起重机易损零部件安全技术第一节吊钩吊钩是起重机最常使用的取物装置，与动滑轮组合成吊钩组，通过起升机构的卷绕系统将被吊物料与起重机联系起来。吊钩在起重作业中受到频繁、冲击重载荷的反复作用，一旦发生断裂，可导致重物坠落，造成重大人身伤亡事故。因此，要求用钩有足够的承载力，同时要求有一定韧性，避免突然断裂的危险，以保证作业人员的安全和被吊运物料不受损害。一、概述吊钩组是起重机上应用最普遍的取物装置，它由吊钩、吊钩螺母、推力轴承、吊约横梁。滑轮、滑轮轴以及拉板等零件组成。1．吊钩的分类目前常用的吊构按形状分为单钩和双约（见图6一互）。按制造方法分为模锻钩和叠片钩。图6一回吊钩（a）锻造吊钩（b）锻造双钩（C）叠板单钩（d）叠板双钩（1）模锻吊钩为整体锻造，成本低，制造使用都很方便，缺点是一旦破坏即要整体报废。模锻单钩在中小起重机（80t以下）上广泛采用。双钩制造较单钩复杂，但受力对称，钩体材料较能充分利用，主要在大型起重机（起重量80t以上）上采用。（2）叠片式吊钩（板钩）是由切割成形的多片钢板叠片铆接而成，并在吊钩口上安装护垫板，这样可减小钢丝绳磨损，使载荷能均匀地传到每片钢板上。叠片式吊钩制造方便，由于钩板破坏仅限于个别钢板，一般不会同时整体断裂，故工作可靠性较整体锻造吊钩为高。缺点是：只能做成矩形截面，钩体材料不能充分利用，自重较大，主要用于大起重量或冶金起重机（如铸造起重机）上。一般不允许使用铸造钩，因为铸造在工艺上难以避免铸造缺陷；由于无法防止焊接产生的应力集中和可能产生的裂纹，不允许焊接制造吊钩，也不允许用补焊的办法修复吊钩。2吊构材料起重机吊构除承受物品重缓外，还要承受起升机构启动与制动时引起的冲击载荷作用，应具有较高的机械强度与冲击韧性。由于高强度材料通常对裂纹和缺陷敏感，吊钩一般采用优质低碳镇静钢或低碳合金钢制造。3．吊钩的结构吊构的结构以锻造单钩为例说明。吊钩可以分为钩身和钩柄两部分。钩身是承受载荷的主要区段，制成弯曲形状，并留有钩口以便挂吊索。它最常见的截面形状是梯形，最合理的受力截面是T形（但锻造工艺复杂）。钩柄常制有螺纹，便于用吊钩螺母将构子交承在吊钩横梁上。二、吊钩的强度计算计算载荷考虑起升载荷动载系数φ2。吊钩危险断面（见图6－2）有三个，水平断面A－A、垂直断面B－B、钩柄螺纹根部C－C断面。按平面弹性曲杆理论对吊构的受载状况进行受力分析。图6－2吊钩计算简图l．钩身水平断面A－AA－A断面受力最大。起升载荷PQ对A－A断面的作用为偏心拉力，在断面上形成弯曲和拉伸组合应力作用。断面内侧应力为最大拉应力σ1，断面外侧为最大压应力σ2，计算公式如下：式中：[σ]——吊钩许用应力，；φ2——起升载荷动载系数；Q——额定起重量的重力；FA——A－A断面面积；K——曲杆断面的形状系数，。对梯形断面：e1，e2——断面形心至钩内、外侧的距离；h——梯形断面的高；。B，b——梯形断面的大、小边长；D——钩口直径；n——安全系数，一般用途时，n=1．3；用于吊熔化金属时，n=2．5。2．钩身垂直断面B－BB－B断面虽然受力不如A－A断面大，却是吊索强烈磨损的部位。随着断面面积减小，承载能力下降，应按实际磨损的断面尺寸计算。危险的受力情况是当系物吊索分支的夹角较大时，吊索每分支受力为：分解此力，偏心拉力为Psinα=Q2tanαmax；切力为Pcosα=Q2。偏心拉力产生与A——A断面相似的受力情况按αmax=45º考虑，B－B断面的内侧拉应力σ3为：切应力为：式中：FB——B－B断面面积。3．钩柄尾部的螺纹部位C－C断面螺纹根部应力集中，容易受到腐蚀，会在缺陷处断裂。螺纹的强度计算只验算拉应力：式中：Fc——螺纹根部断面面积；d1——螺纹根部直径；n——安全系数，通常取n=4。三、吊钩的安全检查经常和定期安全检查是保证吊钩安全的重要环节。安全检查包括安装使用前检查和在用吊钩的检查。危险断面是安全检查的重点。亚．安装使用前检查吊钩应有制造厂的检验合格证明（吊钩额定起重量和检验标记应打印在钩身低应力区），否则应该对吊钩进行材料化学成分检验和必要的机械性能试验（如拉力试验、冲击试验）...
