第四單元安全裝置

第四單元安全裝置第1頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二

第四章起重機(jī)的安全防護(hù)裝置目前采用的安全防護(hù)裝置主要有：各類限位器、起重量限制器、起重力矩限制器、防沖撞裝置、緩沖器和防風(fēng)裝置等。第一節(jié)限位器限位器是用來限制機(jī)構(gòu)運(yùn)行時通行范圍的一種安全防護(hù)裝置。限位器有兩類:一類是保護(hù)起升機(jī)構(gòu)安全運(yùn)行的上升極限位置限制器和下降極限位置限制器，另一類是限制運(yùn)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)行極限位置限制器。

第2頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二一、上升極限位置限制器和下降極限位置限制器上升極限位置限制器是用于限制取物裝置的起升高度。當(dāng)?shù)蹙咂鹕缴蠘O限位置時，限位器能自動切斷電源，使起升機(jī)構(gòu)停止運(yùn)行，防止吊鉤繼續(xù)上升，拉斷鋼絲繩而發(fā)生墜落事故。下降極限位置限制器是用來限制取物裝置下降至最低位置時，能自動切斷電源，使機(jī)構(gòu)停止運(yùn)行，以保證鋼絲繩在卷筒上的纏繞不少于2圈的安全圈數(shù)。第3頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二

吊運(yùn)熾熱金屬或易燃、易爆等危險(xiǎn)品的起升機(jī)構(gòu)應(yīng)設(shè)置兩套上升極限位置限制器，且兩套限位開關(guān)應(yīng)有先后，并盡量采用不同結(jié)構(gòu)形式和控制不同的斷路裝置。下降極限位置限制器可只設(shè)置在操作人員無法判斷下降位置的起重機(jī)上和其它特殊要求的設(shè)備上，保證重物下降到極限位置時，卷筒上保留必要的安全圈數(shù)。上升極限位置限制器主要有重錘式與螺桿式兩種。第4頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二1．重錘式起升高度限位器重錘式起升高度限位器由一個限位開關(guān)和重錘組成。常用的限位開關(guān)的型號有LX4—31、LX4--32、LX10---31

其工作原理是：當(dāng)重錘自由下垂時，限位開關(guān)處于接通電源的閉合狀態(tài)，當(dāng)取物裝置起升到一定位置時，托起重錘，致使限位開關(guān)常開觸頭分?jǐn)喽袛嗫傠娫?，機(jī)構(gòu)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，吊鉤停止上升；如欲下降，控制手柄回零重新起動即可。第5頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二上升與下降極限位置限制器主要有重錘式和螺桿式兩種。（1）重錘式上升極限位置限制器第6頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二2．螺旋式起升高度限位器螺旋式起升高度限位器有螺桿傳動和蝸桿傳動兩種形式，這類限位器的優(yōu)點(diǎn)是自重小，便于調(diào)整和維修。螺桿式起升高度限位器是由螺桿、滑塊、十字聯(lián)軸節(jié)、限位開關(guān)和殼體組成。當(dāng)起升重物升到上極限位置時，滑塊碰到限位開關(guān)，切斷電路，控制了起升高度。當(dāng)在螺桿兩端都設(shè)置限位開關(guān)時，則可限制上升和下降的位置。螺旋式起升限位器準(zhǔn)確可靠，但應(yīng)注意的是：每一次更換鋼絲繩后，應(yīng)重新調(diào)整限位器的停止位置，避免發(fā)生事故。第7頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二第8頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二(2)螺桿式上升極限位置限制器第9頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二二、運(yùn)行極限位置限制器運(yùn)行極限位置限制器由限位開關(guān)和安全尺式撞塊組成。其工作原理是：當(dāng)車體運(yùn)行到極限位置后，安全尺觸動限位開關(guān)的轉(zhuǎn)動柄或觸頭，帶動限位開關(guān)內(nèi)的閉合觸頭分開而切斷電源，機(jī)構(gòu)停止工作，車體在允許制動距離內(nèi)停車，避免硬性碰撞止擋裝置時對運(yùn)行的車體產(chǎn)生過度的沖擊。通常運(yùn)行極限位置限制器采用的限位開關(guān)型號有LX4一11，LX4一12，LXIO一1l，LXIO一12等。橋式類型起重機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)均應(yīng)設(shè)置運(yùn)行極限位置限制器。第10頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二第11頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二

第二節(jié)緩沖器當(dāng)運(yùn)行極限位置限制器或制動裝置發(fā)生故障時，由于慣性的原因，運(yùn)行到終點(diǎn)的起重機(jī)或小車，將在運(yùn)行終點(diǎn)與設(shè)置在該位置的止擋體相撞。設(shè)置緩沖器的目的就是吸收起重機(jī)或起重小車的運(yùn)行功能，以減緩沖擊。緩沖器設(shè)置在起重機(jī)或起重小車與止擋體相碰撞的位置。在同一軌道上運(yùn)行的起重機(jī)之間以及在同一橋架上的雙小車之間也應(yīng)設(shè)置緩沖器。第12頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二1.彈簧緩沖器彈簧緩沖器主要由碰頭、彈簧和殼體組成。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較簡單，使用可靠。當(dāng)起重機(jī)撞到彈簧緩沖器時，其能量主要轉(zhuǎn)變?yōu)閺椈傻膲嚎s能。經(jīng)改進(jìn)的帶止彈機(jī)構(gòu)的彈簧緩沖器，可防止反彈力，見圖所示。第13頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二2.橡膠緩沖器：橡膠緩沖器結(jié)構(gòu)簡單，但它所能吸收的能量較小，一般用于起重機(jī)運(yùn)行速度不超過50m/min的場合，主要起阻擋作用。第14頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二3.液壓緩沖器當(dāng)緩沖器受到碰撞壓力時，動能經(jīng)塞頭1和加速彈簧2傳給活塞6，使其向右運(yùn)動。原來緩沖器工作腔內(nèi)裝有一個復(fù)位彈簧4、頂桿5以及油液?；钊?的運(yùn)動擠壓工作腔內(nèi)的油液，使復(fù)位彈簧4壓縮，同時使油液從活塞6與頂桿5之間的環(huán)形間隙擠壓出來，進(jìn)人貯油腔。在活塞6開始運(yùn)動時，由于它與頂桿5之間的環(huán)形間隙較大，油液較易被擠出（阻力較?。辉诨钊?繼續(xù)運(yùn)動中，這一環(huán)形間隙變得越來越小，即活塞阻力不斷增大，到頂桿5的圓柱形階段后，環(huán)形間隙為穩(wěn)定值，阻力也穩(wěn)定于最大值。緩沖器被壓縮的過程是通過活塞擠壓油液做功的過程。這一過程消耗了大量動能，起到了緩沖作用。當(dāng)工作完畢，活塞被復(fù)位彈簧推至原始位置，完成一個工作循環(huán)第15頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二第16頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二

第三節(jié)防撞裝置現(xiàn)在人們多采用超聲波、激光與紅外線、微波等型式的防碰裝置。它們具有探測距離遠(yuǎn)，可同時設(shè)定多個報(bào)警距離，有精度高、功能全、環(huán)境適應(yīng)性好的特點(diǎn)。我國常用光線和超聲波2種型式的防碰裝置。

1.光線式防碰裝置（圖3.30)典型的光線式防碰裝置，由發(fā)射器、接收器、控制器和反射板組成，利用光波的直線傳播和反射性能檢測距離。第17頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二第18頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二

圖3.30a布置成平面反射型，常用于橋式、門式起重機(jī)。其發(fā)射器、接收器和反射板設(shè)于一個水平面上。發(fā)射器按一定的發(fā)射角a發(fā)出激光束，當(dāng)防碰主體、客體處于設(shè)定距離D時，接收器收到反射回波，送人控制器執(zhí)行防碰功能。調(diào)節(jié)發(fā)射角a可設(shè)定不同的距離。圖3.30b布置成斜角反射型，適用于各種橋式、門式和移動式起重機(jī)的防碰保護(hù)。發(fā)射角a是檢測波法線與水平面的夾角。發(fā)射器的工作原理是：經(jīng)變流器將交流電變換成200V以上的高壓直流電，再通過脈沖變壓器產(chǎn)生出10～30V有相當(dāng)電流的脈沖直流電壓；加至激光管產(chǎn)生激光。

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半導(dǎo)體激光器有一定的光束發(fā)散角，只要配制一套光學(xué)聚焦設(shè)施即可遠(yuǎn)距離發(fā)送。接收器是將光信號轉(zhuǎn)換成電信號的設(shè)施，轉(zhuǎn)換后的毫伏級電信號須經(jīng)信號放大器放大為伏級信號。還必須采用選通技術(shù)，使接收器只能選擇一定波長的回波信號，以濾除陽光、燈光和工作環(huán)境雜散電磁波的干擾信號。2.超聲波防碰裝置超聲波防碰裝置的工作原理是利用超聲測距原理，有聲納式和回鳴式2種。第20頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二

第四節(jié)防偏斜和偏斜指示裝置大跨度的門式起重機(jī)和裝卸橋的兩邊支腿，在運(yùn)行過程中，由于種種原因會出現(xiàn)相對超前或滯后的現(xiàn)象，使起重機(jī)的主梁與前進(jìn)方向發(fā)生偏斜，這種偏斜輕則造成大車車輪啃道，重則會導(dǎo)致橋架被扭壞，甚至發(fā)生倒塌事故。為了防止大跨度的門式起重機(jī)和裝卸橋在運(yùn)行過程中產(chǎn)生過大的偏斜，應(yīng)設(shè)置偏斜限制器，偏斜指示器或偏斜調(diào)整裝置等，來保證起重機(jī)支腿在運(yùn)行中不出現(xiàn)超偏現(xiàn)象，即通過機(jī)械和電器的聯(lián)鎖裝置，將超前或滯后的支腿調(diào)整到正常位置，以防止橋架被扭壞。當(dāng)橋架偏斜達(dá)到一定量時，應(yīng)能向司機(jī)發(fā)出信號或自動進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)超過許用偏斜量時，應(yīng)能使起重機(jī)自行切斷電源，使運(yùn)行機(jī)構(gòu)停止運(yùn)行，保證橋架安全。第21頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二GB6067—85《起重機(jī)械安全規(guī)程》中規(guī)定：跨度等于或大于40米的門式起重機(jī)和裝卸橋應(yīng)設(shè)置偏斜調(diào)整和顯示裝置．大跨度的門式起重機(jī)和裝卸橋，當(dāng)兩支腿因前進(jìn)速度不同而發(fā)生偏斜時，能將偏斜狀態(tài)及時向起重機(jī)的操作者顯示出來，使偏斜能及時得到調(diào)整。常見的防偏斜裝置有如下幾種：鋼絲繩式防偏斜裝置、凸輪式防偏斜裝置、鏈輪式防偏斜裝置和電動式偏斜指示及其自動調(diào)整裝置等。第22頁，共23頁，2023年，2月20日，星期二

第五節(jié)夾軌器和錨定裝置

露天工作的軌道式起重機(jī)，必須安裝可靠的防風(fēng)夾軌器或錨定裝置，以防止起重機(jī)被大風(fēng)吹走或吹倒而造成嚴(yán)重事故。

GB6067—85《起重機(jī)械安全規(guī)程》規(guī)定；露天工作的