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摘要：钢结构及设备厂钢板装卸的工作量很大，装卸过程中吊具起关键作用，采用得体的吊具可起到事半功倍的效果，作者研制出一套简易的吊具，在生产中进行推广应用，使用方便，效果良好。
关键词：钢丝绳 滑轮 吊具
在现代的钢结构厂或者设备厂，经常使用大量的板材，那么板材的装卸车或者倒运就成了一项艰巨的任务。因此选择合适的装卸工具或者装卸方法在生产过程中具有重要意义。
1 传统的装卸方法及弊端
金属结构制作时，首先是原材料的装卸，而又经常以板材为主，通常情况下卸板材的方法是直接用钢丝绳兜吊，具有以下几个弊端：
①向钢板下面穿绳，这是一项危险而繁琐的过程，效率低下。
②有时需反复多次寻找起吊的平衡点。
③钢丝绳直接与钢板边缘接触，钢丝绳非常容易被钢板锋利的边缘切伤，减少留下安全隐患。
④要想钢丝绳不被切伤就需要在两者之间垫上衬垫，这是一个繁琐危险工序，而且非常容易脱落，并且耽误时间。
⑤每次板材卸下后，还要取出钢丝绳，它需要找物品衬垫，抽绳，多次起落。
⑥为了安全起见，每次只能起吊少量板材等。
该装卸方法已经不能满足生产的需要，因此研制新的装卸方法或者吊具已经迫在眉睫。
2 自制吊具的设计及构造
经过多年的工作经验，我们总结设计了一套活动吊具，该套活动吊具分5个组成部分：钢丝绳、滑轮、吊钩，连接板和销子。吊钩结构示意图如图1.一个吊钩上连接两个连接板和两个滑轮，采用两个销子进行固定，为一套吊钩。滑轮和连接板结构示意图如图2所示。2套吊钩和1根钢丝绳联合使用（如图3），4套吊钩配两根钢丝绳（6×19 φ24.5），5倍安全系数，一次可吊20吨，吊钩销轴可用M30×120---10.9级高强度螺栓，便于拆装吊钩，自制吊具吊装钢板示意图4。
3 重点部位的受力校核
3.1 钢丝绳的选择
根据吊装情况，设起重夹角为60°，一般选用起重量为20吨左右的吊重，由于采用动滑轮组，从受力角度上分析由4根钢丝绳承受20吨重，取安全系数K=5，由经验公式得：P许=P破/K，P许：许用拉力；P破：破断拉力；d：钢丝绳直径可以计算出d=24.02mm，由钢丝绳主要规格表查的：采用6×19+1的直径为24.5的钢丝绳即满足使用要求。
3.2 滑轮和销轴的选择
采用4个10吨的滑轮，就完全满足使用要求。对高强螺栓承受剪力的校核采用下述方程：σ=P/mA，其中表示剪应力；P表示拉力；A表示螺栓断面积；m表示单个螺栓受剪面数。根据经验，选用M30x120的10.9级高强螺栓，计算得出σ=408.4 MPa，查表得知M30的10.9級高强螺栓的许用剪应力626.6MPa，故我们的自制吊具选用该螺栓是安全的。
3.3 吊钩与耳板材料的选用
自制吊具吊钩采用30厚Q345B的材料，耳板为20厚Q345B的材料，根据工作中的经验吊具的强度即满足使用要求，又减少吊具的重量，方便工作中的操作。
4 结语
自制吊具在使用过程中有以下优点：①它省去了向钢板下面穿钢丝绳的工序；②省去了移动钢丝绳来寻找起吊的平衡点的麻烦；③避免了钢板边缘与钢丝绳直接接触损伤钢丝绳所造成的危险。④省去了在钢丝绳与钢板之间加衬垫，这套繁琐危险的工序，减轻装卸人员的体力劳动；⑤钢板卸下后，直接去掉吊钩简单容易，避免了去钢丝绳的繁琐工序；⑥根据所需装卸钢板的重量，选择好钢丝绳，最大限度利用吊具与钢绳的承重力装卸，减少起吊次数，不但节约了装卸时间减轻装卸人员劳动强度，提高了工作效率，同时也降低装卸材料的成本和人工费用，更提高装卸板材的安全系数。
经过在生产实践中运用，上千吨钢板装卸都取得了良好的效果，原来每车钢板需要70min左右才可以卸完，采用该吊具后一般只需要20min就可以完成。
参考文献：
[1]东北大学编编写组编.《机械零件设计手册》冶金工业出版社.1994年4月.
[2]华清苑.《钢结构制作安装技术实用手册》金版电子出版公司.2003年4月.
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
关键词：钢丝绳 滑轮 吊具
在现代的钢结构厂或者设备厂，经常使用大量的板材，那么板材的装卸车或者倒运就成了一项艰巨的任务。因此选择合适的装卸工具或者装卸方法在生产过程中具有重要意义。
1 传统的装卸方法及弊端
金属结构制作时，首先是原材料的装卸，而又经常以板材为主，通常情况下卸板材的方法是直接用钢丝绳兜吊，具有以下几个弊端：
①向钢板下面穿绳，这是一项危险而繁琐的过程，效率低下。
②有时需反复多次寻找起吊的平衡点。
③钢丝绳直接与钢板边缘接触，钢丝绳非常容易被钢板锋利的边缘切伤，减少留下安全隐患。
④要想钢丝绳不被切伤就需要在两者之间垫上衬垫，这是一个繁琐危险工序，而且非常容易脱落，并且耽误时间。
⑤每次板材卸下后，还要取出钢丝绳，它需要找物品衬垫，抽绳，多次起落。
⑥为了安全起见，每次只能起吊少量板材等。
该装卸方法已经不能满足生产的需要，因此研制新的装卸方法或者吊具已经迫在眉睫。
2 自制吊具的设计及构造
经过多年的工作经验，我们总结设计了一套活动吊具，该套活动吊具分5个组成部分：钢丝绳、滑轮、吊钩，连接板和销子。吊钩结构示意图如图1.一个吊钩上连接两个连接板和两个滑轮，采用两个销子进行固定，为一套吊钩。滑轮和连接板结构示意图如图2所示。2套吊钩和1根钢丝绳联合使用（如图3），4套吊钩配两根钢丝绳（6×19 φ24.5），5倍安全系数，一次可吊20吨，吊钩销轴可用M30×120---10.9级高强度螺栓，便于拆装吊钩，自制吊具吊装钢板示意图4。
3 重点部位的受力校核
3.1 钢丝绳的选择
根据吊装情况，设起重夹角为60°，一般选用起重量为20吨左右的吊重，由于采用动滑轮组，从受力角度上分析由4根钢丝绳承受20吨重，取安全系数K=5，由经验公式得：P许=P破/K，P许：许用拉力；P破：破断拉力；d：钢丝绳直径可以计算出d=24.02mm，由钢丝绳主要规格表查的：采用6×19+1的直径为24.5的钢丝绳即满足使用要求。
3.2 滑轮和销轴的选择
采用4个10吨的滑轮，就完全满足使用要求。对高强螺栓承受剪力的校核采用下述方程：σ=P/mA，其中表示剪应力；P表示拉力；A表示螺栓断面积；m表示单个螺栓受剪面数。根据经验，选用M30x120的10.9级高强螺栓，计算得出σ=408.4 MPa，查表得知M30的10.9級高强螺栓的许用剪应力626.6MPa，故我们的自制吊具选用该螺栓是安全的。
3.3 吊钩与耳板材料的选用
自制吊具吊钩采用30厚Q345B的材料，耳板为20厚Q345B的材料，根据工作中的经验吊具的强度即满足使用要求，又减少吊具的重量，方便工作中的操作。
4 结语
自制吊具在使用过程中有以下优点：①它省去了向钢板下面穿钢丝绳的工序；②省去了移动钢丝绳来寻找起吊的平衡点的麻烦；③避免了钢板边缘与钢丝绳直接接触损伤钢丝绳所造成的危险。④省去了在钢丝绳与钢板之间加衬垫，这套繁琐危险的工序，减轻装卸人员的体力劳动；⑤钢板卸下后，直接去掉吊钩简单容易，避免了去钢丝绳的繁琐工序；⑥根据所需装卸钢板的重量，选择好钢丝绳，最大限度利用吊具与钢绳的承重力装卸，减少起吊次数，不但节约了装卸时间减轻装卸人员劳动强度，提高了工作效率，同时也降低装卸材料的成本和人工费用，更提高装卸板材的安全系数。
经过在生产实践中运用，上千吨钢板装卸都取得了良好的效果，原来每车钢板需要70min左右才可以卸完，采用该吊具后一般只需要20min就可以完成。
参考文献：
[1]东北大学编编写组编.《机械零件设计手册》冶金工业出版社.1994年4月.
[2]华清苑.《钢结构制作安装技术实用手册》金版电子出版公司.2003年4月.
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文