常用索具、吊具

  第三节 常用索具、吊具 一、索具、吊具的常用端部配件 环眼吊钩、吊环、卸扣、绳卡等是构成吊索、吊具的端部配件(也称末端件)或连接件。选取、使用正确与否，关系到吊具、索具的承载安全。这些配件是按照相应的标准由专业生产厂制造的，在产品标记和技术参数中均应提供“额定载荷”及性能数据，这是正确选择的依据。 作为吊索端部配件按规定安全系数不应小于4，验证力(试验载荷)应等于额定起重量的2倍。端配件选择： 端部配件＝实际起重量×4 式中实际起重量应是吊索的额定起重量。 1．卸扣 卸扣分D型和弓型两种(见图5—2、图5—3)，可作为端部配件直接吊装物品或构成挠性索具连接件。卸扣产品规格较多，结合实际使用状况，按产品额定载荷直接选取。表5— 8、表5—9给出了D型卸扣G210型和弓型卸扣G2130型技术参数。 图5—2 D型卸扣 表5—8 D型卸扣G210技术参数 图5—3 弓型卸扣 表5—9 弓型卸扣G2130技术参数 2．端部吊钩 端部吊钩种类很多，选不一样形式的端部吊钩可以组成不同用途的吊具、吊索。如图5—4、图5—5、图5—6所示，表5—10、表5—11、表5—12为常用端部吊钩基本信息参数。 (1)环眼吊钩参数 图5—4 环眼吊钩 额定载荷 (t) B (mm) O (mm) 表5—10 环眼吊钩 H W (mm) (mm) E (mm) F (mm) 重量 (kg) (2)鼻型钩参数 额定载荷 (t) T (mm) 表5—11 鼻型钩 B D (mm) (mm) J (mm) 重量 (kg) 图5—5 鼻型钩 图5—6 羊角滑沟 (3)羊角滑钩参数 额定载荷 (Lbs) 链条直径 表5—12羊角滑钧 参数 (in．) 重量 (Lbs) 1/4″5/16″3/8″7/16″1/2″5/8″3/4″ 图5—7 吊 环 3．吊环 吊环一般是作为吊索、吊具钩挂起升至吊钩的端部件(见图5—7)。根据吊索的分肢数的多少，还可分为主环和中间主环。吊环的主要技术参数见表5—13、表5—14。 (1)端部吊环 表5—13 吊环技术参数 额定圆吊环 梨形环 试验长吊环 重量载荷 (mm) (mm) 载荷(mm) (kg) 1.082.3010 12 38 225 38 80 50 146 24 140 252 38 6.93 (2)中间环 主吊环载荷 (t) 表5－14 组合吊环中间环技术参数 中间环载荷 A B C (t) (mm) (mm) (mm) 重量 (kg) 4．索具套环 钢丝绳索扣(索眼)与端部配件连接时，为防止钢丝绳扣弯曲半径过小而造成钢丝绳弯折损坏，应镶嵌相应规格的索具套环。索具套环如图5—8所示，其技术参数见表5—15。 图5—8 索具套环 型号 钢绳直径 (mm) 表5—15 索具套环技术参数 套环许用载荷 A B C D (kN) (mm)(mm)(mm)(mm) 3.43 9.80 14.70 19.60 15.025.030.035.0 28.037.046.056.065.074.0 12.015.018.021.024.0 E F 重量 (mm) (mm) (kg) 0.034 0.0740.1320.2120.3110.514 40.0 5．钢丝绳夹 钢丝绳夹是制作索扣的快捷工具，如操作正确，强度可为钢丝绳自身强度的80％。其正确布置方向如图5—9所示，为减小主受力端钢丝绳的夹持损坏，夹座应扣在钢丝绳的工 作段上，U型螺栓扣在钢丝绳尾段上，绳夹的间距A等于6～7倍钢丝绳直径。钢丝绳的紧固强度取决于绳径和绳夹匹配，以及一次紧固后的二次调整紧固。绳夹在实际使用中，受载一次后应作检查，离套环最远处的绳夹不得首先单独紧固，离套环最近处的绳夹应尽可能地靠紧套环，但不得损坏外层钢丝。钢丝绳夹所用的数量与绳径相关，按表5—16选取。 表5—16 钢丝绳夹数量的选用 绳夹公称尺寸 7 ≥7～16 ≥16～20 ≥20～26 ≥26～ 40 钢丝绳公称直径 (mm) 钢丝绳夹最少数量(组 图5—9 钢丝绳夹正确布置方向 A型钢丝绳夹如图5—10所示，其技术参数见表5—17。 图5—10 A型钢丝绳夹 型号 (mm) A (mm) 表5—17 A型钢丝绳夹技术参数 B C D E F (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) G (mm) 重量 (kg) 二、吊索 吊索是以使用挠性元件不同如钢丝绳吊索、合成纤维吊带和吊链的总称，是起重作业中最基本和使用最广泛的工具。 1．吊索的基本形式 吊索可由钢丝绳、合成纤维带、起重短环链制作成以下形式(见图5—11)。 2．吊索最大安全工作载荷 图5—11 吊 索 钢丝绳吊索、吊链、人造纤维吊索(带)的极限工作载荷是以单肢垂直悬挂确定的。它们的使用形式是随着物品形状、种类的不同，而有不一样的悬挂角度和吊挂方式，使吊索的许用载荷发生明显的变化。我们是通过一个吊挂方式系数对吊索的极限工作载荷进行修正，来达到安全使用的目的。其表达式为： 最大安全工作载荷；吊挂方式系数×标记在吊索单独分肢上的极限工作载荷 工柞中，只要实际载荷小于最大安全工作载荷，即满足吊索安全使用条件。不同的工作条件，吊挂方式系数不同，可参照以下条件选择。当物品具有对称分布，且载荷在所有分肢均等时，吊挂方式系数按表5—18选取。 表 5 — 18 对称分布载荷吊挂方式系数 吊索安全工作载荷=吊挂方式系数×标记在吊索单独分肢极限工作载荷 吊 挂 分肢数 肢间夹角α与铅垂线角 度β 吊挂方式系数 1 － 0°～90° －0°～45°45°～60°0°～45°2 90°～120° － 3 －°～60°°～90° 0°～45° 90°～45°～60°120° 注：1．表中吊索各分肢处于“直拉”状态，不穿套；当穿套时，除钢丝绳吊索外，其余吊索单独分肢极限工作载荷应减少20％。 2．当多肢吊索提升物品，只有部分分肢承担全部载荷，而其余分肢只起平衡作用时，计算吊索安全工作载荷的吊挂方式系数应按实际不承载的分肢数相应进行减少。 3．用三角法计算可用下面公式： 双肢吊索安全工作载荷＝2×标记在吊索单独分肢极限工作载荷×cosβ，三、四肢吊索安全工作载荷＝3×标记在吊索单独分肢极限工作载荷×cosβ。 当物品具有非对称分布，载荷在吊索分肢不均等时，吊挂方式系数按表5—19选取。 表5—19 非对称分布载荷吊挂方式系数 吊索安全工作载荷＝吊挂方式系数×标记在吊索单独分肢的极限工作载荷 吊索分肢数 2 3 4 分肢与铅垂线的最大夹角(βmax)≤45° 吊挂方式系数 1 1.4 1.4 2 1 3 45°βmax≤60° 1 1 4 注：1．表中吊索各分肢处于“直拉”状态，不穿套。 2．用三角法计算可用下面公式： 双肢吊索安全工作载荷＝标记在吊索单独分肢极限工作载荷×2cosβmax，三、四肢吊索安全工作载荷=标记在吊索单独分肢极限工作载荷×3cosβmax(式中βmax≤60°)。 单肢吊索不同吊挂方式的吊挂方式系数，按表5—20选取。 表5—20 单肢吊索的吊挂方式系数 三、钢丝绳吊索 钢丝绳吊索是以钢丝绳配以端部件或用绳端直接插接索扣构成，其形式见图5—11。 1．钢丝绳吊索的极限工作载荷 钢丝绳吊索的极限工作载荷可由下式求得： Wll= 式中：Wll——钢丝绳吊索的极限工作载荷(kg)； F0——钢丝绳的最小破断拉力(kN)查表5—4、表5—5； Ke——绳端索扣形式性能系数(取0．8)； Ku——安全系数(不应小于5)。 2．钢丝绳吊索的最大安全工作载荷 钢丝绳吊索的最大安全工作载荷是依据求出的或标记在钢丝绳吊索上的极限工作载荷乘以吊挂方式系数求得。 例：用Φ16NAT6×19+FC公称抗拉强度1670MPa钢丝绳制作吊索，试求吊索的极限工作载荷。用该吊索吊装对称载荷，分肢数为4，分肢夹角α=60°，铅垂线°，试求该条件下吊索的最大安全工作载荷? 解：已知钢丝绳为16NAT6×19+FC，强度等级1670MPa 查表5—4得破断拉力F0为131kN F0×Ke(kg)10×Ku Wll= 根据公式 选Ke＝0．8，Ku=5 F0×Ke(kg)10×Ku F0×Ke131×1000×0.8=≈2096(kg)≈2.1(t)10×105Ku× 极限工作载荷= 已知载荷对称、4分肢、分肢夹角α＝60°，铅垂线对称公布载荷吊挂方式多数为2．1。 最大安全工作载荷＝2．1×2．1(t)＝4．41(t) 3．钢丝绳吊索的安全使用 (1)制作吊索的钢丝绳应是符合GB／T8918中规定的多股钢丝绳。 (2)多肢吊索任何肢间有效长度在无载荷测量时，误差不允许超出钢丝绳直径的土2倍或不大于规定长度的±0．5％。 (3)吊索两端插接连接索眼之间最小净长度，不小于该吊索钢丝绳公称直径的40倍。 (4)环形插接连接吊索的最小周长，应不小于该吊索钢丝绳公称直径的96倍。 (5)索眼绳端固定连接应避免一端相对另——端扭转。 (6)当索眼与端部配件连接时，宜镶嵌相应的索具套环。否则端部配件与软索眼接触连接部位的曲率半径不小于钢丝绳的公称直径。 (7)直接挂入起重机械吊钩的硬索眼应与吊钩尺寸相适应，两者之间必须有足够的间隙，以确保硬索眼能挂入钩底。 (8)吊索必须由整根绳索制成，中间不得有接头，环形吊索只允许有一处接头。 4．钢丝绳吊索的报废 钢丝绳吊索，当出现以下情况之一时，应不再使用、维修、更换或报废。 门)无规律分布损坏，在6倍钢丝绳直径的长度范围内，可见断丝总数超过钢丝总数的5％。 (2)钢丝绳局部可见断丝损坏；有三根以上断丝聚集在一起。 (3)索眼表面出现集中断丝或断丝集中在金属套管、插接处附近，插接连接绳股中。 (4)钢丝绳严重锈蚀：柔性降低，表面粗糙，在锈蚀部位实测钢丝绳直径已不到原公称直径的93％。 (5)因打结，扭曲、挤压造成钢丝绳畸变、压破、芯损坏或钢丝绳压扁超过原公称直径的20％。 (6)钢丝绳热损坏；由于电弧、熔化金属液浸烫或长时间暴露于高温环境中引起的强度下降。 (7)插接处严重受挤压、磨损或绳径缩小到原公称直径的95％。 (8)绳端固定连接的金属套管或插接连接部分滑出。 (9)端部配件按各报废标准执行。 5．钢丝绳吊索手工插编索扣 钢丝绳吊索手工插编方法应符合下列要求(参看图5—12)： 图5—12 手工插编方法 (1)经五次穿插制成插接头，五次穿插可由三次整根股穿插和二次减少的股穿插组成。所有插接头都应与钢丝绳的捻向相反；除第一组穿插外，其他组穿插所有股绳的尾端都应与钢丝绳的捻向相反。 (2)穿插应采取一股上、一股下的方式来进行。 (3)如果钢丝绳有纤维主芯，绳芯应随第一组穿插的第一个尾端完全穿过去，然后将外露的绳芯剪掉。如果绳股有纤维芯，则股芯应留在原来的股绳内。 (4)如果钢丝绳有独立的金属丝绳芯，应将该芯分成三部分，即： ——两个股； ——两个股； ——两个股加其芯。 (5)如果钢丝绳具有独立的金属丝股芯，此芯应在第一组穿插时向里折，再向上完全五次完整穿插的插编头中心。 (6)所有的穿插应串牢拉紧到与钢丝绳的中心线相一致为止。为了使插编部位平滑和圆整，应使用适当的工具进行整形，使它们进入合适的位置。 四、吊链 吊链其挠性件采用起重短环链，短环链由Q235B、20＃、20Mn等钢材焊接而成。由于材质不同吊链分为M(4)、S(6)和T(8)级三个强度等级。 吊链的最大特点是承载能力大，可以耐高温，因此多用于冶金行业。其不足是，对冲击载 荷敏感，发生断裂时无明显的先兆。其结构特点如图5—13所示。 图5—13 吊 链 1．吊链的最大安全工作载荷 吊链单肢极限工作载荷可根据强度等级和名义直径从表5—21、表5—22、表5—23中直 接选取。其最大安全工作载荷按本节二中公式计算。 表5—21 M(4)级焊接吊链试验要求和极限工作载荷 表5—22 S(6)级焊接吊链试验要求和极限工作载荷 表5—23 T(8)级焊接吊链试验要求和极限工作载荷 2．吊链的安全使用 (1)经常用于吊运熔化金属的吊链应定期作退火处理。 (2)吊链端部配件，如环眼吊钩，应按相应要求使用。 (3)当用1／5极限工作载荷拉力测量时，多肢吊链的最长肢和最短肢有效长度差。 当长度在2m以下时，不应超过6mm； 当长度在2m以上时，每1米不应超过3mm。 (4)吊链在高(低)温环境里作业时，单肢吊链极限工作载荷应符合表5—24的要求。 表5—24 单肢吊链在高(低)温环境里的极限工作载荷 (5)S(6)、T(8)级吊链不应在酸性溶液、酸性蒸汽中使用。M(4)级吊链在酸性介质中使用时，应采取下列保护的方法：此时该吊链的极限工作载荷应不大于原极限工作载荷的50％；吊链使用后，应立即用清水彻底冲洗。 (6)吊链使用前，应做全面检查，准备提升时，链条应伸直，不得扭曲、打结或弯折。 (7)用多肢吊链通过吊耳连接时，一般分肢间夹角不应超过60°(与铅垂线．吊链的报废 吊链端部配件环眼吊钩、夹钳等应分别按有关法律法规报废。其它端部配件和环链出现以下情况之一时，应更换或报废。 (1)链环发生塑性变形，伸长达原长度5％。 (2)链环之间以及链环与端部配件连接接触部位磨损减小到原公称直径的60％；其它部位磨损减少到原公称直径的90％。 (3)裂纹或高拉应力区的深凹痕，锐利横向凹痕。 (4)链环修复后，未能平滑过渡或直径减少量大于原公称直径的10％。 (5)扭曲、严重锈蚀以后积垢不能加以排除。 (6)端部配件的危险断面磨损减少量达原尺寸10％。 (7)有开口度的端部配件，开口度比原尺寸增加10％。 五、合成纤维吊带 合成纤维吊带是以聚酰胺、聚脂、聚丙烯长丝为原料制成的绳带，作为挠性件配以端部件构成的一种吊索。它比同类金属绳、链制成的吊索相对轻便，更柔软，并减少了吊索对人身的反向碰撞伤害。同时在使用的过程中有减震，不导电，对吊装件表面无磨损，在易燃易爆环境中无火花等特点，是近年来使用慢慢的变多的产品。 1．吊带常见结构及形式 合成纤维吊带的结构可分为单吊带、复式吊带和多层吊带。单、复式吊带是指并列吊带的数量，两条以上称为复式吊带。多层吊带是以两层以上相同带子重叠缝制成一体的吊带。吊带端部回叠缝制环(相当于钢丝绳索扣)，称作软环，宽度小一些的吊带软环，可直接与吊钩等取物装置吊挂使用，或同其它吊索一样配有末端件使用。 目前，吊带产品多采用优质聚脂工业长丝为原料，其结构是由无极环绕平行排列的丝束组成承载环套(承载芯)，配以特制的耐磨套管。外套管不承重，只对平绕丝束起保护作用，使吊带具有更长的常规使用的寿命，见图5—14。吊带上标签颜色代表着吊带使用的材料，绿色为聚酰胺，蓝色为聚脂，棕色为聚丙烯。制作吊带的安全系数通常不小于6。 图5—14 合成纤维吊带 2．合成纤维吊带的选用 合成纤维吊带应由专业厂生产制造，在产品上标记有极限工作载荷，根据极限工作载荷和吊挂方式系数可得到吊带的最大安全工作载荷。产品技术参数表中均给出了吊带的极限工作载荷和规定角度内允许的最大安全工作载荷，可直接选取某一型号吊带。见表5—25FA型吊装带技术参数，表5—26FD型管道吊装专用带技术参数，表5—27BC型扁平吊装带技术参数。 为防止吊带极限工作载荷标记磨损不清发生错用，吊带本身以颜分：紫色为1000kg；绿色为2000kg；黄色为3000kg；银灰色为4000kg；红色为5000kg；蓝色为8000kg；10000kg以上为桔黄色。 表5—25 FA型吊装带技术参数 表5—26 FD型管道吊装专用带技术参数 表5—27 BC型扁平吊装带技术参数 3．吊带的使用安全要求 (1)末端件应遵守相应的使用上的要求。 (2)遵守吊装方式系数。 (3)不允许集中使用不带保护的栓结吊升方式。 (4)不允许将软环同任何可能对它造成损失破坏的装置连接起来，软环连接的吊升装置应是平滑的、无任何尖锐的边缘，其尺寸和形状不应撕开缝合处。 (5)在移动吊带和货物时，不要拖拽。 (6)不要使吊带打结。 (7)在承载时，不允许使之打拧。 (8)不允许使用没有护套的吊带承载有尖角、棱边的货物，特别是当带子有部分擦伤或磨损时。 (9)不允许吊带悬挂货物时间过长。 (10)当货物停留在吊带上时，不得将吊带从承载状态下抽出来。 (11)避免软环张开角度超过20°。 (12)吊运过程中应保证载荷不变，如需几支吊带同时使用时，尽可能使载荷均匀分布在每支吊带上。 (13)如果在高温场合使用或吊运化学物质等非正常环境下使用吊带时，应按照制造商的指导、建议进行使用。 吊带弄脏或在有酸、碱倾向环境中使用后，应立即用凉水冲洗干净。 (14)吊带应在避光和无紫外线辐射的条件下存放；不应把吊带存放在明火旁或别的热源附近。 4．当吊带出现以下情况之一时，应报废 (1)织带(含保护套)严重磨损、穿孔、切口、撕断。 (2)承载接缝绽开、缝线)吊带纤维软化、老化、弹性变小、强度减弱。 (4)纤维表面粗糙易于剥落。 (5)吊带出现死结。 (6)吊带表面有过多的点状疏松、腐蚀、酸碱烧损以及热熔化或烧焦。 (7)带有红色警戒线吊带的警戒线。 六、夹持吊具 1．夹持吊具的种类和用途 夹持吊具种类很多，特别是冶金行业使用更普遍。这里只讲述与司索相关的常用小型夹持吊具。夹持吊具专用性较强，一般用来吊运定型成品物件，它主要是靠夹持器具的钳口与被夹持物品之间的摩擦力来实现吊运物品的。按照产生夹紧力的方法不一样，可分为杠杆夹钳和偏夹钳两类。 夹持吊具的主体一般都会采用优质低碳钢和低碳优质合金钢锻造，有较高的强度和韧性。钳口、钳舌均加有耐磨材料并加工有防滑纹槽，以防止过快的磨损和工作中吊物的滑脱。 2．钢板类夹钳 我们大家都知道，钢板有锐利的边角，如与吊索的钢丝绳非间接接触，会严重地损坏钢丝绳，甚至会割断钢丝绳，即使是采取了衬垫保护的方法，工作起来也会很不方便。因此在钢板吊运场合多采用了很多类型钢板起重钳来完成吊装作业。 (1)钢板水平吊装起重钳 根据钢板的长宽尺寸，叠层情况，采用不一样的起重钳，可使工作安全、方便、快捷。以下介绍常用钢板起重钳产品的形式、参数和使用方法。 DHQ型钢板起重钳。DHQ型起重钳是用于钢板水平吊运的典型产品。其特点是在吊运过程中U型钳口和钳舌始终对钢板有夹持力，防止柔性的钢板在吊运中滑脱。不相同的型号的钢板起重钳有不一样的尺寸的钳口和不同的额定起重量，以适合不同使用条件。起重钳形式见图5—15，技术参数见表5—28。 图5—15钢板起重钳 表5—28 钢板起重钳技术参数 DHQ型钢板起重钳技术参数表中给出的额定起重量适用于两种使用方式(见图5—16吊装方式)，一是使用吊横梁时，两组钳与吊横梁垂直，肢间夹角不超过90°；另一种方式是不使用吊横梁，其两组钳之间夹角不应超过45°，肢间夹角不超过60°。DHQ钢板起重钳的额定起重量是以一对钳给出的，使用时应采用两对钳，以实际载荷除以2不超过额定起重量即满足规定的要求。 图5—16 DHQ钢板起重钳吊装示意图 DCQ型层叠钢板起重钳。DCQ型钢板起重钳大多数都用在多层钢板和厚钢板水平吊运。该吊具的最大特点是在吊索上设有一对可自由移动的钳体。它不但适应不一样宽度尺寸的钢板，最大的优点是可借助钢板重力产生的一个水平分力，使形状呈锐角的钳口很容易插入钢板叠层缝隙之间，节省和减轻了层叠堆放钢板起吊和放置时的撬垫工序和劳动强度(放置时由于钳口的斜角和钢板挤压力可使钳体自动脱钩)。 DCQ型钢板起重钳，未设钳舌对钢板无夹持力，因此要求必须与平衡梁配套使用，每套4只钢板钳，平衡梁两端吊点的有效长度不应小于钢板长度的1／3，以保证吊运时钢板的稳定性。其形式、参数、使用范围见图5—17、表5—29及图5—18。 图5—17 DCQ型钢板起重钳 图5—18 吊装方式 表5—29 DCQ型钢板起重钳技术参数 (2)竖吊钢板起重钳 在金属结构的制造和安装吊运过程中，采用竖吊钢板起重钳能带来更大的方便和提高工作效率。DSQ型钢板竖吊起重钳是专门用于钢板垂直吊运和翻转的一种夹持吊具。其结构较一般起重钳复杂，钳体一侧有一锁紧手柄

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