起重机械讲座（48）---起重稳定性
起重稳定性是指起重作业中，在最不利的载荷组合条件下，起重机抗倾覆的能力。通常需对其稳定性进行验算。
1．验算工况与载荷系数
考虑到各种载荷对稳定性的实际影响程度，在进行起重机抗倾覆稳定校核时，不同工况各载荷应分别乘以相应的载荷系数（见表10－1）。
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工矿特征 |
自重 |
系数 |
水平惯性力(包括物品) |
风力 |
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无风静载 |
1 |
1.25+0.1A/PQ① |
0 |
0 |
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有风动载 |
1.15 |
1 |
1 | |
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突然卸载或吊具脱落 |
-0.2 |
0 |
0 |
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表10一1 载荷系数 |
注①：A为臂架自重对臂端和臂架铰点按静力等效原则折算到的臂端重量； PQ为起升载荷。
2．倾覆线
倾覆线是指最外侧支腿或轮胎的连线（见图10－7）。对于作业打支腿的起重机，起重机前方的倾覆线是支腿与前轮着地点的连线。
起重机倾翻是沿臂架所在方向的倾覆线倾翻。在计算时，各载荷力矩等于载荷与其到倾覆线距离的乘积。
图10－7 轮胎起重机的倾覆线
1-支腿 2-轮胎 3-吊臂 4-第五支腿
Ⅰ-用支腿时的倾覆线 Ⅱ-不用支腿时的倾覆线 Ⅲ-整机重心位置
3．稳定性的计算方法
（1）力矩法。其稳定条件为：
∑M≥0
式中：∑M--包括自重在内的各项载荷对倾覆边的力矩之和，计算时起稳定作用的力矩为正，使起重机倾覆的力矩为负。
（2）利用合力轨迹（圆）校核倾覆稳定性。用一合力轨迹同时对每条倾覆边进行稳定性校核（见图10－8）。
图10－8 利用合力轨迹(圆)校核倾覆稳定性
起重机在确定的幅度下吊重回转时，所有载荷的合力轨迹是一个圆，若合力轨迹位于支承面内，则起重机在各个方向均为稳定。当起重机下车部分重心在底架纵轴线上时，此合力轨迹圆方程为：
式中:x,y--合力作用点的坐标；
PGI--起重机下车（固定部分）的总垂直载荷；
PGO--起重机上车的总垂直载荷；
PG--起重机的总垂直载荷；
e--起重机的下车重心在底架纵轴线上的坐标；
R--起重机上车的总垂直载荷作用重心的回转半径；
M'--垂直于臂架平面的侧向倾覆力矩。
无论用哪种方法计算，计算中载荷须根据不同工况的各载荷乘以相应的载荷系数。
4．起重机作业区
根据起重机的稳定性，可对作业范围进行划分。起重机应按制造厂明确规定的作业范围进行作业。
起重机用支腿作业时，从俯视角度按行驶方向，以回转中心为原点通过支腿中心的射线为界限，划分为前方、后方、左右侧方四个区，汽车起重机作业区主要包括侧方和后方，其稳定性后方大于侧方（见图10-9a）。轮胎起重机、履带起重机作业区一般包括侧方、后方和前方（见图10－9b）。
图10－9 流动起重机的作业区
(a)不用支腿作业时的方位区 (b)用支腿作业时的方位区