起重机械的工作原理范文篇1

关键词：起重机械安全隐患缺陷解决对策

中图分类号：F426文献标识码：A文章编号：1674-098X（2016）10（b）-0016-02

正是因为起重机的结构较为复杂且庞大，吊物的形状又是多种多样，在实际的施工作业过程中又需要多人进行配合，也就造成了起重机的活动零部件会与吊运人员发生诸多接触，而这些因素都会在一定程度上加重起重机事故的发生，进而给工作人员的安全性造成巨大的威胁。因此，如何做好起重机械的安全管理，确保起重机械的安全运行俨然已经成为当前特种设备管理的重中之重。以下笔者从起重机械的安全隐患与缺陷入手进行粗浅的探讨，并提出存在这些隐患与缺陷的原因，针对这些原因提出相应的解决对策，以供广大同行参考借鉴。

1起重机械存在的安全隐患与缺陷及其原因

不仅起重机械的作业环境复杂，且其本身的结构也较为复杂、庞大，需要多人配合完成，也就造成了起重机械事故频发，而通过对相关参考文献的总结与分析与实际数据的调查，可以发现，起重机械所存在的安全隐患与缺陷具体如下：第一，起重机械本身存在的安全隐患与缺陷。由于在许多的施工作业单位在起重机械的作业过程中并未对其给予足够的重视，也就造成了对起重机械维护管理工作的不到位、不及时，进而造成了许多起重机械设备老化，发生故障。如起重机械的减速器发生漏油问题，使用时出现震动或噪音；又如轮压不平衡、自动失灵这些都是起重机械本身因维护不当而存在的问题，长此以往势必会带来安全事故。而造成这一问题的关键，则在于许多起重机械的施工作业方，缺乏对起重机械足够重视的同时，也并未建立一套完善的起重机械台账与设备技术档案，也就使得起重机械管理过于苍白无力，为起重机械的安全事故预埋下重要的隐患。第二，起重机械电气装置存在的安全隐患与缺陷。电子元件是起重机械电气设备的重要组成部分，然而目前不少原件保护罩在起重机械施工过程中出现脱离问题，以至于电子元件遭受到严重的磨损，进而引发了一系列的安全事故。第三，起重机械主要零部件存在的安全隐患与缺陷。人们都知道起重机械的主要零部件，分为3种：一个是吊钩，一个是钢丝绳，最后一个是滑轮。而这3种零部件对起重机械的安全稳定运行有着至关重要的影响。吊钩的主要作用就是肩负起重机械吊负重物所用的，因此，在长时间的使用过程中，吊钩极易出现疲劳断裂问题，而一旦此时的吊钩正肩负着大量的重物，那么势必会发生巨大的安全事故问题；钢丝绳则是起重机械另外一个负责肩负重物的零部件，而其因为长时间的使用与磨损，势必也会发生断丝、断股等变形问题，极易在负载过重的情况下发生事故；而滑轮也是如此，由于长时间的滑动，滑轮难免会出现裂痕与损坏，如若在施工作业过程中发生缺损，那么势必会发生巨大的安全事故。第四，起重机械在使用上存在的问题。起重机械的操作人员不熟悉起重机的安全操作相关知识，对起重机械进行错误操作，从而对起重机械及操作人员本身造成了巨大的伤害。尤其是在一些特殊的工作场合，由于起重机械操作人员没有认识到安全装置作用的重要性，竟然对升限位开关、极限开关、安全撞尺进行随意变动或者是取消，这些都给起重机的安全运行造成了巨大的隐患。

2降低起重机械安全隐患与缺陷的具体解决对策

通过上文对起重机械安全隐患与缺陷原因的分析，大家可以清楚地看到，造成起重机械安全隐患与缺陷的原因是多种多样的，但绝对不是不可预防与不可解决的，只要在实际的施工作业过程中，加强对起重机械的管理，注重对起重机械的维护，一定能够将起重机械的安全隐患降至最低，进而确保起重机械的安全运行。具体对策如下。

第一，通过笔者自身的工作经历与相关参考文献的研究以及上文的粗浅阐述，可以清楚地看到，每年由于起重机械设备事故而导致的重要安全事故逐年递增，可以说俨然已经占据了全部工程伤害事故的20%以上，这一惊人的数据，更是进一步说明了对起重机械设备的管理早已迫在眉睫。尤其是许多起重机械事故的发展都是由于施工作业方对起重机械缺乏足够的重视，缺乏健全且科学的管理。因此，为了进一步降低起重机械设备安全事故的发生，将起重机械的安全隐患进一步排除，就必须要给予起重机械足够的重视，加大对起重机械安全运行的监督管理力度，采取整套科学合理的管理措施，进而做到严管理、严控制，将隐患与缺陷进一步消除在萌芽之中，从而避免起重机械事故的发生。

第二，做好对起重机械的日常维护与保养工作，从而确保起重机械的安全运行。施工作业方应该为起重机械设置专门维护与保养部门，负责对起重机械的日常保养、维护、安装工作，从而确保起重机械不会因为保养、维护不当而出现不必要的老化，破损，出现“带病”作业问题。尤其是有条件的施工作业方，还可以单独聘请有资质、高水平的专业保养维护队伍，做好起重机械的维护与管理工作，从而将起重机械的安全事故降至最低。

第三，做好对起重机械定期检查、更新与淘汰。也就是说施工作业方要定期对起重机械进行检查，确保起重机械始终处于健康的作业状态之下，一旦发现起重机械存在问题，要立刻停止作业进行检修，如若起重机械的零部件出现缺损，要立马淘汰已经缺损的零部件，并对其进行更新，进而确保起重机械的主要零部件能够满足起重机械的正常安全使用，降低因缺陷而给起重机械带来的危险性。同时，起重机械的维修与保养人员，还应该遵循起重机械管理的相关制度，做好起重机械检查情况的记录工作，一旦发现起重机械存在任何的问题，都要及时向相关的负责人予以汇报，并且在实践工作中不断总结经验，提高自身的业务水平。

第四，对起重机械操作人员进行定期培训，让起重机械操作人员都能够顺利地掌握并且熟悉起重机械安全的相关操作知识与最新操作技巧，提高起重机械操作人员的专业素养和专业素质，进而打造出一批高素质、高水平、高专业资质的起重机械操作人员。尤其是各个起重机械的使用方在起重机械操作人员的招聘中要注意起重机械操作人员是否拥有相关操作资质，没有相关操作资质的人员不得聘用上岗。而聘用上岗的相关起重机械操作人员也必须要进行必要的岗前培训，只有熟练掌握各种安全知识，拥有安全意识，才能够上岗作业，进而提高起重机械的安全运行。

3结语

综上所述，笔者就起重机械安全隐患、缺陷问题与原因进行探讨，提出相应的解决对策，旨在为广大工作人员在今后起重机械的施工作业中提供有益的参考借鉴，进而不断提高起重机械的安全运行，尽可能地减少起重机械的安全隐患，降低起重机械发生机械事故的可能性，保证工作人员的安全。

参考文献

[1]罗立辉.浅谈起重机械安全管理[J].机电技术，2010（5）：130-132.

[2]王济鸿.浅谈降低起重机械安全事故的方法[J].才智，2011

（8）：285.

[3]建设部，国家质检总局.建筑工地起重机械安全O督管理规定（征求意见稿）[J].建筑机械化，2005（7）：17-22.

起重机械的工作原理范文篇2

机械原理教学课件：

机械原理教案

第一章绪论

基本要求:

1.明确机械原理课程的研究对象和内容，以及学习本课程的目的。

2.了解机械原理在培养机械类高级工程技术人才全局中的地位、任务和作用。

3.了解机械原理学科的发展趋势。

教学内容:

1.机械原理课程的研究对象

2.机械原理课程的研究内容

3.机械原理课程的地位及学习本课程的目的

4.机械原理课程的学习方法

重点难点:

本章的学习重点是机械原理课程的研究对象和内容，机器、机构和机械的概念，机器和机构的用途以及区别；了解机械原理课程的性质和特点。

1.1机械原理课程的研究对象

机械是人类用以转换能量和借以减轻人类劳动、提高生产率的主要工具，也是社会生产力发展水平的重要标志。机械工业是国民经济的支柱工业之一。当今社会高度的物质文明是以近代机械工业的飞速发展为基础建立起来的，人类生活的不断改善也与机械工业的发展紧密相连。机械原理（TheoryofMachinesandMechanisms）是机器和机构理论的简称。它以机器和机构为研究对象，是一门研究机构和机器的运动设计和动力设计，以及机械运动方案设计的技术基础课。机器的种类繁多，如内燃机、汽车、机床、缝纫机、机器人、包装机等，它们的组成、功用、性能和运动特点各不相同。机械原理是研究机器的共性理论，必须对机器进行概括和抽象内燃机与机械手的构造、用途和性能虽不相同，但是从它们的组成、运动确定性及功能关系看，都具有一些共同特征：

（1）人为的实物（机件）的组合体。

（2）组成它们的各部分之间都具有确定的相对运动。

（3）能完成有用机械功或转换机械能。

凡同时具备上述3个特征的实物组合体就称为机器

内燃机和送料机械手等机器结构较复杂，如何分析和设计这类复杂的机器呢？我们可以采取“化整为零”的思想，即首先将机器分成几个部分，对其局部进行分析。机构是传递运动和动力的实物组合体。最常见的机构有连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、间歇运动机构、螺旋机构、开式链机构等。它们的共同特征是：

（1）人为的实物（机件）的组合体。

（2）组成它们的各部分之间都具有确定的相对运动。

可以看出，机构具有机器的前两个特征。机器是由各种机构组成的，它可以完成能量的转换或做有用的机械功；而机构则仅仅起着运动传递和运动形式转换的作用。在开发设计新型机器时，我们采用“积零为整”的设计思想，根据机器要完成的工艺动作和工作性能，选择已有机构或创新设计新机构，构造新型机器。内燃机就是由曲柄滑块机构(由活塞、连杆、曲轴和机架组成)、凸轮机构(由凸轮、顶杆和机架组成)和齿轮机构等组成。

随着科学技术的发展，机械概念得到了进一步的扩展：

1．某些情况下，机件不再是刚体，气体、液体等也可参与实现预期的机械运动。我们将利用液、气、声、光、电、磁等工作原理的机构统称为广义机构。由于利用了一些新的工作介质和工作原理，较传统机构更能方便地实现运动和动力的转换，并能实现某些传统机构难以完成的复杂运动。

利用液体、气体作为工作介质，实现能量传递和运动转换的机构，分别称为液压机构和气动机构，它们广泛应用于矿山、冶金、建筑、交通运输和轻工等行业。利用光电、电磁物理效应，实现能量传递或运动转换或实现动作的一类机构，应用也十分广泛。例如，采用继电器机构实现电路的闭合与断开；电话机采用磁开关机构，提起受话器时，接通线路进行通话，当受话器放到原位时断路。

2．机器内部包含了大量的控制系统和信息处理、传递系统。

3．机器不仅能代替人的体力劳动，还可代替人的脑力劳动。除了工业生产中广泛使用的工业机器人，还有应用在航空航天、水下作业、清洁、医疗以及家庭服务等领域的服务型机器人。例如Sony公司新近推出的SDR-3X娱乐机器人。

1.2研究内容

机械原理课程的研究内容分为以下三部分：

（1）机构的运动设计

主要研究机构的组成原理以及各种机构的类型、特点、功用和运动设计方法。通过机构类型综合，探索创新设计机构的途径。主要内容包括机构的组成和机构

分析、连杆机构、凸轮机构、齿轮机构和间歇运动机构等一些常用的机构及组合方式，阐述满足预期运动和工作要求的各种机构的设计理论和方法。

（2）机械的动力设计

主要介绍机械运转过程中所出现的若干动力学问题，以及如何通过合理设计和实验改善机械动力性能的途径。主要包括求解在已知力作用下机械的真实运动规律的方法、减少机械速度波动的调节问题、机械运动过程中的平衡问题、以及机械效率和摩擦问题。

（3）机械系统方案设计

主要介绍机械系统方案设计的设计内容、设计过程、设计思路和设计方法。主要内容包括机械总体方案的设计和机械执行系统的方案设计等内容。

通过对机械原理课程的学习，应掌握对已有的机械进行结构、运动和动力分析的方法，以及根据运动和动力性能方面的设计要求设计新机械的途径和方法。

1.3机械原理课程的地位和作用

机械原理是以高等数学、物理学及理论力学等基础课程为基础的，研究各种机械所具有的共性问题；它又为以后学习机械设计和有关机械工程专业课程以及掌握新的科学技术成就打好工程技术的理论基础。因此，机械原理是机械类各专业的一门非常重要的技术基础课，它是从基础理论课到专业课之间的桥梁，是机械类专业学生能力培养和素质教育的最基本的课程。在教学中起着承上启下的作用，占有非常重要的地位。

其目的在于培养学生以下几点：

1.掌握机构运动学和机械动力学的基本理论和基本技能，并具有拟定机械运动方案、分析和设计机构的能力，为学习机械设计和机械类有关专业课及掌握新的科学技术打好工程技术的理论基础。

2.掌握机构和机器的设计方法和分析方法，为现有机械的合理使用和革新改造打基础。

3.掌握创新设计方法，培养创造性思维和技术创新能力，针对原理方案设计阶段，为机械产品的创新设计打下良好的基础。

1.4机械原理课程的学习方法

1.学习机械原理知识的同时,注重素质和能力的培养。

在学习本课程时，应把重点放在掌握研究问题的基本思路和方法上，着重于创新性思维的能力和创新意识的培养。

2．重视逻辑思维的同时,加强形象思维能力的培养。

从基础课到技术基础课，学习的内容变化了，学习的方法也应有所转变；要理解和掌握本课程的一些内容，要解决工程实际问题，要进行创造性设计，单靠逻辑思维是远远不够的，必须发展形象思维能力。

3．注意把理论力学的有关知识运用于本课程的学习中。

起重机械的工作原理范文篇3

关键词：机械设计；节能；环保；原理

随着时代的发展，生态问题与能源危机日益严峻，极大影响了人们生活与生产，在这种时代背景下，节约能源、保护环境已成为全球共识。机械生产作为社会发展中不可或缺的产业，节能环保问题不容忽视。机械设计作为机械工程领域的第一工序，其在产品设计中除了考虑产品性能、质量外，更要注重设备的节能型，尽可能的节省资源浪费，避免因为设备不具备节能性能而造成大量材料的浪费。文章从机械设计节能的原理入手，从实际出发通过能量分析提出了机械设计的节能方法。

1机械设计节能的重要性

我国工业产业与西方国家相比，有着起步晚、起点低的特征，但伴随改革开放以来国内经济的迅速发展，机械生产行业也得到了前所未有的发展，在国家经济中占有重要地位。机械设计作为机械工程领域的重要组成部分，其对机械工程有着很大影响，近几年来，受到国家节能减排、保护环境政策的影响，机械设计节能工作的开展已成为不可逆的趋势，在这种时代背景下，要求机械设计人员充分考虑各种因素，除了保证机械产品的最初性能外，更要做好节能环保及经济性要求，我们首先要对这些内容分析和整理，正确认识这些环节的工作要求。因此，在机械设计的时候，我们要对设备的配合及应用更加注意，力求机械设计在保持正常运转的时候，尽可能的降低能量损耗，从而让机械设计达到当前可持续发展战略的要求。

2机械设计的节能原理

在机械设计工作中，需要遵守的原则很多，但是在不同时代、不同环境下，机械设计原则也需要随之变化。近些年来，随着国家可持续发展战略的实施和节能环保理念的提出，机械设计中加入节能要求已刻不容缓。在机械设计工作中，节能策略不仅要从机械消耗功率入手，更是要对机械设计的各个环节分析。在机械设计中，其原理包含了机械系统的动能、势能、输出作用力以及机械系统所消耗的功率等。我们首先要对这些内容分析和整理，正确认识这些环节的工作要求。

2.1机械设计在动能方面的节能

在以前的机械设计工作中，工作人员通常都将工作重点只放在机械动能的变化以及输入输出功率的控制上，通过调节机械波动、提高机械周期以及机械工作精度等方式来保证机械产品的设计质量，很少主动的去分析动能变化对机械产品造成的影响，以致机械产品设计质量往往得不到有效的保证。另外，在传统的机械设计中，动能一直没有得到有效的发挥，究其原因是机械在工作中动能并没有得到有效的转换，机械设计中基本工作原理还沿用传统模式，只要机械系统中的动能能够保持在很小的范围，那么机械设计的目的已经达到了。

2.1.1机械设计在其他输出力方面的节能

不同的机械设备在工作过程中所表现的输出力是不一样的，而且相同的一款机械设备在不同的工作过程中其输出力也不尽相同，所以机械的输出力在不同的工作阶段形式也是不一样的。在机械工作过程中造成输出力消耗过高的主要原因是在比较短的时间内输出力变化较大，如果把周期函数形式的输出力消耗保持在比较小的范围内变化就能达节能到节能的目的。

2.1.2在机械设计时要尽量降低无用功的损耗

任何机器在运转过程中，由于阻力、摩擦、形变等原因一定会产生无用功的损耗，这与机械在设计中考虑到的精度、程度等都有莫大的关系，无用功的损耗大大地降低了机械设备的使用效率，所以在机械设计时我们要以节能的基本原理为基础，尽量减少无用功，以期提高机械的节能性。

2.1.3对机械设计节能原理的基本归纳和整理

本文主要是在动能的机械设计节能、减少无用功功率方面以及减少其他输出力功率方面对机械设计节能基本原理进行了简单的介绍，工程师们在进行机械设计时，只要考虑到将机械系统里面的一些参数常量等保持在很小的变化范围内，就能极大地增加机械节能性，但是想要做到这一点，其实还是有一定的难度的，这就需要我们广大的机械工程师们更加努力的进行设计了。

2.2机械设计节能基本原理的应用范围

机械设计节能基本原理在工程设计方面的应用：

2.2.1机械节能原理在升降机械设计中的应用

升降机械在工作中消耗的功率是比较大的，为此我们需要对其进行节能设计改善，那么我们要从哪方面开始着手呢，首先我们要分析主要消耗功率的原因，其主要消耗功率的是机械在提升或下降货物的过程中消耗功率比较大，经过试验我们得出按照电梯标准进行设计的机械要比传统的机械消耗功率要小的多。要想在升降机械上进行节能设计就要参考电梯的设计方案。把机械设计原理应用在升降机的节能上。我们主要应用的公式即为：Q(t)r1=Pr2其中：r1表示货物卷筒半径，r2表示配重卷筒半径，P表示衡量的配重，Q（t）表示可以提升的物体的质量。

2.2.2机械节能原理在加工设备设计中的应用

机械设计节能基本原理在加工设备中的应用可以说最为广泛，加工设备在我们日常生活中是必备的产品，可见其节能性对我们是多么重要。以下我们就针对生产加工中的设备牛头刨床进行应用。牛头刨床其机械内有一个惯性很大的主轴，它能够保证机械的正常稳定运转，但是为了考虑其输入功率的降低等因素，我们要根据机械原理在原来设备的基础上再加设一组牛头刨床装置，使新牛头刨床功率是原来的二倍，这就达了提高功率的目的。

2.2.3机械节能原理在大型冲击压路机设计中的应用

大型冲击压路机其冲击轮表面特征并不是以周期函数进行体现的，它的变化幅度是比较大的，因此这就给我们的节能设计带来一定的难度，所以要想达到我们预期的目的，我们必须得要把冲击轮系统的势能在重心最低时其势能能够在最大范围内进行变化，只要能够达到以上要求，就能够达到节能目的。

机械设计节能是可持续发展观念下对机械领域提出的新要求，更是符合我国社会主义特色社会建设的发展理念，只有在工作中将节能理念深入到底，落实到每一个工作人员的心中，强化设计人员自身专业技术，提高设计人员素质，才能够真正的做到节能设计。

作者:张宇单位:中车长春轨道客车股份有限公司

参考文献

[1]方永锋，陈建军，曹鸿钧.多次随机作用下可修复的k/n表决系统动态可靠性分析[J].西安电子科技大学学报，2014（5）.

[2]开依沙尔热合曼买买提明艾尼.基于骨骼重建机理的连续体结构仿生拓扑优化方法[J].农业机械学报，2014（5）.