『壹』 (塔式)起重機回轉支承裝置的維護保養
塔機回轉的保養主要是注油,它的內圈裡有注油孔,俗稱黃油嘴,應該在每一周每個嘴子注油一次,以把原來的油頂出少許最好。另外在使用過程中避免急速打反車,和急速回轉抱死
『貳』 回轉支承的應用領域
回轉支承應用廣泛,工程機械是回轉支承最初應用也是應用最廣泛的地方,如土方機械、挖掘機、解體機、堆取料機、平地機、壓路機、強夯機、鑿岩機械、掘進機等。其他的還有:
混凝土機械:混凝土泵車、混凝土攪拌布料桿一體機、帶式布料機
給料機械:圓盤式給料機、混砂機;
起重機械:輪式起重機、履帶式起重機、門座式起重機、塔式起重機、叉式起重機、隨吊機、龍門起重機;
地基處理機械:沖擊式反循環鑽機、回轉式鑽機、沖擊式回轉式鑽機、旋挖鑽機、反循環回轉鑽機、正循環回轉鑽機、長螺旋工程鑽機、潛水工程鑽機、靜壓樁機、打樁機;
工程船舶:挖泥船;
專用車:橋梁檢測車、消防車、擦窗機、平板運梁車、高空作業車、自行式高空作業平台;
輕工機械:飲料機械、吹瓶機、包裝機械、灌裝機、回轉理瓶機、注塑機;
船用起重機:浮吊。 除了各種工程機械之外,回轉支承的應用范圍已經在逐漸擴大,類似港口設備、冶金設備、鑽進平台等設備平台已經開始大范圍使用回轉支承代替原始軸承。
港口設備:港口起重機、正面吊;
新能源設備:風力發電設備、太陽能發電設備;
冶金設備:冶金起重機、鋼包回轉台、抓鋼機、泥炮、吹氧裝置;
游樂設備:摩天輪等;
機場設備:機場加油機;
軍工設備:雷達、坦克等;
機器人:碼垛機器人、焊接機器人、機械手;
醫療設備:伽馬刀;
環保設備:刮泥機;
停車設備:塔式車庫;
鑽井平台設備、廚具設備、數控設備(線切割機、淬火機床)、磚機。
解決回轉支承雜訊的方法
回轉支承噪音常見的有塵埃聲和傷痕聲兩種解決方如下:(1)塵埃聲的控制方法回轉支內有塵埃等異物,會發生非周期性的振動,所謂塵埃聲,其振動與雜訊的大小不定,而且或有或無。塵埃聲的控制方法:改善回轉支承/轉盤軸承的清洗方法,安裝前將軸承、軸、座孔以及相配零件全部嚴格清洗潔凈;清除潤滑劑內的異物;改善軸承的密封;避免使用材料不純或嵌有異物的塑料保持架。
(2)傷痕聲的控制方法回轉支承的滾動表面如有裂紋、壓痕或銹蝕,就會發生像鉚接鉚釘那樣周期性的振動和雜訊,其周期可能固定不變但大多與轉速成一定的對應關系,傷痕在溝道上會連續發生,傷痕在鋼球上就時隱時現,而且這種雜訊隨安裝和潤滑條件而有一定的變化。這類雜訊的控制方法:安裝時不可敲擊軸承,將軸承與軸組裝後再裝入軸承座中時防止軸承裝斜;庫存時防止軸承銹蝕和運輸時防止沖擊振動;使用粘度高的潤滑脂。(3) 潤滑因素引起的雜訊及其對策潤滑劑選用錯誤、潤滑劑不足或發生老化硬結,都能導致回轉支承/轉盤軸承產生振動和雜訊,而且這種雜訊沒有一定的規律。對於這種情況,只有選用合適的潤滑劑,調整其潤滑劑量,延長潤滑劑的使用壽命並合理確定更換周期。(4)與主機有關的雜訊及其對策這種雜訊並非單純由軸承引起,因而單從軸承方面去尋找原因是無效的,應對主機全面加以注意,必要時要提高主機的性能。現主要敘述電動機中常見的蜂鳴聲和機架諧振聲。A 電動機的蜂鳴聲及其對策電機軸的軸向振動會引起很大的高頻雜訊——蜂鳴聲,其頻率與軸向振動頻率相同,可以是不變的也可以是變化的。蜂鳴聲的防止辦法與防止軸向振動的方法相同。B軸承架諧振聲及其對策前述外圈質量系軸向固有振動引起軸承架的軸向彎曲固有振動時,一種被稱為諧振聲的雜訊便隨之產生。增加預緊的方法可以提高外圈質量系的軸向固有頻率,破壞諧振條件,降低雜訊。 根據實際使用情況及設計結構有不同的工作方式,基本工作方式有兩種:
1、內圈固定其支撐作用,外圈旋轉;
2、外圈固定其支撐作用,內圈旋轉。
『叄』 常見的幾種旋轉機構
常用旋轉機構如下:
1、螺旋式旋轉機構:由螺桿、螺母和機架組成 通常它是將旋轉運動轉換為直線運動。但當導程角大於當量摩擦角時,通常它是將旋轉運動轉換為直線運動。
特點:能獲得很多的減速比和刀的增益;選擇合適的螺旋機構導程角,可獲得機構的自鎖性。
2、凸輪式旋轉機構:凸輪機構是由凸輪,從動件和機架三個基本構件組成的高副機構。
凸輪是一個具有曲線輪廓或凹槽的構件,一般為主動件,作等速回轉運動或往復直線運動。凸輪機構廣泛地應用於輕工、紡織、食品、交通運輸、機械傳動等領域。
3、曲柄式旋轉機構:曲柄連桿機構(crank train) 發動機的主要運動機構。
其功用是將活塞的往復運動轉變為曲軸的旋轉運動,同時將作用於活塞上的力轉變為曲軸對外輸出的轉矩,以驅動汽車車輪轉動。曲柄連桿機構由活塞組、連桿組和曲軸、飛輪組等零部件組成。
(3)起重機回轉支承裝置的作用擴展閱讀:
一般來說,旋轉機構驅動裝置主要由以下三部分組成:
1、主動機,如電力驅動中的電動機,液壓驅動中的液壓馬達(包括液壓動力源),內燃機驅動中的內燃機等。
2、傳動裝置主要包括減速、換向和制動裝置等。
3、回轉小齒輪與回轉支承裝置上的大齒圈嚙合傳動,以實現回轉部分作回轉運動。
為了保證回轉機械可靠工作和防止過載,在傳動系統中一般還需裝設極限力矩限制器。主動機大多採用電動機,但移動式回轉起重機則多數採用內燃機。回轉驅動元件大多採用齒輪(或針輪),也有個別起重機採用驅動滾輪或採用繩索牽引。
凸輪機構原理:
凸輪機構是由凸輪的回轉運動或往復運動推動從動件作規定往復移動或擺動的機構。
凸輪具有曲線輪廓或凹槽,有盤形凸輪、圓柱凸輪和移動凸輪等,其中圓柱凸輪的凹槽曲線是空間曲線,因而屬於空間凸輪。
從動件與凸輪作點接觸或線接觸,有滾子從動件、平底從動件和尖端從動件等。尖端從動件能與任意復雜的凸輪輪廓保持接觸,可實現任意運動,但尖端容易磨損,適用於傳力較小的低速機構中。為了使從動件與凸輪始終保持接觸,可採用彈簧或施加重力。
『肆』 起重機應用了什麼原理
起重機是指在一定范圍內垂直提升和水平搬運重物的多動作起重機械。又稱吊車。目前國內各大吊裝廣東順發起重設備有限公司已經逐漸的取消吊重行駛功能。輪胎起重機的主要特點是:其行駛駕駛室與起重操縱室合二為一、是由履帶起重機(履帶吊)演變而成,將行走機構的履帶和行走支架部分變成有輪胎的底盤,克服了履帶起重機(履帶吊)履帶板對路面造成破壞的缺點,屬於物料搬運機械。起重設備有的工作特點是做間歇性運動,即在一個工作循環中取料、運移、卸載等動作的相應機構是交替工作的,起重機在市場上的發展和使用越來越廣泛。由於不用支腿吊重及吊重行駛經常出現一些事故,行駛的速度也較履帶起重機(履帶吊)快;作業穩定、起重量大、可在特定范圍內吊重行走、但必須保證道路平整堅實、輪胎氣壓符合要求、吊離地面不得超過50CM;禁止帶負荷長距離行走。為保證作業安全,目前國內基本上禁止不打支腿進行吊裝作業。
起重機
通常按結構分為臂架型起重機和橋架型起重機。①臂架型起重機(圖1):包括塔式起重機、門座起重機、浮游起重機、自行式起重機、由桅桿和臂架組成的桅桿起重機、沿牆壁運行的壁行起重機和裝在船舶甲板上的甲板起重機等。②橋架型起重機(圖2):包括橋式起重機、龍門起重機、運載橋和纜索起重機(用承載索代替橋架)等。
起重機 - 整體構造
臂架型起重機通過外伸的長臂架可將重物搬運到離機座較遠的地方,適用於車、船的裝卸作業。臂架有可俯仰的傾斜式和不可俯仰的水平式兩種。傾斜臂架起重機的吊具懸掛在臂架頂端滑輪的下面,水平臂架起重機的臂架上有帶吊具的起重小車。臂架型起重機一般可以回轉,通過起重機的回轉和臂架的俯仰或起重小車沿臂架的運行,使重物在特定范圍內移動。這類起重機的起重能力以臂架最小幅度時的額定起重量和額定起重力矩來表示。幅度是吊具離起重機回轉中心線的水平距離,起重力矩是起吊物品的重力與幅度的乘積。
橋架型起重機具有水平橋架,能越過地面障礙物吊運重物或完成一定的工藝操作。它廣泛應用於機械製造和冶金等部門的車間和室內外倉庫。橋式起重機在高架軌道上運行,其他橋架型起重機則在地面軌道上運行。起重小車沿橋架上的軌道運行。通過橋架和起重小車的運動獲得矩形(有時是環形)的工作范圍。表徵這類起重機的主要參數是額定起重量和跨度(起重機運行軌道兩鋼軌中心線之間的距離)。
起重機的型式很多,但其主要組成部分都包括起升機構、運行機構、變幅機構和回轉機構,以及金屬結構等。有的起重機還有完成一定工藝操作的專用工作裝置,如夾鉗起重機的夾鉗。
起重機
① 起升機構:起重機最基本的工作機構,大多由吊掛系統和絞車組成,也有通過液壓系統升降重物的。吊掛系統一般由鋼絲繩、滑輪組(見起重滑車)和吊具組成,吊鉤是最常見的吊具。絞車可安置在起重小車上,也可安置在起重機金屬結構上或附近的地基上,通過收放鋼絲繩而升降重物,有時可用電動葫蘆或手動葫蘆作為起升機構。有些起重機還配有副起升機構,用以吊運較輕的物品或進行輔助作業。
② 運行機構:用以縱向水平運移重物或調整起重機的工作位置,一般由電動機、減速器、制動器和車輪組成。現代起重機中,兩側車輪通常由各自獨立的驅動機構帶動,也可採用由電動機、減速器和制動器組合成一體的「三合一」方式。起重小車運行機構的組成與起重機運行機構相似,用以橫向水平運移重物或調整小車位置。大多數小車是自行式的,即本身帶驅動裝置;有時為了減輕小車自重,也可採用鋼絲繩牽引式的,即把驅動機構裝在水平臂架或橋架的一端。
③ 變幅機構:只有在臂架型起重機上才配備。臂架仰起時幅度減小,俯下時幅度增大。按性能要求可分為平衡變幅和非平衡變幅兩種。按作業要求又可分為工作性變幅和非工作性變幅兩種。平衡變幅(又稱水平變幅)是:臂架系統在變幅過程中重物能沿水平線或近似水平線移動,臂架系統的重心不變或沿水平線移動。採用這種變幅系統可以減小能耗
並使操作平穩可靠。非平衡變幅(又稱非水平變幅)一般在變幅時臂架的重心和重物的重心都要升高或降低,臂架幅度減小時要消耗較大的驅動功率,幅度增大時會引起較大的慣性載荷。工作性變幅的起重機是在帶載條件下變幅,一般採用平衡變幅,非工作性變幅的起重機在無載條件下變幅,一般採用非平衡變幅。
④ 回轉機構:用以使臂架回轉,由驅動裝置和回轉支承裝置組成。驅動裝置帶動起重機的轉動部分回轉,回轉支承裝置使起重機的轉動部分支持在非轉動部分上。
⑤ 金屬結構:是起重機的骨架。各種起重機有不同的結構型式。主要承載件如橋架、臂架和門架可以是箱形結構或桁架結構,也可以是腹板結構。有的可用型鋼作為支承梁。金屬結構的尺寸和重量佔起重機外形尺寸和總重量的很大部分。要在保證強度、穩定性和剛度,即保證金屬結構不發生破壞、不產生過度變形和振動的條件下,盡量減輕結構重量。
起重機的基本參數主要有額定起重量、最大幅度、最大起升高度和工作速度等。這些參數是指定吊裝技術方案的重要依據。
起重機 - 不同分類
起重機
1、梁式型起重機。可在長方形場地及其上空作業,多用於車間、倉庫、露天堆場等處的物品裝卸,有梁式起重機、橋式起重機、龍門起重機、纜索起重機、運載橋等。
①梁式起重機:梁式起重機主要包括單梁橋式起重機和雙梁橋式起重機
單梁橋式起重機橋架的主梁多採用工字型鋼或鋼型與鋼板的組合截面。起重小車常為手拉葫蘆、電動葫蘆或用葫蘆作為起升機構部件裝配而成。
按橋架支承式和懸掛式兩種。前者橋架沿車樑上的起重機軌道運行;後者的橋架沿懸掛在廠房屋架下的起重機軌道運行。單梁橋式起重機分手動、電動兩種。手動單梁橋式起重機各機構的工作速度較低,起重量也較小,但自身質量小,便於組織生產,成本低,時候用於無電源後搬運量不大,對速度與生產率要求不高的場合。手動單梁橋式起重機採用手動單軌小車作為運行小車,用手拉葫蘆作為起升機構,橋架由主梁和端梁組成。主梁一般採用單根工字鋼,端梁則用型鋼或壓彎成型的鋼板焊成。
電動單梁橋式起重機工作速度、生產率較手動的高,起重量也較大。電動單梁橋式起重機由橋架、大車運行機構、電動葫蘆及電氣設備等部分組成。
②橋式起重機:
橋式起重機是橋架在高架軌道上運行的一種橋架型起重機,又稱天車。橋式起重機的橋架沿鋪設在兩側高架上的軌道縱向運行,起重小車沿鋪設在橋架上的軌道橫向運行,構成一矩形的工作范圍,就可以充分利用橋架下面的空間吊運物料,不受地面設備的阻礙。
橋式起重機廣泛地應用在室內外倉庫、廠房、碼頭和露天貯料場等處。橋式起重機可分為普通橋式起重機、簡易梁橋式起重機和冶金專用橋式起重機三種。
普通橋式起重機一般由起重小車、橋架運行機構、橋架金屬結構組成。起重小車又由起升機構、小車運行機構和小車架三部分組成。
起升機構包括電動機、制動器、減速器、捲筒和滑輪組。電動機通過減速器,帶動捲筒轉動,使鋼絲繩繞上捲筒或從捲筒放下,以升降重物。小車架是支托和安裝起升機構和小車運行機構等部件的機架,通常為焊接結構。
起重機 - 驅動操作
起重機
驅動方式
多數起重機是用電動機驅動的,人力驅動僅適用於起重量很小且搬運距離不大的起重機。與普通電動機比較,起重機專用電動機的起動轉矩大、轉子的轉動慣量小、機械強度高。
交流繞線型電動機用得最多。需要在很大范圍內平穩調速時,也可採用直流電動機。自行式起重機和浮游起重機大多採用內燃機驅動或內燃機-電機驅動。
操作方式
起重機的操作方式很多,通常在司機室內操縱;也可在地面上用按鈕操縱,而人隨著起重機行走;還可以採用有線或無線遠距離控制。當要完成固定程序的作業時,可以採用程序控制的方法自動完成多種動作。
安全
起重機的故障會引起重大的人身事故和經濟損失,因此,在起重機上裝有各種起重機安全裝置,如防止超載的負荷限制器,限制起重機、起重小車或吊具位置的行程開關,防止起重機被大風吹走的起重機夾軌器,以及信號裝置等。對臂架型起重機尤其要注意整體穩定性,即保證它在外載荷作用下不發生傾翻。
起重機 - 載荷處理
1、 動載荷
起重機在吊裝重物運動的過程中,要產生慣性載荷,習慣上稱動載荷。在起重工程中,以動載荷系數計入其影響。一般取動載荷系數K1為1.1。
2、 不均衡載荷
在多分支(多台起重機、多套滑輪組、多根吊索等)共同抬吊一個重物時,由於工作不同步這種現象稱為不均衡。一般取不均衡系數K2為1.1~1.2。
3、 計算載荷
QJ=K1K2Q
QJ---計算載荷 Q-設備及吊索重量
4、 風載荷概念
風力對起重機、重物等的影響稱為風載荷。風載荷必須根據具體情況進行計算,必須考慮標准風壓、迎風面積、風載體型系數、高度修正系數等因素。
『伍』 工程吊車的基本種類和基本用途
1、可移動式:汽車吊、履帶吊、行吊等。
2、固定式:碼頭吊、塔吊、龍門吊等。
吊車這個名稱是統一的一個稱號。通常所說的吊車多指汽車吊、履帶吊、輪胎吊。廣泛用於港口、車間、工地等地的起吊搬運機械,吊車的用處在與吊裝設備、搶險、起重、機械、救援。
(5)起重機回轉支承裝置的作用擴展閱讀:
一、吊車結構
起重機主要包括起升機構、運行機構、變幅機構、回轉機構和金屬結構等。起升機構是起重機的基本工作機構,大多是由吊掛系統和絞車組成,也有通過液壓系統升降重物的。運行機構用以縱向水平運移重物或調整起重機的工作位置,一般是由電動機、減速器、制動器和車輪組成。
變幅機構只配備在臂架型起重機上,臂架仰起時幅度減小,俯下時幅度增大,分平衡變幅和非平衡變幅兩種。回轉機構用以使臂架回轉,是由驅動裝置和回轉支承裝置組成。
金屬結構是起重機的骨架,主要承載件如橋架、臂架和門架可為箱形結構或桁架結構,也可為腹板結構,有的可用型鋼作為支承梁
二、吊車的安全裝置
(1)起重量指示器(角度盤,也叫重量限位器)
裝在臂桿根部接近駕駛位置的角度指示,它隨著臂桿仰角而變化,反映出臂桿對地面的夾角,知道了臂桿不同位置的仰角,根據起重機的性能表和性能曲線,就可知在某仰角時的幅度值、起重量、起升高度等各項參考數值。
(2)過卷揚限制器(也稱超高限位器)
裝在臂桿端部滑輪組上限制鉤頭起升高度,防止發生過卷揚事故的安全裝置。它保證吊鉤起升到極限位置時,能自動發出報警信號或切斷動力源停止起升,以防過卷。
(3)力矩限制器
力矩限制器是當荷載力矩達到額定起重力矩時就自動切斷起升或變幅動力源,並發出禁止性報警信號的安全裝置,是防止超載造成起重機失穩的限制器。
(4)防臂桿後仰裝置和防背桿支架
防臂桿後仰裝置和防背桿支架,是當臂桿起升到最大額定仰角時,不再提升的安全裝置,它防止臂桿仰角過大時造成後傾。
『陸』 蓋房子時用的起重機是怎樣升高和降低的
起重機主要包括起升機構、運行機構、變幅機構、回轉機構和金屬結構等。起升機構是起重機的基本工作機構,大多是由吊掛系統和絞車組成,也有通過液壓系統升降重物的。
運行機構用以縱向水平運移重物或調整起重機的工作位置,一般是由電動機、減速器、制動器和車輪組成。變幅機構只配備在臂架型起重機上,臂架仰起時幅度減小,俯下時幅度增大,分平衡變幅和非平衡變幅兩種。
回轉機構用以使臂架回轉,是由驅動裝置和回轉支承裝置組成。金屬結構是起重機的骨架,主要承載件如橋架、臂架和門架可為箱形結構或桁架結構,也可為腹板結構,有的可用型鋼作為支承梁。
『柒』 那你知道龍門式起重機的工作原理嗎
起重機
crane
在一定范圍內垂直提升和水平搬運重物的多動作起重機械。又稱吊車。屬於物料搬運機械。起重機的工作特點是做間歇性運動,即在一個工作循環中取料、運移、卸載等動作的相應機構是交替工作的。
中國古代灌溉農田用的桔�是臂架型起重機的雛形。14世紀,西歐出現了人力和畜力驅動的轉動臂架型起重機。19世紀前期,出現了橋式起重機;起重機的重要磨損件如軸、齒輪和吊具等開始採用金屬材料製造,並開始採用水力驅動。19世紀後期,蒸汽驅動的起重機逐漸取代了水力驅動的起重機。20世紀20年代開始,由於電氣工業和內燃機工業迅速發展,以電動機或內燃機為動力裝置的各種起重機基本形成。
起重機主要包括起升機構、運行機構、變幅機構、回轉機構和金屬結構等。起升機構是起重機的基本工作機構,它們大多是由吊掛系統和絞車組成,也有通過液壓系統升降重物的。運行機構用以縱向水平運移重物或調整起重機的工作位置,一般是由電動機、減速器、制動器和車輪組成。變幅機構只配備在臂架型起重機上,臂架仰起時幅度減小,俯下時幅度增大,分平衡變幅和非平衡變幅兩種。回轉機構用以使臂架回轉,是由驅動裝置和回轉支承裝置組成。金屬結構是起重機的骨架,主要承載件如橋架、臂架和門架可為箱形結構或桁架結構,也可為腹板結構,有的可用型鋼作為支承梁。
起重機根據結構的不同可以分為:①橋架型起重機。可在長方形場地及其上空作業,多用於車間、倉庫、露天堆場等處的物品裝卸,有梁式起重機、橋式起重機、龍門起重機、纜索起重機、運載橋等。②臂架型起重機。可在圓形場地及其上空作業,多用於露天裝卸及安裝等工作,有門座起重機、浮游起重機、桅桿起重機、壁行起重機和甲板起重機等。另外,起重機也可以根據驅動方式、工作類型、機動性和用途等進行分類。
『捌』 堆取料機回轉機構怎麼組裝
如果你自己不會組裝的話,可以找專業的人員來弄。
『玖』 集裝箱起重機吊具回轉裝置的作用是什麼
集裝箱正面吊作為集裝箱水平搬運的一種裝卸機械 ,具有動作靈活、便於操作、所需工作通道窄、場地利用率高、工作效率高等特點 ,因而在我國集裝箱碼頭和世界各地區的集裝箱運輸中得到廣泛應用。但是 ,集裝箱正面吊的吊具旋轉機構故障較多。本文從分析這些故障產生的原因出發 ,介紹一種安全保護裝置。1 故障產生的原因1 )正面吊在工作時 ,吊起集裝箱水平搬運橫向尺寸大 ( 4 0~ 45 ft) ,司機在運行中兩面照顧困難 ,集裝箱場地較擁擠 ,箱與箱之間空隙小 ,兩側面時常發生碰撞和摩擦 ;2 )正面吊吊起集裝箱時 ,前方視線被箱子擋住 ,司機要准確判斷縱向落箱位置有一定困難 ,造成縱向碰撞 ;3)正面吊落箱時 ,靠大臂下降改變幅度實現 ,因此運動軌跡是一圓弧 ,既有下降運動 ,又有向外移動 ,經驗不足的操作人員往往造成縱向碰撞 ;4)集裝箱重量在箱內分布較均勻 ,而集裝箱橫向長度又達 1 2 m多 ,轉動慣量大。正面吊的這些不良工作狀況產生的扭矩最終作用在吊具的旋轉裝置上。 http://shipping.jctrans.com/FreightShow/details-5427988.html
『拾』 起重機的四大基本機構
起升機構、運行機構、變幅機構和旋轉機構,被稱為起重機的四大機構。
起升機構是起重機的基本工作機構,大多是由吊掛系統和絞車組成,也有通過液壓系統升降重物的。運行機構用以縱向水平運移重物或調整起重機的工作位置,一般是由電動機、減速器、制動器和車輪組成。
變幅機構只配備在臂架型起重機上,臂架仰起時幅度減小,俯下時幅度增大,分平衡變幅和非平衡變幅兩種。回轉機構用以使臂架回轉,是由驅動裝置和回轉支承裝置組成。
金屬結構是起重機的骨架,主要承載件如橋架、臂架和門架可為箱形結構或桁架結構,也可為腹板結構,有的可用型鋼作為支承梁。
(10)起重機回轉支承裝置的作用擴展閱讀:
機械原理
起重機設計的三個基本要素是:一、它要能負重;二、它不能翻倒;三、它不能斷裂。
一、負載能力:
起重機利用一個或多個簡單機械來獲取機械優勢的。
1、 杠桿:一台平衡的起重機包含了一個圍繞「支點」旋轉的橫梁。通過杠桿的原理,可以在較長的一端用相對小的力,來平衡較短的一端的相對大的負載。負載與所施加力的比率就是杠桿較長臂與較短臂的長度比,這就是機械優勢。
2、 滑輪:一台臂架型起重機會有一個傾斜的支撐(「吊臂」)來支撐一個定滑輪組,由繩索在這個定滑輪組和一套連接重物的動滑輪組之間纏繞。當繩索的自由端被手或卷揚機拉動的時候,滑輪系統會給重物提供一個等於施加力乘以滑輪組之間繩股數的大小的力。這也是機械優勢。
3、 液壓缸:可直接用於提升負荷,或間接移動承載了另一個提升裝置的起重臂或梁。
像所有的機器一樣,起重機也遵循能量守恆定律。這意味著輸出給負載的能量不會超過輸入機器的能量。
例如,如果一個滑輪系統能夠提供10倍的施加力,則負載動作的距離就會只有施加力的十分之一。因為能量正比於力和距離的積,輸出能量被保持大致等於輸入能量(在實踐中,由於摩擦等因素造成能量損失,還會略小一些)。
二、穩定性
對於穩定性,起重系統各個部分的力矩和必須接近於零,才能確保吊車不翻。實踐中,負載被允許的最大值(「額定載荷」)一定會比導致傾翻的負載要小,從而提供了安全餘量。
根據美國的現代起重機標准,履帶式起重機的額定載荷是傾翻載荷的75%,帶支腿的流動式起重機的是85%。
起重機設計的這些要求和安全相關的一些其他方面由美國機械工程師學會在標准ASME B30.5-2014 「Mobile and Locomotive Cranes」(流動式和移動式起重機)中做出規定。
安裝在船舶或海上平台上的起重機的標准由於由於船體運動產生的動態負載而更加嚴格一些。此外,船隻或平台的穩定性也必須加以考慮。
對於固定底座或主梁式起重機,吊桿、臂和負載產生的力矩由底座或主梁抵消。基座內的應力必須小於該材料或起重機被破壞的屈服應力。