【正文】 轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)劇烈啟、制動(dòng)，或由于操作不當(dāng)臂架碰到障礙物等原因，使傳遞力矩過(guò)大，可能造成電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)零件過(guò)載損壞時(shí)，力矩限制器通過(guò)摩擦連接的相對(duì)摩擦滑動(dòng)達(dá)到保護(hù)作用。 極限力矩限制器的工作原理如圖 813所示，空套在軸 1上的蝸輪 2與內(nèi)錐盤(pán) 3固定連接，外錐盤(pán) 4通過(guò)鍵與軸 1同步動(dòng)作，蝸桿蝸輪的力矩是借助內(nèi)、外錐盤(pán)的圓錐形接合面間的摩擦力傳給軸 1的，摩擦面間的壓緊力由彈簧 5產(chǎn)生，彈簧力的大小按需要傳遞的力短用螺母 6來(lái)調(diào)節(jié)。當(dāng)軸 1上的阻力矩過(guò)大時(shí)，極限力矩聯(lián)軸器的摩擦面就開(kāi)始滑動(dòng)，從而起到安全保護(hù)作用。 圖 813 帶極限力矩聯(lián)軸器的傳動(dòng)裝置 1軸 2蝸輪 3內(nèi)墜盤(pán) 4外錐盤(pán) 5彈簧 6螺母 變幅機(jī)構(gòu)的分類(lèi) 變幅機(jī)構(gòu)是臂架起重機(jī)用來(lái)改變作業(yè)幅度，使吊運(yùn)物品沿臂架徑向水平位移的機(jī)構(gòu)。幅度是臂架起重機(jī)的重要參數(shù)，對(duì)于回轉(zhuǎn)類(lèi)起重機(jī)，指從取物裝置中心線到起重機(jī)旋轉(zhuǎn)中心線的水平距離；對(duì)于非回轉(zhuǎn)的臂架型起重機(jī)，則是從取物裝置中心線到臂架鉸軸的水平距離，或其他典型軸線的距離。臂架是變幅機(jī)構(gòu)主要受力金屬結(jié)構(gòu)，除了自身的結(jié)構(gòu)重力，還要承受整個(gè)起升載荷力，臂架的破壞（折臂或墜臂）會(huì)導(dǎo)致重大起重事故。從安全角度講，變幅機(jī)構(gòu)和起升機(jī)構(gòu)同樣是安全控制的重點(diǎn)。 不同種類(lèi)的臂架起重機(jī)使變幅機(jī)構(gòu)有多種類(lèi)型。 1．按作業(yè)要求分類(lèi) 根據(jù)作業(yè)要求不同，變幅機(jī)構(gòu)分為調(diào)整性變幅與工作性變幅兩種。 （ 1）調(diào)整性（也稱(chēng)為非工作性）變幅機(jī)構(gòu)主要任務(wù)是調(diào)整工作位置，僅在空載條件下變幅到適宜的幅度。在升降物料的過(guò)程中，幅度不再變化。例如，流動(dòng)式起重機(jī)受穩(wěn)定性限制，吊載過(guò)程中不允許變幅。工作特征是變幅次數(shù)少，速度低。 （ 2）工作性變幅機(jī)構(gòu)可帶載變幅，從而擴(kuò)大起重作業(yè)面積。主要特征是變幅頻繁，變幅速度較高，對(duì)裝卸生產(chǎn)率有直接影響，機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)功率越大，機(jī)構(gòu)相對(duì)越復(fù)雜。 2．按變幅方式分類(lèi) 變幅機(jī)構(gòu)按變幅方式不同，分為運(yùn)行小車(chē)式和俯仰臂架式。 （ 1）運(yùn)行小車(chē)式的小車(chē)可以沿臂架往返運(yùn)行，變幅速度快，裝卸定位準(zhǔn)確，常用于工作性變幅（見(jiàn)圖 8－ 14a）。又可分為小車(chē)自行式和牽引小車(chē)式兩種。長(zhǎng)臂架的塔式起重機(jī)常采用牽引小車(chē)式變幅。 （ 2）俯仰臂架式變幅機(jī)構(gòu)通過(guò)臂架繞固定鉸軸在垂直平面內(nèi)俯仰來(lái)改變傾角，從而改變幅度，它被廣泛應(yīng)用于各類(lèi)臂架式起重機(jī)。按動(dòng)臂和驅(qū)動(dòng)裝置之間的連接方式不同，又可分為鋼絲繩滑輪組牽引的燒性變幅機(jī)構(gòu)和通過(guò)齒條或液壓油缸驅(qū)動(dòng)的剛性變幅機(jī)構(gòu)（圖 8－ 14b）。液壓汽車(chē)起重機(jī)的臂架還制成可伸縮的，使變幅范圍擴(kuò)大。 圖 814 變幅方式 (a)運(yùn)行小車(chē)式 (b)吊臂俯仰擺動(dòng)式 3．按性能要求分類(lèi) 變幅機(jī)構(gòu)按性能要求不同，按在變幅過(guò)程中臂架重心是否升降，還可進(jìn)一步分為平衡性變幅機(jī)構(gòu)和非平衡性變幅機(jī)構(gòu)。 （ 1）非平衡變幅。通過(guò)擺動(dòng)臂架完成水平運(yùn)移物品時(shí)，臂架和物品的重心都要升高或降低，需要耗費(fèi)很大的驅(qū)動(dòng)功率；而在增大幅度時(shí)，則引起較大的慣性載荷，影響使用性能．因此，非平衡變幅大多在非工作性變幅時(shí)應(yīng)用。 （ 2）平衡變幅。工作性變幅采用各種方法，使起重機(jī)在變幅過(guò)程中物品的重心沿水平線或近似水平線移動(dòng)，而臂架系統(tǒng)自重由活動(dòng)平衡重所平衡。這樣節(jié)約驅(qū)動(dòng)功率，并使操作平穩(wěn)可靠。 變幅機(jī)構(gòu)的變幅阻力 變幅機(jī)構(gòu)計(jì)算是根據(jù)不同工況下的變幅阻力分析為基礎(chǔ)的。變幅阻力有： （ 1）變幅過(guò)程中被吊物品非水平位移所引起的變幅阻力； （ 2）臂架系統(tǒng)自重未能完全平衡引起的變幅阻力； （ 3）吊載的起升繩偏斜產(chǎn)生的變幅阻力，考慮風(fēng)載荷，離心力，變幅，回轉(zhuǎn)啟、制動(dòng)所產(chǎn)生的慣性力等在物品上的綜合作用； （ 4）作用在臂架系統(tǒng)上的風(fēng)載荷引起的變幅阻力； （ 5）臂架系統(tǒng)在起重機(jī)回轉(zhuǎn)時(shí)的離心力引起的變幅阻力； （ 6）由于起重機(jī)軌道存在坡度引起的變幅阻力； （ 7）變幅過(guò)程中，臂架系統(tǒng)的徑向慣性力引起的變幅阻力； （ 8）臂架鉸軸中的摩擦和補(bǔ)償滑輪組的效率引起的變幅阻力。 在計(jì)算變幅驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，這些阻力在變幅全過(guò)程中的各個(gè)不同幅度位置上是變化的。 變幅驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的計(jì)算原則 1．電動(dòng)機(jī)的選擇 變幅機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)根據(jù)正常工作狀態(tài)下，各種工況的均方根等效阻力矩之最大值計(jì)算等效功率，再根據(jù)等效功率和該機(jī)構(gòu)的接電持續(xù)率初選電動(dòng)機(jī)。然后核驗(yàn)電動(dòng)機(jī)的過(guò)載和發(fā)熱。 等效變幅阻力矩為正常工作狀態(tài)下根據(jù)相應(yīng)起重量在變幅全過(guò)程中各個(gè)不同幅度位置上的變幅阻力矩和相應(yīng)幅度區(qū)間的變幅時(shí)間計(jì)算的均方很值。變幅阻力矩由未平衡的起升載荷和臂架系統(tǒng)自重載荷、作用于臂架系統(tǒng)上的風(fēng)力、吊重繩偏擺角引起的水平力、臂架系統(tǒng)的慣性力、起重機(jī)傾斜引起的坡道阻力以及臂架系統(tǒng)在變幅時(shí)的摩擦阻力等產(chǎn)生。 2．制動(dòng)器的選擇 與起升機(jī)構(gòu)一樣，變幅機(jī)構(gòu)的制動(dòng)器應(yīng)采用常閉式。對(duì)于平衡變幅機(jī)構(gòu)，其制動(dòng)安全系數(shù)在工作狀態(tài)下取 ；非工作狀態(tài)下取 。對(duì)于重要的非平衡變幅機(jī)構(gòu)應(yīng)裝有兩個(gè)支持制動(dòng)器，其制動(dòng)安全系數(shù)的選擇原則與起升機(jī)構(gòu)相同。 3．零件的受力計(jì)算 綜合考慮的變幅阻力折算到計(jì)算的某一零件上。由于變幅阻力在變幅全過(guò)程中的各個(gè)不同幅度位置上是變化的，應(yīng)該對(duì)若干個(gè)幅度位置計(jì)算這些阻力，比較取其大者作為零件的受力。 本章小結(jié) 起升機(jī)構(gòu)用來(lái)實(shí)現(xiàn)物料垂直升降，是任何起重機(jī)不可缺少的部分，因而是起重機(jī)最主要、也是最基本的機(jī)構(gòu)。起升機(jī)構(gòu)的安全狀態(tài)，是防止起重事故的關(guān)鍵，將直接地關(guān)系到起重作業(yè)的安全。 電動(dòng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器（和傳動(dòng)軸）與減速器的高速軸相連，減速器的低速軸帶動(dòng)卷筒，吊鉤等取物裝置與卷繞在卷筒上的省力鋼絲繩滑輪組連接起來(lái)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)正反兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)傳遞給卷筒時(shí)，通過(guò)卷筒不同方向的旋轉(zhuǎn)將鋼絲繩卷入或放出，從而使吊鉤與吊掛在其上的物料實(shí)現(xiàn)升降運(yùn)動(dòng)，這樣，將電動(dòng)機(jī)輸入的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為吊鉤的垂直上下的直線運(yùn)動(dòng)。常閉式制動(dòng)器在通電時(shí)松閘，使機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)；在失電情況下制動(dòng)，使吊鉤連同貨物停止升降，并在指定位置上保持靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)滑輪組升到最高極限位置時(shí)，上升極限位置限制器被觸碰面動(dòng)作，使吊鉤停止上升。 當(dāng)?shù)踺d接近額定起重量時(shí)，起重量限制器及時(shí)檢測(cè)出來(lái)，并給予顯示，同時(shí)發(fā)出警示信號(hào)，一旦超過(guò)額定值及時(shí)切斷電源，使起升機(jī)構(gòu)停止運(yùn)行，以保證安全。 運(yùn)行機(jī)構(gòu)是使起重機(jī)或起重小車(chē)作水平直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。工作性運(yùn)行機(jī)構(gòu)主要用于水平運(yùn)移物品，非工作性運(yùn)行機(jī)構(gòu)只是用來(lái)調(diào)整起重機(jī)（小車(chē)）的工作位置。在專(zhuān)門(mén)鋪設(shè)的軌道上運(yùn)行的稱(chēng)為有軌運(yùn)行機(jī)構(gòu)，其突出特點(diǎn)是負(fù)載大，運(yùn)行阻力小，但作業(yè)范圍受軌道限制；無(wú)軌運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用輪胎或履帶，可以在普通道路上行走，其良好的機(jī)動(dòng)性擴(kuò)大了起重作業(yè)的選擇范圍。本節(jié)以軌道式運(yùn)行機(jī)構(gòu)為主，介紹運(yùn)行機(jī)構(gòu)安全技術(shù)。 在水平面上沿圓弧方向搬運(yùn)物料的目的。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與變幅機(jī)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)配合運(yùn)行，可使起重作業(yè)范圍擴(kuò)大。旋轉(zhuǎn)式起重機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度隨其用途而定。 旋轉(zhuǎn)式起重機(jī)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由旋轉(zhuǎn)支承裝置與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置兩大部分組成。旋轉(zhuǎn)支承裝置用來(lái)將起重機(jī)旋轉(zhuǎn)部分支持在固定部分上，為旋轉(zhuǎn)部分提供必要的回轉(zhuǎn)約束，并承受起重載荷所引起的垂直力、水平力與傾翻力矩。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置用來(lái)驅(qū)動(dòng)起重機(jī)旋轉(zhuǎn)部分相對(duì)于固定部分的回轉(zhuǎn)。 變幅機(jī)構(gòu)是臂架起重機(jī)用來(lái)改變作業(yè)幅度，使吊運(yùn)物品沿臂架徑向水平位移的機(jī)構(gòu)。幅度是臂架起重機(jī)的重要參數(shù)，對(duì)于回轉(zhuǎn)類(lèi)起重機(jī)，指從取物裝置中心線到起重機(jī)旋轉(zhuǎn)中心線的水平距離；對(duì)于非回轉(zhuǎn)的臂架型起重機(jī)，則是從取物裝置中心線到臂架鉸軸的水平距離，或其他典型軸線的距離。臂架是變幅機(jī)構(gòu)主要受力金屬結(jié)構(gòu)，除了自身的結(jié)構(gòu)重力，還要承受整個(gè)起升載荷力，臂架的破壞（折臂或墜臂）會(huì)導(dǎo)致重大起重事故。從安全角度講，變幅機(jī)構(gòu)和起升機(jī)構(gòu)同樣是安全控制的重點(diǎn)。不同種類(lèi)的臂架起重機(jī)使變幅機(jī)構(gòu)有多種類(lèi)型。 演講完畢，謝謝觀看！