淺析小型吊機的起升機構材料的選擇

肖祥林

【摘要】小型吊機作為一種重物運輸工具，己廣泛應用于車間、碼頭、倉庫等場所。D100小型吊機在這些方面有非常的應用前景。其工作結構并不復雜，本文將吊車的起升機構，即卷筒、滑輪和鋼絲繩進行詳細分析。

【關鍵詞】小型吊機;鋼絲繩;滑輪;卷筒

小型吊機的工作原理為通過動力裝置驅動卷揚滾筒旋轉，滾筒卷繞或放開鋼絲繩，并通過支架部分滑輪起吊、下放物件來完成物件的吊運作業。廣泛應用于房屋建筑的吊運作業，諸如各種建筑材料，各種裝潢材料的吊運，特別是對樓道不便搬運的木板、木工板等長寬材料的吊運等。也可用于機械加工車間大工件上下機床，家電廠，食品廠的生產裝配線，倉庫以及家庭吊運物品等。D100小型吊機的工作結構是指吊車的起升機構，即包括卷筒、滑輪和鋼絲繩。

1 鋼絲繩的選擇

1.1鋼絲繩的種類

鋼絲繩又叫鋼索，是用優質高強度碳素鋼絲制成的。鋼絲繩拉力強度高，耐磨損，是起重工作中最常用的繩索之一。它的種類有很多：

（1）按鋼絲繩繩股數量不同可分為單股，多股。單股鋼絲繩剛性較大，不易撓曲。多股鋼絲繩是先由鋼絲擰成股，再由股擰成繩，隨著股數的增加，股內的鋼絲越細越多，加上中間有個柔軟的芯子，撓曲性也就愈好。這種鋼絲繩可以通過直徑較小的滑輪或卷筒工作。在其重機械中，以六股和八股的鋼絲繩應用較多。

（2）按鋼絲繩繩芯材料的不同可分為纖維芯（如用劍麻、棉紗等制成）、石棉芯和金屬芯三種。用石棉的鋼絲繩，除了比較柔軟，還可適應在較高溫度下工作，但是也不能承受橫向重壓。金屬芯鋼絲繩，強度較大，能承受橫向重壓，并可在較高溫度下工作，但是鋼絲繩太硬。

（3）按鋼絲繩的搓捻方向不同可分為右同向捻，左同向捻，右交互捻，左交互捻和混合捻等幾種。

綜上所述，此例決定采用纖維芯的交互捻鋼絲繩。

1.2鋼絲繩的型號

國產標準鋼絲繩品種型號較多，按抗拉強度分為140公斤/毫米2、155公斤/毫米2、170公斤/毫米2、185公斤/毫米2、200公斤/毫米2五個等級。

標記示范為：

1.3鋼絲繩的直徑選擇

根據經驗公式：

式中 ? ————單根鋼絲繩的最大工作拉力，N;

————鋼絲繩的破斷拉力總和，N;

———鋼絲繩安全系數。

已知G=1000公斤，圖2.1為吊重時滑輪組的受力情況，G將由兩根鋼絲繩分擔，因此得到

式中 ———滑輪組的效率（因摩擦力所產生的損失），一般為94%，即 =0.94

圖2.1滑輪組受力情況

則

也就是說，需要大約5213N的力才能提升1000公斤的重物。

再查得安全系數S=5

按表21-1查得，此鋼絲繩的標記為：

鋼絲繩6*37+6.2-140-Ⅰ-光-右交GB1102-74

2卷筒和滑輪的選擇

卷筒在吊車中起到省力的作用。在此簡易吊車中，運用了一組簡單的滑輪組裝置：一個定滑輪和一個動滑輪。動滑輪可以省一半的力，而定滑輪可以改變力的方向。而當他們同時使用時，既可以省力，又可以改變力的方向。

人民經過長期的實踐，對于卷筒和滑輪直徑的計算，現已總結成了經驗公式：

式中D------卷筒和滑輪的名義直徑，即槽底直徑，毫米;

d------鋼絲繩直徑，即繩的外接圓直徑，毫米;

e------由鋼絲繩用途和工作類型決定的系數。

現已知d=6.2毫米，由冶金工業出版社出版的《機械零件設計手冊》第二版中冊表24-7查得，屬于輕級的，取e=16，

則

取滑輪的直徑 。考慮到提升速度和傳動比的要求，取卷筒的直徑為 。

小吊車體積小、重量輕，一個人自行車就能攜帶：它吊的高、速度快，3O層樓房8分鐘就能打來回：它便于安裝，起重大，容易操作，效率高。為勞動者極大的減輕了勞動強度，最大地創造了經濟效益;它投資小、見效快、零風險、高回報。產品采用220伏單相電源，使用極為方便。它可以給你帶來 10 倍以上的工作效率和經濟利益。因此，在選擇卷筒、滑輪和鋼絲繩的時候，一定要多加注意，正確選擇。