作者：蒋红晖
出版社：中国铁道出版社
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自轮运转特种设备：起重设备与装卸作业试读：
前言
随着铁路钢轨、轨枕向重型化发展及劳动用工成本日益增加，铁路线路、接触网等固定设备的修理对自轮运转特种设备起重设备的需求数量越来越大，全路自轮运转特种设备起重设备的装备数量快速增加，自轮运转特种设备起重设备使用人员的队伍不断壮大，但迄今为止还没有一套系统、全面、完整的技术资料及培训教材供自轮运转特种设备起重设备运用管理人员和操作人员参考。南宁铁路局相关人员编写本书，希望为加强和规范自轮运转特种设备起重设备使用管理，确保装卸作业安全贡献一份力量。
本书共四章，包括：概述、起重机基础知识、自轮运转特种设备车体及起重设备构造与运用、常见路料装载加固。
本书由南宁铁路局工务处蒋红晖高级工程师主编，参加编写人员：南宁铁路局南宁供电段吕增顺工程师（副主编），南宁铁路局柳州工务机械段黎琨助理工程师，南宁铁路局技术监督所陈允尧高级工程师。主要审定人员：杜海若。在编写过程中，得到许多同仁的大力支持和帮助，在此一并表示感谢！
本书可供铁路自轮运转特种设备起重设备使用人员和管理人员使用，也可供有关技术人员参考。
由于知识水平和实践能力有限，书中难免有纰漏和错误，恳请专家和读者批评指正。作 者2012年7月第一章概述自轮运转特种设备是指在铁路营业线上运行的轨道车及铁路施工、维修专用车辆，包括轨道起重机、架桥机、铺轨机、接触网架线车、放线车、检修车、大型养路机械等。第一节自轮运转特种设备分类及组成
自轮运转特种设备按用途分为四大类：用于救援抢险和工程建设施工的轨道起重机、架桥机和铺轨机；用于铁路建设，线路施工，设备修理、抢险和检查等工作的轨道车；用于电气化铁路接触网的安装、施工、维修及日常检查保养的接触网作业车；用于线路修理施工的大型养路机械。本书重点介绍轨道车与接触网作业车。
一、轨道车与接触网作业车分类
轨道车是铁路建设、线路施工、设备修理、抢险和检查等工作的主要运输设备，包括重型轨道车和轨道平车。接触网作业车是电气化铁路接触网的安装、施工、维修及日常检查保养的主要生产设备，也可兼作牵引动力，包括接触网架线车、放线车和检修车等。轨道车与接触网作业车按性能作用、传动方式、轴列式等可分为以下几类。（一）按性能作用分类
1.轨道车
轨道车按照性能作用分为轻型轨道车和重型轨道车。（1）轻型轨道车因其自重轻、功率小、牵引吨位小、运行速度较低，可由搭乘人员随时撤出线路。轻型轨道车原则上只准在封锁施工作业时的白天使用，不按列车运行办理；在夜间或遇降雾、暴风雨雪天气，为消除线路故障或执行特殊任务时方准使用，此时需按列车运行办理。（2）重型轨道车是用于铁路建设、设备修理、抢险和检查等工作的主要运输设备，经常承担路料运输、运送职工和机具及执行调车作业等任务。重型轨道车又可分为起重轨道车和发电轨道车两种，最大功率不超过1000kW。
重型轨道车中的起重轨道车主要用于在线路修理或接触网施工作业中吊装如钢轨、道岔、桥梁、接触网支柱等较笨重的物品，也可兼作牵引动力。重型轨道车中的发电轨道车适用于铁路养护和铁路线路的机械维修，兼具牵引车辆和发电功能。
2.接触网作业车
接触网作业车包括接触网架线作业车、接触网放线车、接触网检修车、接触网检测车、接触网立杆作业车等。本书中的接触网作业车主要是指接触网检修作业车。（二）按传动方式分类
轨道车和接触网作业车按传动方式可分为机械传动、液力传动和电传动。有些接触网作业车同时具备机械传动（高速运行时）和液压传动（作业走行时）两种传动方式。
1.机械传动
机械传动轨道车和接触网作业车以柴油机为动力，通过离合器、变速箱、换向箱、传动轴、车轴齿轮箱等部件完成动力传递。机械传动方式制造成本低、维修难度小、操作便利，广泛应用于功率270kW以下的轨道车和接触网作业车。但这种传动方式的缺点是部件多、故障多，维修工作量大，不能满足大功率轨道车的需要。
2.液力传动
液力传动轨道车和接触网作业车是以柴油机为动力，通过柴油机曲轴与液力变速箱或液力变矩器输入轴相连，将动力传递到液力变速箱或液力变矩器输出轴，再通过万向传动轴将动力传递至车轴齿轮箱、车轴和车轮。液力传动的关键部件是液力变速箱或液力变矩器，液力变速箱内有启动和运转变矩器各一个，其工作介质是液压油，由进油量的变化来完成功率传递，液力换挡就是利用进油量、排油量的变化来实现启动运转工况。由于液力传动中，只有换向机构和车轴齿轮箱有齿轮传动，其他传动零件没有直接接触，控制系统采用电磁阀或电控阀，因此液力传动轨道车和接触网作业车具有无级变速、操纵简单、启动加速平稳、牵引性能良好、工作可靠性好、使用寿命长等优点，缺点是液力变速箱或液力变矩器制造技术含量高、造价高、维修保养要求高、机械效率低。
3.电传动
电传动轨道车的电传动装置由同步交流牵引发电机、直流牵引电动机、主整流柜、高低压电器柜等组成。由柴油机驱动牵引发电机发电，将牵引发电机发出的交流电经硅整流装置整流调压后，供牵引电动机直接驱动车轴和车轮转动（交－直式）；将牵引发电机发出的直流电经调压后，供牵引电动机驱动车轴和车轮转动（直－直式）。现已有多种功率的电传动轨道车出厂，如GCD1000（JY－1350）重型轨道车、GCD470重型轨道车等，但还没有电传动接触网作业车。电传动轨道车采用交－直流电传动，直流牵引电动机采用体悬式结构，减轻了簧下质量，减小了轮轨相互作用力，改善了牵引电动机的工作条件，提高了电动机的可靠性。另外，还采用了电子恒功率励磁装置，实现了对柴油机恒功率输出和牵引电机的限流限压的控制，具有功率大、牵引能力强、技术先进、大修周期长、维修方便、运用成本低等优点，适用于铁路施工、线路修理时人员、机具运送的牵引及高速运行，亦可用作工矿企业专用线的车辆牵引及调车作业。但由于整车构造复杂，制造成本较高。（三）按轴列式分类
轨道车和接触网作业车按轴列式分为：轴列式为B的二轴车、轴列式为A－A的四轴车和轴列式为B－B的四轴车等三种。（1）轴列式为B的二轴轨道车和接触网作业车的两车轴上的轮对均为驱动轮，如JY210.GC220轨道车和JW－2.DA8接触网作业车等。（2）轴列式为A－A的四轴轨道车和接触网作业车的四个车轴的轮对中，第二、第三轴的轮对为驱动轮，如JY290－10、GCS220轨道车和JW－4.DA12接触网作业车等。（3）轴列式为B－B的四轴轨道车和接触网作业车的四个车轴的轮对均为驱动轮，如JY400、GCY350轨道车等。
二、轨道车与接触网作业车的主要组成
重型轨道车由柴油机、传动系统、制动系统、走行部、车体及电气系统等组成，起重轨道车在重型轨道车的基础上增加全液压伸缩臂式起重机。
接触网作业车由柴油机、传动系统、制动系统、走行部、车体、电气系统、液压系统及液压升降回转作业平台等组成，可选配随车起重机、接触网检测装置、紧线装置、导线拨线装置和高处作业斗等。
1.柴油机
柴油机由曲轴连杆机构、配气机械、燃油供给系统、冷却系统、润滑系统和启动装置等组成。
2.传动系统
机械传动轨道车或接触网作业车的传动系统主要由离合器、变速箱、换向箱、传动轴、车轴齿轮箱等组成。液力传动轨道车或接触网作业车的传动系统主要由液力变速箱（或液力变矩器）、传动轴、车轴齿轮箱等组成。电传动轨道车或接触网作业车的传动系统主要由同步牵引发电机、主整流柜、牵引电动机和一级、二级车轴齿轮箱及传动轴等组成。
3.制动系统
轨道车或接触网作业车制动系统由空气制动、基础制动和手制动等组成，有空气制动和手制动两种方式。空气制动由空气压缩机、分配器、单向阀、油水分离器、总风缸、安全阀、远心集尘器、减压阀、自动制动阀（H6或JZ－7）、单独制动阀（JZ－7）、分配阀（或三通阀）、副风缸、制动缸、缓解阀、双针压力表、折角塞门、截断塞门和制动软管等部件组成，是轨道车或接触网作业车的主要制动方式。基础制动由制动缸活塞杆、传动装置和闸瓦等组成，制动缸活塞杆推力经传动装置传递到闸瓦上，闸瓦抱紧车轮踏面产生制动力；手制动是以人力通过基础制动装置推动闸瓦抱紧车轮踏面产生制动力。
4.走行部
轨道车或接触网作业车走行部由转向架构架、轮对、轴箱和减振器等组成，可承受整车的全部重量，缓和轮轨接触产生的冲击力，使车辆平稳运行。
5.车体
轨道车或接触网作业车车体是用薄钢板压制成各种断面和杆件并焊接成整体的车棚架。车体骨架外面包薄钢板作护板，骨架中间一般有防火材料，骨架里面有胶合板作内护板。车体固定安装在车架上，与车架构成一个整体。轨道车或接触网作业车车架包括主架、侧梁、横梁、端梁和辅梁、车钩和排障器等，是整车各总成附挂的载体。车钩的作用是连接轨道车（接触网作业车）、轨道平车及其他车辆，传递轨道车（接触网作业车）的牵引力。排障器安装在车架两端。
6.电气系统
轨道车或接触网作业车电气系统主要有电源（蓄电池、发电机等）、启动装置、照明设备、仪表和辅助装置等。
接触网作业车的作业机构主要由升降回转平台和全液压伸缩臂式随车起重机组成。作业机构采用全液压驱动，要求微动性能好，在升降回转作业平台的上部和下部均可控制平台的升降、回转。第二节自轮运转特种设备起重设备的种类及组成
一、自轮运转特种设备起重设备的种类
自轮运转特种设备起重设备包括起重轨道车、起重轨道平车、收轨平车、接触网作业车、标准路用平车加装起重工作装置、标准路用平车加装收轨工作装置等六大类。
二、自轮运转特种设备起重设备的组成（一）起重轨道车
起重轨道车由车体底盘和起重机两部分构成。
1.车体底盘
起重轨道车车体底盘主要由动力及传动系统、走行部、车钩装置、电气系统、制动系统、操纵系统、车体等部分组成。其中，动力及传动系统由发动机、离合器、变速箱、万向节传动轴、换向分动箱、车轴齿轮箱等部件组成；走行部包括轮对、车轴轴承箱、弹簧装置及油压减振器等。
2.起重机
起重轨道车起重机部分由动力液压系统、起重臂、起升机构、回转机构、伸缩及变幅机构、支腿、操纵室及操纵机构、吊臂锁定机构等组成。（二）起重轨道平车
起重轨道平车由车体和起重机两部分组成。
1.车体
起重轨道平车车体主要包括主车架、转向架、轴箱、轮对、车钩及缓冲装置、基础制动、空气制动、地板、墙板等。
2.起重机
起重轨道平车起重机部分由柴油机、起重臂、起升机构、回转机构、伸缩及变幅机构、操纵机构、吊臂锁定机构、电气系统和照明装置等组成。（三）收轨平车
收轨平车由车体和收轨工作装置两部分组成。
1.车体
收轨平车车体与起重轨道平车基本一致，主要由主车架、转向架、轴箱、轮对、车钩及缓冲装置、基础制动、空气制动、地板、墙板等组成。
2.收轨工作装置
收轨平车的收轨工作装置主要由柴油机发电机组、安装底架、悬臂吊、电气控制系统、泵站及油缸、安全装置、应急装置等部分组成。（四）接触网作业车
接触网作业车由车体底盘和作业装置两部分组成。
1.车体底盘
接触网作业车车体底盘与起重轨道车构造基本一致，主要由动力及传动系统、走行部、车钩装置、电气系统、制动系统、操纵系统、车体及其他部件等组成。
2.作业装置
接触网作业车作业装置包括回转升降平台和随车起重机（选配）。回转升降平台由底座、立柱、平台升降机构、回转驱动装置、拨线装置、导线测量装置等组成。（五）标准路用平车上加装起重工作装置
加装在标准路用平车上的起重工作装置与起重轨道平车的起重工作装置的构造基本相同，仅安装位置和安装固定方法不同。（六）标准路用平车上加装收轨工作装置
加装在标准路用平车上的收轨工作装置与收轨平车的收轨工作装置的构造基本相同，仅安装位置和安装固定方法不同。复习思考题
一、填空题
1.轨道车或接触网作业车按传动方式可分为机械传动、＿＿＿和电传动。
2.轨道车由柴油机、＿＿＿、制动系统、走行部、电气系统及车体等组成。
3.接触网作业车由柴油机、传动系统、＿＿＿、走行部、电气系统、回转作业平台及车体等组成。
4.轨道车或接触网作业车的制动系统由空气制动、手制动和＿＿＿等组成。
5.轨道车或接触网作业车的制动主要采用＿＿＿和手制动。
二、选择题
1.轨道车结构特点代号具体是指轨道车传动方式代号。其中，机械传动不标号；液力传动用汉语拼音字母Y表示；电传动用汉语拼音字母（ ）表示。
A.D B.E C.M D.F
2.GCY350轨道车或接触网作业车是（ ）传动方式。
A.机械 B.液力 C.电 D.液压
3.下列（ ）轴列式不是轨道车按轴列式分类的类型。
A.B B.A－A C.A－B D.B－B
4.功率为470kW、机械传动、经第三次改进的重型轨道车代号为（ ）。
A.GPC30 B.GC－220Ⅲ C.GCY120 D.GCD470C
5.今后，轨道车发展的总趋势是功率大型化、运行速度快速化、（ ）和维修周期长期化。
A.重载 B.高性能 C.高科技 D.牵引吨位大型化
三、判断题（正确的打“√”，错误的打“×”）
1.型号为GCY1200轨道车或接触网作业车，为液力传动方式，功率为1200kW。 （ ）
2.液力传动轨道车或接触网作业车是以内燃机为动力，通过液力变速器（变矩）箱传递动力和转速的。 （ ）
3.机械传动轨道车或接触网作业车是以内燃机为动力，齿轮为主传动部件，通过离合器、变速箱、换向箱、车轴、齿轮箱等机构完成动力传递的。 （ ）
4.液力传动轨道车或接触网作业车的传动系统由变速箱、液力变矩器、传动轴、车轴齿轮箱等组成。 （ ）
5.轨道车编号的六位数字中，前两位为铁路局代码，中间两位为使用单位代码，后两位为车辆顺序号。 （ ）
四、简答题
1.GC－220C的代号各表示什么？
2.GC－220型和GCY－270型、GCY－1000型及GCD－1000型重型轨道车分别是什么传动的轨道车？
3.什么是轨道车的功率？第二章起重机基础知识第一节起重机概述
一、起重机械分类
起重机械是一种能在一定范围内垂直起升和水平移动物件的机械。起重机械分类见图2—1。图2—1 起重机械分类
起重机大多按主要用途和取物装置及构造特征进行分类。按主要用途和取物装置可分为吊钩起重机、抓斗起重机、冶金起重机、电磁起重机、堆垛起重机、集装箱起重机、救援起重机、安装起重机、两用和三用起重机等；按构造特征分为桥架起重机、臂架起重机和缆索起重机。
二、起重机的基本参数
起重机的基本参数包括：起重量G、起重力矩M、起升高度、跨度S、工作速度、幅度、起重臂倾角、起重机总重、轮压等。（一）起重量G
起重机允许起升物料的最大重量称为额定起重量Gn。起重机的取物装置本身的重量包括在额定起重量之中。
对于幅度可变的起重机，其额定起重量指的是幅度最小时允许起升物料的最大重量。（二）起重力矩M
起重量与工作幅度的乘积称为起重力矩M＝G×L；额定起重量与幅度的乘积称为额定起重力矩。（三）起升高度
起重机吊具的最高工作位置与起重机的水准地平面之间的垂直距离称为起重机的起升高度。（四）跨度S
桥架型起重机两端梁车轮踏面中心线间的距离称为起重机的跨度。（五）工作速度n
起重机的工作速度包括额定起升速度v 、起重机（大车）运行ktr速度v 、小车运行速度v 、变幅速度v 、起重臂伸缩速度、行驶速o度v 、回转速度n。n
1.额定起升速度v 是指起升机构电动机在额定转速时，取物装置的上升速度（m/min）。k
2.运行速度v 是指起重机大车运行机构电动机在额定转速时，起重机大车的走行速度。t
3.小车运行速度v 是指小车运行电机在额定转速时，起重机小车的运行速度。r
4.变幅速度v 是指起重机在水平地面上，幅度从最大值至最小值的平均速度。
5.起重臂伸缩速度是指臂架起重机起重臂伸出（或回缩）长度与伸出（或回缩）时间的比值，表征起重臂伸出（或回缩）的快慢。o
6.行驶速度v 是指起重机由自身动力驱动的最大运行速度（km/h）。
7.回转速度n是指起重机在最大幅度和额定载荷时的回转角速度（r/min）。（六）幅度
起重机置于水平位置时，空载情况下，吊具垂直中心线至回转中心线之间的水平距离。（七）起重臂倾角
在起升平面内，起重臂纵向中心线与水平线间的夹角，一般为25°～75°。第二节自轮运转设备起重机通用部件的安全技术
一、取物装置
取物装置分为通用和专用两种。通用取物装置有吊钩和吊环；专用取物装置有抓斗、起重机电磁铁、起重真空吸盘和起重夹钳及集装箱专用吊具。（一）吊钩
吊钩起重机械中最常见的一种吊具，常借助滑轮组等部件悬挂在起升机构的钢丝绳上。
按制造方法吊钩分为锻造吊钩和叠片式铆接板钩，吊钩按形状分为单钩和双钩。单钩制造简单、使用方便，但受力情况不好，大多用在起重量为80t以下的工作场合；起重量大时常采用受力对称的双钩。吊钩应具有足够的强度和刚度，因此对吊钩的材料和加工都有严格的要求，不许使用铸造吊钩，不许用冲击韧性低的材料制作。（1）锻造吊钩
锻造吊钩一般选用强度较高、韧性较好的20号优质碳素钢，然后经退火处理。（2）板钩
板钩一般选用16Mn或Q235等普通碳素钢或低合金钢。
吊钩钩身根据使用条件的不同，可制成各种不同的断面形状，通常有圆形、矩形、梯形和T字形等几种，一般起重机用梯形断面的通用单钩和双钩；矩形断面的吊钩一般为板式吊钩，其钩口通常装有软钢垫块，以免损伤钢丝绳。
1.吊钩的危险断面
吊钩的危险断面是日常检查和安全检验时的重要部位，经过对吊钩的受力分析，得出吊钩的危险断面。以图2—2所示单钩为例，吊钩有三个危险断面。（1）B－B断面
由于重物的重量通过钢丝绳作用在这个断面上，此作用力有把吊钩切断的趋势，在该断面上产生剪切应力。同时由于索具对该处的摩擦，此断面会因磨损而使其横截面积减小，从而增大剪断吊钩的危险。在B－B断面有产生沟槽和裂纹的危险。（2）C－C断面
C－C断面有退刀槽，是最小截面，有被拉断的危险，在该处易产生横截面积减小（颈缩）和裂纹。（3）A－A断面
A－A断面受拉、切应力以及力矩M的作用，受力复杂，在钩体内侧易产生裂纹。
2.吊钩的安全检验与安全检查图2—2 吊钩危险断面（1）负荷试验
对于新投入使用的吊钩及使用一段时间的吊钩应做负荷试验，以额定载荷的1.5倍作为试验载荷，载荷悬挂时间不少于10min，卸载后不应有永久变形。
吊钩使用一段时间后，由于钢丝绳的作用，往往使吊钩表面硬化。为防止这种表面硬化，可每半年到一年作一次退火处理，但必须根据材质控制温度，否则反而会使吊钩金属晶粒变粗，影响使用寿命。（2）安全检验
吊钩每年至少应进行一次全面检验，对于频繁使用的吊钩每季度至少进行一次检验。检验前应用煤油洗净钩体，用20倍放大镜检查危险断面，不得有裂纹、塑性变形、铆钉松动等现象。（3）安全检查
应根据工作繁重、环境恶劣的程度确定检查周期。
主要检查吊钩有无裂纹、变形及吊钩螺母和防松装置有无松动，检查衬套、心轴、小孔、耳孔以及其紧固件的磨损情况。
3.报废标准
不准使用铸造吊钩；钩体表面光洁，无裂纹，剥裂及任何有损伤钢丝绳的缺陷；钩体上的缺陷不得焊补；吊钩上应设置防止意外脱钩的安全装置。
吊钩出现下列情况之一时应报废：（1）表面有裂纹；（2）危险断面磨损达到原尺寸的10％；（3）开口度比原尺寸增加15％；（4）扭转变形超过10°；（5）危险断面或吊钩颈部产生塑性变形；（6）板钩衬套磨损达原尺寸的50％时应报废衬套；板钩芯轴磨损达原尺寸的5％时应报废芯轴。（二）吊具
吊具属于专用取物装置，见图2—3。用于吊运成件物品的专用吊具，按夹紧力产生方式的不同，可分为杠杆夹钳、偏心夹钳和他动夹钳等三大类。图2—3 吊具
吊具的安全技术检查包括以下内容。（1）使用前应检查铰接部位的杠杆有无变形、裂纹。（2）对转动部位的轴、销进行定期检查和润滑。如有较大的松动、磨损、变形等，应及时予以修理和更换。（3）新投入使用的吊具应进行负载试验，经检验合格后才能允许使用。
二、滑轮和卷筒（一）滑轮
滑轮按其运动的方式可分为定滑轮和动滑轮两类。
滑轮与滑轮轴、轴承、滑轮罩及其他零件构成滑轮组，见图2—4。滑轮组分为定滑轮组和动滑轮组。图2—4 滑轮组
滑轮通常用铸钢浇铸后加工而成，较大的滑轮采用焊接滑轮，也可以用铝合金或尼龙材料制作滑轮。起重机用滑轮组按构造形式可分为单联滑轮组和双联滑轮组。
滑轮组的安全技术要求包括以下内容。（1）滑轮组润滑良好，转动灵活；滑轮侧向摆动不得超过滑轮名义尺寸的1‰。（2）滑轮罩及其他零部件不得妨碍钢丝绳运行，应有防止钢丝绳跳出轮槽的防护装置。（3）滑轮轮槽表面光洁平滑，不应有损伤钢丝绳的缺陷。（4）滑轮有以下情况之一时，应报废：
①有裂纹或轮缘破损；
②轮槽不均匀磨损达3mm；
③轮槽壁厚磨损达原壁厚的20％；
④轮槽底部直径磨损量达钢丝绳直径的50％。（二）卷筒
卷筒是起重机械用来缠绕钢丝绳的部件，见图2—5。卷筒与卷筒轴、法兰式内齿圈、卷筒毂、轴承和轴承座等组成卷筒组。
按筒体形状，可分为长轴卷筒和短轴卷筒。按卷筒的筒体表面是否有绳槽，可分为光面和螺旋槽面卷筒。按钢丝绳在卷筒上卷绕的层数，可分为单层缠绕卷筒和多层缠绕卷筒。
起重机械的卷筒表面制有导向旋槽，通常钢丝绳只进行单层缠绕。当需要缠绕的钢丝绳较长时，为了缩短卷筒尺寸，可采用多层缠绕。
卷筒材料一般采用铸铁，特别需要时可以铸钢或用钢板卷制焊接制造。常见的损坏部位是卷绳用的沟槽处，损坏的原因是钢丝绳对其的磨损；当卷筒和滑轮偏斜角过大时，也会使卷筒峰槽磨损，其结果会造成钢丝绳的脱槽。图2—5 卷筒
1.钢丝绳尾端在卷筒上的固定方式（1）利用楔形块固定绳端的方法；（2）绳端用螺栓、压板固定在卷筒的外表面；（3）钢丝绳尾端穿入卷筒内部特制的槽内后，用螺栓和压板压紧。
2.卷筒的安全技术要求（1）取物装置在上极限位置时，钢丝绳全卷在螺旋槽中；取物装置在下极限位置时，每端固定处都应有1.5～3圈固定钢丝绳用槽和2圈以上的安全槽。（2）应定期检查卷筒组的运转状态：
①检查卷筒和轴不得有裂纹，如发现裂纹要及时报废更新；
②卷筒壁磨损至原壁厚的20％时卷筒报废，应立即更换；
③卷筒毂上不得有裂纹，与卷筒联结就应紧固，不得松动；
④钢丝绳尾端的固定应可靠，固定装置应有防松或自紧性能。（3）卷筒与绕出钢丝绳的偏斜角对于单层缠绕机构不应大于3.5°，对于多层缠绕机构不应大于2°。（4）多层缠绕的卷筒，端部应有凸缘。（5）组成卷筒组的零件齐全，卷筒转动灵活，不得有阻滞现象及异常声响。
三、减速器和联轴器（一）减速器
减速器是起重机上的重要传动部件，其作用是把电动机的高转速，降低到各机构所需要的工作转速。
1.减速器的类型
起重机上的减速装置有开式齿轮传动形式减速器和封闭齿轮传动结构形式的减速器两种类型。开式齿轮传动的结构，由于传动齿轮都露在外面，易进灰尘，润滑条件差，所以齿轮易磨损。在封闭式结构的减速器中，齿轮都装在密闭的外壳内，灰尘进不去，润滑很好。由于封闭式结构减速器润滑条件好，维修方便，使用耐久，绝大多数都采用这种封闭减速器。
2.减速器的安全技术要求（1）经常检查地脚螺栓，不得有松动、脱落和折断。（2）每天检查减速器箱体，轴承处的发热不能超过允许温度升高值。当温度超过室温40℃时，应检查轴承是否损坏，是否安装不当或缺少润滑油脂，负荷时间是否过长，运行有无卡滞现象等。（3）检查润滑部位。减速器使用初期，应每三个月更换一次润滑油，并清洗箱体，去除金属屑，以后半年至一年更换一次。润滑油不得泄露，同时油量要适中。（4）听察齿轮啮合声响。噪声过高或有异常撞击声是，要开箱检查轴和齿轮有无损坏。（5）用磁力或超声波探伤检查减速器箱体和轴，发现裂纹应及时更换。（6）壳体不得有变形、开裂缺损现象。（二）联轴器
1.联轴器的种类及特性
联轴器主要用来联结两根同轴线布置或基本水平行的转轴，传递扭矩的同时补偿少许角度和径向偏移，有时还能改善传动装置的动态特性，半联轴器有时可以兼作制动轮。起重机常用的联轴器有齿轮联轴器、梅花弹性联轴器、弹性柱销联轴器、尼龙柱销联轴器、万向联轴器耦合器（液力联轴器）等。
2.联轴器的安全技术要求（1）转动中的联轴器径向跳动或端面跳动是否超出极限。（2）联轴器与被连接间的键有无松动、变形或出槽；键槽有无裂痕和变形，有无滚键。用承剪螺栓连接的联轴器，其螺栓有无松动、脱落和折断，当出现上述情况时，应停机处理。（3）带有润滑装置的联轴器的密封装置应完好。（4）齿轮联轴器有裂痕、断齿或起升机构和非平衡变幅机构齿轮齿厚磨损量达原齿厚的15％，其他机构齿轮齿厚磨损量达原齿厚的20％时，联轴器不能再使用。（5）起升机构使用的制动轮联轴器，应加设隔热垫。
四、制动装置
制动装置是用来保证起重机能准确、可靠和安全运行的重要部件。制动装置通常由制动器、制动轮和制动驱动装置组成，是通过摩擦原理来实现机构制动的。
制动器按结构特性可分为块式、带式、盘式三种。其中，块式制动器在卷扬式起重机中应用最广泛。盘式制动器多用于电动葫芦的制动及电动葫芦类型起重机的大、小车运行机构的锥形电动机中。
制动器按工作状态可分为常闭式和常开式两种。常闭式制动器在制动装置静态时处于制动状态。起重机在起升、变幅、运行和回转机构中都必须装设制动器。起升机构和变幅机构制动器必须是常闭式的。吊运炽热金属或易燃、易爆等危险品，以及发生事故后可能造成重大危险的起升机构每一套驱动装置都应装设两套制动器。（一）制动器的类型结构
根据驱动装置的不同，制动器可分为：短行程电磁铁制动器、长行程电磁铁制动器、液压推杆瓦块式制动器和液压电磁铁瓦块式制动器，见图2—6～图2—9。图2—6 短行程电磁铁制动器图2—7 长行程电磁铁制动器图2—8 液压推杆瓦块式制动器图2—9 液压电磁铁瓦块式制动器（1）短行程电磁铁制动器
短行程电磁铁制动器的驱动装置是单相电磁铁，其优点是重量轻，结构简单，便于调整。（2）长行程电磁铁制动器
长行程电磁铁制动器的驱动装置是三相电磁铁，其优点是制动力矩稳定，安全可靠。缺点是冲击惯性较大，振动和声响较大，铰点多，容易磨损，需经常调整。（3）液压推杆瓦块式制动器
液压推杆瓦块式制动器的驱动装置是液压推杆装置，其优点是无噪声，使用寿命长，结构紧凑和调整方便，缺点是不宜用于起升机构，不适宜低温。（4）液压电磁铁瓦块式制动器
液压电磁铁瓦块式制动器的驱动装置是液压电磁铁，其优点是无噪声，使用寿命长，结构紧凑和调整方便，缺点是在恶劣的工作条件下硅整流器容易损坏。（二）制动器的工作原理
驱动装置动作时，制动臂上的瓦块在主弹簧张力的作用下，紧紧抱住制动轮，机构处于停止状态。驱动装置动作时产生的推动力推动拉杆，并使主弹簧被压缩，同时使左、右制动臂张开，使左、右制动瓦块与制动轮分离，制动轮被释放。当驱动装置失去动力后，主弹簧复位的同时带动左、右制动臂及制动瓦块压向制动轮，从而使机构的制动轮联同轴一起停止运动，达到制动的目的。（三）制动器的使用与维护
1.制动器的调整
起重机的制动器在使用过程中，由于摩擦和磨损，制动摩擦片磨损变薄，铰链副会因磨损造成间隙增大，使制动力矩减小，制动间隙增大，造成制动失效。为了使机构工作准确、安全和可靠，应按工作需要的制动力矩和安全要求进行调整。制动器的调整主要包括：调整工作行程、调整制动力矩和调整制动间隙。
制动器可靠的制动力矩是通过调整主弹簧的长度，即通过调整主弹簧的张力来实现的。要保证两个制动瓦块在张开时与制动轮间的间隙均匀相等。
2.制动器的检修（1）注意检查制动电磁铁的固定螺栓是否松动脱落，制动电磁铁是否有剩磁现象。（2）制动器各铰接点应转动灵活无卡滞现象，杠杆传动系统的“空行程”不应超过有效行程的10％。（3）检查制动轮的温度，一般不高于环境温度120℃。（4）制动时，制动瓦块应紧贴在制动轮上，且接触面不小于理论接触面积的70％；松开制动时，制动瓦块上的摩擦片应脱开制动轮，两侧间隙应均等。（5）液压电磁铁的线圈工作温度不得超过105℃，液压推动器在通电后的油位应适当。（6）电磁铁的吸合冲程不符合要求导致制动器松不开制动时，必须立即调整电磁铁冲程。
3.制动器的保养（1）制动器的两个铰接点应根据工况定期进行润滑工作，至少每隔一周，应润滑一次，高温环境下工作的每隔三天润滑一次，润滑时不得把润滑油沾在摩擦片或制动轮的摩擦面上。（2）及时清除制动摩擦片与制动轮之间的污垢。（3）液压电磁推杆制动器的驱动装置中的油液每半年更换一次。如发现油内有机械杂质，应将驱动装置拆开，用汽油把零件洗净再进行装配，密封圈装配前应用清洁的油液浸润一下，以保证安装后的密封性能。清洗时，不能用汽油清洗线圈。
4.制动轮的维护（1）制动轮的摩擦表面出现深度在0.5mm以上的环形沟槽时，会使摩擦接触面积减小，导致制动力矩降低，应对制动轮进行磨削加工，不必再淬火热处理。（2）制动轮的摩擦表面经修理加工后，比原来直径小3～4mm时，应进行淬火处理。（3）制动轮的制动表面不得沾染油污，当有油污时，应使用煤油清洗。
5.制动装置零件的维护和安全技术要求（1）制动器架各铰接点经磨损造成松旷，导致无效行程超过制动驱动装置工作行程的10％时，应对各铰接点进行修理。（2）各铰链处的销轴，其直径磨损超过原直径的5％或椭圆度超过0.5mm时，应更换销轴并修整销轴孔。（3）制动瓦块上摩擦片的磨损超过原厚度的50％，或有缺损和裂纹时，应报废更换新的摩擦片。（4）制动装置零件出现裂纹时应报废。（5）制动弹簧出现塑性变形时应报废。（6）起升机构和变幅机构的制动轮，当轮缘厚度磨损达原厚度的40％时应报废，其他机构的制动轮，轮缘厚度磨损达原厚度的50％时应报废。（7）制动轮的轴孔与传动轴连接的键出现松动时，应更换制动轮和传动轴。（8）制动轮凸不平度达1.5mm时，允许修理。修理后轮缘厚度应符合要求，否则应报废。（四）制动器的选择与使用
制动器通常安装在机构的高速轴（电动机轴或减速器的输入轴）上，有些制动器则装设在低速轴或卷筒上，以防传动系统断轴时物品坠落。前者由于制动力矩小，因而制动器的尺寸可以减小；后者可以增加安全性，防止传动系统承载力零件损坏而造成物品坠落。在起重机安全检查过程中，对下列要求必须给予确认。（1）动力驱动的起重机，其起升、变幅、运行、旋转机构都必须装设制动器。（2）起升机构、变幅机构的制动器，必须是常闭式制动器。（3）吊运炽热金属或其他危险品的起升机构，以及发生事故可能造成重大危险或损失的起升机构，每套独立的驱动装置都应装设两套支持制动器。（4）人力驱动的起重机，其起升机构和变幅机构必须装设制动器或停止器。z（5）制动器的制动力矩应满足：M ≥kMz式中 M ——制动器的制动力矩；
M——制动器所在轴的传动力矩；
k——安全系数（在相关技术手册可查到）。第三节钢丝绳
钢丝绳是一种具有强度高、弹性好、自重轻及挠性好的重要构件，广泛用于机械、造船、采矿、冶金及林业等多种行业。钢丝绳由于挠性好，承载能力大，传动平稳无噪声，工作可靠，特别是钢丝绳中钢丝断裂是逐渐产生的，一般不会发生整根钢丝绳突然断裂。因此，钢丝绳广泛应用于起重机行业中。
钢丝绳在正常工作条件下不会发生突然破断，但随着钢丝绳的磨损、疲劳等破坏的加剧，将会出现断绳的隐患，是易损件。因此，要了解掌握钢丝绳的基本结构性能特点和安全使用检查机维护保养等。
一、钢丝绳的构造
钢丝绳是由多层钢丝捻成股，再以绳芯为中心，由一定数量股捻绕成螺旋状的绳，见图2—10。
钢丝绳起到承受载荷的作用，其性能主要由钢丝决定。钢丝是碳素钢或合金钢通过冷拉或冷轧而成的圆形（或异形）丝材，具有很高的强度和韧性，并根据使用环境条件不同对钢丝进行表面处理。绳芯是用来增加钢丝绳弹性和韧性、润滑钢丝、减轻摩擦，提高使用寿命的。常用绳芯有天然纤维（如麻、棉）、合成纤维、石棉芯（高温条件）或软金属等材料。图2—10 钢丝绳构造
二、钢丝绳的绕制方法及类型
直接由钢丝分内外层按不同捻绕方向绕制而成的单股钢丝绳称为单绕绳。单绕绳具有封闭光滑的外表面，耐磨、雨水不易浸入内部，适用于缆索起重机和架空索道的支撑绳，但由于挠性不好不宜用作缠绳。钢丝先捻成股，再由股围绕着绳芯捻制而成的钢丝绳称为双绕绳。起重机械使用的多是双绕绳。双挠绳按捻向绕制方法不同分为以下几种类型。（一）交互捻钢丝绳
交互捻钢丝绳又称为交绕绳，交绕绳的绳与股捻向相反，见图2—11（a）。捻向分为左向螺旋和右向螺旋。右向螺旋为由钢丝按左向螺旋捻制成股，再由股右向捻成绳；左向螺旋为由钢丝按右向螺旋捻成股，再由股左向捻成绳。这种绳由于绳与股的扭转趋势相反，互相抵消而没有扭转打结、松散的趋势，使用方便，为起重机大量采用。图2—11 钢丝绳的绕制方法及类型（二）同向捻钢丝绳
同向捻钢丝绳又称为顺绕绳，顺绕绳的绳与股捻向相同，见图2—11（b）。捻向也分左向螺旋和右向螺旋。这种绳丝与丝之间接触较好，具有挠性好、使用寿命长的特点，但有扭转打结、易松散的趋向，只能用于张紧绳或牵引绳，不能用于缠绕绳。（三）混合捻钢丝绳
半数股为左捻半数股为右捻的绳，称为混合捻钢丝绳，见图2—11（c）。这种绳为多层股不旋转钢丝绳，各相邻层股的捻向相反，具有交互捻钢丝绳和同向捻钢丝绳的共同优点，但制造工艺复杂，仅在起重量较小起升高度较大的如塔式起重机使用。
三、钢丝绳绳股形状与结构（一）钢丝绳绳股形状
钢丝绳绳股形状有圆形和异形两种形式。异形股钢丝绳有三角股、椭圆股及扁股钢丝绳。（二）股的构造
根据钢丝之间的接触状态不同，股的结构分为点接触、线接触和面接触。
1.点接触钢丝绳
点接触钢丝绳是由直径相同的钢丝捻制而成，见图2—12（a）。钢丝之间为点接触，比压较大，钢丝易磨损折断，使用寿命短。但这种绳挠性好，制造简单成本低。
2.线接触钢丝绳
线接触钢丝绳的是由直径不相同的钢丝捻制而成，又称为复合结构钢丝绳，见图2—12（b）。复合钢丝绳又分为外粗式绳、粗细式绳和填充绳。其优点是绳股断面排列紧密，相邻钢丝接触良好，当钢丝绳绕过滑轮或卷筒时在钢丝交叉地方不致产生很大局部应力，有抵抗潮湿及防止有害侵入钢丝绳内部的能力，它将取代点接触的普通钢丝绳。
3.面接触钢丝绳
面接触钢丝绳是有特制的异型钢丝绳绕制成股，然后用挤压的方法制成面接触绳，见图2—12（c）。图2—12 绳股构造（三）钢丝绳股的数目
钢丝绳股的数目通常有6股、8股和18股，其外层股的数目越多，钢丝绳与滑轮槽或卷筒槽接触的情况越好，使用寿命越长。6股绳是起重机常用绳，电梯起升绳多为8股绳，18股绳为不旋转绳，多用于起升倍率为1:1的单绳起升机构中，如港口装卸起重机或建筑塔式起重机。
四、钢丝绳的选用（一）按用途选用钢丝绳
1.普通起升、变幅缠绕绳应优先选用6股线接触交绕绳。
2.起重机用张紧绳、牵引绳应选用顺绕绳。
3.缆索起重机或架空索道用的支撑绳应选用单绕绳。
4.在有腐蚀性的环境中工作时，应选用镀锌钢丝绳。
5.需要有耐酸要求的场合，应选用镀铅钢丝绳。
6.在高温环境中工作的起重机应选用具有特级韧性石棉芯钢丝绳或具有钢芯的钢丝绳。
7.电梯起升绳应选用8股韧性为特级的钢丝绳。
8.电动葫芦起升绳多选用点接触的每股37丝的钢丝绳。
9.捆绑绳多选用韧性较低的Ⅱ级绳。
10.起升倍率为1:1的单绳起升机构，如港口装卸起重机或建筑塔式起重机选用18股不旋转绳。（二）按钢丝绳许用拉力选用钢丝绳
1.钢丝绳的破断拉力
钢丝绳做拉伸试验被拉断的拉力称为钢丝绳的破断拉力，钢丝绳的破断拉力公式：poF ＝фF p式中 F ——钢丝绳的破断拉力，N；o
F ——钢丝绳的钢丝破断拉力总和，N；可以从不同类型规格2o钢丝绳的性能表中查得，还可以近似计算，F ≈500d （d为钢丝绳直径，mm）；
ф——折减系数，6×19绳，ф＝0.85；6×37绳，ф＝0.82；6×61绳，ф＝0.80。
2.钢丝绳的受力计算和分析
为了安全，钢丝绳的许用拉力应有一定的储备能力，储备能力的大小用安全系数表示，许用拉力公式：p[F]＝F /n式中 [F]——钢丝绳的许用拉力，N；
n——钢丝绳的安全系数，查相关技术手册可得；安全系数的选择与使用场所有关。
3.钢丝绳的选择
为了安全，选用的钢丝绳许用拉力应不小于钢丝绳的静载拉力。
五、钢丝绳的绳端固定
钢丝绳在使用中需与其他承载构件连接传递载荷，绳端连接处应牢固可靠，常用的绳端固接方式见图2—13。图2—13 钢丝绳的绳端固定（一）编结法
将钢丝绳绕于心形垫环上，尾端各股分别编插于承载各股之间，每股穿插4～5次，然后用细软钢丝扎紧，捆扎长度为钢丝绳直径的20～25倍，同时不应小于300mm。编结长的钢丝绳不得用于起升机构和变幅机构。（二）斜楔固定法
利用斜楔能自动夹紧的作用来固定绳端，这种方法装拆都很方便。（三）灌铅法
将绳端钢丝拆散洗净，穿入锥形套筒中，把钢丝末端弯成钩状，然后灌满熔铅。（四）绳卡固定法
当直径d≤16mm时，可用三个绳卡；16mm＜d≤20mm时，可用四个绳卡；20mm＜d≤26mm时，可用五个绳卡；d＞26mm时，可用六个绳卡。各绳卡间距约为150mm，应不小于钢丝绳直径的6倍，绳卡压板在钢丝绳长绳一边。绳卡紧固至压扁钢丝绳1/3。（五）压套法
将绳端套入一个长圆形铝合金套管中，用压力机压紧即可。
六、钢丝绳的安全使用与维护（一）钢丝绳的安全使用
1.新更换的钢丝绳应与原安装的钢丝绳同类型、同规格。如采用不同类型的钢丝绳，应保证新换钢丝绳性能不低于原钢丝绳，并能与卷筒和滑轮的槽形相符。钢丝绳捻向应与卷筒绳槽螺旋方向一致，单层卷绕时应设导绳器加以保护防止乱绳。
2.新装或更换钢丝绳时，从卷轴或钢丝绳卷上抽出钢丝绳应注意钢丝绳打环，扭结、弯折或粘上杂物。
3.新装或更换钢丝绳时，截取钢丝绳应在截取两端处用细钢丝扎结牢固，防止切断后绳股松散。
4.运动的钢丝绳与机械发生摩擦接触时，应在机械接触部位采取适当保护措施；捆绑绳与吊载棱角接触时，应在钢丝绳与吊载棱角之间采取加垫木或钢板等保护措施，以防钢丝因机械割伤而破断。
5.起升钢丝绳不准斜吊，以防钢丝绳乱绳。
6.严禁超载。
7.安装起升限位器，防止过卷拉断钢丝绳。（二）钢丝绳的安全检查
1.一般部位检查（1）检查钢丝绳运动和固定的始未端。（2）检查通过滑轮组或绕过滑轮组的绳段，特别是负载时绕过滑轮的钢丝绳的任何部位。（3）检查与机械可能引起磨损的绳段。（4）检查有锈蚀、腐蚀及疲劳部分的绳段。
2.绳端部位检查
绳端固定连接部位的安全可靠性对起重机械的安全是十分重要的。重点检查从固接端引出的那段钢丝绳及绳端固定装置附近或绳端固定装置内有无明显断丝、磨损、腐蚀，检查钢丝绳长度是否满足在卷筒上缠绕的最少圈数（不少于两圈）的要求。
3.安全检查内容
检查钢丝绳的疲劳断丝数量、磨损量、腐蚀状态、外伤和变形程度以及各种异常与隐患。（三）钢丝绳的维护保养
定期对钢丝绳进行清洗和涂?润油脂是钢丝绳保养最有效的方法。
当工作的钢丝绳上出现锈迹或绳上凝集着大量的污物，为消除锈蚀和污物对钢丝绳的腐蚀破坏，应对钢丝绳进行清洗除污保养，清洗后的钢丝绳应及时涂?润滑油或润滑脂，为了提高润滑油脂的浸透效果，往往将洗净的钢丝绳盘好投入到加热至80℃～100℃的润滑油脂中浸透绳芯。润滑油脂浸透绳芯的钢丝绳工作时，油脂从绳芯中渗溢出会显著改善钢丝之间和绳股之间及钢丝绳与滑轮之间、钢丝绳与卷筒之间的摩擦状况而降低磨损破坏程度。
七、钢丝绳的报废
造成钢丝绳损坏报废的因素按下列项目判定：断丝的性质和数量、绳端断丝、断丝的局部聚集、断丝的增加率、绳股断裂、由于绳芯损坏而引起的绳径减小、弹性减小、外部及内部磨损、外部及内部腐蚀、变形和由于热或电弧造成的损坏。（一）断丝的性质和数量
6股和8股的钢丝绳，断丝主要发生在外表面。对于阻旋转钢丝绳，断丝大多数发生在内部，是不可见的断丝。《起重机钢丝绳保养、维护、安装、检验和报废》（GB/T 5972—2009）对钢丝绳的保养、维护、安装、检验和报废做出了具体规定。钢丝绳的可见断丝数及其报废标准，见表2—1和表2—2。表2—1 钢制滑轮上使用的单层股钢丝绳和平行捻密实钢丝绳中达到或超过报废标准的可见断丝数表2—2 GB/T 5972—2009在阻旋转钢丝绳中达到或超过报废标准的可见断丝数续上表（二）绳端断丝
当绳端或其附近出现断丝时，即使数量很少也表明该部位应力很高，可能是绳端安装不正确造成的，应查明损坏原因。如果绳长允许，应将断丝的部位切去重新合理安装。（三）断丝的局部聚集
如果断丝紧靠一起形成局部聚集，则钢丝绳应报废。如这种断丝聚集在小于6倍绳径的绳长范围内，或者集中在任一支绳股里，那么，即使断丝数比表列的数值少，钢丝绳也应予报废。（四）由于绳芯损坏而引起的绳径减小
当钢丝绳的纤维芯损坏或钢芯（或多层结构中的内部绳股）断裂而造成绳径显著减小时，钢丝绳应报废。
微小的损坏，特别是当所有各绳股中应力处于良好平衡时，用通常的检验方法可能是不明显的。然而这种情况会引起钢丝绳的强度大大降低。所以，有任何内部细微损坏的迹象时，均应对钢丝绳内部进行检验予以查明，一经证实损坏，则该钢丝绳就应报废。（五）弹性减小
在某些情况下（通常与工作环境有关），钢丝绳的弹性会显著减小，若继续使用则是不安全的。钢丝绳的弹性减小是较难发觉的，如检验人员有任何怀疑，则应征询钢丝绳专家的意见。然而，弹性减小通常伴随以下现象。
1.绳径减小。
2.钢丝绳捻距伸长。
3.由于各部分相互压紧，钢丝之间和绳股之间缺少空隙。
4.绳股凹处出现细微的褐色粉末。
5.虽未发现断丝，但钢丝绳明显的不易弯曲和直径减小比起单纯是由于钢丝磨损而引起的也要快得多。这种情况会导致在动载作用下突然断裂，故应立即报废。（六）外部及内部磨损
外层钢丝径向磨损或腐蚀量超过钢丝原直径的40％则应报废，当不到40％时，可按规定折减断丝数报废。钢丝绳直径相对于公称直径减小7％或更多时，即使未发现断丝，该钢丝绳也应报废。（七）外部及内部腐蚀钢丝绳有明显的腐蚀应报废。如果有任何内部腐蚀的迹象，则应由主管人员对钢丝绳进
行内部检验。若确认有严重的内部腐蚀，则钢丝绳应立即报废。（八）变形钢丝绳的变形从外观上区分，主要有波浪形、笼形畸变、绳股挤出、钢丝挤出、绳径局部增大、绳径局部减小、扭结、弯折，见图2—14。1
波浪形，在钢丝绳长度不超过25倍绳径的范围内，若d ≥4/3d，1则钢丝绳应报废，式中的d为钢丝绳公称直径，d 为钢丝绳变形后包络的直径。图2—14 钢丝绳变形图
钢丝绳有笼形畸变、绳股挤出、钢丝挤出、绳径局部增大、绳径局部减小、扭结、弯折现象，原则上都应报废。（九）由于热或电弧的作用而引起的损坏
钢丝绳受到特殊热力作用，其外表出现可资识别的颜色时，应报废。第四节自轮运转设备起重机安全防护装置
自轮运转特种设备起重设备目前采用的安全防护装置主要有：各类限位器、起重量限制器和起重力矩限制器等。
一、超载限制器
超载限制器是由传感器、运算放大器、控制执行器和载荷指示计等部分组成，集显示、控制和报警功能于一身。当起重机起吊物品时，传感器产生变形，把载荷重量转化为电信号，经过运算放大，指示出载荷的数值。当载荷达到额定值的90％时，发出预警信号；当载荷超过额定载荷时，切断起升机构的动力源，以免钢丝绳断裂和起重设备损坏。数字载荷控制仪超载保护当调节到额定起重量的110％时，就能自动切断电源。
超载保护装置按其功能可分为自动停止型、报警型和综合型几种；超载限制器按结构形式可分为机械类型、液压类型、电子类型等。
二、力矩限制器
对于变幅起重机，一定的幅度只允许起吊一定的吊重，如果超重，起重机就有倾翻的危险。力矩限制器就是根据这个特点研制出的一种保护装置。在某一定幅度，如果吊物超出了其相应的重量，电路就被切断，使提升不能进行，从而保证起重机的稳定。力矩限制器有机械式、电子式和复合式三种。当实际值大于或等于额定90％时，发出预警告信号。
三、高度限制器
高度限制器也称吊钩高度限位器，可以限制吊钩与卷筒之间的最小距离。上升极限位置限制器是用于限制取物装置的起升高度，当起升到极限位置时，限位器自动切断电源，使起升机构停止运行，防止吊钩继续上升，拉断钢丝绳而发生坠落事故。下降极限位置限制器是保证钢丝绳在卷筒上缠绕不少于2圈的安全圈数。
四、幅度限制器
幅度限制器也称变幅限位或幅度指示器，一般的动臂起重机的起重臂上都挂有一个幅度指示器。幅度限制器是由一个固定的圆形指示盘，在盘的中心装一个铅垂的活动指针，当变幅时，指针指示出各种幅度下的额定起重量。当臂杆运行到上下两个极限位置时，分别压下限位开关，切断主控电路，变幅电机停车，达到限位的作用。
五、行程限制器
防止起重机发生撞车或限制在一定范围内行驶的保险装置。运行极限位置限制器由限位开关和安全尺式撞块组成，其工作原理是：当车体运行到极限位置后，安全尺触动限位开关的转动柄或触头，带动限位开关内的闭合触头分开而切断电源，机构停止工作。
六、缓冲器
缓冲器是一种吸能装置。设置缓冲器的目的就是吸收起重机或起重小车的运行功能，以减缓冲击。缓冲器设置在起重机或者起重小车与止挡体相碰撞的位置。
七、联锁保护
联锁保护也称为联锁开关或舱门开关，其安全功能是将联锁开关的状态与起重机的某工作机构的运动联系起来，在开关开启状态，对应的被其制约的工作机构不能启动，只有在开关关闭状态，被联锁的工作机构运动才能执行；当机构运动过程中，如果对应的舱门开关被打开，就给出停机指令。联锁保护可防止起重机的某机构在特定条件下运转伤人。
八、幅度指示器
幅度指示器是用来指示起重机吊臂的倾角（幅度）以及在该倾角（幅度）下的额定起重量的装置。安装在具有变幅机构的起重机上，能正确指示吊具所在的幅度。
九、水平仪
水平仪安装在流动式起重机上，可以检查已打支腿起重机的倾斜度，显示起重机机身的水平状态。常用的水平仪多为气泡水平仪，主要由本体及带刻度的横向气泡玻璃管和纵向气泡玻璃管组成。
十、防止吊臂后倾装置
防止吊臂后倾装置安装在挠性变幅机构的臂架起重机上，当变幅机构的变幅行程开关失灵时，能阻止吊臂向后倾。
十一、支腿回缩锁定装置
支腿回缩锁定装置安装在工作时需要打支腿的流动式起重机上，其安全功能是双向锁定支腿，保证起重机在打支腿进行起重作业时，不发生支腿回缩现象；当起重机结束起重作业，支腿收回时能可靠地锁定支腿，防止起重机在行驶状态下支腿自行伸出。
十二、回转定位装置
回转定位装置用于流动式起重机在行驶时，使回转盘上的起重机构保持在固定位置，防止行驶时发生摆动。
十三、防护罩
起重机上外露的活动零部件，如开式齿轮、联轴器、传动轴、链轮、链条、传动带、皮带轮等，均应装设防护罩。露天工作的起重机，其电气设备应装设防雨罩。
十四、倒退报警装置
流动式起重机向倒退方向运行时，可发出清晰的报警音响信号和明灭相间的灯光信号，提示机后人员迅速避开。第五节起重司索指挥作业安全技术
一、起重吊点的选择及物体绑扎（一）物体吊点选择原则
1.物体的稳定
起重吊运司索作业中，物体的稳定应从两方面考虑：一是物体吊运过程中，应有可靠的稳定性；二是物体放置时应保证有可靠的稳定性。
吊运物体时，为防止提升、运输中发生翻转、摆动、倾斜，应使吊点与被吊物体重心在同一条铅垂线上，见图2—15。图2—15 吊钩的吊点应与被吊物重心在同一条铅垂线上
放置物体时存在支承面的平衡稳定问题。我们先来看一下长方形物体竖放时，不同位置上的不同结果，见图2—16。图2—16 长方体四种位置
长方形物体在位置（a）时，重力G作用线通过物体重心与支反力R只处于平衡状态；在位置（b）时，在F力的作用下，稍有倾斜，但重力G的作用线未超过支承面，此时三个力形成平衡状态，如果去掉F力，物体就会恢复到原来位置；当物体倾斜到重力G作用线超过支承边缘支反力R时，即使不再施加F力，物体也会在重力G与R形成的力矩作用下翻倒，即失稳状态，如（c）位置。由此可见，要使原来处于稳定平衡状态的物体，在重力作用下翻倒，必须使物体的重力作用线超出支承面；如果将物体改为平放如位置（d），其重心降低很多，再使其翻倒就不容易了，这说明立放的物体重心高，支承面小，其稳定性差；而平放的物体重心低，支承面大，稳定性好。因此，在司索吊运工作中，应观察了解物体的形状和重心位置，提高物体放置的稳定性。
2.物体吊点选择
在吊运各种物体时，为避免物体的倾斜、翻倒、变形损坏，应根据物体的形状特点、重心位置，正确选择起吊点，使物体在吊运过程中有足够的稳定性，以免发生事故。（1）试吊法选择吊点
在一般吊装工作中，多数起重作业并不需用计算法来准确计算物体的重心位置，而是估计物体重心位置，采用低位试吊的方法来逐步找到重心，确定吊点的绑扎位置。（2）有起吊耳环的物件
对于有起吊耳环的物件，其耳环的位置及耳环强度是经过计算确定的，因此在吊装过程中，应使用耳环作为连接物体的吊点。在吊装前应检查耳环是否完好，必要时可加保护性辅助吊索。（3）长形物体吊点的选择
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