纜索式起重機(cable crane),又稱纜索起重機、纜機、纜索吊機、纜索吊、索道或工程索道等,是一種以柔性鋼絲繩作為大跨度架空支承結構,供跑車在其上運行,具有垂直運輸(起升)和水平運輸(牽引)功能的起重機械,屬于特種設備。纜索式起重機主要用于需跨越峽谷或江河吊運物料或安裝橋梁的場合,如大壩混凝土澆筑、山地木材運送、礦山物料運送、拱橋無支架安裝和懸索橋吊裝等。
根據質檢總局關于修訂《特種設備目錄》的公告(2014年第114號),纜索式起重機的代碼為4900,屬于特種設備。“纜索式起重機”為官方正式名稱,其余名稱諸如“纜索起重機”、“纜機”、“纜索吊機”、“纜索吊”、“索道”或“工程索道”等等均為非正式的通俗叫法。其中,在水利施工領域,一般稱為纜機或纜索吊機;在橋梁施工領域,一般稱為纜索吊或纜索起重機;在林業和礦業領域一般稱為索道或工程索道。
在正常工作中規定允許起吊物件的最大重量(不含吊具),也即鉤下吊重。
用于承載跑車、供跑車行駛于其上的一根或一組鋼絲繩,在橋梁施工領域一般稱為主索。
用于承受被吊物重力、使被吊物得以升降的鋼絲繩,又稱起升索。
用于牽引跑車沿主索往返行駛的鋼絲繩。
用于限制塔頂或拱肋位移,確保其穩定性的鋼絲繩。對塔架而言,一般有塔架前纜風索、后纜風索或通纜風索;對拱肋而言,一般有拱肋側纜風索。
用于支承主索、提高主索高度從而提高纜索式起重機跨越能力的高聳結構,一般采用鋼管、貝雷片或萬能桿件拼裝。
安裝于塔架頂部,用于支承主索的滑輪組結構。
當纜索式起重機跨度較大時,受起重索松弛張力的影響,空載時吊鉤時無法下降,利用支索器(又稱承馬)承托起重索以減少吊具配重。支索器由主索承載,用于承托起重索,一般每隔幾十米安裝一個,分為主動支索器和被動支索器兩種。
按應用領域分類,大致可分為:
主要用于大壩混凝土澆筑和物資設備的投送,一般稱為纜機或纜索吊機。按其結構形式可細分為固定式纜機、輻射式纜機和平移式纜機。固定式的主副塔架都是固定的,作業范圍只沿著承載索一條線。輻射式的主塔架固定不動,副塔架沿一圓弧軌道行走,使主副塔架沿地面軌道同步行走。平移式的主副塔架都在地面軌道上行走,作業范圍大。
在主塔和副塔之間,架設并張緊承載索(通常選用密封鋼絲繩,一般只有1根),作為跑車的柔性軌道,牽引系統牽引跑車在承載索上來回行駛,運送物料。主副塔架的行走機構,使主副塔架沿地面軌道同步行走。工作機構由主塔架上的司機室進行控制。為了避免起升索和牽引索相互干擾,每隔一定距離用支索器予以承托。
圖 1 輻射式纜機布置圖
圖 2 輻射式纜機布置圖
圖 3 平移式纜機實物圖
圖 4 平移式纜機布置圖
主要用于拱橋無支架安裝和懸索橋吊裝(當纜載吊機無法實施時),一般稱為纜索吊、纜索起重機或纜索式起重機。按是否有塔架分為無塔型和有塔型,有塔型的塔架一般由萬能桿件、貝雷片或鋼管拼裝而成;按主索能否橫移分為固定式和橫移式。其中,根據主索橫移方式細分為索鞍橫移式(塔架不動,索鞍在塔頂滑道上橫移)和塔架橫移式(塔架和索鞍固結,整個塔架沿塔底滑道橫移)。
主要用于木材、礦石或其他物資的吊運,一般稱為林業索道或礦山索道,或統稱工程索道。其結構較為簡單,一般為輕載多跨結構,跑車需帶載過跨。