第五章索具、吊具和机具
按行业习惯，我们把用于起重吊运作业的刚性取物装置称为吊具，把系结物品的挠性工具称为索具或吊索，把在工程中使用的由电动机或人力通过传动装置驱动带有钢丝绳的卷筒或环链来实现载荷移动的机械设备称为机具。
吊具可直接吊取物品，如吊钩、抓斗、夹钳、吸盘、专用吊具等。吊具在—般使用条件下，垂直悬挂时允许承受物品的最大质量称为额定起重量。
索具是吊运物品时，系结勾挂在物品上具有挠性的组合取物装置。它是由高强度挠性件(钢丝绳、起重环链、人造纤维带)配以端部环、钩、卸扣等组合而成。吊索可分为单肢、双肢、三肢、四肢使用。吊索的极限工作载荷是以单肢吊索在一般使用条件下，垂直悬挂时允许承受物品的最大质量。除垂直悬挂使用外，吊索吊点与物品间均存在着夹角，使吊索受力产生变化，在特定吊挂方式下允许承受的最大质量，称为吊索的最大安全工作载荷。
第一节吊具、索具的通用安全规定
吊具、索具是直接承受起重载荷的构件，其产品的质量直接关系到安全生产，因此应遵守以下安全规定。
一、吊具、索具的购置
外购置的吊具、索具必须是专业厂按国家标准规定生产、检验、具有合格证和维护、保养说明书的产品。在产品明显处必须有不易磨损的额定起重量、生产编号、制造日期、生产厂名等标志。使用单位应根据说明书和使用环境特点编制安全使用规程和维护保养制度。
二、材料
制造吊具、索具用的材料及外购零部件，必须具有材质单、生产制造厂合格证等技术证明文件。否则应进行检验，查明性能后方可使用。
三、吊具、索具的载荷验证
自制、改造、修复和新购置的吊具、索具，应在空载运行、试验合格的基础上，按规定的试验载荷、试验方法试验合格后方可投入使用。
1．静载试验
静载试验载荷：
吊具取额定起重量的1．25倍(起重电磁铁为最大吸
力)。
吊索取单肢、分肢极限工作载荷的2倍。
试验方法：
试验载荷应逐渐加上去，起升至离地面100～200mm 高处，悬空时间不得少于10分钟。卸载后进行目测检查。试验如此重复三次后，若结构未出现裂纹、永久变形、连接处未出现异常松动或损坏，即认为静载试验合格。
2．动载试验
动载试验载荷：
吊具取额定起重量的1．1倍(起重电磁铁取额定起重量)。
吊索取单肢、分肢极限工作载荷的1．25倍。
试验方法：
试验时，必须把加速度、减速度和速度限制在该吊索具正常工作范围内，按实际工作循环连续工作1小时，若各项指标、各限位开关及安全保护装置动作准确，结构部件无损坏，各项参数达到技术性能指标要求，即认为动载试验合格。
四、吊具、索具使用
1．吊具与索具应与所吊运物品的种类、环境条件及具体要求相适应。
2．作业前应对吊具与索具进行检查，当确认各功能正常、完好时，再投入使用。
3．吊挂前，应确认重物上设置的起重吊挂连接处是否牢固可靠；提升作业前应确认绑扎、吊挂是否可靠。
4．吊具不得超过其额定起重量，吊索不得超过其最大安全工作载荷。
5．作业中不得损坏吊重物品与吊具、索具，必要时应在吊重物品与吊具、索具间加保护衬垫。
第二节绳索及吊具、索具常用配件
一、绳索
绳索是起重吊运过程中用于绑扎固定物品不可缺少的工具，也是构成吊索的主要挠性元件。
（一）钢丝绳
钢丝绳一般是由数十根高强度碳素钢丝先绕捻成股，再由股围绕特制绳芯绕捻而成。钢丝绳具有强度高、耐磨
损、抗冲击、类似绳索的挠性，是起重作业中使用最广泛的工具之一。
图5—1
1．钢丝绳的类型
钢丝绳是按其绳的股数和外层钢丝的数目进行分类的，共分为14组、16类（参阅GB/T8918《钢丝绳》）。每类钢丝按捻制法的不同，又可分为右交互捻、左交互捻、右同向捻和左同向捻四种，如图5—1所示。根据钢丝表面处理又可分为光面和镀锌二种；根据绳芯又可分为纤维芯和钢丝芯二种。
2．钢丝绳的规格参数
一般起重作业可采用GB／T8918《钢丝绳》中第二组6×19(b)类及第三组6×37(b)类，根据实际需求也可选择标准中适合种类的钢丝绳，其规格参数见表5—1、表5—2。
6*19+FC 表5—1 钢丝绳
6*19+1WS
6*37+FC 表5—2 钢丝绳
6*37+1WS
3．钢丝绳特性的标记方法
标记顺序及内容见例1。(全称标记方法)
例1：
例中表示：
钢丝绳直径为18mm，光面钢丝（不镀），6股加天然纤维芯，右交互捻（钢丝绳捻向为右向捻，股的捻向为左向捻），钢丝抗拉强度等级为1770MPa，钢丝最小破断拉力为176kN，每100m重量112kg。
该例简称标记为：18NA T6×19+NF。
钢丝绳特性标记简要说明：
钢丝表面状态：NAT——光面钢丝；
ZAA——A级镀锌钢丝。
钢丝绳绳芯：FC——纤维芯(天然或合成)；
NF——天然纤维芯；
SF——合成纤维芯；
IWR——金属丝绳芯。
钢丝绳结构：双捻钢丝绳由外部向中心进行标记，按层次逐层标明总股数，其后在括弧内标明股的结构。每股结构也是由外向中心标记，标明该股的逐层钢丝根数，每层丝数用“+”号隔开，绳芯也用“+”号将股分开。如上例结构型式6(9+9+1)+NF表明是钢丝绳为6股天然纤维芯，每股19丝，每层丝是9根，加一根钢丝芯。
4．钢丝绳的选用
钢丝绳绳芯的材料有天然纤维芯、合成纤维芯和钢丝芯，天然纤维芯使用量最大。钢丝绳绳芯中的润滑油是起减小每股绳及钢丝之间的摩擦和防腐蚀作用的。
钢丝绳在同直径时公称抗拉强度低，每股绳内钢丝愈多，钢丝直径越细，则钢丝绳的挠性也就越好，但钢丝绳易磨损。反之，每股绳内钢丝直径越粗，则钢丝绳挠性越差，钢丝绳耐磨损。因此不同型号的钢丝绳，它的使用范围也不同。根据起重吊装作业的实际需要，一般情况下，钢丝绳的选用可考虑为：
(1)6×19+NF(6×19)钢丝绳：用作缆风绳、拉索及制作起重吊索索具，一般用于受弯曲载荷较小或遭受磨损的地方。
(2)6×37+NF(6×37)钢丝绳：用于起重作业中捆扎各种物件、设
