第十二章 起重机的抗倾覆稳定性
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Design浅析塔式起重机的抗倾覆稳定性和安全装置刘正宇 邓建林 马耀权 沈阳优势特起重机有限公司一、塔式起重机抗倾覆稳定性验算1.塔式起重机抗倾覆稳定性验算的基本工况塔机抗倾覆稳定性验算从塔机有倾覆可能性出发,应考虑无风静载、有风动载以及非工作状态暴风侵袭的工况。
此外还应考虑到在吊起的重物突然或近乎突然卸掉,或者吊具脱落等情况下,塔机会往平衡重一边倾覆,况且在实际使用中出现过此类事故,所以应把突然卸载或吊具脱落也列为稳定性验算的工况。
这样验算工况就有四种:无风静载;有风动载;突然卸装或吊具脱落;暴风侵袭下的非工作状态等。
2.塔式起重机抗倾覆稳定性验算塔式起重机可按照上述四种工况进行验算,验算是在对稳定性最不利的载荷组合条件下进行的 若包括塔机自重在内的各项载荷对倾覆边的力矩之和大于或等于零,即M1+M2+M3…+Mi…+Mn=ΣM≥0,在这种情况下,则可以认为塔机是稳定的。
上述的关系式中,M1表示负载对倾覆边的力矩,ΣM是各项力矩的总和。
在计算时,规定对塔机起稳定作用的力矩其符号取为正,而使塔机倾覆的力矩其符号取为负。
考虑到各种载荷对稳定性的实际影响程度不同,在验算稳定性时,各载荷力矩应分别乘上一个载荷系数。
关于倾覆边一般可认为对于不吊重行走的塔式起重机,支承塔机的车轮或支腿与地面接触点的连线作为倾覆边进行稳定性验算而吊重行走的塔机同时还应对相应的危险倾覆边,即与行走方向垂直的边,进行验算其行走时的抗倾覆稳定性。
二、塔式起重机的安装稳定性验算1.下回转塔式起重机安装(立塔)或者拆卸(倒塔)时的自身稳定性验算图1 下回转塔式起重机安装时的简图在下回转塔式起重机稳定性的验算原则是稳定力矩要大于倾覆力矩,我们可以用公式表示为:aPG≥kbPG,其中PG1指的是塔机固定部分的重力;PG表示塔机被提升的部分重力;a b 分别是强两者的臂力;k表示考虑重量估计误差和起制动惯性力的超载系数,一般K的取值为1、2。
起重机抗倾覆稳定性分析起重机在吊运作业中起着至关重要的作用,然而在进行吊装作业时,起重机抗倾覆稳定性是非常重要的考虑因素。
因此本文将对起重机抗倾覆稳定性进行分析,以便更好地了解其影响因素和稳定性设计。
一、抗倾覆稳定性的概念抗倾覆稳定性是指起重机在吊装作业中避免发生倾覆的能力。
起重机在吊装作业中承受的荷载是非常巨大的,因此其稳定性非常重要。
倾覆是指在起重机运行中,因为受到外部作用力的影响而导致整个起重机倾倒或失去平衡,造成了严重的安全隐患。
抗倾覆稳定性的分析对于起重机的安全运行具有至关重要的意义。
二、影响因素1.载荷和重心位置:起重机在吊装作业中所承受的货物重量和重心位置都会对其抗倾覆稳定性造成影响。
当起重机吊装的货物重量过大或重心位置不稳定时,会增加起重机发生倾覆的风险。
2.风速和风向:气象条件是影响起重机抗倾覆稳定性的重要因素之一。
当风速过大或者风向不稳定时,都会对起重机的稳定性造成影响,加大了起重机发生倾覆的风险。
3.地面条件:起重机的工作地点地面条件也会对其抗倾覆稳定性造成影响。
如果起重机工作地点地面不平整或者承载能力较低,都会增加起重机发生倾覆的风险。
4.操作人员技能和经验:操作人员对于起重机的操作技能和经验也是影响起重机抗倾覆稳定性的重要因素。
操作人员需要具备良好的技能和经验,才能够保证起重机在吊装作业中的稳定性。
三、稳定性设计和措施1.合理的载荷和重心设计:对于起重机的设计者来说,需要充分考虑货物的重量和重心位置,合理设计起重机的结构和重心位置,以保证其抗倾覆稳定性。
2.风速和风向监测:在起重机的作业现场,需要设置风速和风向监测装置,及时监测气象条件的变化,以便及时采取措施来保证起重机的稳定性。
3.地面条件检查:在起重机的作业前需要对地面条件进行检查,如果地面条件不符合要求,需要采取相应的措施来加固地面,以确保起重机的稳定性。
4.操作人员培训:对于起重机的操作人员来说,需要定期进行专业的培训,提高其操作技能和经验,以确保起重机在吊装作业中的安全稳定性。
起重机抗倾覆稳定性分析
起重机抗倾覆稳定性是指在吊装运输过程中,起重机能够保持稳定,不发生倾覆的能力。
起重机倾覆可能造成严重的人员伤亡和设备损坏,因此对起重机的抗倾覆稳定性进行
分析是非常重要的。
1. 起重机的基础稳定性:起重机的基础是起重机的支撑系统,包括支腿、重心和吊
臂等部分。
这些部件需要通过合理的设计和制造,保证其足够的强度和刚度,以及适当的
支撑面积,以提供稳定的基础。
2. 起重机的自重和荷载分布:起重机的自重和附加荷载会对其稳定性产生影响。
起
重机的自重应该合理分布在各个支撑点上,避免出现过大的荷载偏差,导致局部失稳。
3. 起重机的工作半径:起重机的工作半径是指起重机从回转中心到起冠的水平距离。
工作半径越大,起重机的倾覆风险越高。
在起重机操作中,应该合理控制起重机的工作半径,避免超过其安全范围。
4. 起重机的斜坡工况:起重机在斜坡上工作时,由于斜坡的倾斜度和起重机的工作
状态的变化,可能会引起额外的倾覆风险。
在斜坡工作条件下,需要进行相关的稳定性计算,确定起重机的可操作范围。
5. 起重机的操作限制:对于起重机的使用,应制定相应的操作规程和限制,限制起
重机的工作条件,避免出现过大的风力、地震等外部因素,增加起重机的倾覆风险。
起重机抗倾覆稳定性分析内蒙古赤峰 024000摘要:起重机是一种广泛应用在机械制造、设备安装、工程建设、物料搬运中的机械设备,同时也是一种对人们生命财产安全具有一定危险性的特种设备,随着国家对起重机的安全要求越来越严格,在起重机的设计制造安装的过程中,需要更加注重安全设计和控制,具有足够的抗倾覆稳定性,是起重机最基本的要求之一,也是起重机参数中最重要的一项。
本文主要根据起重机设计规范,对各种常见的起重机的作业特点及倾覆风险进行了简要介绍,并根据不同起重机的特点及倾覆风险,研究了校核起重机抗倾覆稳定性的方法。
关键词: 起重机;抗倾悉:稳定性:分析引言起重机的抗倾覆稳定性是影响起重机安全性能最重要的参数,也是起重机安全运行的基础。
起重机设计人员在设计初期,首先要考虑的就是起重机的抗倾覆稳定性;型式试验人员在做型式试验时,最关注的一项参数是起重机的抗倾覆稳定性;起重机检验人员在监督检验和定期检验的过程中,最重要的捡验项目同样也是起重机的抗倾覆稳定性。
可见,起重机抗倾覆稳定性的重要性体现在了从设计到生产到安装到试验的全过程,它决定着起重机的安全程度,控制着起重机的倾覆风险。
如果起重机抗倾覆稳定性不足,一旦倾覆,将造成重大的人身和设备事故,所以保证起重机具有足够的抗倾覆稳定性,是设计和制造工作中最基本的要求之1.起重机抗倾覆稳定性简介起重机的抗倾覆稳定性指起重机在自重和外载荷作用下抵抗翻倒的能力。
影响起重机抗倾覆稳定性的因素有:载荷的作用性质,包括载荷的大小、载荷的作用方向等;作业条件的影响,包括场地的地面或地基状况、是否有坡度、自然载荷特别是风载荷的作用方向和大小等。
GBT3811起重机设计规范规定:对在工作或非工作时有可能发生整体倾覆的起重机,应通过计算来校核其整体抗倾覆稳定性所需满足的条件。
在露天工作的轨道运行起重机,还应校核其抵抗风吹并防止出现滑移的安全性。
1.常见起重机的作业特点及倾覆风险根据特种设备目录,起重机械分为桥式起重机、门式起重机、塔式起重机、流动式起重机、门座式起重机、升降机、缆索式起重机、桅杆式起重机和机械式停车设备等九大类别。
起重机抗倾覆稳定性分析起重机在现代工程施工中起着至关重要的作用,它能够完成吊装重物的任务,提高施工效率。
但是在起重物体的过程中,由于各种外界因素的影响,起重机抗倾覆稳定性成为一个十分重要的问题。
在施工中,起重机的抗倾覆稳定性分析显得尤为重要,因为它直接涉及到人员和设备的安全。
本文将对起重机抗倾覆稳定性进行深入分析,并提出相关的建议,以确保在实际的施工过程中起重机的稳定性和安全性。
一、起重机抗倾覆稳定性的形成原因1.1 起重机自身结构问题起重机的设计结构直接影响着其抗倾覆稳定性。
如果起重机的自身结构设计不合理,重心偏高或者基础不牢固,就会影响起重机的稳定性。
起重机的超载能力、吊钩高度等也会直接影响其抗倾覆稳定性。
1.2 施工环境和施工操作施工环境的不稳定性,如地基条件不良、风力大、起重物体重心位置不佳等,都会使起重机的抗倾覆稳定性受到影响。
施工操作不规范也是一个重要原因,如果操作人员违反施工规程,超载操作,或者在不适宜的环境下操作,就会对起重机的稳定性产生负面影响。
1.3 外力作用外力作用也是影响起重机抗倾覆稳定性的主要因素之一,尤其是在施工现场该问题更为突出。
外力包括风压、风载、雨雪等天气因素的影响,以及悬挂物体的动态载荷等。
这些外力因素在施工现场难以控制,对起重机的稳定性产生了不可忽视的影响。
2.1 起重机的安全系数在进行抗倾覆稳定性分析时,首先需要考虑的是起重机的设计安全系数。
安全系数是指在一定工况下,起重机的承载能力与实际工作需要的比值。
提高起重机的安全系数可以有效地提高其抗倾覆稳定性。
2.2 起重机的基础设计起重机的基础设计是保证其抗倾覆稳定性的关键。
合理的基础设计可以有效地分散起重机的重心,增加其稳定性。
在设计起重机基础时,需要考虑地基条件、土层承载能力等因素,以确保起重机在施工过程中的安全稳定性。
2.3 施工现场环境分析在实际施工现场中,需要对环境因素进行充分的分析。
包括地基条件、风力等天气因素、施工材料的重心位置等。
文章编号:100926825(2009)1020350202履带式起重机抗倾覆稳定性分析收稿日期:2008212203作者简介:熊 飞(19822),男,助理工程师,广东力特工程机械有限公司,广东广州 510000于海亮(19832),男,中南林业科技大学硕士研究生,湖南长沙 410004熊 飞 于海亮摘 要:介绍了履带式起重机的组成和主要技术参数,针对履带式起重机在作业过程中存在倾覆的稳定性问题,对其进行了受力分析与计算,从而增强履带式起重机抗倾覆的稳定性,确保吊装任务的安全性。
关键词:履带式起重机,抗倾覆稳定性,受力分析中图分类号:TU607文献标识码:A 在工程建设中,起重机吊装作业有着举足轻重的作用,随着建筑施工机械化水平的不断提高,对起重机安全性的要求也越来越高。
履带式起重机是一种高层建筑施工用的自行式起重机。
接地面积大,通过性好,适应性强,可带载行走,适用于建筑工地的吊装作业,可进行挖土、夯土、打桩等多种作业。
1 稳定性分析的必要性在吊装作业中,所有履带式起重机的额定载荷表都注明:所列额定值均假定起重机支承在坚实的支承表面上,即只有履带的支承可以保证在整个操作过程中,起重机的水平偏差保持在规定范围之内,起重机不致由于支承物松动而摇晃或歪斜,才允许使用表格中的额定载荷值。
为保证起重机在作业过程中安全可靠,就有必要对其支承面的受力进行分析。
在特殊工况下,例如:履带式起重机被置在具有地下结构的上面进行作业时,对支承面的受力进行分析与计算就显得尤为重要。
履带式起重机超载吊装时或由于施工需要而接长起重臂时,为保证起重机的稳定性及在吊装中不发生倾覆事故需进行整个机身在作业时的稳定性验算。
验算后,若不能满足要求,则应采用增加配重等措施。
2 履带式起重机的组成和主要技术参数2.1 履带式起重机的组成1)动臂。
动臂为多节组装桁架结构,调整节数后可改变长度,其下端铰装于转台前部,顶端用变幅钢丝绳滑轮组悬挂支承,可改变其倾角。
起重机抗倾覆稳定性分析
起重机的抗倾覆稳定性是指在工作过程中,起重机各部件受到的外力或外力矩的作用下,能够保持平衡稳定的能力。
起重机的抗倾覆稳定性分析是对起重机进行力学分析,确定起重机的稳定性,并采取相应的措施来保证起重机的安全运行。
要对起重机的结构进行静态分析,确定起重机在不同工作状态下的受力情况。
这包括对其重心的位置、各个零部件的受力、承重点的位置等进行详细计算和分析。
重心的位置是决定起重机稳定性最重要的因素之一,一般来说,重心越低,起重机的稳定性越好。
要对起重机的稳定性进行动态分析,考虑到其在运动过程中产生的惯性力和加速度等动力学效应。
这需要对起重机进行运动学分析,确定其运动的加速度、速度、加速度等参数。
还需要考虑到不同工况下起重机的横向倾斜、纵向倾斜等因素对其稳定性的影响。
在进行抗倾覆稳定性分析时,还需要考虑到起重机所在的工作环境因素。
起重机作业时是否有风力的影响,是否在不平坦的地面上作业等。
这些环境因素都会对起重机的稳定性产生重要影响,需要进行相应的计算和分析。
在分析过程中,还需要结合起重机的结构特点,采用适当的方法和手段进行计算和分析。
可以利用静力学和动力学的基本原理进行计算,也可以通过计算机模拟和仿真技术进行分析。
根据分析结果,确定起重机的稳定性问题,并采取相应的措施来解决。
可以通过增加起重机的质量、调整重心位置、加装抗倾覆装置等方式来提高起重机的稳定性。
还需要对操作人员进行培训和安全教育,加强对起重机操作的监控和管理,以确保起重机的安全使用。
起重机抗倾覆稳定性分析一、背景起重机是一种用于各种场合搬运物品的机械设备,应用广泛。
由于其功能特点,起重机在吊装重物时面临着倾覆的风险。
因此,研究起重机的倾覆稳定性非常重要。
本文章将探讨起重机的抗倾覆稳定性问题。
二、倾覆稳定性倾覆指物体在继续施加力的情况下,由稳定状态转向失稳状态。
起重机面临倾覆的原因主要包括横向力、重心高度偏移、摩擦力不足等因素。
倾覆稳定性问题的解决首先需要计算物体的倾覆力矩,来比较其与抗倾覆力矩之间的大小。
抗倾覆力矩是指在物体进行倾覆时,使它维持稳定状态所必需的力矩。
要计算抗倾覆力矩,需要考虑起重机的几何形状、重心位置、支座位置、支撑杆角度和长度等因素。
这些因素与抗倾覆力矩之间的关系非常复杂,需要进行大量的力学分析。
三、分析方法在分析起重机的倾覆稳定性时,通常采用静态分析。
这种方法可以在不考虑动态影响的情况下,快速地计算抗倾覆力矩。
下面是一个简单的起重机倾覆稳定性分析的过程:1. 确定重心位置和支撑杆位置。
2. 计算起重机横向力矩,并根据横向力矩计算倾覆力矩。
3. 计算支撑杆所提供的抗倾覆力矩。
4. 比较倾覆力矩和抗倾覆力矩是否处于稳定状态。
在实际的起重机工作中,通常需要进行动态分析。
动态分析可以更加准确地计算抗倾覆力矩,但其计算复杂度也更高。
四、提高抗倾覆稳定性的方法为了提高起重机的抗倾覆稳定性,可以采取下列措施:1. 降低起重机的中心重心高度。
2. 在机身两端增加重物以增加稳定性。
3. 设计凸轮或接触界面,以增加起重机的摩擦力。
4. 增加支撑杆的数量,以提供更多的抗倾覆力矩。
五、总结起重机的倾覆稳定性是一个非常重要的问题,其关系到人员和财产的安全。
在进行起重机工作前,必须确保其抗倾覆稳定性能达到规定标准。
为了提高抗倾覆稳定性,需要进行详细的力学分析,并采取适当的设计措施。