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起重機作業
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起重機作業證培訓:機械與液壓傳動基礎知識

2024-09-20 特種設備培訓考證網 3942

  《特種設備安全監察條例》第三十八條:“鍋爐、壓力容器、電梯、起重機械、客運索道、大型游樂設施、場(廠)內轉用機動車輛的作業人員及其相關管理人員,應當按照有關規定經特種設備安全監督管理部門考核合格,取得統一格式的特種作業人員,向從事相應的作業或者管理工作。”

  考試形式:理論+實操,本人參考、單人單桌、機考、及格分為70分,考完試2-3個星期出證。

  起重機作業證書分為:起重機指揮(Q1)、起重機司機(Q2)以及起重機安全管理人員(A5)。

  根據國家質檢總局頒布的《特種設備目錄》,起重機司機分為:橋式起重機司機、塔式起重機司機、流動式起重機司機、門座式起重機司機、升降機司機、纜索式起重機司機。

  起重機作業證報名資料:(含Q1證、Q2證)

  1、身份證復印件。

  2、特種設備作業人員考試申請表2份。(學校提供)

  3、2寸白底證件照 4張

  4、初中及初中以上的畢業證復印件2張。

  5、縣級以上醫院常規體檢表1份。(體檢日期1年內即為有效)

  起重司機證,起重機械作業人員范圍:橋式起重機司機,門座式起重機司機,塔式起重機司機,流動式起重機司機,門座式起重機司機,升降機司機,纜索式起重機司機及相應指揮人員需要取得《特種設備作業人員證》,才能從事相應工作。

  特種作業人員必須經專門的安全技術培訓并考核合格,取得特種作業操作證后可上崗作業。證書目前由市場監督管理局(原質監局)發證,證書每4年需要復審1次,需在有效期1個月以前講行復審。證書全國通用,官網可查,可支持異地復審,復審不需要參加考試。


  基礎理論知識

  機械與液壓傳動基礎知識

  1.機械基礎知識

  在起重作業中,要使用各種各樣的起重機械,如起重機、汽車等。起重機械是由許多構件裝配成整體的,構件是機器中運動的單元。

  各類起重機械的構造、性能和用途是不一樣的,但它們都具有以下三個共同特征:

  (1)都是由零部件組合而成;

  (2)都具有一定的傳動方式,各構件之間具有確定的相對運動;

  (3)都能利用機械能來完成有用功或轉換機械能。

  2.常用機械連接

  (1)螺紋連接

  利用螺栓、螺母等零件,把需要相對固定在一起的零件連接在一起的方式,稱為螺紋連接。

  1)螺紋連接的種類

  ①螺栓連接

  圖7-11為螺栓連接。它的特點是被連接件上無螺紋,只需

  制成光孔。螺栓連接主要用于被連接件都不太厚并能在連接件兩邊進行裝配的場合。

  螺栓連接分為普通螺栓連接、鉸制孔螺栓連接和高強螺栓連接三種。圖7-11(a)所示為普通螺栓連接,被連接的通孔與螺栓桿間有一定間隙,在這種情況下螺栓受到拉伸作用。普通螺栓連接加工精度較低,結構簡單,裝拆方便,應用廣。圖7-11(b)所示為鉸制孔螺栓連接,螺栓的光桿和通孔間采用基孔制過渡配合,這種連接的螺桿工作時受到剪切和擠壓作用,主要承受橫向載荷。其用于載荷大、沖擊嚴重、要求良好對中的場合。

  但加工精度高,裝配難度大。高強度螺栓的栓體和螺母均用高強度鋼材制造,被連接件的螺孔直徑一般比螺栓直徑大2mm,安裝時,要用力矩扳手對螺栓施以很大的預緊力,從而在被連接面間產生很大的摩擦力來傳遞載荷,其可承受拉壓和剪切載荷,裝配工藝簡單。

  ②雙頭螺柱連接

  雙頭螺柱連接常用于被連接件之一較厚或為了使結構緊湊必須采用不通孔的場合。雙頭螺柱螺紋較短的一端可旋入被連接件,不適宜常拆卸。而無螺紋孔的被連接件、螺母及墊圈均可多次拆裝。

  ③螺釘連接

  如圖7-12(a)所示,螺釘連接不用螺母,它適用于被連接件較厚而不常拆裝的場合。

  ④緊定螺釘連接

  緊定螺釘連接是用緊定螺釘旋入被連接件之一的螺紋孔中,如圖7-12(b)所示。其用末端頂緊另一個被連接件,使兩個零件位置固定,并可傳遞不太大的力或力矩。

  ⑤特殊結構的螺紋連接

  圖7-13(a)為將機座或機架固定在地基上的地腳螺栓連接。圖7-13(b)為起吊機器或大型零部件的吊環螺釘連接。圖7-13(c)為用于工裝設備的T形槽螺栓連接。

  2)螺紋連接的防松

  受靜載荷作用、采用標準螺紋連接件的螺紋連接,由于自鎖而不會松動。在變載荷、振動、連續沖擊荷載或溫度較高的情況下,螺紋連接會松動。連接發生松動的危害很大,輕則使工作不正常,重則會引起嚴重事故。因此,用于變載荷的螺紋連接必須采取防松措施。

  螺紋連接的防松裝置類型很多,按防松原理可分為靠摩擦力防松、機械方法防松和永久止動。

  ①靠摩擦力防松

  靠摩擦力防松的原理是使互相旋合的內外螺紋中存在壓力,靠螺紋間的摩擦力和支承面與螺母間的摩擦力來防松,常用型式有雙螺母防松、彈簧墊圈防松。

  ②機械方法防松

  機械方法防松最可靠,常應用于高速動載的螺紋連接,如運輸車輛,工程機械等均常采用。其常用型式有槽形螺母與開口銷防松、止動墊圈防松。

  ③永久止動防松

  當螺紋連接不需要再拆卸時,可應用永久止動防松,如鐵塔地腳螺栓的防松。永久止動常用沖點法、黏結法或焊接法。

  (2)銷連接

  1)銷的類型

  銷主要用于零件之間的連接與定位。常用的銷有圓柱銷、圓錐銷和開口銷。

  2)銷連接的作用

  圓柱銷和圓錐銷的作用:一是定位,二是連接并傳遞轉矩三是安全保護。開口銷的作用主要是防止被連接件松脫。

  3.常用機械傳動的種類

  (1)帶傳動

  1)帶傳動的工作原理

  帶傳動是一種應用很廣的機械傳動,一般多用于減速傳動帶傳動由主動帶輪、從動帶輪和緊套在兩帶輪上的傳動帶組成如圖7-15所示。帶傳動的工作原理是:傳動帶緊套在兩帶輪上使帶與帶輪接觸面之間產生壓力。當主動輪回轉時,帶與帶輪的接觸面便產生摩擦力,摩擦力使傳動帶運動,而傳動帶又靠它與從動輪之間的摩擦力,使從動輪運動。

  2)帶傳動的類型

  按傳動帶的橫截面形狀,帶傳動分為平帶傳動、V帶傳動、圓帶傳動和同步帶傳動。

  ①平帶傳動

  平帶的橫截面為長方形,其工作面為內表面。常用的傳動帶以橡膠帆布帶為最多,另外還有質量較高的絲織帶和錦綸編織帶等多種。

  ②V帶傳動

  V帶舊稱三角帶,新標準稱V帶。V帶的橫截面為梯形,它的工作面為兩側面。與平帶相比,在相同條件下,V帶的傳動能力要強3倍左右,因此應用廣泛。平帶只用一根,而V帶可用多根,所以V帶傳遞功率的范圍也更廣。

  ③圓帶傳動

  圓帶的橫截面為圓形。圓帶一般用皮革或合成纖維制成,常用于功率很小的場合,如縫紉機和醫療設備等。

  ④同步帶傳動

  嚙合型帶傳動一般也稱為同步帶傳動。它通過傳動帶內表面上等距分布的橫向齒和帶輪上的相應齒槽的嚙合來傳遞運動。傳動帶一般用聚氨酯或氯丁橡膠制成。同步帶傳動除了保持帶傳動的緩沖、吸振、噪聲小的優點外,還能保證傳動比恒定。目前,這種傳動已應用在機床、通風設備和電子計算機設備等之上。

  (2)鏈傳動

  1)鏈傳動的組成

  鏈傳動是具有撓性件(鏈條)的嚙合傳動。鏈傳動主要是由

  主動鏈輪、從動鏈輪和跨繞兩鏈輪的鏈條所組成,如圖7-16所示,其工作時依靠鏈條和鏈輪的嚙合而傳遞動力。

  2)鏈傳動的應用范圍

  鏈傳動既可用于減速傳動,也可用于增速傳動。它最適合用于兩軸相距較遠,又不適合用帶傳動的場合。如工作現場溫度高,灰塵大,不允許打滑等。運輸機械、起重機械上常應用鏈傳動。

  鏈傳動的傳動比i一般小于6,傳遞的功率P≤100kW,鏈速v≤15m/s,效率為0.95——0.98。

  3)鏈傳動的類型

  鏈傳動的類型主要是齒形鏈和套筒滾子鏈。套筒滾子鏈是標準件,它的主要參數是節距。節距是指相鄰兩軸銷軸線間的距離。

  (3)齒輪傳動

  1)齒輪傳動的特點

  齒輪傳動的傳動比準確,傳動功率范圍大,可以從幾瓦到幾萬千瓦;適應的速度范圍廣,可從低到300m/s;傳動率高,可達0.98——0.99;結構緊湊,工作可靠、使用壽命長。

  2)齒輪傳動的分類

  齒輪傳動的類型很多,分類方法也有多種。

  ①按嚙合方式分類,可分為外嚙合齒輪傳動、內嚙合齒輪傳動和齒輪齒條傳動;

  ②按輪齒的形態和兩齒輪軸線的相互位置分類,可分為兩軸線平行的齒輪傳動、兩軸線相交的齒輪傳動、兩軸線交錯的齒輪傳動;

  ③按齒廓曲線分類,可分為漸開線傳動、擺線傳動和圓弧線傳動;

  ④按傳動是否封閉分類,可分為開式傳動、閉式傳動。一般不重要、較簡單的傳動用開式傳動,重要而較復雜的傳動用閉式傳動。

  3)蝸桿傳動

  蝸桿傳動是特殊的齒輪傳動,其由蝸桿和蝸輪組成,主要用于傳遞空間交錯軸的運動和動力,如圖7-17所示。兩軸間的交錯角一般為90°。通常蝸桿傳動都是以蝸桿為主動件。蝸桿傳動廣泛應用于電力、工程機械、機床和起重等機械設備。

  蝸桿傳動具有以下特點:

  ①傳動比大,結構緊湊。

  ②傳動平穩、噪聲小。蝸桿的齒形是連續的螺旋齒,傳動時它連續推動蝸輪齒,無振動和沖擊,非常平穩。

  ③具有自鎖性能。有些蝸桿傳動,當蝸桿導程角(螺旋升角)小于齒輪間的當量摩擦角時,蝸桿傳動能自鎖。也就是只能由蝸桿帶動蝸輪,而蝸輪不能帶動蝸桿。自鎖性能在一些設備上應用不會引起設備反轉。

  ④傳動效率低。因蝸桿與蝸輪的齒面間存在著相當大的滑動摩擦,所以發熱嚴重,功率損失大,效率低,一般為0.7——0.8。當具有自鎖性時,效率低于0.5。

  ⑤適用功率范圍小。因效率低,蝸桿傳動不適合傳遞較大功率,一般應用在40kW以下,不長期連續工作的場合。

  ⑥需用貴重材料制造蝸輪。蝸桿傳動中,為了減輕磨損,蝸輪要用貴重的減摩材料制造。

  4.液壓傳動基礎知識

  (1)液壓傳動的工作原理

  液壓傳動是利用密封容器內的液體(常用油)傳遞動力或控制動作的一種傳動方式。目前,在各類機械設備中已普遍應用液壓技術。

  液壓傳動的原理是:以油液為工作介質,通過密封容器的容積變化傳遞運動,依靠油液的壓力傳遞動力。

  (2)液壓傳動的基本組成

  油壓千斤頂(圖7-18)的液壓工作原理是:手動液壓泵是動力裝置,它將人力產生的機械能轉換為油液的壓力能;升舉液壓缸是執行裝置,它將油液的壓力能轉換為機械能,舉起重物;油液流動方向的變換是由單向閥和控制閥實現的,它們是控制裝置;此外,油管、油箱等也必不可少,它們屬于輔助裝置。

  總之,液壓傳動除工作介質油液外,主要由四部分組成,它們是:

  ①動力裝置——-液壓泵

  動力裝置的作用是向液壓系統提供壓力油,將原動機(主要是電動機)輸出的機械能轉變為液體的壓力能。

  ②執行裝置——液壓缸或液壓馬達

  執行裝置的作用是在壓力油的推動下,對外做功,滿足使用要求。

  ③控制裝置-各種控制閥

  控制裝置分別控制或調節液壓系統的壓力、流量、速度及流動方向,使其按要求進行工作。

  ④輔助裝置——油箱、油管、壓力表、濾油器等

  輔助裝置在液壓系統中起連接、貯油、過濾及檢測等作用。

  5.主要機械零部件

  (1)軸

  軸是機械設備中主要的零件之一。它的作用是支持回轉運動的零件(齒輪、葉輪等),并傳遞運動和轉矩。軸和旋轉零件的配合部分稱為軸頭,軸頭為圓柱形或圓錐形。軸和軸承配合部分稱為軸頸。

  (2)軸承

  軸承是支承軸的部件,在機械設備中起重要作用。

  按摩擦性質,軸承分為滑動摩擦軸承(簡稱滑動軸承)和滾動摩擦軸承(簡稱滾動軸承)兩大類。

  1)滑動軸承

  滑動軸承工作可靠、壽命長、運轉平穩、噪聲小,承載能力強,在要求低的設備中應用廣泛。按滑動軸承能承受的載荷方向,可分為承受徑向載荷的向心軸承和承受軸向載荷的推力軸承兩類。由于推力滑動軸承不如推力滾動軸承使用方便,一般機械均選用推力滾動軸承。向心滑動軸承應用較多。

  2)滾動軸承

  ①滾動軸承的結構

  除極少數外,絕大多數滾動軸承都是由外圈、內圈、滾動體和保持架四部分組成的,如圖7-19所示。外圈和內圈分別與軸承座孔和軸頸裝配在一起,工作時,滾動體在內、外圈之間滾動。保持架的作用是把滾動體均勻分開,不讓它們之間產生摩擦和磨損。

  ②滾動軸承的分類

  按滾動體的形狀分類,可將滾動軸承分為球軸承、短圓柱滾

  子軸承、長圓柱滾子軸承、球面滾子軸承、圓錐滾子軸承和滾針軸承。按滾動軸承能承受的載荷方向分類,可將軸承分為向心軋承、推力軸承和角接觸軸承三類。

  (3)聯軸器

  將兩聯軸接在一起,只有在機器停止轉動后,才能將兩軸拆卸開的裝置稱為聯軸器。根據不同結構,聯軸器可分為剛性聯軸器和撓性聯軸器。

  1)剛性聯軸器

  剛性聯軸器又分為固定式和可移式兩類。固定式剛性聯軸器在安裝和工作(運轉)時,要求兩軸線嚴格同心,而可移式剛性聯軸器允許有一定限度的偏斜和偏移。

  ①固定式剛性聯軸器中最簡單的固定式剛性聯軸器為套管聯軸器。它由套筒和銷釘或鍵所組成。套筒聯軸器結構簡單,裝拆不太方便,常用于機床、儀器設備中。

  固定式剛性聯軸器中應用最多的是凸緣聯軸器。它由兩個半聯軸器和連接螺栓組成,成本不高,可傳遞大的轉矩,適合連接轉速低、剛性好、對中準確的軸。

  ②可移式剛性聯軸器,常見的有滑塊聯軸器、齒輪聯軸器和萬向聯軸器三種。

  2)撓性聯軸器

  其因裝有彈性元件,不僅可以補償兩軸間的偏移,而且具有緩沖減振的能力。因此其適用于正、反轉變化多,啟動頻繁的高轉速連接。如電動機與工作機的連接。

  常用的撓性聯軸器主要有彈性套柱銷聯軸器、彈性柱銷聯軸器和梅花彈性聯軸器三種

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