工程起重机结构与设计PDF电子书下载

第1篇 工程起重机总论 2

第1章 绪论 2

1.1工程起重机的概念 2

1.2工程起重机的分类 3

1.2.1轻小型起重设备 4

1.2.2桥架型起重机 5

1.2.3缆索式起重机 9

1.2.4臂架式起重机 9

1.2.5升降机 13

1.3工程起重机的组成及其作用 13

1.3.1工作机构 13

1.3.2金属结构 16

1.3.3动力装置与控制系统 16

1.4工程起重机的发展趋势 16

1.4.1广泛采用液压技术 16

1.4.2通用型起重机以中小型为主，专业起重机向大型大功率发展 17

1.4.3重视“三化”，逐步过渡采用国际标准 18

1.4.4发展一机多用产品 18

1.4.5采用新技术、新材料、新结构、新工艺 19

1.4.6工程机械信息化 20

1.4.7工程机械智能化 23

1.4.8制约我国工程机械发展的主要关键技术 26

第2章 起重零部件 28

2.1钢丝绳 29

2.1.1钢丝绳的材料与制造 29

2.1.2钢丝绳的种类 29

2.1.3钢丝绳的标记方法 31

2.1.4钢丝绳的选用 31

2.1.5钢丝绳的报废 34

2.1.6钢丝绳端头的固结方法 35

2.2滑轮及滑轮组 36

2.2.1滑轮 36

2.2.2滑轮组 39

2.3卷筒 41

2.3.1卷筒的构造 41

2.3.2卷筒主要尺寸的确定 42

2.3.3钢丝绳在卷筒上的固定方法及钢丝绳的允许偏角 44

2.4吊钩与吊钩夹套 46

2.4.1吊钩的种类和材料 46

2.4.2吊钩的计算 47

2.4.3吊钩夹套的构造 49

2.4.4吊钩横梁、滑轮轴与拉板的计算 49

2.5制动器和停止器 51

2.5.1制动器 51

2.5.2停止器 56

第2篇 塔式起重机 62

第3章 塔式起重机概述 62

3.1塔式起重机发展概况 62

3.1.1国外塔式起重机发展概况 62

3.1.2我国塔式起重机发展概况 63

3.2塔式起重机的组成与类型 65

3.2.1塔式起重机的组成 65

3.2.2塔式起重机的类型 67

3.2.3塔式起重机类型的表示方法 71

3.3塔式起重机的参数 72

3.3.1基本参数 72

3.3.2主参数 74

3.4塔式起重机及其机构的工作级别 75

3.4.1塔式起重机的工作级别 75

3.4.2塔式起重机机构的工作级别 77

3.5塔式起重机的载荷 80

3.5.1作用在塔机上的载荷 80

3.5.2载荷分类与载荷组合 87

3.5.3安装、架设和运输时的载荷组合 88

3.6塔式起重机设计计算方法 88

第4章 塔式起重机的主要工作机构 90

4.1起升机构 90

4.1.1起升机构的工作原理 90

4.1.2起升机构的设计计算 91

4.2回转机构 98

4.2.1回转机构的组成和常用形式 98

4.2.2回转支承装置的受力计算 100

4.2.3回转驱动装置的计算 103

4.3变幅机构 109

4.3.1变幅机构的类型 109

4.3.2臂架摆动式变幅机构 111

4.3.3运行小车式变幅机构 115

4.4运行机构 119

4.4.1有轨运行机构的类型 119

4.4.2有轨运行机构的支承装置 120

4.4.3有轨运行机构的设计计算 125

4.4.4塔式起重机的转弯 130

第5章 塔式起重机的金属结构 134

5.1概述 134

5.2起重臂 134

5.2.1起重臂的结构形式 134

5.2.2臂架的构造 135

5.2.3臂架的计算 136

5.3塔身 143

5.3.1塔身结构 143

5.3.2塔身的受力分析 144

5.3.3塔身的整体稳定性计算 147

5.3.4塔身的刚度计算 148

5.4平衡臂与其他 150

5.4.1平衡臂结构 150

5.4.2回转平台 150

5.4.3支撑底架 150

5.4.4附墙装置 150

5.5塔机钢结构计算机辅助三维设计 151

5.5.1塔机钢结构实体模型的构建 151

5.5.2基于三维实体设计的钢结构节点构造与制造工艺的探讨 153

5.5.3实现塔机钢结构CAD／CAE／CAM集成存在的问题 154

5.6有限元在塔机设计中的应用 154

5.6.1有限元分析计算的步骤 154

5.6.2有限元在塔机设计中应用的局限性及对策 157

第6章 塔式起重机的抗倾覆稳定性 159

6.1计算原理 159

6.1.1校核原理 159

6.1.2校核工况 160

6.2钢筋混凝土基础固定式塔机 160

6.2.1计算方法 160

6.2.2抗倾覆稳定性计算 160

6.3轨道行走式塔机 161

6.3.1工作状态稳定性 161

6.3.2非工作状态稳定性 163

6.3.3塔式起重机安装架设稳定性 164

6.3.4防风抗滑安全性 165

6.4塔式起重机的基础 166

6.4.1塔式起重机轨道基础 166

6.4.2内爬式塔式起重机的支承架受力计算 168

6.4.3钢筋混凝土基础计算 170

6.5塔式起重机安全装置 173

6.5.1夹轨器 173

6.5.2锚固装置 174

6.5.3缓冲器 174

6.5.4起重量限制器 175

6.5.5幅度指示器 175

6.5.6起重力矩限制器 175

6.5.7起升高度限制器 176

6.5.8动臂最大仰角限制器 176

第7章 塔式起重机的安装、拆卸和运输 178

7.1自升式塔式起重机的顶升机构及顶升方式 178

7.1.1概述 178

7.1.2顶升方式 178

7.1.3顶升方式 179

7.1.4液压顶升机构 179

7.2自升式塔式起重机的安装和拆卸 181

7.2.1塔式起重机的安装 181

7.2.2塔式起重机的拆卸 185

7.2.3塔式起重机的使用 185

7.3旋转法 186

7.3.1安装 186

7.3.2拆卸 187

7.4起扳法 188

7.4.1整体起扳法 188

7.4.2折叠法 188

7.5内爬式塔式起重机的安装、爬升与拆卸 191

7.5.1绳轮爬升系统 191

7.5.2液压爬升系统 193

7.6塔式起重机的运输方法 194

7.6.1分件运输 194

7.6.2整体拖运方式 194

7.6.3半拖挂运输所要求的最小路面宽度 195

第3篇 流动式起重机 198

第8章 流动式起重机概述 198

8.1流动式起重机的发展概况 198

8.1.1 20世纪70年代后的流动式起重机 198

8.1.2流动式起重机的变迁 200

8.1.3流动式起重机技术发展展望 201

8.2轮胎式起重机的种类与组成 203

8.2.1轮胎式起重机的种类 203

8.2.2轮胎式起重机的组成 205

8.3轮胎式起重机的主要参数 208

8.3.1起重量Q（ISO标准中以Cp表示） 208

8.3.2幅度和工作幅度R 210

8.3.3起重力矩M 211

8.3.4起升高度H 211

8.3.5自重G 212

8.3.6.工作速度υ 213

8.3.7通过性参数 215

8.3.8几何尺寸参数 216

8.4轮胎式起重机动力装置选择 216

第9章 汽车起重机的下车 219

9.1底盘的选择 219

9.1.1轮胎式起重机底盘类型 219

9.1.2底盘轮轴的布置和轴荷的确定 220

9.1.3底盘主要尺寸的确定 226

9.2支腿压力的计算 228

9.2.1支腿形式及其跨距确定 228

9.2.2支腿压力和轮胎压力的计算 231

9.3车架金属结构的设计计算 235

9.3.1车架计算简图的确定 235

9.3.2考虑水平载荷的车架受力分析 238

第10章 汽车起重机的上车 240

10.1箱形吊臂连接尺寸的确定 240

10.1.1吊臂根部铰点位置的确定 241

10.1.2吊臂各节尺寸的确定 241

10.1.3变幅液压缸铰点的确定 243

10.2箱形吊臂的伸缩机构 245

10.2.1箱形吊臂伸缩机构类型及其工作原理 245

10.2.2伸缩机构的伸缩方式对吊臂受力和起重性能的影响 250

10.3桁架式吊臂连接尺寸及其折叠机构 253

10.3.1人字架的设计 254

10.3.2折叠机构的类型 256

10.4伸缩式箱形吊臂金属结构的设计计算 258

10.4.1载荷的确定和组合 258

10.4.2吊臂整体稳定性和强度计算 262

10.4.3吊臂箱板的局部稳定校核 270

10.4.4吊臂的挠曲变形估算 274

10.4.5吊臂截面的选择 276

第11章 汽车起重机的稳定性 278

11.1行驶稳定性 278

11.1.1纵向行驶稳定性 278

11.1.2横向行驶稳定性 279

11.1.3起重机行驶状态的重心位置 280

11.2起重稳定性 280

11.2.1轮胎式起重机的失稳 280

11.2.2起重机的稳定性验算 281

11.2.3起重机的稳定性试验 285

11.3起重性能 286

第12章 其他流动起重机简介 290

12.1轮胎起重机 290

12.2履带起重机 290

12.2.1履带起重机的类型和特点 290

12.2.2KH180-3型液压履带起重机 291

12.2.3履带起重机的安全使用要点 296

12.3全地面汽车起重机 296

第4篇 施工升降机与其他 300

第13章 施工升降机 300

13.1概述 300

13.1.1施工升降机的类型 300

13.1.2施工升降机的特点 301

13.2施工升降机结构与设计 301

13.2.1技术性能 301

13.2.2施工升降机的主要组成与基本结构 301

13.3施工升降机的应用 306

13.3.1施工升降机的安装 306

13.3.2施工升降机的操作要求 310

第14章 其他工程起重机简介 311

14.1桅杆式起重机 311

14.1.1桅杆起重机的种类 311

14.1.2桅杆分类及其特点 314

14.1.3桅杆的起重性能 314

14.1.4格构式桅杆的结构 315

14.1.5杆件计算 318

14.2缆索起重机 320

14.2.1概述 320

14.2.2缆索起重机的分类 321

14.2.3缆索起重机的典型结构 325

14.3门式起重机 328

14.3.1概述 328

14.3.2门式起重机的总体设计 329

14.3.3门式起重机的结构设计 331

14.4桥式起重机 344

14.4.1概述 344

14.4.2通用桥式起重机的构造 345

参考文献 352