淺析小型吊機(jī)的起升機(jī)構(gòu)材料的選擇

肖祥林

【摘要】小型吊機(jī)作為一種重物運(yùn)輸工具，己廣泛應(yīng)用于車間、碼頭、倉(cāng)庫(kù)等場(chǎng)所。D100小型吊機(jī)在這些方面有非常的應(yīng)用前景。其工作結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，本文將吊車的起升機(jī)構(gòu)，即卷筒、滑輪和鋼絲繩進(jìn)行詳細(xì)分析。

【關(guān)鍵詞】小型吊機(jī);鋼絲繩;滑輪;卷筒

小型吊機(jī)的工作原理為通過動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)卷?yè)P(yáng)滾筒旋轉(zhuǎn)，滾筒卷繞或放開鋼絲繩，并通過支架部分滑輪起吊、下放物件來(lái)完成物件的吊運(yùn)作業(yè)。廣泛應(yīng)用于房屋建筑的吊運(yùn)作業(yè)，諸如各種建筑材料，各種裝潢材料的吊運(yùn)，特別是對(duì)樓道不便搬運(yùn)的木板、木工板等長(zhǎng)寬材料的吊運(yùn)等。也可用于機(jī)械加工車間大工件上下機(jī)床，家電廠，食品廠的生產(chǎn)裝配線，倉(cāng)庫(kù)以及家庭吊運(yùn)物品等。D100小型吊機(jī)的工作結(jié)構(gòu)是指吊車的起升機(jī)構(gòu)，即包括卷筒、滑輪和鋼絲繩。

1 鋼絲繩的選擇

1.1鋼絲繩的種類

鋼絲繩又叫鋼索，是用優(yōu)質(zhì)高強(qiáng)度碳素鋼絲制成的。鋼絲繩拉力強(qiáng)度高，耐磨損，是起重工作中最常用的繩索之一。它的種類有很多：

（1）按鋼絲繩繩股數(shù)量不同可分為單股，多股。單股鋼絲繩剛性較大，不易撓曲。多股鋼絲繩是先由鋼絲擰成股，再由股擰成繩，隨著股數(shù)的增加，股內(nèi)的鋼絲越細(xì)越多，加上中間有個(gè)柔軟的芯子，撓曲性也就愈好。這種鋼絲繩可以通過直徑較小的滑輪或卷筒工作。在其重機(jī)械中，以六股和八股的鋼絲繩應(yīng)用較多。

（2）按鋼絲繩繩芯材料的不同可分為纖維芯（如用劍麻、棉紗等制成）、石棉芯和金屬芯三種。用石棉的鋼絲繩，除了比較柔軟，還可適應(yīng)在較高溫度下工作，但是也不能承受橫向重壓。金屬芯鋼絲繩，強(qiáng)度較大，能承受橫向重壓，并可在較高溫度下工作，但是鋼絲繩太硬。

（3）按鋼絲繩的搓捻方向不同可分為右同向捻，左同向捻，右交互捻，左交互捻和混合捻等幾種。

綜上所述，此例決定采用纖維芯的交互捻鋼絲繩。

1.2鋼絲繩的型號(hào)

國(guó)產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)鋼絲繩品種型號(hào)較多，按抗拉強(qiáng)度分為140公斤/毫米2、155公斤/毫米2、170公斤/毫米2、185公斤/毫米2、200公斤/毫米2五個(gè)等級(jí)。

標(biāo)記示范為：

1.3鋼絲繩的直徑選擇

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式：

式中 ? ————單根鋼絲繩的最大工作拉力，N;

————鋼絲繩的破斷拉力總和，N;

———鋼絲繩安全系數(shù)。

已知G=1000公斤，圖2.1為吊重時(shí)滑輪組的受力情況，G將由兩根鋼絲繩分擔(dān)，因此得到

式中 ———滑輪組的效率（因摩擦力所產(chǎn)生的損失），一般為94%，即 =0.94

圖2.1滑輪組受力情況

則

也就是說，需要大約5213N的力才能提升1000公斤的重物。

再查得安全系數(shù)S=5

按表21-1查得，此鋼絲繩的標(biāo)記為：

鋼絲繩6*37+6.2-140-Ⅰ-光-右交GB1102-74

2卷筒和滑輪的選擇

卷筒在吊車中起到省力的作用。在此簡(jiǎn)易吊車中，運(yùn)用了一組簡(jiǎn)單的滑輪組裝置：一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪。動(dòng)滑輪可以省一半的力，而定滑輪可以改變力的方向。而當(dāng)他們同時(shí)使用時(shí)，既可以省力，又可以改變力的方向。

人民經(jīng)過長(zhǎng)期的實(shí)踐，對(duì)于卷筒和滑輪直徑的計(jì)算，現(xiàn)已總結(jié)成了經(jīng)驗(yàn)公式：

式中D------卷筒和滑輪的名義直徑，即槽底直徑，毫米;

d------鋼絲繩直徑，即繩的外接圓直徑，毫米;

e------由鋼絲繩用途和工作類型決定的系數(shù)。

現(xiàn)已知d=6.2毫米，由冶金工業(yè)出版社出版的《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》第二版中冊(cè)表24-7查得，屬于輕級(jí)的，取e=16，

則

取滑輪的直徑 ?？紤]到提升速度和傳動(dòng)比的要求，取卷筒的直徑為 。

小吊車體積小、重量輕，一個(gè)人自行車就能攜帶：它吊的高、速度快，3O層樓房8分鐘就能打來(lái)回：它便于安裝，起重大，容易操作，效率高。為勞動(dòng)者極大的減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，最大地創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益;它投資小、見效快、零風(fēng)險(xiǎn)、高回報(bào)。產(chǎn)品采用220伏單相電源，使用極為方便。它可以給你帶來(lái) 10 倍以上的工作效率和經(jīng)濟(jì)利益。因此，在選擇卷筒、滑輪和鋼絲繩的時(shí)候，一定要多加注意，正確選擇。