及解脱方便等优点，但其强度较低，一般麻绳的强度，只为相同直径钢丝绳的10％左右，而且易磨损、腐烂、霉变。
麻绳在起重作业中主要用于捆绑物体；起吊500kg以下的较轻物件；当起吊物件或重物时，麻绳拉紧物体，以保持被吊物体的稳定和在规定的位置上就位。
（2）麻绳的种类
按制造方法，麻绳分为土法制造和机器制造两种。
土法制造麻绳质量较差，不能在起重作业中使用。
机制麻绳质量较好，它分为吕宋绳、白棕绳、混合绳和线麻绳四种。
2．麻绳的许用拉力计算
麻绳绳正常使用时允许承受的最大拉力为许用拉力，它是安全使用麻绳的主要参数。
由于工地无资料可查，为满足安全生产，方便现场计算，麻绳的许用拉力一般采用以下经验公式估算：
旧绳使用时许用拉力应适当拆减。
3．麻绳的安全使用与管理
麻绳的安全使用与管理应注意下列问题。
（1）机动的起重机械或受力较大的地方不得使用麻绳；
（2）在使用前必须对麻绳仔细认真检查，对存在问题要妥善处理。
局部腐蚀、触伤严重时，应截去损伤部分，插接后继续使用；
（3）使用中的麻绳，尽量避免雨淋或受潮，不能在纤维中央杂泥砂和受油污等化学介质的浸蚀。
麻绳不要和酸、碱、漆等化学介质接触，受化学介质腐蚀后的麻绳不能使用；
（4）麻绳不得在尖锐和粗糙物质上拖扎，为防止小石子、砂子、硬物进入绳内，也不得在地面上拖拉；
（5）捆绑时，在物体的尖锐边角处应垫上保护性软物；
（6）和麻绳配用的卷筒和滑车的直径，机动时应大于麻绳直径的30倍；使用人力时，应大于麻绳直径的l0倍。
2钢丝绳
钢丝绳具有断面相同、强度高、弹性大、韧性好、耐磨、高速运行平稳并能承受冲击荷载等特点。
在破断前一般有断丝、断股等预兆，容易检查、便于预防事故，因此，在起重作业中广泛应用，是吊装中的主要绳索，可用作起吊、牵引、捆扎等。
1．钢丝绳的构造特点和种类
钢丝绳按捻制的方法分为单绕、双绕和三绕钢丝绳三种，双绕钢丝绳先是用直径0．4～3mm，强度1400～2000N／mm2的钢丝围绕中心钢丝拧成股，再由若干股围绕绳芯，拧成整根的钢丝绳。
双绕钢丝绳钢丝数目多，挠性大，易于绕上滑轮和卷筒，故在起重作业中应用的一般是双绕钢丝绳：
（1）按照捻制的方向钢丝绳分为同向捻、交互捻、混合捻等几种。
钢丝绳中钢丝搓捻方向和钢丝股搓捻方向一致的称同向捻（顺捻）。
同向捻的钢丝绳比较柔软，表面平整，与滑轮接触面比较大，因此，磨损较轻，但容易松散和产生扭结卷曲，吊重时容易旋转，故在吊装中一般不用。
交互捻（反捻）钢丝绳，钢丝搓捻方向和钢丝股搓捻方向相反。
交互捻钢丝绳强度高，扭转卷曲的倾向小，吊装中应用的较多。
混合捻钢丝绳的相邻两股钢丝绳的捻法相反，即一半顺捻，一半反捻：
混合捻钢丝绳的性能较好，但制造麻烦，成本较高，一般情况用得很少。
（2）钢丝绳按绳股数及一股中的钢丝数多少可分为6股l9丝；6股37丝；6股61丝等几种。
日常工作中以6×19+1，6×37+1，6×61+1来表示。
在钢丝绳直径相同的情况下，绳股中的钢丝数愈多，钢丝的直径愈细，钢丝愈柔软，挠性也就愈好。
但细钢丝捻制的绳没有较粗钢丝捻制的钢丝绳耐磨损。
因此，6×l9+1就较6×37+1的钢丝绳硬，耐磨损。
（3）钢丝绳按绳芯不同可分为麻芯（棉芯）、石棉芯和金属芯三种。
用浸油的麻或棉纱作绳芯的钢丝绳比较柔软，容易弯曲，同时浸过油的绳芯可以润滑钢丝，防止钢丝生锈，又能减少钢丝间的摩擦，但不能受重压和在较高温度下工作：
石棉芯的钢丝绳可以适应较高度下工作，不能重压。
金属芯的钢丝绳可以在较高温度下工作，而耐重压，但钢丝绳太硬不易弯曲，在个别的起重工具中应用。
2．钢丝绳的安全负荷
（1）钢丝绳的破断拉力
所谓钢丝绳的破断拉力即是将整根钢丝绳拉断所需要的拉力大小，也称为整条钢丝绳的破断拉力，用Sp表示，单位：
千克力。
求整条钢丝绳的破断抗力Sp值，应根据钢丝绳的规格型号从金属材料手册中的钢丝绳规格性能表中查出钢丝绳破断拉力总和∑S值，再乘以换算系数ψ值。
即：
实际上钢丝绳在使用时由于搓捻的不均匀，钢丝之间存在互相挤压和摩擦现象，各钢丝受力大小是不一样的，要拉断整根钢丝绳．其破断拉力要小于钢丝破断拉力总和，因此要乘一个小于l的系数，即换算系数ψ值。
破断拉力换算系数如下：
当钢丝绳为6×19+1时，ψ=0.85
当钢丝绳为6×37+1时，ψ=0.82
当钢丝绳为6×61+1时，ψ=0.80
用查表来求钢丝绳破断拉力，虽然计算较准确，且必须要先查清钢丝绳的规格型号等。
再查有关的手册，进行计算，但在工地上临时急用时，往往不知道钢丝绳的出厂说明规格，无手册可查，无法利用上述公式计算时，可利用下式估算：
为了便以应用，以上公式可用口诀“钢丝直径用英分，破断负荷记为吨，直径平方被二除，即为破断负荷数”帮助记忆。
（2）钢丝绳的允许拉力和安全系数
为了保证吊装的安全，钢丝绳根据使用时的受力情况，规定出所能允许承受的拉力，叫钢丝绳的允许拉力。
它与钢丝绳的使用情况有关。
钢丝绳的允许拉力低于了钢丝绳破断拉力的若干倍，而这个倍数就是安全系数。
钢丝绳的安全系数见表3—1。
3.钢丝绳破坏及其原因
（1）钢丝绳的破坏过程
钢丝绳在使用过程中经常受到拉伸、弯曲，容易产生“金属疲劳”现象，多次弯曲造成的弯曲疲劳是钢丝绳破坏的主要原因之一。
经过长时间拉伸作用后，钢丝绳之间互相产生摩擦，钢丝绳表面逐渐产生磨损或断丝现象，折断的钢丝数越多，未断的钢丝绳承担的拉力越大，断丝速度加快，断丝超过一定限度后，钢丝绳的安全性能已不能保证，在吊运过程中或意外因素影响下，钢丝绳会突然拉断，化工腐蚀能加速钢丝绳的锈蚀和破坏。
（2）钢丝绳破坏原因
造成钢丝绳损伤及破坏的原因是多方面的。
概括起来，钢丝绳损伤及破坏的主要原因大致有四个方面。
1）截面积减少：
钢丝绳截面积减少是因钢丝绳内外部磨损、损耗及腐蚀造成的。
钢丝绳扯滑轮、卷筒上穿绕次数愈多，愈容易磨损和损坏。
滑轮和卷筒直径愈小，钢丝绳愈易损坏；
2）质量发生变化：
钢丝绳由于表面疲劳、硬化及腐蚀引起质量变化。
钢丝绳缺油或保养不善；
3）变形：
钢丝绳因松捻、压扁或操作中产生各种特殊形变而引起钢丝绳变形；
4）突然损坏：
钢丝绳因受力过度、突然冲击、剧烈振动或严重超负荷等原因导致其突然损坏。
除了上面的原因之外，钢丝绳的破坏还与起重作业的工作类型、钢丝绳的使用环境、钢丝绳选用和使用以及维护保养等因素有关。
4.钢丝绳的安全使用与管理
为保证钢丝绳使用安全，必须在选用、操作维护方向做到下列各点：
（1）选用钢丝绳要合理，不准超负荷使用；
（2）切断钢丝绳前应在切口处用细钢丝进行捆扎，以防切断后绳头松散。
切断钢丝时要防止钢丝碎屑飞起损伤眼睛；
（3）在使用钢丝绳前，必须对钢丝绳进行详细检查，达到报废标准的应报废更新，严禁凑合使用。
在使用中不许发生锐角曲折、挑圈．防止被夹或压扁；
（4）穿钢丝绳的滑轮边缘不许有破裂现象，钢丝绳与物体、设备或接触物的尖角直接接触处，应垫护板或木块，以防损伤钢丝绳；
（5）要防止钢丝绳与电线、电缆线接触，避免电弧打坏钢丝绳或引起触电事故；
（6）钢丝绳在卷筒上缠绕时，要逐圈紧密地排列整齐，不应错叠或离缝。
5.钢丝绳的报废
钢丝绳在使用过程中会不断的磨损、弯曲、变形、锈蚀和断丝等，不能满足安全使用时应予报废，以免发生危险。
（1）钢丝绳的断丝达到表3—2所列断丝数时应报废；
（2）钢丝绳直径的磨损和腐蚀大于钢丝绳的直径7％，或外层钢丝磨损达钢丝的40％时应报废。
若在40％以内时应按表3—3予以折减；
（3）使用中断丝数逐渐增加，其时间间隔越来越短；
（4）钢丝绳的弹性减少，失去正常状态，产生下述变形时应报废：
1）波浪形变形；
2）笼形变形；
3）绳股挤出；
4）绳径局部增大严重；
5）绳径局部减小严重；
6）已被压偏；
7）严重扭结；
8）明显的不易弯曲。
3化学纤维绳
化学纤维绳又叫合成纤维绳。
目前多采用绵纶、尼纶、维尼纶、乙纶、丙纶等合成纤维制成。
1．化学纤维绳的性能和分类
（1）特点和用途
化学纤维绳具有重量轻、质地柔软、耐腐蚀、有弹性、能减少冲击的优点，它的吸水率只有4％，但对温度的变化较敏感。
在吊运表面光洁的零件、软金属制品、磨光的销轴或其他表面不许磨损的物体时，应使用化学纤维绳。
为了起最吊装方便，常用尼龙帆布制成带状吊具，有单层、双层带状吊具，最多达到8层。
（2）化学纤维绳的分类
1）尼龙绳
尼龙绳的强度在化学纤维绳中最大，有特殊的承受冲击载荷的能力，不易受碱和油类影响，但易受酸类介质浸蚀，且价格昂贵。
2）涤纶绳
涤纶绳的强度次于尼龙绳，其伸长率最小，不易受酸和油类介质影响，但易受碱类介质浸蚀。
3）维尼纶绳
维尼纶绳强度最小，它能在水上漂浮，不易受酸、碱及油类介质浸蚀，价格便宜，但熔点低。
4）丙纶绳（聚丙烯）
丙纶绳强度比维尼纶绳强度大，重量轻，漂浮性能较好，不易受酸、碱和油类价质影响，价格便宜。
2．化学纤维绳的安全使用与管理
使用化学纤维绳时，必须注意下列安全要求：
（1）化学纤维绳要远离明火和高温，化学纤维绳具有易燃性能，不得在露天长期暴晒，严禁将烟头等明火扔在绳堆中，不准靠近纤维绳动用明火，应远离高温和明火点（区）：
（2）上滚筒收紧时，圈数不宜太多，也不得在缆桩上溜缆，以防摩擦产生高温而熔化；
（3）化学纤维绳伸长率大，尼龙绳最大伸长率可达40％，使用时有弹性，有利于吸收冲击载荷，应利用这一特性起缓冲使用，避免剧烈振动；
（4）化学纤维绳伸长率大，断裂时，猛烈回抽，易造成伤害事故。
操作时，有关人员不得站在受力方向或可能引起的抽打方向处。
4链条
链条有片式链和焊接链之分：
片式链条一般安装在设备中用来传递动力；焊接链是一种起重索具，常用来作起重吊装索具。
此处只介绍焊接链条。
1．焊接链的特点
焊接链挠性好，可以用较小直径的链轮和卷筒，因而减少了机构尺寸。
对焊接链的缺点小可忽略，它弹性小，自重大，链环接触处易磨损，不能承受冲击载荷，运行速度低，安全性较差等。
当链条绕过导向滑轮或卷筒时，链条中产生很大的弯曲应力，这个应力随D（滑轮或卷简直径）与d（链条元钢直径）之比D／d的减少而增大。
因此，特要求：
人力驱动：
D≥20d 机械驱动：
D≥30d
2．链条的安全使用
为保证链条使用安全，必须做好下列各点：
（1）焊接链在光滑卷筒上工作时，速度V﹤lm／s；在链轮上工作时，V<0.1m／s；
（2）焊接链不得用在振动冲击量大的场合，不准超负荷使用；
（3）使用前应经常检查链条焊接触处，预防断裂与磨损；
（4）按链条报废标准进行报废更新。
5卡环
卡环又叫卸扣或卸甲，用于吊索、构件或吊环之间的连接，它是起重作业中用得广泛且较灵便的栓连工具。
1．卡环的种类
卡环分为销子式和螺旋式两种，其中螺旋式卡环比较常用（图3—1）。
2．卡环的安全使用
（1）使用卡环时，不得超负荷使用；
（2）为防止卡环横向受力，在连接绳索和吊环时，应将其中一根套在横销上，另一根套在弯环上，不准分别套在卡环的两个直段上面；
（3）起吊作业进行完毕后，应及时卸下卡环，并将横销插入弯环内，上满螺纹，以保证卡环完整无损；
（4）不得使用横销无螺纹的卡环，如必需使用时，要有可靠的保障措施，以防止横销滑出。
6吊钩
吊钩、吊环、平衡梁与吊耳是起重作业中比较常用的吊物工具。
它的优点是取物方便，工作安全可靠。
1．吊钩与吊环的形式
吊钩有单钩、双钩两种形式（图3—2）。
（1）单钩这是一种比较常用的吊钩，它的构造简单，使用也较方便，但受力比较小。
材质多用《优质碳素结构钢钢号和一般技术条件》中规定的20钢锻制而成。
最大起重量不超过80t。
（2）双钩起重量较大时，多用双钩起吊，它受力均匀对称，特点能充分利用。
其材质也是用《优质碳素结构钢钢号和一般技术条件》中规定的20钢锻成。
一般大于80t的起重设备，都采用双钩。
（3）吊环它的受力情况比吊钩的受力情况好得多，因此，当起重相同时，吊环的自重比吊钩的自重小。
但是，当使用吊环起吊设备时，其索具只能用穿入的方法系在吊环上。
因此，用吊环吊装不如吊钩方便。
吊环通常用在电动机、减速机的安装，维修时作固定吊具使用。
2．吊钩、吊环的使用要点
（1）在起重吊装作业中使用的吊钩、吊环，其表面要光滑，不能有剥裂、刻痕、锐角、接缝和裂纹等缺陷。
（2）吊钩、吊环不得超负荷进行作业。
（3）使用吊钩与重物吊环相连接时，必须保证吊钩的位置和受力符合要求。
（4）吊钩不得补焊。
3.1.7绳夹
1．绳夹的分类
绳夹主要用来夹紧钢丝绳末端或将两根钢丝绳固定在一起。
常用的有骑马式绳夹（图3—3）、U形绳夹（图3—4）、L形绳夹（图3—5）等，其中骑马式绳夹是一种连接力强的标准绳夹，应用比较广泛。
2．绳夹的应用标准
在起重作业中，对于钢丝绳的末端要加以固定，通常使用绳夹来实现。
用绳夹固定时，其数量和间距与钢丝绳直径成正比，见表3—4。
一般绳夹的间距最小为钢丝绳直径的6倍。
绳夹的数量不得少于3个。
3．绳夹使用的要点
（1）每个绳夹应拧紧至卡子内钢丝绳压扁l／3为标准。
（2）如钢丝绳受力后产生变形时，要对绳夹进行二次拧紧。
（3）起吊重要设备时，为便于检查，可在绳头尾部加一保险夹。
8几种特制吊具
根据现场施工要求以及设备的特殊形体，必要时可制作一些专门的吊具，以满足起重吊装的需要。
常用的几种特制吊具主要有三角架吊具、可调杠杆式吊具、起吊平放物体吊具、四杆式吊具、四杆机构吊具（图3—6）。
（a）三角架吊具；（b）可调杠杆式吊具；（c）起吊平放物品吊具；（d）四杆式吊具；
（e）四杆机械吊具
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